Материал: 1655

16

2.Вычисление объема ствола в коре и без коры по простой и сложной формулам срединного сечения.

3.Сортиментация древесного ствола и определение объема отдельных сортиментов по простой и сложной формулам срединного сечения и по таблице ГОСТ 2708-88.

4.Нахождение коэффициентов формы и видового числа.

5.Вычисление среднего и текущего приростов дерева по отдельным таксационным показателям.

Выполнение расчетной части задания следует начать с переноса из индивидуального задания в бланк исходных данных обмера диаметров в коре и без коры на разных высотах модельного дерева и произвести вычисление средних значений диаметров в коре и без коры. Пользуясь средними значениями диаметров, на миллиметровой бумаге вычерчивается продольное сечение древесного ствола. Масштаб изображения по горизонтали выбирается с учетом величины диаметра на шейке корня, а по высоте, исходя из высоты дерева, с таким расчетом, чтобы чертеж продольного сечения разместился в отведенном ему месте на бланке. Чертеж аккуратно наклеивается на вторую страницу бланка. После этого в соответствующие графы вносятся средние значения диаметров, измеренные на серединах секций. Запись диаметров ведется дробью. В числителе указывается значение диаметра без коры, а в знаменателе - в коре. Диаметры на 1/4, 1/2 и 3/4 высоты ствола вычисляются методом линейной интерполяции и заносятся в соответствующую графу бланка. В эту же графу вносятся диаметры, измеренные на шейке корня, высоте груди и у основания вершинки. По величине диаметров ствола находятся площади поперечного сечения в коре и без коры. Для нахождений площадей сечения используется формула круга или таблица I справочника. На чертеже продольного сечения древесного ствола отмечается длина деловой части и длина деловых сортиментов в ее пределах.

Объем древесного ствола в коре и без коры вычисляется по простым сте-

реометрическим формулам и сложной формуле срединного сечения. По сложной формуле срединного сечения находится объем ствола, который он имел 10 лет назад. Объем двухметровых секций в настоящее время в коре и без коры и 10 лет назад без коры рассчитывается с использованием таблицы I по формуле

Vi =γi l,

где ℓ - длина секции, равная 2 м;

γi - площадь поперечного сечения на середине секции (по таблице I

справочника);

i - номер секции.

Объем вершинки находится по формуле конуса:

1

Vb = 3 Sосн hb ,

17

где Sосн - площадь основания вершинки (по таблице I справочника); hb - высота вершинки.

Объем коры в кубометрах вычисляется как разность объема ствола в коре и без коры. Процент коры находится от объема ствола в коре.

Сортиментация ствола производится из расчета, что изучаемый ствол относится к категории деловых. В соответствующие графы бланка вносятся размеры каждого делового сортимента по длине и величины диаметров нижнего и верхнего сечений, а также на середине сортимента. Вычисляются средний сбег и объем каждого сортимента. Объем сортиментов находится по таблицам объема круглых лесоматериалов в зависимости от длины и диаметра в верхнем отрезе - ГОСТ 2708-88 (таблица 4 справочника) по простой формуле срединного сечения и как сумма соответствующего количества объемов двухметровых секций. Подводятся итоги по длине деловых сортиментов и их объему. Вершинная часть делового ствола, расположенная в зоне сучьев кроны, содержит дровяную древесину и хворост. Необходимо указать протяженность дровяной части и хвороста. Объем дров и хвороста находится в коре как сумма соответствующего количества объемов двухметровых секций. Дрова-сортимент, имеющий диаметр в коре 3 см и более, хворост имеет диаметр в нижней части в коре менее 3 см. Длина деловых сортиментов выбирается в соответствии с ГОСТ 9462-88 для лиственных пород, ГОСТ 9463-88 для хвойных пород. При разделении деловой части ствола на сортименты следует руководствоваться следующими положениями упомянутых ГОСТов (табл.5).

Таблица 5 Круглые лесоматериалы. Названия и размеры (по ГОСТ 9462-88 и 9463-88)

18

Длину основного сортимента (комлевого) следует выбирать следующей: сосна и ель – 5,0-6,5 метров, дуб - 5 метров, береза -3,0 метра, осина - 5 метров. Сортименты, расположенные выше по стволу основного сортимента, могут иметь большую или меньшую длину, но в пределах, указанных в ГОСТе. Общая протяженность деловой части ствола устанавливается в зависимости от породы следующим образом: сосна и ель - 80 %, дуб - 60 процентов, береза - 50 процентов, осина - 45 процентов от длины ствола. Найденная протяженность деловой части округляется до 0,5 метра.

Сумма объемов отдельных деловых сортиментов и дров, найденных по сложной формуле срединных сечений (как сумма объемов двухметровых секций), дает объем ликвидной древесины. Сумма объемов ликвидной древесины, хвороста и коры с деловой части ствола дает объем всего ствола в коре.

Для оценки точности определения объема деловых сортиментов находится отклонение объема каждого сортимента, найденное по приближенному способу, от условно истинного объема. Отклонение находится в процентах. При расчетах используется формула

Тv = Vср − Vист 100%, Vист

где Vист - объем сортимента, найденный по сложной формуле срединного сечения;

Vср - объем сортимента, определенный по простой формуле срединного сечения или по таблице ГОСТ 2708-88.

Вычисление коэффициентов формы ствола производится по формулам:

одной четвертой высоты, половине высоты и три четверти высоты ствола;

d1/3 - диаметр в коре на высоте груди.

Вычисленные значения коэффициентов формы ствола вносятся в бланк расчетной части.

Видовое число ствола определяется следующими способами: по соотношению объема ствола к равновеликому ему цилиндру с использованием формулы

f = V c , V ц

где Vc, - объем ствола в коре, найденный по сложной формуле срединного сечения;

Vц - объем цилиндра, имеющий диаметр, равный диаметру дерева на высоте груди, и одинаковую высоту;

19

по формуле Шиффеля

f = 0.66q22 + 0.32 + 0.140 , q2h

где q2- коэффициент формы древесного ствола; h - высота дерева;

по таблице Ткаченко (табл. 5 справочника) с использованием найденных значений коэффициента формы q2 и высоты ствола по формуле Вейзе

f = q22

Поскольку вычисленные значения видового числа разными способами дают различную точность, следует определить точность работы отдельных формул. Отклонения вычисляются в процентах от условно-истинного значения видового числа, найденного по соотношению объема ствола и объема цилиндра, и записываются в соответствующие графы ведомости. При расчете отклонений используется формула

где fср – значение видового числа, найденное по одной из приближенных формул;

fист - истинное значение видового числа.

Определение величин текущего и среднего прироста по диаметру на высоте груди, высоте и объему ствола производится по формулам:

Процент текущего прироста по объему находится по формуле Пресслера

В формулах приняты следующие обозначения: da- диаметр дерева в настоящее время;

ha – высота дерева в настоящее время;

20

Va – объем дерева в настоящее время; da-n – диаметр дерева “n” лет назад; ha-n – высота дерева “n” лет назад;

Va-n - объем дерева “n” лет назад.

В рассмотренном примере “n” = 10 лет.

Для облегчения самостоятельного выполнения расчетной части первой работы ниже приведен пример полного расчета этой части задания.