Контрольная работа По предмету «Лесная таксация» Объекты и методы лесной таксации. Определение среднего диаметра древостоя. Ступени толщины. Ликвидная древесина. Полнодревесность поленицы дров и способы её определения.

1) Объекты и методы лесной таксации.

2) Определение среднего диаметра древостоя. Ступени толщины.

3) Ликвидная древесина.

4) Полнодревесность поленицы дров и способы её определения.

1. Общий результат ряда наблюдений может быть выражен резюмирующим выводом, который в переводе на математический язык называется формулой.

Применимость полученного вывода бывает ограничена лишь наблюденными явлениями. Если наблюдения многократно повторяются, если величины, входящие в вывод или формулу, подвергаются все новым и новым планомерным изменениям, то применимость вывода может расширяться. Чем больше число сделанных наблюдений, тем больше вероятность, что и будущие наблюдения будут подчиняться установленному выводу.

Если применимость вывода или формулы находит все более широкое подтверждение, то мы высказываем этот вывод или формулу как общий закон.

Установление возможно большего числа общих законов в науке — главнейшая задача исследования. Чем больше число разных наблюдений, которые охватываются найденным законом природы, тем более общим является этот закон, тем больше делается для нас вероятность достигнуть доступного объяснения

Явлений природы.

Формулы и законы, характеризующие динамику таксационных величин, чаще всего обладают сравнительно невысокой точностью и ограниченной сферой применения. В связи с этим принято их называть таксационными закономерностями.

Рассмотренный способ установления закономерностей называется прямым индуктивным методом. Он является главным приемом таксационных исследований.

Но есть еще иной путь. Исследователь составляет себе некоторое предположение. Это предположение называют гипотезой о каком-нибудь явлении. На основании этой гипотезы исследователь чисто логически (чаще всего, опираясь на математические расчеты) выводит, каковы должны быть определенные явления, чтобы согласоваться с предложенной гипотезой.

Гипотеза считается правильной, если все наблюдаемые факты ее подтверждают, ее следует считать опровергнутой, если встречаются явления, которые нельзя привести с ней в согласие. Совокупность логических следствий, которые могут вытекать из определенных предпосылок, называется теорией.

Рассмотренный путь исследования называется дедуктивным методом. История развития лесной таксации показывает, что дедуктивный метод в прошлом оказался малоэффективным.

Однако следует иметь в виду, что каждое исследование, основанное на массовых наблюдениях (обширная индукция), неизбежно в себе содержит дедуктивный элемент. После первых наблюдений обычно исследователь предположительно намечает общую закономерность в изучаемом явлении, верность которой он затем испытывает посредством дальнейших опытов и наблюдений.

Последующие испытания предварительно сделанной гипотезы называются косвенным индуктивным методом. Поэтому логическая сущность индукции состоит в редукции, т. е. в сведении логического заключения к предпосылкам, вытекающим из опыта.

Гипотеза, которая помогает планомерной организации опытов, имеющих целью или подтверждение уже найденных истин, или отыскание новых, называется рабочей гипотезой. В вариационной статистике вероятностью наступления того или иного события (явления) называется отношение числа благоприятствующих этому событию или явлению случаев к числу всех возможных случаев. Вопросы о вероятностях и их закономерностях рассматриваются теорией вероятностей.

Таким образом, научная постановка таксационных вопросов тесно связана с изучением теории вероятностей. Изменение какого-нибудь количественного признака (диаметра дерева, его высоты и др.) у отдельных деревьев одной породы, находящихся в примерно одинаковых условиях, можно уподобить той разнице в размерах измеряемого предмета, которая получается в результате неизбежных случайных ошибок. Роль таких случайных ошибок здесь играют самые разнообразные влияния внешней среды, разница в питании и освещении деревьев и т. д. Изучение

Условий, вызывающих отклонения от типических средних величин (например, отклонения диаметров и высоты отдельных деревьев от средних диаметра и высоты данного насаждения), позволяет сделать вывод, что факторы, обусловливающие различные отклонения, очень многочисленны. Каждое из этих отклонении может быть весьма незначительным, но вместе взятые они дают более заметные величины.

Теория вероятностей объясняет закономерность распределения ошибок в измерениях. Это распределение характеризует закон нормального распределения, являющийся основой методов вариационной статистики.

Наиболее целесообразным оказался метод массовых наблюдений. При этом методе сначала производят большое число наблюдений в натуре, характеризующих те или иные таксационные показатели. Собранный материал анализируют, классифицируют, затем делают соответствующие выводы и устанавливают для определенных условий таксационные нормативы.

Метод массовых наблюдений и установление на их основе средних величин содействовали развитию и разработке таксационной теории. В результате применения этого метода установлены соотношения между отдельными таксационными показателями и намечены закономерности в изменениях объемов деревьев и запасов насаждений.

Из всего изложенного явствует, что объектом лесной таксации является изучение множества взаимодействующих между собой деревьев и разных категорий древостоев.

Для познания законов множеств первостепенное значение имеет статистический метол, Для решения таксационных вопросов он стал применяться лишь в начале 20-х годов текущего века. Этот метод открыл путь для установления таксационных нормативов, опирающихся на прочный научный фундамент.

В связи с изложенным в развитии лесной таксации как науки намечаются два периода. Первый период имеет длительность свыше 100 лет. Начало ему было положено в конце XVIII в., и он завершился к началу 20-х годов XX в.

За этот период на основе отдельных и массовых наблюдений были составлены объемные, или массовые, таблицы, определяющие объемы деревьев разных размеров. В это же время разработаны таблицы хода роста древостоев, отражающие динамику роста и развития отдельных категорий леса.

2. В самом однородном древостое, состоящем из деревьев одной породы и одного возраста, толщина, высота и форма деревьев различны. Неодинаково также и число деревьев, относящихся к отдельным ступеням толщины: очень тонких и очень толстых деревьев обычно меньше, чем деревьев средних ступеней толщины.

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

D =сумма d/ N

В) диаметр срединного дерева dM, определяемый 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 dgM. Его находят таким же путем, как dM, но значения в каждой ступени толщины определяются из средней площади сечения/ диаметры (d++ и d-) модельных деревьев Гогенадля, определяемые по формуле d+ = d + s

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 формулы, по которой можно, зная площадь сечения среднего дерева, найти его

Диаметр.

За последние 10—15 лет таксационная техника сделала значительный шаг вперед. Основным ее достижением является разработка прицельных методов таксации.

С помощью новых приборов находят сумму площадей поперечных сечений деревьев Eg 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. На таких пробах надо подсчитать общее число деревьев п. Если его перемножим на отношение 1 га к площади круговой пробы (10000/5), выражая их в квадратных метрах, то в результате найдем число деревьев на 1 га

N=n10000/s. При определении числа деревьев этим способом возникает новая задача: как отграничить круговую пробную площадь постоянного радиуса, затрачивая на это минимум труда и времени. Ее можно решить тремя способами: с помощью мерного шнура, с помощью трости таксатора и посредством призмы (таксационного прицела) и мишени.

Если d не превышает 16 см, b будет равно 0,5 см, если d составляет от 16 до 26 см, поправка окажется равной 1 см, если больше 26 см, то 1,5 см.

Как уже отмечалось выше, рассмотренные способы определения среднего диаметра требуют предварительного перечета деревьев, а так как работа - эта довольно трудоемкая, то в практической таксации средний диаметр определяют глазомерно.

Чтобы научиться глазомерному определению среднего диаметра, надо предварительно протаксировать перечислительным способом значительное число насаждений и вычислить средние диаметры. При этом в памяти сохраняются образцы насаждений, что позволяет при последующей работе довольно точно определять средний диаметр глазомерно.

При глазомерном способе определения среднего диаметра необходимо иметь в виду, что в однородном насаждении диаметр самого тонкого дерева округленно в 2 раза меньше среднего диаметра насаждения, а диаметр самого толстого дерева в 1,7—1,8 раза больше среднего.

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 Eg делится на 10. Полученный результат принимают за средний диаметр.

Наиболее надежные результаты дает установление среднего арифметического диаметра по способу случайной выборки. В этом случае число деревьев, выбираемых для обмера, и зависит от заданной точности р нахождения среднего диаметра и коэффициента вариации диаметров в насаждении Сd. На основе большого экспериментального материала, собранного в лесах Беловежской пущи, проф. В. К. Захаров установил, что в сосновых насаждениях изменчивость толщины деревьев Сd характеризуется коэффициентом вариации в среднем близким к 25%, поэтому для нахождения величины среднего диаметра надо измерить в насаждении диаметры на высоте груди с точностью до 2% у 165 деревьев, с точностью до 3% — у 79, с точностью до 5%—у 26, с точностью до 10%,—у 7 деревьев.

3. Из древесины вырабатывают разнообразнейшие виды лесной продукции, которая применяется во всех областях народного хозяйства. Отдельные виды лесной продукции принято называть сортиментами. Некоторые из них заготовляют непосредственно в лесу или на ближайшем лесном складе (строительные и пиловочные бревна, кряжи для выработки фанеры, дрова), другие являются продукцией первичной механической обработки древесины (шпалы, доски, брусья и т. п.). Лесные сортименты, применяемые в круглом виде (телеграфные столбы, рудничная стойка и пр.) или как полуфабрикат для дальнейшей обработки и химической переработки, называют деловыми лесоматериалами. К деловым лесоматериалам относятся все сортименты, кроме дров, используемых для отопления.

По степени обработки и способам производства сортименты можно разделить на следующие классы:

1) круглые деловые лесоматериалы, боковая поверхность которых сохраняет форму древесного ствола;

2) дрова — отрезки ствола, оставленные в круглом виде или расколотые на части;

3) пиленые лесоматериалы, получаемые путем продольной распиловки круглых лесоматериалов;

4) колотые лесоматериалы, вырабатываемые путем раскалывания отрезков древесного ствола (клепка, полоз, спицы для колес и т. д.);

5) сортименты, обрабатываемые строганием (строганый шпон, используемый для облицовки мебели, и др.);

6) лесоматериалы, получаемые путем обработки чураков лущением (шпон различного названия);

7) лесопродукция из корневых и прикорневых частей деревьев (болванки для хомутов, кокоры для судостроения и т. п.);

8) сортименты, изготовляемые из коры древесных и кустарниковых пород (мочало, дубильное корье и т. п.).

Все эти классы сортиментов имеют различное народнохозяйственное значение.

Наибольшее количество сортиментов включают классы круглых деловых и пиленых лесоматериалов.

В класс круглых деловых сортиментов входят лесоматериалы:

А) не требующие продольной распиловки (бревна строительные, для деревянного судостроения, свай и мостов, столбов воздушных линий связи, рудничная стойка для каменноугольной и горнорудной промышленности, тонкомерные сортименты);

Б) применяемые как сырье для выработки пиломатериалов и представляющие собой очищенные от сучьев отрезы ствола длиной чаще всего не менее 3 м и толщиной от 14 см и выше, их называют бревнами;

В) используемые как сырье для изготовления колотых сортиментов (кряжи для выработки клепки, обода, полоза, спиц);

Г) идущие для изготовления строганых сортиментов на специальных станках (кряжи и чураки — отрезки кряжей, длина которых соответствует размерам станков), для производства строганного шпона для стружечного производства;

Д) используемые как сырье для лущения (кряжи и чураки для выработки шпона);

Е) применяемые как сырье для целлюлозно-бумажного производства (балансы);

Ж) служащие сырьем для химической переработки (выработки дубильных экстрактов, для углежжения, сухой перегонки).

4. Количество плотной древесины в складочном кубометре непостоянно: чем больше между поленьями пустот, тем меньше в поленнице древесной массы. Количество заключающейся в складочной мере плотной древесной массы, разделенное на объем этой складочной меры, называют коэффициентом полнодревесности поленниц. Если в 1 скл. м3 дров содержится плотной массы, или собственно древесины, 0,7 м3, а остальные 0,3 м3 приходятся на пустоты между поленьями, коэффициент полнодревесности принимается равным 0,7.

Чем правильнее форма ствола, из которого получены поленья, чем меньше на них сучков и чем глаже кора, тем плотнее их можно уложить. Следовательно, такая поленница будет иметь более высокий коэффициент полнодревесности.

, Длинные поленья плотно уложить труднее, чем короткие, так как с увеличением их длины резче проявляются неправильности формы и увеличивается число сучков на них. Поэтому поленницы из коротких дров имеют более высокий коэффициент полнодревесности.

При перепиливании длинных поленьев объем поленниц уменьшается, а коэффициент полнодревесности увеличивается. Уменьшение объема поленниц называют у пи лом. При заготовке дров очень важно установить правильные нормы упила. При перепиливании двухметровых отрезков на однометровые и однометровых на полуметровые коэффициент полнодревесности увеличивается в среднем на 3%. После распиловки дров, уложенных в рыхлую поленницу, надо ожидать значительного упила, особенно если распиленные поленья будут плотно уложены. Объем же поленницы плотной укладки мало изменится при вторичной тщательной укладке после распиловки на короткие поленья.

Для упила могут быть даны лишь некоторые средние нормативы, от которых в отдельных случаях неизбежны, отступления.

Коэффициент полнодревесности поленницы зависит также от толщины уложенных в ней поленьев: чем толще поленья, тем он больше и наоборот. Если расколоть поленья и снова их сложить, объем поленницы увеличится, а коэффициент полнодревесности уменьшится. Разность между полученным и прежним объемом называется приколом. Чем толще поленья и чем мельче их раскалывают, тем больше прикол. В практике пользуются приблизительной средней нормой прикола 5%. Такой прикол обычно бывает при раскалывании поленьев пополам; при более мелком раскалывании прикол возрастает до 10%.

Дрова надо обязательно раскалывать, так как в таком виде они лучше просыхают и сохраняют свои качества. Например, оставленные в коре нерасколотые березовые дрова быстро портятся: сначала на них появляется гниль, по окраске похожая на расцветку мрамора, которая с течением времени переходит в мягкую гниль, вызывающую трухлявость древесины.

При помощи коэффициента полнодревесности можно перевести объем, вычисленный в плотных кубометрах, в складочные меры. Для этого нужно количество древесины в плотных кубометрах разделить на коэффициент полнодревесности. Для перевода объема поленниц из складочных кубических метров в плотные нужно умножить объем в складочных кубических метрах на коэффициент полнодревесности.

При вычислении объема можно также пользоваться переводными коэффициентами. Если принять, что 1 скл. м3 дров составляет 0,7 плотного кубометра, то 1 пл. м3 содержит 1,43 скл. м3. В данном случае переводным коэффициентом является 1,43. При переводе складочных мер в плотные надо количество дров, выраженное в кубометрах, разделить на 1,43, а при переводе плотной массы в складочные меры нужно кубатуру плотной массы умножить на 1,43. В ГОСТ 3243—46 на дрова содержатся коэффициенты полнодревесности для перевода складочных мер дров в плотные, Коэффициенты полнодревесности с увеличением толщины поленьев увеличиваются, а с увеличением длины уменьшаются. Коэффициенты полнодревесности колотых дров меньше, чем круглых. У дров хвойных пород, которые имеют более правильную форму ствола, чем лиственные породы, коэффициенты полнодревесности больше.

Кроме длины поленьев, определить их среднюю толщину. Ее устанавливают глазомерно, иногда делают пробный обмер нескольких поленьев и из них выводят среднюю толщину.

Литература

. Н. П. Анучин Лесная таксация издательство «Лесная промышленность» Москва 1971