9. Опд.Ф.6. «Таксация леса»

10. Таксационные измерения, приборы и инструменты.

Измерения в таксации леса могут быть прямыми, косвенными, сово­купными и автоматизированными.

При прямых измерениях результаты получаются непосредственно в процессе измерений (например, измерение диаметра ствола при помощи мерной вилки).

При косвенных измерениях результаты получаются на основании прямых замеров нескольких величин, связанных с искомой величиной уравнением связи у = Р (х,, х₂, х₃ ...х„), например, при определении объ­ема ствола по замерам его длины и диаметров на различных сечениях.

Совокупными измерениями называются такие, при которых искомые величины определяются из сочетания прямых и косвенных измерений (например, определение запаса древостоя по аэрофотоснимкам).

Автоматизированные измерения в лесной таксации связаны с применением тех или иных технических приборов и устройств (на­пример, лазерное измерение образующей ствола с использованием про­граммно-технических комплексов, автоматизированное дешифрирова­ние некоторых таксационных показателей насаждений по аэрофото­снимкам и др.) Диаметр растущего дерева измеряют на высоте груди человека сред­него роста, т. е. на высоте 1,3 м от шейки корня. Его называют таксаци­онным диаметром. Выбор этой высоты продиктован исключительно удобством измерения. Следует обратить внимание, что основным вхо­дом в таксационные таблицы служит диаметр на высоте ствола 1,3 м.

Для измерения длины срубленных деревьев и заготовленных сортиментов применяют мерные шесты, мерные ленты и рулетки. Диаметры древесных стволов и заготовленных круглых сортиментов измеряются мерной вилкой, мерной скобой, реже метром или линейкой. Обмеры диаметров часто проводят по ступеням толщины в 1; 2 или 4 см.Диаметр растущих деревьев измеряют мерной вилкой. Существует несколько конструкций мерной вилки.

При измерении диаметров подвижную ножку отодвигают по линей­ке в сторону, прикладывают вилку к стволу дерева перпендикулярно его оси и слегка прижимают подвижную ножку. Мерная линейка при изме­рении должна касаться ствола, а ножки заходить за середину толщины ствола, т. е. длина ножек должна быть не менее половины диаметра измеряемого дерева, в противном случае будет измеряться не диаметр, а хорда. В таком положении по мерной линейке делается от­счет измеренного диаметра (арабская цифра рядом с подвижной нож­кой).

Деления на мерной линейке называются ступенями толщины и могут иметь различную величину: при 2-сантиметровой ступени - 2, 4, 6, 8, 10, 12 и т. д.; при 4-сантиметровой - 4, 8, 12, 16, 20 и т. д.

Диаметр растущего дерева на высоте 1,3 м может быть измерен с различной точностью. При исследовательских работах диаметры де­ревьев измеряют с помощью металлической вилки с точностью до 0,1 см (21,6 см, 24,3 см и т. д.), а массовые обмеры (сплошной перечет) проводят по ступеням толщины (в четных сантиметрах).

При измерении диаметров по ступеням толщины диаметры 0,5 сту­пени и более округляются вверх до следующей ступени, а диаметры менее 0,5 ступени в расчет не принимаются. Чтобы облегчить работу и повысить ее качество, округление делают на самой мерной линейке при нанесении делений. Поэтому на 4-сантиметровой шкале мерной вилки на отметке 2 см стоит цифра ступени 4, на 6-сантиметровой - 8 и т. д.

Возможности таких мерных вилок очень широкие. Например, при работе с мерной вилкой-компьютером кроме измеренного диаметра ствола в память прибора вводятся дополнительные данные: высота де­рева, порода, качество древесины, значения коры, местоположение, по­рядковый номер и т.п., которые используются для автоматического обобщения информации о совокупности деревьев.

Измерение высот деревьев проводится приборами, основанными также на различных принципах работы:

1. использующие принцип геометрического подобия треугольников с разными базисами прибора (мерная вилка, высотомеры Фаустмана, Вейзе, Христена, Макарова, десятичный высотомер и т.п.). Погреш­ность измерений ± 0,5... 1 м;

2. базирующиеся на тригонометрических построениях (высотомеры Блюме-Лейса, Хага, Никитина, Суунто, ВЛ, эклиметр и т.п.). Погрешность измерений ± 0,5 м;

3. опирающиеся на оптические законы физики (высотомер Анучина). Погрешность измерений ± 1 м;

4. по аэрофотоснимкам с измерением разности продольных парал­лаксов. Погрешность измерений ± 1 м;

5. системой радиовысотомеров с различными диапазонами радио­волн с самолетов и вертолетов;

6. ультразвуковые и лазерные технологии, лазерное измерение с летательных аппаратов.

Результаты таксационных измерений имеют некоторые погрешности. Различают погрешности систематические и случайные. Систематические возникают вследствие неисправности инструмента, неточности вспомогательных таблиц и других причин. Они легко исправимы, достаточно исправить прибор, инструмент или внести поправку в таблицы. Случайные погрешности неизбежны и неустранимы, возникают при любых измерениях, их значения колеблются по величине и знаку.

Для измерения высоты - высотомер Макарова представляет собой металлическую пластинку на которой нанесены 2 шкалы высот к пластинке прикреплена визирная трубка и маятник. Маятник перемещается при нажатии на кнопку, стопорится при её отпускании. Шкалы нанесены по окружности пластины, они показывают высоту на базисах в 10 и 20 м. Высотомер оптический представляет собой корпус внутри которого размещён объектив и плоско выпуклая линза, на корпусе со стороны объектива 2 отчётливых шкалы для измерения высоты с базисом 18 и 23 м с первой шкалы измеряют деревья до 25 м со второй до 30м, при измерении откладывают базис, высотомер направляют на дерево, вписывая его в прямоугольную прорезь прибора, совмещают ноль шкалы с основанием дерева, по шкале базиса находят высоту дерева. Для определения полноты используют полнотомер Битерлиха представляет собой брусок длинной 1м на одном конце которого закреплена металлическая рамка с вырезом 2 см и призманочный – стеклянная призма заключённая в футляр, в развёрнутом виде поднимается до уровня глаз и просматриваются все деревья попадающие в поле зрения. При просмотре часть ствола смещается, если смещение происходит в приделах ствола дерево учитывается за одно если смещение касается ствола два дерева считается за одно, если смещение выходит за ствол дерево не учитывают, число учтенных деревьев даёт сумму площадей поперечного сечения.