Атрощенко_Лесная таксация_doc. Курс лекций Раздел Введение. Таксационные изменения, приборы и инструменты 1 Предмет, задачи и объекты лесной таксации

• Название: Курс лекций Раздел Введение. Таксационные изменения, приборы и инструменты 1 Предмет, задачи и объекты лесной таксации
• Анкор: Атрощенко_Лесная таксация_doc.pdf
• Дата: 07.09.2018
• Размер: 3.69 Mb.
• Имя файла: Атрощенко_Лесная таксация_doc.pdf
• Тип: Курс лекций; #24228
• страница: 18 из 29

Таксация древостоев на временных пробных площадях
Закладка пробных площадей производится для получения достоверных данных по таксационными качественным показателям деревьев и древостоев,
изучения строения, роста и производительности древостоев, их дешифро- вочных признаков, проверки математических моделей и лесотаксационных нормативов Правила закладки пробных площадей и объем проводимых на них работ определены ОСТ 56-69-83 Площади пробные лесоустроительные, метод закладки Размер и отвод пробной площади. Размер пробной площади, отводимой в древостое, определяется по формуле = где N – число деревьев на пробной площади L – среднее расстояние между деревьями в древостое, м.
Среднее расстояние между деревьями измеряется в древостое мерной лентой.
Приближенно можно принять среднее расстояние между деревьями в молод- няках l
1
= 2 м, в средневозрастных древостоях l
2
= 4 м, а в приспевающих и спелых насаждениях l
3
= 6 м.
Число деревьев в древостое определяется по формуле где t – критерий Стьюдента, определяющий надежность результатов исследования при заданной вероятности v – коэффициент вариации диаметров деревьев в древостое p – точность оценки среднего диаметра древостоя.
Критерий Стьюдента принимаем t = 1,96 при вероятности 0,95, темы гарантируем полученное значение среднего диаметра древостоя в 95 случаях из. Это достаточная надежность оценки среднего диаметра древостоя при перечислительной таксации насаждений. Применение формулы 2
p
t
N
=
(т. е.
при вероятности 0,68) является весьма ненадежной оценкой среднего диаметра древостоя (в 68 случаях из 100). Следует отметить, что на результат оценки влияют также стандартная ошибка оценки среднего диаметра в выборке (древостое, среднеквадратические и систематические ошибки измерений диаметров деревьев при сплошном перечете деревьев на пробной площади, ошибки лесотаксационных инструментов (мерной вилки, высотомеров) и другие.
Коэффициенты вариации диаметров деревьев в древостое изменяются от до 35%. Этот коэффициент можно определить по литературным источникам.
Простым способом определения коэффициента вариации случайной величины является следующий. Коэффициент вариации в выборке равен:
,
100
σ
⋅
=
M
V
где
σ −
среднеквадратическое отклонение распределения диаметров деревьев, см М – среднеарифметический диаметр древостоя, см.
Среднеквадратическое отклонение определяется по формуле где d
max
– максимальный, или наибольший, диаметр деревьев, см d
min
– минимальный, или наименьший, диаметр деревьев, см.
В древостое глазомерно выбирается пять средних по диаметру деревьев, измеряются мерной вилкой их диаметры до 0,1 см и вычисляется среднеарифметический диаметр:
,
5
cp
∑
=
d
M
где
∑
d
ср
– сумма пяти измеренных диаметров деревьев, см.
Подобно измеряются максимальные и минимальные диаметры деревьев max
∑
=
d
d
5
min Точность оценки среднего диаметра древостоя принимается p = Пример t = 1,96; p = 2%; d
max
= 36,3 см d
min
= 8,1 см М = 20,5 см;
cм
7
,
4 6
1
,
8 3
,
36
σ
=
−
=
;
%
9
,
22 100 5
,
20 деревьев 2
9
,
22 96
,
1 2
2 Размер пробной площади равен F = 4 2
·500 = 8000 м = 0,8 га.
Таким образом, пробная площадь должна быть отведена прямоугольной формы, размером 100
×
метров (или 200
×
м).
Отвод пробной площади производится мерной лентой и буссолью.
Особое внимание уделяется правильному провешиванию и измерению длин

линий, прямых углов, так как любые ошибки измерений значительно повлияют на результат.
Пробные площади инструментально ограничиваются визирами шириной м, на их углах устанавливаются столбы определенной формы, на которых черной масляной краской указывается номер пробы, ее площадь, год закладки. Стороны пробной площади измеряют стальной мерной лентой с точностью дом, при этом невязка по периметру не должна превышать. При отводе пробной площади деревья с диаметром 20 см и более, попадающие на линии визира, не срубают, а затесывают или отмечают масляной краской и учитывают при перечете в половинном размере (два дерева считают за одно).
Сплошной перечет деревьев. Перечет деревьев производится на пробной площади мерной вилкой в пределах каждого яруса по породам (элементам леса) и качественным категориям. Перечет ведется по ступеням тол- щины.
Величина ступени толщины устанавливается в зависимости от среднего диаметра каждого элемента леса при среднем диаметре до 4 см – 0,5 см – 8 см – 1 см, 8 – 16 см – 2 см и выше 16 см – 4 см.
Диаметры стволов замеряются на высоте 1,3 мот поверхности почвы.
Этой высоты необходимо строго придерживаться.
В пределах каждой ступени толщины все деревья разделяются на деловые, дровяные и сухостойные к последним относятся стволы, полностью лишенные живой хвои или листьев.
Распределение деревьев на качественные категории (деловые, дровяные) производится в соответствии с техническими условиями ГОСТов на сортименты круглого леса. В качестве придержки для распределения деревьев на категории применяется длина деловой части в комлевой половине ство- ла.
К деловым относятся деревья, длина деловой части которых составляет не менее 2,0 м, а для деревьев высотой менее 18 м – более 1/3 высоты де- рева.
К дровяным относятся деревья с длиной деловой части менее 2 м. Отдельно учитываются деревья сухостойные
Деревья, поврежденные в комлевой части ствола, если повреждение распространено не выше 2 мот пня, относят соответственно к деловым.
Таксационные показатели вычисляются для растущего древостоя по элементам леса.
Каждый обмеренный при перечете ствол отмечается условными знаками в соответствии сего качественной категорией деловые отмечаются одной чертой (/), полуделовые – двумя чертами (//), дровяные – тремя чертами (или краской.
Рубка и обмер модельных деревьев. Для определения запаса, прироста и товарной структуры на пробных площадях производится рубка, обмер модельных деревьев и рациональная раскряжевка их на промышленные сортименты.
Модельные деревья обычно выбираются в количестве 10% от числа

деловых стволов основного элемента леса по способу пропорционального представительства, те. заранее заданное число моделей распределяют по ступеням толщины пропорционально числу деревьев каждой ступени.
На пробных площадях, заложенных для изучения товарной и сортиментной структуры древостоев, модельные (учетные) деревья выбирают методом статистического отбора в количестве не менее 50 шт. Они должны быть распределены пропорционально коэффициентам состава древесных порода в пределах последних – пропорционально числу стволов в каждой ступени толщины.
Количество моделей может быть сокращено до 3–5 деревьев на пробную площадь. В таких случаях модели выбираются из числа средних по диаметру, высоте и форме деревьев.
В качестве модельных выбирают только деревья, отнесенные по своему внешнему виду к деловым.
Диаметры на высоте груди обмеряют в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Средний диаметр дерева не должен отклоняться от значения ступени толщины более чем на 5–10%. Перед валкой модельного дерева на стволе отмечают место обмера диаметра, измеряют диаметры проекции кроны. Срубленную модель очищают от сучьев, сучья учитывают отдельно.
Все данные обмера модельного дерева заносятся в специальную карточку таксации модельных деревьев.
При обмере древесного ствола следует строго соблюдать следующее. Замеряется общая длина ствола с точностью дом. Древесный ствол размечают на секции одинаковой длины (обычном или 1 м. Замеряют диаметры в коре и без коры наследующих высотах d
0
,
d
1/3
, d
1/4
, d
1/2
, d
3/4
общей высоты, а также диаметры на нечетных высотах 1–3–
5–7 ми т.д.
4. Определяется прирост по высоте за последние 5 или 10 лет. Устанавливается прирост по диаметру за 5 или 10 лет на высоте 0,1–
0,3–0,5–0,7 и 0,9 общей высоты. Измерение диаметров, толщины кроны и прироста по диаметру производится с точностью до 0,1 см.
Если середина секции приходится на мутовку (сук, все измерения делаются ниже мутовки. Порядок обмера модельных деревьев можно изменять в зависимости от поставленных целей. Если не предусматривается определение текущего прироста, то отпадает необходимость замера прироста по диаметру за 5 или 10 лет.
Раскряжевка моделей на сортименты производится в соответствии с утвержденными стандартами на круглые лесоматериалы хвойных и лиственных древесных пород [45, Запись выхода сортиментов производится отдельно по сортам на обратной стороне карточки модельного дерева с указанием длины сортимента,
диаметра в коре и без коры, на середине длины сортимента ив его верхнем отрубе.
Толщина дровяных отрезков дается только в коре. Здесь же приводится краткая характеристика фаутности каждого сортимента для сучьев указываются их размеры по толщине и количество. Кривизна дается в процентах
(отношение стрелы прогиба к общей длине сортимента, диаметр гнили – в сантиметрах и указывается характер гнили (периферическая, центральная и т.д.).
Записывается размер вершины, те. длина, и диаметр основания, который равен диаметру верхнего отруба последнего сортимента или дровяного отреза. Длина всех сортиментов и дров плюс длина вершины должны дать в итоге общую длину (высоту) ствола. Если методикой работ не предусматривается взятие модельных деревьев с каждой ступени толщины, то после перечета всех деревьев на пробе необходимо произвести замер высот деревьев для построения графика высот и определения запаса.
Высоты замеряются высотомерами у 15–25 деловых деревьев, представленных пропорционально числу деревьев по ступеням толщины. Для древесных пород, коэффициент состава которых менее 3, измеряют высоту у деревьев, близких к среднему дереву. Для деревьев единичной примеси высоты определяются глазомерно.
На пробных площадях, заложенных для изучения хода роста, определяют также среднюю высоту самых крупных деревьев основного элемента леса.
3.4
Таксация запаса древостоя
Запас насаждения является важнейшим таксационным показателями может быть определен с различной точностью в зависимости от целей такса- ции и практического применения.
Рассмотрим следующие методы) определение запаса перечислительными методами) определение запаса по пробным площадям) глазомерная таксация запаса насаждения) глазомерно-измерительная таксация запаса насаждения.
В основу перечислительных методов таксации используют данные сплошного перечета деревьев на пробной площади по породам, ступеням толщины и по соотношениям между диаметрами и высотами деревьев, такса- ции объемов модельных деревьев [3, 20, При этом могут применяться следующие способы определения запаса древостоя) способ средней модели, взятой для древостоя) способ модельных деревьев по ступеням или классам толщины) графический способ кривой или прямой объемов) использование таблиц объемов древесных стволов.
Способ средней модели древостоя
Для использования данного способа требуется установить среднее дерево древостоя по его таксационным показателям, отвечающим средним величинам диаметра, высоты и видового числа древостоя. Такие деревья называются средней моделью древостоя.
Объем средней модели определяется по сложной секционной формуле

С этой целью в составе древостоя подыскивают дерево, имеющее средние величины для всего древостоя.
Ввиду трудности точного подбора диаметра модели, отвечающего средним величинам, в древостое подбирают средние модели близкие к средним таксационным показателям древостоя. Запас древостоя в этом случае вычисляется по формуле:
,
m
m
V
g
G
M
Σ
⋅
Σ
=
где М – запас древостоя (элемента лесам сумма площадей сечений древостоя м суммы площадей сечений модельных деревьев на высоте мм суммы объемов модельный деревьев, м
3
Число моделей устанавливается на основе коэффициента вариации объемов стволов средних моделей в древостое. При коэффициенте вариации V вероятность 0,95(t = 1,96) и точности оценки запаса древостоя Р, число моделей (n) составит 2
2 2
2 2
10 15 96
,
1
p
V
t
n
9 моделей. Обычно берут 3–5 мо- делей.
Запас древостоя определяют по элементам леса (породам).
Описанный способ дает лишь запас древостоя без подразделения по ступеням толщины, что является недостатком способа.
Рекомендуется применять в качестве контрольного приема, для проверки точности таксации запасов, древостоев.
Способ средней модели по ступеням толщины
Этот способ требует, кроме сплошного перечета деревьев на данной площади, установления соотношений между d и H и построения кривой высот, по которой в дальнейшем подбираются модельные деревья по средним высотами ступеням толщины.
Модели в числе 2–3 берутся в древостое по каждой ступени толщины, такси- руются, и объемы их входят в расчетную формулу запаса 2
2 1
1 В этой формуле каждый член представляет собой запасы отдельных ступеней толщины, вычисленные по способу средней модели сумма этих запасов и составляет запас древостоя, где G
1
, G
2
, G
3
,..., G
n
– суммы площади сечений по ступеням толщины, м 1
– объемы моделей по ступеням толщины м
3
Способ средней модели по классам толщины
В целях сокращения объема работы модельные деревья можно брать по классам толщины, число которых обычно составляет Объединение ступеней толщины в классы производится по различным критериям, а именно

а) по признаку однородности выхода промышленных сортиментов,
получаемых из деревьев объединяемых ступеней толщины в результате их разработки;
б) созданию равнообъемных классов толщины сформированием классов с одинаковой суммой площадей сечений классов, следовательно, с разным числом деревьев в классе (способ Гартига);
в) созданию классов с одинаковым числом стволов в классах, следовательно, с разными объемами.
Во всех случаях запас каждого класса рассматривается как самостоятельная часть насаждения и вычисляется по способу средней модели со взятием для каждого класса одной или нескольких моделей.
Группировку ступеней в классы по производственным признакам целесообразно производить в тех случаях, когда взятые модели подлежат раскряжевке на промышленные сортименты с целью учета сортиментного состава древостоя. Формирование равнообъемных классов толщины, исходя из равенства сумм площадей сечений этих классов, обеспечивает более высокую точность определения запаса древостоя и может найти применение при научных исследованиях.
Классы можно сформировать с одинаковым числом стволов в каждом классе, равным, где N – общее число стволов, а п – число классов. В
этом случае некоторые ступени войдут в тот или иной класс полностью, а другие лишь частично, распределяясь между двумя соседними классами.
При точном подборе размеров средних моделей по классам запас древостоя выразился бы формулой 2
1
v
,
v
,
где v
1
, v
2
, v
3
, …, п, – объемы средних моделей по классам толщины, м
3
Во избежание погрешностей в оценке запаса от неточности подбора размеров средних моделей в древостое, общий множитель заменяют через в этом случае запас древостоя выражается по формуле 2
1 Формирование классов с одинаковым числом стволов облегчает вычислительную работу без существенного ущерба для конечных результатов.
Для облегчения вычисления средней модели может быть использован графический метод с построением кумуляты.
Таблица Перечет деревьев по ступеням толщины
Д нам Число стволов Последовательное суммирование Тоже в процентах 1,0 5,9 13,
2 24,
5 38,
3 52,
8 66,
3 76,
8 84,
7 90,
6 94,
9 97,
5 98,
9 10 Построим по приведенным данным график кумуляты: на оси абсцисс отложим ступени толщины по оси ординат – для каждой ступени – проценты суммированного числа стволов соединив вершины ординат прямыми линиями, получим кумуляту (рис. Установим пять классов толщины с равным числом стволов поте. по 415 : 5 = 83 ствола.
Среднее модельное дерево каждого класса находится в середине класса, те. в I классе – на расстоянии 10% всех деревьев, начиная с тонкой 12 см ступени во II классе – на 30%; в III классе – на 50%; в IV классе – на 70% и классе – на Отложим эти числа на ординате графика и через отложенные точки проведем линии, параллельные оси абсцисс, до пересечения их с кумулятой;
затем из точек пересечения опустим перпендикуляры на ось абсцисс, на которых отсчитаем вероятные размеры моделей по толщине для отдельных классов (рис. В нашем примере таким путем получены следующие размеры диаметров по классам толщины I класс – 19,0 см II класс – 23,0 см III класс – см IV класс – 28,0 см и V класс – 34,0 см. Приведенное изменение диаметров по классам толщины имеет линейный характер. Средние высоты моделей устанавливаются по графику соотношений d и Н.
Изложенный прием позволяет брать без предварительного расчета площадей сечения и без фактического разделения на классы, что сокращает и упрощает технику определения запаса.
Этот способ позволяет вести совместную разработку моделей на сортименты, объем которых для получения товарности древостоя умножают на общий множитель.
Рис. 72. Кумулета распределения диаметров деревьев в древостое

В этом случае запас древостоя может быть определен последующей форму- ле:
(
)
V
IV
III
II
I
v
v
v
v
v
a
N
M
+
+
+
+
=
,
где N – число всех деревьев, а – число взятых моделей поровну от каждого класса, величины в скобках – сумма объемов всех моделей, м
3
Способ средней модели, взятой по принципу
пропорционального представительства по ступеням или классам тол-
щины
а) по ступеням толщины
Неравномерное распределение числа стволов каждого однородного древостоя по ступеням толщины, выражающегося графически кривой нормального распределения, требует взятия неодинакового числа моделей по ступеням толщины, а пропорционально числу стволов этих ступеней.
Число моделей как общая, таки по ступеням задается одинаковым процентом, например, Таким образом, число моделей по ступеням будет различное, но составит. Обозначая число моделей по ступеням толщины через i
1
, i
2
, и число стволов по перечету через п, п, п
3
,...,п
п
, будем иметь 3
3 2
2 Если через v
1
, v
2
, п, обозначить объемы средних моделей по ступеням толщины, то общий запас древостоя можно выразить формулой+ v
2
n
2
+ v
3
n
3
+…+ Соотношение числа моделей и числа стволов по ступеням толщины можно записать 1
1
=
;
P
i
n
100 Тогда запас древостоя равен =
(
)
n
n
i
v
i
v
i
v
i
v
P
+
…
+
+
+
3 3
2 2
1 Но выражение в скобках означает общий объем взятых моделей, следовательно, в общем запас насаждения выражается произведением объема взятых моделей на множитель, где Р – процент моделей.
Последняя формула нуждается в корректировании последующим причинам) неизбежна погрешность от неточного подбора диаметров средних моделей по ступеням толщины) округляя дробное число моделей по ступеням до целых чисел, нарушается заданная пропорциональность представительства моделей по отдельным ступеням толщины ив целом для всего насаждения, те. Р. Указанные погрешности устраняются заменой коэффициента
P
100
через величину эта замена обосновывается следующим путем+ g
2
n
2
+ g
3
n
3
+…+gv
n
n
n
,
g
Σ
=g
1
i
1
+g
2
i
2
+g
3
i
3
+…+ Заменяя в формуле величины п, п, п, ..., п
п
, по ранее указанному через 1
1
=
;
P
i
n
100 и т. д, получим новый вид формулы для значения G:
G=
P
100
(g
1
i
1
+g
2
i
2
+g
3
i
3
+…+ Заменив в формуле коэффициент 100 через, получим окончательно формулу запаса 3
2 2
1 Следовательно, запас насаждения получается как произведение двух величин суммы объемов всех взятых моделей на отношение
g
G
Σ
Эта формула известна в лесотаксационной литературе под названием формулы Драудта.
Таблица Перечет деревьев в древостое
Ступени толщины 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 Итого
Число стволов 17 4
43 62 79 70 51 31



4 8
17 Число моделей Тоже округленно величинам м K =
g
G
Σ
=
68
,
1 2
,
34
= 20,4; общий объем взятых моделей 19,8 м
3
Общий откорректированный запас древостоя составит 8
,
19 4
,
20
=
×
=
Σ
Σ
=
vi
g
G
M
м
3
Если бы применять в этом случае другую формулу, то общий запас составил бы 5
100 100
vi
p
M
396 м

те. погрешность составила бы 9 мили Формула Драудта широко применяется не только для вычисления запаса, но также и для учета выхода сортиментов, для чего срубленные и про- таксированные модели разрабатываются на промышленные сортименты совместно и проводится учет выхода сортиментов по отдельным производственным группам (без учета по моделям. Для перехода от выхода по моделям к сортиментной структуре всего древостоя умножают выходы отдельных сортиментов на переводный коэффициент, суммируя полученные величины, получаем общий запас древостоя, выраженный через сумму составляющих сортиментов.
Используя вышеприведенный пример и произведя раскряжевку взятой модели объемом 19,80 м
3
Таблица Выход промышленных сортиментов
Пило- вочник
А
Строй- бревна
В
Шпал ьник
С
Руд- стойка
Д
Про- чие сорт.
Е
Итого деловой Дрова FОт- ходы
J
Все- го 1,35 1,40 1,72 1,08 15,70 1,75 2,35 19,8 Умножая полученные величины на коэффициент K=20,4, получим
выход сортимента от запаса древостоя в ми в процентах 27,6 29,6 35,1 22,0 322,0 35,0 58 м Конечные результаты сортиментной структуре древостоя могут быть выражены формулой = K АСЕ+ Описанный способ средней модели допускает совместную обработку моделей как для вычисления общего запаса, таки для установления сортиментной структуры древостоя, что является положительной стороной спосо- баб) способ пропорционального представительства средней модели по
классам толщины
В целях сокращения работы как по выбору моделей и их таксации, таки по вычислениям, состав таксируемого древостоя разбивается на классы толщины, с объединением в классе нескольких ступеней.
Стволы, объединенные в один класс, рассматриваются как самостоятельный древостой, запас которого определяется по способу средней модели.
Число классов различно, три-пять, обычно берется пять классов. Наиболее простой способ формирования классов с равным числом стволов путем

деления общего числа стволов насаждения N на число классов п , т. е.
n
N
N
n
=
Если для каждого из пяти классов взять по одной средней модели с объемами v
1
, v
2
, v
3
, ...., п, то общий запас насаждения составит При взятии для каждого класса по одинаковому числу моделей i формула примет вид 3
2 2
1 те. в общем виде получаем однородные формулы, по которым запас древостоя получается как произведение суммы объемов взятых моделей на отношение площадей сечений всех стволов насаждения к сумме площадей сечения взятых моделей.
В табл. 55 приводится пример.
Таблица Определение запаса древостоя
Насаждение
Модели по классам ступени толщины число деревьев высота сумма площадей сечений м
3
№
клас сов число стволов п
площади сечений средних моделей по классам диаметры средних моделей по классам высоты моделей объем молей Запас насаждения по классам 24,4 22 0,470 20,68 26–30 44 22-23 2,688
IV
44 0,0611 27,2 23 0,609 26,80 30–40 44 23-25 3,727
V
44 0,0855 31,2 24 0,828 Итого 8
–
220 0,2570 2,420 106,5

Запас древостоя составит 158
,
11 257
,
0 420
,
2
=
×
=
Σ
Σ
=
G
g
v
M
м
3
Запас по средней модели составил бы:
m
m
V
g
G
M
=
3
м
0
,
105 0514
,
0 158
,
11 По аналогии со способами Драудта, описанный способ также допускает совместную разработку моделей как для вычисления запаса, таки учета выхода сортиментов, что является преимуществом способа.
Недостатком способа является то, что запасы по классам толщины увеличиваются с повышением номера класса, а число моделей берется оди- наковое.
Для облегчения расчетов средних размеров моделей, особенно средних диаметров, по классам толщины можно применять графический способ
(рис. С этой целью по оси абсцисс откладываются ступени толщины в сантиметрах согласно перечету, а по оси ординат – число стволов в процентах:
по нарастающим итогам, по ступеням толщины в результате получаем кривую кумуляту. При наличии пяти классов каждый класс охватывает одну пятую числа стволов, те средины классов займут по оси ординат соответственно и 90%, если через эти точки ординат провести параллельные оси абсцисс до пересечения с кумулятой, а из последней точки опустить перпендикуляр, то последний пересечет ось абсцисс в точке, которая и будет означать средний диаметр стволов соответствующего класса толщины.
Средние высоты деревьев для приведенных диаметров можно получить из ранее построенной кривой соотношений диаметров и высот насажде- ния.
Изложенный прием графического построения позволяет брать модели в лесу без предварительного расчета площадей сечения при любом числе классов, что ускоряет и упрощает определение запаса древостоя.
Графический способ кривой и прямой объемов
древесных стволов
Сущность метода сводится к следующему в древостое производится перечет стволов на пробной площади. Устанавливаются соотношения между диаметрами и высотами данного древостоя путем замера 10 –15 высот деревьев, наиболее характерных для исследуемого объекта, с построением кривой высот.
Затем выбирают и срубают несколько модельных деревьев по свободному выбору с таким условием, чтобы они могли охарактеризовать основные таксационные показатели таксируемого насаждения

Особое внимание обращают на характеристику средних ступеней толщины, как наиболее многочисленных и играющих наибольший вес в общем запасе насаждения. Меньшее внимание уделяется крайним ступеням.
Характерной особенностью данного способа является то, что число моделей заранее не фиксируется. Срубленные модели таксируются обычным способом с вычислением объемов стволов по секционным формулам.
Камеральная обработка полевого материала проводится с широким использованием графических построений.
По оси абсцисс откладываются ступени толщины деревьев поданным перечета, по оси ординат – объемы взятых моделей по ступеням толщины,
строится также кривая высот.
Рис. 73. Схема определения запасов насаждений по кривой объемов в зависимости от Вершины ординат, указывающие объемы моделей, соединяют прямыми линиями, полученная ломаная линия сглаживается с получением плавной вогнутой кривой, характеризующей объемы стволов для всех ступеней толщины. Общий запас вычисляется на основании объемов стволов по графику и числу стволов по перечету, используя формулу = v
1
n
1
+v
2
n
2
+ v
3
n
3
+... + Дополнительно строится вторая кривая объемов на основании установленных соотношений d и Н, при этом объемы стволов берутся из массовых таблиц.
В целях контроля, используя полученные объемы стволов по графику,
а также формулу объема ствола V = gHf, можно дополнить графические построения двумя графиками 1)
g
v
Hf
=
; 2)
gH
v
f
=
, как это показано на рис. На оси ординат схематически отложены изменения таксационных признаков насаждений в зависимости от ступеней толщины, объемов моделей,
видовых чисел f, видовых высот Hf и кривой высот Н.
Описанный способ определения запасов насаждений благодаря его простоте, наглядности и свободному выбору моделей широко применялся в лесоустроительной практике. Недостатком способа является субъективный подход при графическом сглаживании кривой объемов, особенно при малом числе моделей

В 1891–1902 гг. Копецкий Р. предложил следующее улучшение графических построений, установив линейную зависимость между объемами стволов и соответствующими квадратами их диаметров d
2 1/3
, или же площадями сечения g
m
на высоте 1,3 м в виде формулы = ag
m
+ В данном случае по оси абсцисс откладываются не диаметры стволов по ступеням толщины, а площади их сечений или, что удобнее – квадраты диаметров, а по оси ординат – объемы моделей.
В этом случае вершины ординат в основном располагаются по слабо- ломаной линии, которую легко сгладить впрямую или графически, или аналитически, с вычислением соответствующего уравнения прямой линии.
Подтверждением теоретического обоснования способа Р. Копецкого могут служить также исследованния профессора В. К. Захарова корреляционных связей между V ив перестойных сосновых и лиственичных древо- стоев.
Рис. 74. Схема определения запасов насаждений по прямой объемов в зависимости от d
2 При этом были получены коэффициенты корреляции r в пределах от ± 0,021 дои корреляционные отношения η от 0,922 ±
0,014 до 0,950 ± В 1891 г. Михалек предложил откладывать по оси абсцисс вместо g или логарифмы d, а по ординатам – объемы стволов, при этом также получается линейная зависимость между V и lg d согласно уравнению) = x(gd) + При использовании способа прямой объемов (рис. 57) необходимо помнить, что в отношении тонких стволов получается некоторое преуменьшение, в силу чего рекомендуется получать объемы по графику, начиная примерно с диаметра от 12 см и выше.
Достоинства способа прямой объемов следующие) требует взятия минимального количества моделей (6 – 8 моделей) графическое сглаживание не носит субъективного характера легко произвести сглаживание аналитически, по линейному уравнению V = ad
2
+ b;
3) критическая оценка взятых моделей может быть проведена методом построения дополнительных графиков GH и GF, откладывая эти величины как ординаты по соответствующим значениям абсцисс

Использование массовых таблиц, объемов древесных стволов. В производственных условиях определение запасов
насаждений поданным перечетов находит особо широкое
использование таблиц объемов древесных стволов. Техника этого способа, точность получаемых результатов в зависимости от типа таблиц подробно изложена в главе Массовые таблицы объема и сбега древесных стволов. Запас
древостоя равен M = v
1
n
1
+ v
2
n
2
+…+ v
m
n
m
, где объемы стволов по ступеням толщины из таблиц объемлв;
n
1
,n
2
,…,n
m
– число деревьев по ступеням толщины.
Точность методов перечислительной таксации
Запас насаждения определяется по элементам леса (древостоям), а общий запас насаждения определяется как сумма запасов по элементам леса.
Точность определения запаса насаждения по методам перечислительной таксации обусловливается количеством взятых моделей, тщательностью их выбора в натуре и обработки приведенных обмеров. Средняя модель должна отобразить средние значения основных таксационных показателей,
обусловливающих объем ствола, те. диаметр его нами связанную с ним площадь сечения g, среднюю высоту Ни среднее видовое число f, или средний коэффициент формы приданной высоте.
При взятии моделей в натуре неизбежна погрешность в отношении установления величин перечисленных признаков gH и f, что в свою очередь вызывает погрешность в объеме, затем на всю совокупность деревьев.
Исследование варьирования таксационных показателей деревьев позволяет охарактеризовать их следующими средними коэффициентами варьирования высота деревьев в составе древостоя V = 8 – 10%; видовые числа V
= 8%; коэффициент формы q
2
– V = 5 % При взятии одной средней модели предельная ошибка по перечисленным признакам может быть принята в размерах, указанных выше.
При совместной таксации нескольких моделей приведенные погрешности уменьшаются пропорционально корню квадратному из числа моделей,
т. е. в раз.
Таким образом, для расчетов можно принять для одной модели 8%; р
н
= В отношении Pg исходят из погрешности измерения диаметра d, причем, погрешность величины диаметра происходит в результате его округления при измерении, причем небольшая погрешность равна 0,5 ступени толщины, а средняя – 0,33 той же ступени.
При перечетах по сантиметровым ступеням толщины ошибка от округления составит 4 ∙ 0,33 = 1,33 см, а в отношении площади сечения –
Pg = 2∙1,33 = 2,66 см. При среднем d насаждения в 24 см погрешность 100 24 66
,
2
=
×
=
Pg
. С увеличением числа учитываемых деревьев до N погрешность составит ±11%: n . При наличии на пробе 200, 400 и 600 деревьев величины Pg составят соответственно 0,78%, 0,55% и 0,45%.

По теории погрешностей среднеквадратическая сшибка величины = GHF, те. находящейся в функциональней зависимости от трех переменных величин G, H, F, определяется последующей формуле )
( )
( )
2 2
2 2
2 Определив погрешности величин при разном числе стволов по пробе, 400, 600) и разном числе моделей (1, 5, 10, 15), в конечном результате получим общую погрешность в определении запаса насаждения при таксации по моделям.
Таблица Точность таксации запаса древостоя
Число моделей
Округленные ошибки запаса независимо от числа стволов
Ошибки в определении объемов моделей, вычисленных по формуле в процентах
Погрешность в определении общих запасов насаждений в процентах 5
4,8 0,89 5,7 10 3,4 0,63 4,0 15 2,9 0,52 Как показал анализ погрешностей величин, включенных под знак корня, число деревьев на пробной площади не оказывает существенного влияния на точность конечных результатов, ввиду чего в таблице – в графе даны округленные ошибки запаса. В графе 3 точность определения объема одной модели принята в ± 2%. Последняя графа таблицы указывает, что при наличии уже пяти взятых моделей запас насаждения таксируется с высокой точностью (5,7%), а при 15 моделях (точность 3,4%) обеспечивает запросы не только производства, но также и научно-исследовательских работ.
Определение запаса насаждения по пробным площадям
Таксация запасов насаждения перечислительными способами, хотя и обеспечивает высокую точность, но является весьма трудоемкой операцией.
Бригада в составе одного таксатора и двух рабочих производит в рабочий день перечет на площади, равней 6 гас охватом 5–6 тыс. деревьев, или в среднем в час 700 деревьев.
Поэтому на больших площадях при допустимой пониженной точности таксации принимаются приемы частичного обследования объекта на небольшой его части (пробной площади, на которой и производится перечет деревьев.
Всякая проба дает тем лучший результат, чем однородное целое, для характеристики которого проба закладывается.
Состав древостоя представляет значительное разнообразие, поэтому можно говорить лишь об относительной однородности, следовательно, при субъективной оценке однородности насаждения таксатором нельзя рассчитывать на высокую точность определения запаса указанным способом

Улучшение результатов таксации может быть получено посредством закладки нескольких пробных площадей и вычислением средних величин за- пасов.
Вместо субъективного выбора места для закладки пробных площадей необходимо применять метод механического отбора, заключающийся в том,
что пробы закладываются вдоль ходовой линии (визира) через одинаковые расстояния и одинаковой формы и величины или же в виде так называемого ленточного перечета вдоль визира, шириной ленты в 10 мс разбивкой этой ленты на отрезки равной длины.
Перечеты на таких пробах или лентах, сгруппированные по признакам однородности, являются единицами статистического наблюдения, будучи подвергнуты обработке с применением методов математической статистики дадут результаты с определенной точностью, чего не могут дать пробы, закладываемые по субъективному выбору таксатора.
Закладка большого числа проб вдоль ходовых линий применяется при исследовании лесных ресурсов на площадях больших лесных массивов.
Различают виды пробных площадей временные и постоянные. На временных пробах проводится однократный перечет деревьев с установлением таксационной характеристики древостоя и определением его запаса. На постоянных пробных площадях проводится периодическая их таксация через определенные промежутки времени влет, позволяющая проследить динамику запасов за истекший период.
На постоянных пробах деревья наносятся на план, нумеруются масляной краской и на высоте 1,3 м проводится краской горизонтальная черта с целью последующих обмеров на одном и том же месте.
Постоянные пробные площади могут служить объектами для проведения различного рода научных исследований (изучение хода роста насаждений, эффективность проведения различных лесохозяйственных мероприятий,
лесных мелиорации и т. п.).
В лесотаксационной практике широко применяется закладка и такса- ция пробных площадей по индивидуальному выбору их места внутри участка, чем однороднее участок, тем легче выбрать место для закладки пробы.
Следует предварительно ознакомиться с характерными особенностями насаждения и подыскать в нем такую часть, которая отражала бы все особенности целого. Выбранная пробная площадь инструментально отграничивается в натуре с постановкой на поворотах столбов и обозначением на них номера пробы и ее величины.
Нельзя примыкать пробы к опушкам леса, прогалинам, дорогам, просекам, канавам ближе, чем на 20 м.
Форма проб обычно прямоугольная или квадратная, или в виде ленты вдоль визира по обе стороны пом. Это ленточные пробы, закладываемые на протяжении отдельных выделов. Наконец, форма проб может быть в виде круга.
Величина пробной площади зависит от породы, возраста, условий ме- стопроизрастания насаждений, при прочих равных условиях особое значение приобретает полнота насаждений. Наибольшая величина пробыв насаждениях спелых, перестойных, низкополнотных и минимальная – высокополнот- ных молодняках.
В настоящее время величина пробы обусловливается наличием на ней не менее 200 – 225 деревьев исследуемой породы. Эти выводы построены на основе изучения степени варьирования диаметров однородного древостоя и установления его среднего диаметра как важнейшего таксационного признака, обусловливающего строение насаждения.
Исходя из коэффициента варьирования диаметра в 25 – 30% и точности р = 2%, число стволов на пробе по формуле п = w
2
: р
2
составит в среднем – 225 стволов (с вероятностью 0,68 и t = Как вычислить величину пробы с таким числом стволов Допустим,
что на площади F м
2
равномерно размещено N стволов. При этом условии на каждое дерево приходится в среднем площадь квадрата со стороной l. Если далее допустить, что дерево будет находиться в центре такого квадрата, то расстояние между деревьями будет равно l и, следовательно, площадь квадрата будет равна l
2
, те Таким образом, площадь пробы Практически величина l получается путем непосредственного измерения между 40–50 деревьями. С этой целью по линейному направлению протягивают мерную ленту с охватом 40–50 деревьев.
Допустим, что с этой целью было натянуто 10 лент пом, тогда 40 200
=
=
l
и, следовательно, площади пробы составят = Nl
2
= 200 ∙ 5 2
= 5 000 м = 0,5 га.
При закладке пробных площадей в сложных и разновозрастных насаждениях необходимо при перечете разделять насаждения на ярусы и возрастные поколения, а также разграничения деревьев на преобладающую часть древостоя и подчиненную, идущую в отпад. Запасы каждой части вычисляются отдельно.
Суммирование дает общий запас насаждения. Необходимо отметить,
что варьирование запасов отдельных частей однородного древостоя изучено недостаточно.
По данным профессора А. В. Тюрина при величине пробыв коэффициент варьирования запасов отдельных частей однородного древостоя колеблется в пределах от 3 допри меньшей величине пробы увеличивается и наоборот.
Задаваясь точностью определения запаса в 5% и принимая V = получим число проб (п) для закладки 5
10 Таким образом, уже 4 пробы, заложенные в однородном насаждении,
позволяют, по мнению Тюрина А. В, определить запас насаждения с точностью при двух пробах точности Р По исследованиям кафедры лесной таксации БЛТИ степени варьирования запасов соснового насаждения площадью 50 га V класса возраста, II

бонитета, средняя высотам, средний диаметр – 32,2 см, запас – 286 м
3
/га путем закладки и таксации 64 пробных площадей по 0,5 га установлены следующие средние статистические показатели (табл. Таблица Статистические показатели оценки запасов древостоев
Необходимо заложить проб для получения запасов с точностью на пробе 20,6 14,3 1,8 8
4 Таким образом, эти исследования указывают на большую степень варьирования запасов однородного насаждения.
При всех способах закладки пробных площадей запас древостоя на таксируемой площади участка определяется по формуле:
Si
F
Mi
M
⋅
Σ
=
,
где Mi – запас насаждения на пробе величиной Si, м F – площадь таксируемого участка, га.