
- •Информационные технологии в лесном хозяйстве
- •Информационные технологии в лесном хозяйстве
- •Введение
- •Моделирование хода роста древостоя элемента леса
- •Автоматизация материально-денежной оценки лесосек (мдол)
- •Материально-денежная оценка лесосеки
- •Контрольные вопросы
- •Имитационное моделирование роста древостоев сосны обыкновенной
- •Автоматизация расчетов результатов измерений на пробной площади
- •Информационно-программный комплекс «ЛесГис»
- •Заключение
- •Список литературы
- •Оглавление
- •Информационные технологии в лесном хозяйстве
Контрольные вопросы
-
Какие способы отвода лесосек может обрабатывать «АРМ – Лесопользование»?
-
Назовите основные разработки по автоматизации МДОЛ.
-
На каких уровнях «АРМ – Лесопользование» решает задачи информационных потоков по лесопользованию?
-
Какие задачи «АРМ – Лесопользование» решает на уровне «Лесничество»?
-
Каков порядок формирования копий «АРМ – Лесопользование» по уровням ее использования?
-
Имитационное моделирование роста древостоев сосны обыкновенной
Цель: Получить навыки моделирования роста древостоев на примере имитации роста сосны обыкновенной.
Содержание работы:
-
Проанализировать таксационную характеристику исходного древостоя, взятую из таксационного описания для последующей имитации роста.
-
Провести имитацию роста древостоев по таксационным показателям, используя следующие стратегии:
а) на естественный рост;
б) с изреживанием, используя требования приказа МПР РФ от 16.07.07 №185 «Об утверждении Правил ухода за лесами»;
в) по предложению студента.
-
Анализ результатов и выводы.
Задание на выполнение работы
Исходными данными является таксационная характеристика исходного древостоя, взятого из таксационного описания, или выдана преподавателем, для последующей имитации роста.
Существует много способов формирования насаждений. Студентом в своей работе прорабатываются следующие способы:
Естественный рост насаждения.
В этом способе студент на ЭВМ имитирует естественный рост чистого соснового древостоя, начиная с возраста согласно индивидуальному заданию, и заканчивает возрастом в 80 лет. Период повторяемости отражения прогноза принять равным 10 лет.
По «Правилам ухода за лесами».
Согласно приказу МПР РФ от 16.07.07 №185 «Об утверждении Правил ухода за лесами» рубки ухода проводятся с целью выращивания высокопроизводительных древостоев.
В чистых сосновых насаждениях рубки ухода проводятся:
до 10 лет – осветления: регулируется густота и формируется состав насаждения;
11 – 20 лет – прочистки: осуществляется уход за составом и формой стволов;
21 – 40 лет – прореживания: осуществляется уход за формой ствола и кроной;
41 и выше – проходные рубки: достигается увеличение прироста на целевых деревьях и создание лучших условий для возобновления хозяйственно ценных пород.
По данному способу студентом по программе «Sosna99» имитируется рост чистого соснового насаждения с исходного возраста насаждения согласно заданию и до рубки главного пользования – 80 лет. Виды рубок ухода, периоды повторяемости и минимальная сомкнутость (полнота) после изреживания устанавливаются в соответствии с приказом МПР РФ «Об утверждении Правил ухода за лесами».
По предложению студента.
В данном варианте студент разрабатывает свой способ формирования древостоя, позволяющий получить запас в возрасте 80 лет не менее указанного для соответствующего класса бонитета: Iб –550..580 мз, Iа – 500..530 мз, I– 450..480 мз , II – 370..400 мз , III – 300..330 мз, IV – 150..180 мз . При этом по периодам возможна имитация, как естественного роста, так и с изреживанием.
По результатам формирования насаждений по каждому способу отдельно приводятся результаты, которые должны содержать:
1. Исходные данные.
2. Прогноз роста соснового насаждения.
3. Распределение числа деревьев по ступеням толщины.
4. Вывод по динамике роста.
Возможны другие способы формирования насаждений по согласованию студента с преподавателем.
Порядок работы с программой «Sosna99»
Перед имитацией роста древостоя на ЭВМ необходимо предварительно из приказа МПР РФ «Об утверждении Правил ухода за лесами» по нормативам режима рубок ухода в насаждениях сосновых хозяйственных секций соответствующего заданию лесохозяйственного округа для чистых сосновых насаждений установить:
– группу типов леса (класс бонитета) который соответствуют исходные данные;
– по возрасту исходного насаждения установить изначальный вид рубок ухода, минимальную сомкнутость (полноту) после ухода и повторяемость рубки (лет);
– рассчитать следующий текущий возраст для чего к исходному возрасту прибавить период повторяемости рубки. По полученному возрасту снова установить вид рубки, минимальную сомкнутость (полноту) после ухода и период повторяемости и т.д. до последней рубки ухода включительно.
По подготовленной таким образом программе рубок ухода моделируется рост древостоя на ПК.
В программе «Sosna99» процент изреживания устанавливается от количества деревьев по каждой ступени толщины. По этим процентам изреживания программа показывает полноту после изреживания, которая сравнивается с минимальной сомкнутостью (полнотой) согласно приказа МПР РФ «Об утверждении Правил ухода за лесами». При высокой полноте провести в этом же возрасте дополнительно изреживание. При полноте после изреживания близкой к минимальной сомкнутости (полноте) после ухода по приказу МПР РФ «Об утверждении Правил ухода за лесами» продолжить прогноз роста древостоя. После такой подготовки приступить к имитации роста по программе «Sosna99» на ПК.
Местонахождение: программа «Sosna99» установлена на компьютерах кафедры лесоустройства.
Запуск и работа с программой:
Программу можно запустить с помощью ярлыка «Sosna», расположенного на «Рабочем столе». Появится рабочее окно программы представленное на рис. 3.1.
-
– Рабочее окно программы «Sosna99»
Ввод исходных данных.
В этом окне (рис. 3.1) заполняются поля:
«Область» – можно ввести произвольно, а можно выбрать из имеющихся в базе данных;
«Лесхоз» – также можно ввести произвольно, а можно выбрать из предлагаемых из базы данных, соответствующих выбранной области;
«Лесничество» – также можно ввести произвольно, или выбрать из предлагаемых из базы данных, соответствующих выбранному лесхозу;
«Квартал» – номер квартала;
«Выдел» – номер выдела;
«Пробная площадь» – номер пробной площади;
Выбрать один (по согласованию с преподавателем или по заданию) из 3 вариантов расчетов, нажав на кнопку с соответствующей цифрой на панели инструментов (рис.3.2).
-
– Выбор варианта расчета
Появится диалоговое окно «Ввод исходных данных», как показано на рис 3.3, в котором нужно изменить предлагаемые значения в соответствии с заданием. Если исходное насаждение нуждается в изреживании, то в диалоговом окне ввода исходных данных (рис. 3.3) нужно отметить пункт «Насаждение будет изрежено» (поставить галочку). После чего нажать кнопку «Да». Окно ввода исходных данных закроется. Затем нужно нажать кнопку «Рассчитать», расположенную на панели инструментов (рис. 3.4) или выбрать команду «Рассчитать» в главном меню.
|
|
|
|
Изреживание.
В случае выбора изреживания программа предложит ввести проценты выборки числа деревьев по каждой ступени толщины, как показано на рис. 3.5. Если по какой-либо ступени толщины процент выборки равен нулю, то в соответствующую ячейку поставить «0» (нуль). После чего нажать кнопку «Принять».
-
– Ввод процентов изреживания
В результате программа отобразит итоги проведения изреживания.
Если результат изреживания оказался недостаточным, то можно повторно проводить изреживания, нажав кнопку «Продолжить изреживание». При этом, каждое последующее изреживание проводится в насаждении, полученном в результате предыдущего изреживания.
После получения удовлетворяющих результатов изреживания, для дальнейшего прогноза нужно нажать кнопку «Продолжить расчеты». В результате получим распределение числа деревьев по ступеням толщины в насаждении в данном возрасте до и после изреживания, а также прогноз через указанный период (рис. 3.6).
-
– Отображение результатов прогноза
Имитация роста на следующий период прогноза.
При последующих прогнозах для текущего возраста возможно изменение периода прогноза и указание необходимости изреживания. После чего необходимо нажать кнопку «Продолжить прогноз» (рис. 3.7).
-
– Поля изменения параметров прогноза.
При запроектированном изреживании программа предложит задать проценты интенсивности изреживания по ступеням толщины (см. п. – Изреживание).
При прогнозировании без изреживания программа отобразит распределение числа деревьев по ступеням толщины в насаждении через указанный период прогноза.
Отображение итоговых расчетов на мониторе.
Для получения итоговых расчетов (после завершения прогнозирования роста соснового древостоя) нужно нажать кнопку «Итог» (рис.3.8).
-
– Расположение кнопки «Итог»
Появятся итоги в окне программы «Блокнот» (рис. 3.9).
-
– Фрагмент итогов прогноза в окне программы «Блокнот»
Примечание: Для корректного отображения в отчете таблиц (смещение строк по столбцам) необходимо:
– отключить «Перенос по словам» путем снятия галочки с пункта главного меню: Правка Перенос по словам;
– установить шрифт «Courier New» размером не более 10 pt. в диалоговом окне «Шрифт», которое можно вызвать командой: Правка Шрифт…
Сохранение результатов прогноза
Для сохранения отчета в файл нужно выбрать в главном меню программы «Блокнот» команду: Файл Сохранить как…
Появится диалоговое окно «Сохранить как», в котором нужно ввести имя файла и выбрать директорию (папку или дискету) в которую вам нужно сохранить отчет и нажать кнопку «Сохранить».
Печать результатов прогноза
Для распечатки отчета на бумагу нужно выбрать в главном меню программы «Блокнот» команду: Файл Печать.
Примечание: Сделав двойной щелчок левой кнопкой мыши по любой строчке таблицы распределения количества деревьев по ступеням толщины и возрасту можно посмотреть схематический вид насаждения в соответствующем возрасте сверху и сбоку (рис.3.10).
а) вид сверху |
б) вид сбоку |
-
– Схемы размещения деревьев: а) вид сверху; б) вид сбоку
Анализ результатов и выводы
Построить графики изменения Н, Д, G, М по каждому варианту формирования древостоев от возраста. Сравнить изменения этих признаков.
В целом отметить положительную сторону использования программы «Sosna99», возможности ее применения в практике. Отметить возможные рекомендации по совершенствованию программы «Sosna99».
Контрольные вопросы
-
Какие виды рубок ухода вы знаете?
-
Какова интенсивность изреживания при рубках ухода в молодняках?
-
Назовите возрастные пределы проведения рубок ухода по видам в сосновых насаждениях в зависимости от возраста главной рубки, например 101–120 лет?
-
Что достигается в насаждении при проведении осветлений и прочисток?
-
Чему способствует проведение проходных рубок в насаждении?
-
Что понимается под устойчивостью насаждения?
-
Каким нормативом регламентируется проведение всех видов рубок ухода в насаждениях вашего региона?
-
Что вы знаете о стратегиях рубок ухода отдельных авторов.
-
Какие закономерности использованы в программе «Sosna» для имитации роста древостоя?