Измерение размеров ствола растущего дерева

Сбег ствола

Важной характеристикой, определяющей объем и выход сортиментов, является форма древесного ствола. Форма ствола лучше всего характеризуется действительным абсолютным сбегом.

Уменьшение диаметра ствола от основания к вершине называется сбегом. Под действительным абсолютным сбегом понимают диаметры в коре и без коры через определенные отрезки высоты: чаще всего через каждые
2 метра. Таким образом, действительный абсолютный сбег является основным таксационным показателем ствола, так как он дает возможность определить объем ствола, диаметры отдельных его частей и наглядно представить форму ствола.

Толщину ствола растущего дерева принято измерять на высоте 1.3 м от шейки корня. Этот диаметр называют диаметром на высоте груди. Если дерево стоит на склоне, диаметр его измеряют с нагорной стороны. При обычных работах диаметр измеряют ступенями. Определение высоты дерева мерной вилкой основано на соотношениях сторон в прямоугольных треугольниках (см. рис. 6).

Рис. 6. Измерение высоты дерева мерной вилкой

Чтобы использовать мерную вилку для измерения высоты, ее надо специально приспособить, а именно:

1) в неподвижной ножке на расстоянии 5 ‑ 10 см от ее конца просверлить небольшое отверстие;

2) на подвижной ножке точно против отверстия сделать черту с обозначением0и в обе стороны от нулевого штриха нанести сантиметровые деления;

3) снабдить мерную вилку нитью с отвесом, причем нить должна закрепляться в отверстии неподвижной ножки.

При измерении высоты поступают следующим образом (рис. 6). От измеряемого дерева отходят на расстояние, примерно равное его высоте, в таком направлении, чтобы хорошо видна была вершина дерева; расстояние (базис) а = ВС измеряют лентой с точностью до 1 м. Затем подвижную ножку мерной вилки отодвигают на столько сантиметров (вс), сколько метров было отмерено от дерева, и закрепляют в этом положении стопором. По внутренней грани неподвижной ножки визируют на вершину дерева и после того, как нить отвеса перестанет колебаться, ее зажимают пальцем и на подвижной ножке производят отсчет в сантиметрах. Этот отсчет, соответствующий стороне треугольника, покажет в метрах высоту дерева от уровня глаз наблюдателя до вершины, то есть АС = h1, что вытекает из подобия треугольников АВС и авс. Для измерения высоты от уровня глаза до основания дерева h2 визируют на основание и берут второй отсчет. Если нить отвеса отклонится вправо от нулевого деления, этот отсчет прибавляют к отсчету на вершину; тогда вся высота дерева будет равна:

h = (ac100) + h2= h1 + h2.

При измерении высоты дерева в горной местности отходить от него следует всегда в нагорную сторону или по горизонтали, а не вниз, так как при наблюдении с нагорной стороны лучше видна вершина дерева. Если базис проложен на горную сторону, отсчет на основание всегда прибавляют к отсчету на вершину.

Погрешность этого способа составляет 5 ‑ 8 %, что объясняется:

а) несовершенством визирования по грани ножки;

б) колебаниями руки в момент визирования;

в) смещением нити отвеса при зажиме.

В лесоустроительной практике для измерения высоты деревьев применяют эклиметр, устройство которого известно из курса геодезии. Эклиметром высоту деревьев можно определить несколькими способами.

Первый способ. Если в равнинных условиях отойти от дерева на расстояние, примерно равное его высоте, и через визирную трубу эклиметра визировать на вершину его, то получим прямоугольный треугольник АВС
(рис. 7,а), в котором АС, равное h₁, является высотой дерева от уровня глаз наблюдателя, ВС = а, т.е. расстоянию до дерева в горизонтальном проложении (базис), α ‑ угол на вершину, образованный визирной линией и горизонтальным проложением, h₂‑ высота от глаз наблюдателя до основания дерева. Вся высота дерева h, будет равна

h = h₁+ h₂= atgα + h₂,

Рис. 7. Измерение высоты дерева эклиметром через тангенс угла:

а ‑ на ровном месте; б ‑ на уклоне

Второй способ. В равнинных условиях высоту дерева эклиметром можно определить следующим образом. Навести эклиметр на вершину и отходить от дерева до тех пор, пока не получится отсчет 450; потом измерить расстояние до дерева; это расстояние и будет равно высоте дерева от глаз наблюдателя до вершины, так как tg450= 1; затем к полученной величине необходимо прибавить высоту глаз наблюдателя; полученная сумма и будет высотой дерева.

Погрешность этих двух способов составляет 5%.

Третий способ. При работе в горных условиях поступают следующим образом.

1. От центра ствола отмеряют в нагорную сторону базис – 10 ‑ 25 м.

2. Из конца базиса измеряют угол на основание дерева; определяют поправку за наклон линии.

3. К отмеренному базису прибавляют поправку и получают длину линии на местности.

4. Из конца полученной линии измеряют угол на вершину α1и на основание дерева α2. По этим углам вычисляют превышения, решая прямоугольные треугольники (рис. 7,б). Вся высота дерева будет равняться сумме превышений, полученных из решения двух треугольников.

Для точности определения высоты базис рекомендуется измерять в нагорную сторону.