Способы определения среднего диаметра древостоя

Вычисление среднего диаметра и средней высоты древостоя

В лесной таксации вычисляется среднеквадратический диаметр древостоя. При этом возможно применение статистических способов вычисления. Однако, чаще его определяют через площадь сечения среднего дерева ( g_ср): g_ср=G/N

Средний диаметр ( D) ) определяют по таблице площадей кругов (прил. 1) или вычисляют по формуле:

D=2

Средняя высота устанавливается по графику высот, выражающем связь высот и диаметров деревьев. График строят на основе данных обмера (см. табл.) на специально разграфленной части бланка ве­домости перечета. Сглаживание фактических данных производится графически в соответствии с требованиями статистики. График высот имеет вид логарифмической кривой. С полученного графика снимают значение средней высоты, соответствующее среднему диаметру древостоя.

Определение запаса древостоя по объемным и разрядным таблицам

Исходными данными при определении запаса древостоя по мас­совым таблицам являются результаты перечета деревьев и обмеры высот в насаждении (см. «Ведомость перечета деревьев»). При этом запас основного элемента леса определяют по таблицам, где входами являются высота и диаметр, а для второстепенных (примеси) — по разрядным таблицам. Из ведомости перечета переносят в рабочую ведомость ступени толщины и число деревьев (общее и дровяных, предварительно распределив полуделовые деревья). Для основного элемента леса указывают средние высоты по ступеням толщины, снятые с графика высот. Из объемных таблиц по диаметру и средней высоте ступени выписывают объем одного дерева. Запас по ступеням толщины получают умножением объема одного дерева на число деревь­ев. Затем данные суммируют и переводят на I га.

Аналогично рассчитывают запасы второстепенных пород (других элементов леса). Различие лишь в том, что объемы одного дерева по ступеням берут из разрядных таблиц.

Для определения разряда высот вычисляют средние высоты (как средние арифметические) по результатам обмера (см. ведомость перечета — обмер высот). Средний диаметр по породам (для примеси вычисляют аналогично как для основного элемента леса).

По среднему диаметру и средней высоте определяют разряд по специальным разрядным таблицам

Общая характеристика насаждения

Важнейшей задачей перечислительной таксации насаждений является получение основных таксационных показателей древостоя с повышенной точностью. Многие из них нами определены ранее:

средние диаметры и высоты по элементам леса, запасы, абсолютные полноты (суммы площадей сечений на I га) и др. Последним этапом выполняемой работы формирование ярусов на основании характеристик элементов леса.

В первую очередь надо решить вопрос — сложное или простое по строению изучаемое насаждение. Так как насаждение состоит из трех пород, то следует в первую очередь определить преобладающую породу, затем сравнить средние высоты примеси со средней высотой преобладающей породы. Если различия в высотах составляют не более 20 % (за 100% принимается высота преобладающей породы), а полнота менее 0,3, то такие породы (эле­мента леса) следует отнести к одному ярусу, если больше — то выделить в самостоятельные ярусы. Например, древостой состоит из 3 пород со средними высотами и полнотой сосна — 24,7 м, 0,3; осина — 22,2 м, 0,2, ель — 13,7 м, 0,3. По запасу сосна, является преобладающей породой. 20 % (от 24,7 м) составляет 4,9м, следовательно, осина должна быть отнесена в один ярус (I) с сосной, а ель в другой, само­стоятельный ярус (П), так как различия в высотах превышают 20% т. е. 4,9 м , меньше (24,7 — 13,7 = 11,0 м). Надо иметь в виду, что второй и третий ярусы выделя­ют по тем же нормативам.

Для каждого яруса, устанавливают состав, среднюю высоту, полноту и запас.

Составвыражают формулой, в которой коэффициенты, стоящие перед условным названием пород, указывают долю (в десятых) данной породы в общем запасе насаждения. Если в ярусе одна порода, то формула состава будет включать коэффициент 10 и обозначение породы (10С – чистое сосновое насаждение или ярус).

пример: в ярусе 2 породы с запасом сосны 172м 3 и осины 56м 3 .

Общий запас яруса (228 м 3 ) принимается за 10 единиц, тогда сосна составляет 172 : 23 = 7,5 единиц, осина — 56 : 23 2,4 или 2 единицы. Формула состава будет: 8С2Ос. Средняя высота вычисляется для яруса, имеющего несколько элементов леса, как средневзвешенная величина через коэффициенты состава. В нашем примере средняя высота для сосны – 24,6м, для осины — 22,2 м, состав — 8С20с. Средняя высота яруса

H = (м).

Полнота яруса. Различают абсолютную и относительную полноту. Абсолютная полнота — это сумма площадей сечения древостоя, выраженная в м 2 на I га. Однако, абсолютная полнота не дает наглядного представления о степени занятости (плотности стояния) территории деревьями, поэтому определяют относительную полноту, выражаемую в десятых долях единицы. За единицу принимается сумма площадей сечений (м 2 /га) нормального древостоя данной породы, возраста и условий местопроизрастания. Следует заметить, что в качестве эталонов полноты 1,0 в лесной таксации предлагаются различные источники, стандартные таблицы сумма площадей сечений и запасов, таблицы хода роста насаждений (местные и общие) и др. Выбор критерия полноты представляет известную трудность. Однако следует считать, что в качестве эталонной полноты наиболее обоснованными являются суммы площадей сечений, показанные в общих таблицах хода роста насаждений. Для условий Брянской области такими таблицами являются таблицы, составленные проф. А.В.Тюриным. Относительная полнота (II) вычисляется по формуле:

где G_ф — сумма площадей сечений (фактическая), м 2 /га;

G_1.0— сумма площадей сечений, принимаемая за 1,0.

При расчете относительной полноты смешанного насаждения (яруса) указанным способом определяют полноту по породам, а затем данные суммируют и получают общую полноту.

Запас яруса получают суммированием запасов эле­ментов леса, составляющих ярус.

Для насаждения указывается главная порода, возраст (класс возраста), класс бонитета.

Выбор главной породы. Древесная порода, которая в определенных лесорастительных и экономических условиях наилучшим образом отвечает хозяйственным и экологическим целям является главной породой.

Древесная порода, составляющая наибольшую часть верхнего яруса древостоя по запасу, а в молодняках первого класса возраста – по количеству деревьев всех образующих древостой пород является преобладающей.

В дальнейшем основные характеристики для насаждения указываются по преобладающей породе.

Возраст, вычисляют как среднеарифметическую величину из возраста модельных деревьев по преобладающей породе яруса.

А_ср =

где Σа_мод— возраст модельных деревьев, лет;

п — количество моделей.

Средний возраст целесообразно округлить до 5 лет (при возрасте до 100 лет) или до 10 лет (при большем возрасте). Наряду со средним возрастом указывают класс возраста (римскими цифрами). Для хвойных и твердолиственных пород приняты 20-летние классы возраста, для мягколиственных — 10-летние. Для II яруса возраст принять (условно) на I класс меньше, чем для первого яруса.

Класс бонитета — условная характеристика производительности насаждений. Определяется на основании средней высоты и возраста главной породы по общебонитировочной таблице М.М.Орлова.

Особенности материальной оценки участков отведенных в рубку определяются мето­дами таксации. В методических указаниях рассматривается камеральная обработка материалов методом сплошного перечета, являюще­гося в настоящее время наиболее распространенным.

Исходные данные — ведомость перечета деревь­ев на участке и резуль­таты обмера высот по ступеням толщины.

Из ведомости перечета в рабочую ведомость («Ведомость ма­териально-денежной оценки лесосек») выписывают сту­пени толщины и число деревьев по ступеням, распределяя полуде­ловые деревья поровну по категориям: деловые и дровяные. Если число полуделовых деревьев в ступени четное, то половину из них относят к деловым, а другую часть — к дровяным. Если же нечет­ное, то распределение будет неравным. Рекомендуется в таком слу­чае в более тонких ступенях большую половину отнести к дровяным, а меньшую — к деловым. В дальнейшем (по мере возрастания ступеней) поступать наоборот. В итоге общее число полуделовых деревь­ев должно быть разделено примерно поровну ± I в случае нечетно­го их количества).

Определение разряда высот

Разряд высот для преобладающей породы определяют на основа­нии высот и диаметров деревьев, обмеренных для трех центральных ступеней толщины — по 3 дерева, всего — 9 высот. Используя ис­ходные данные, определяют 3 центральные ступени — по наибольше­му числу деревьев (в примере — ступени 20, 24, 28 см).

Затем для этих ступеней по данным обмера высот вычисляют средне­арифметические высоты. Пользуясь таблицей для определения разряда высот, помещенной в «Сортиментных и товарных таблицах» Н.П. Анучина, по диаметру ступе­ни и средней высоте для ступени определяют разряд высот.

Средний для древостоя разряд вычисляют как среднюю взвешен­ную величину через число, деревьев по ступеням. Полученный разряд округляют до целых.

В нашем примере разряды по ступеням оказались для ступени

Средневзвешенный разряд равен

Полученную величину округляем до целых.

Во многих случаях средний разряд оценивается без приведенно­го расчета, так как он очевиден исходя из приведенных данных.

Для второстепенных пород (примеси) разряд высот определяется по средней высоте деревьев (3-5 штук), обмеренных для одной цент­ральной ступени.

Источник

Средний диаметр и средняя высота древостоя и методы их определения.

Для характеристики толщины деревьев, образующих отдельный древостой, определяют их средний диаметр. При этом различают:

а) средний диаметр D_g, соответствующий площади сечения среднего дерева в насаждении;

б) средний арифметический диаметр D, получаемый как частное от деления суммы диаметров всех деревьев, образующих древостой, на их число

в) диаметр срединного дерева d_M, вычисляемый путем распределения деревьев в ряд постепенного изменения диаметров начиная с наибольшего или наименьшего и нахождением в этом ряду срединного дерева по формуле (n+1):/ 2;

г) диаметр, определяемый соответственно средним площадям сечений по ступеням толщины d_gM. Его находят таким же путем, как d_M, но значения в каждой ступени толщины определяются из средней площади сечения: S_g/2; д)

д) диаметры (d₊ и d_—) модельных деревьев Гогенадля, вычисляемые по формулам d₊ = d+s и d- = d-s, где s среднее квадратическое отклонение от среднего диаметра d.

Из всех приведенных средних наибольшее научное и практическое значение имеет средний диаметр d_g, соответствующий площади сечения среднего дерева в насаждении. Для его определения, прежде всего, необходимо произвести перечет деревьев, дающий распределение деревьев по ступеням толщины.

Для упрощения вычислений среднего диаметра сумму площадей сечений находят по специальным таблицам, в которых даны площади сечений деревьев разной толщины. Имеется также таблица, составленная на основании последней формулы, по которой можно, зная площадь сечения среднего дерева, найти его диаметр.

Определение среднего диаметра облегчается применением приборов для измерительной таксации: углового шаблона Битерлиха и призмы Анучина. С помощью этих приборов находят сумму площадей поперечных сечений деревьев g на 1 га таксируемого древостоя с малой затратой труда.

Однако кроме суммы площадей поперечных сечений для определения среднего диаметра необходимо знать число деревьев N на 1 га того же древостоя. Эту задачу можно решить путем закладки круговых проб постоянного радиуса (S). На таких пробах надо подсчитать общее число деревьев n. Если его перемножим на отношение 1 га к площади круговой пробы (l0000/s), выражая их в квадратных метрах, то в результате найдем число деревьев на 1 га

N = n .

Так как для определения среднего диаметра необходимо сделать перечёт деревьев с помощью сплошных или выборочных методов, то в силу трудоемкости этой работы в практической таксации средний диаметр определяют глазомерно.

При практической таксации для определения среднего диаметра обмеряют в наиболее представленных числом деревьев средних ступенях толщины 10 деревьев, имеющих по глазомерной оценке среднюю толщину. У отобранных деревьев мерной вилкой или другим инструментом измеряют диаметры и полученные при этом величины суммируют в общий итог.

Найденная сумма диаметров d делится на 10. Полученный результат принимают за средний диаметр

= 0,1 d. (9,6)

Наиболее надежные результаты дает установление среднего арифметического диаметра по способу случайной выборки. В этом случае число деревьев, выбираемых для обмера, n зависит от заданной точности р нахождения среднего диаметра и коэффициента вариации диаметров в насаждении Vd. Из курса вариационной статистики известно, что

В сложных и смешанных насаждениях средний диаметр определяют для каждой древесной породы или каждого яруса, в разновозрастных насаждениях — для возрастных поколений, запас которых составляет не менее 20% общего запаса насаждения.

Средний диаметр определяет объём среднего дерева в древостое, который находят по формуле . Поскольку объём дерева имеет высокую корреляцию с g, то и средний диаметр должен соответствовать средней величине g. Поэтому именно средний диаметр, вычисленный через среднюю площадь сечения, нашёл повсеместное применение. Среднеарифметический диаметр обычно меньше dg и как и другие упомянутые средние диаметры практического значения обычно не имеет. В отдельных случаях они используются при проведении научных исследований.

Источник

Вам также может понравиться

Ясень семена способ распространения

Ясень обыкновенный Fraxinus excelsior – так в ботанической

Ярлыки способы создания ярлыков ос windows

Создаем ярлыки на рабочем столе Windows Создаем ярлыки

Японское удобрение фуджима способ применения

Удобрения Фуджима Знаете потрясающее удобрение, палочка

Японский чай способ заварки

Технология заваривания японского чая Известно, что