Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
2.4. Измерение плотности древостоя
Нами был разработан способ измерения расстояний до деревьев лазерным дальномером. Он прост в реализации, однако требует предварительного сравнительного анализа с методом пробных площадок. Результаты такого исследования приведены в последующих разделах брошюры.
Область применения. Изобретение относится к лесоведению и инженерной биологии, прежде всего к измерениям динамики численности и структуры территориального распределения деревьев, находящихся в одном и том же древостое в ходе его роста и развития, а также к лесной экологии и экологическому мониторингу процессов лесоводства (при рубках ухода за древостоем) и лесопользования (при выборочных рубках деревьев) для установления закономерностей роста и развития деревьев, их групп и в целом древостоя.
Аналог. Известен способ измерения плотности древостоя по каждому учетному дереву по патенту 2224418 МКИ A 01 G 23/02, включающий выбор базовой точки, измерение расстояния до учетного дерева, выбор наблюдаемой характерной точки на учетном дереве, причем геодезическую привязку выполняют относительно середины диаметра корневой шейки учетного дерева. Недостатком является то, что способ можно применить только к каждому учетному дереву с применением теодолита. При этом способ не позволяет увязать результаты измерения всех учетных деревьев, расположенных на земельном участке всего древостоя, так как теодолитом практически невозможно измерять сами расстояния от базовой точки до стволов деревьев.
Прототип. Известен также способ измерения плотности древостоя путем выбора круговой пробной площадки (см., например, учебник: Н.П. Анучин. Лесная таксация. Изд-е 5-е, доп. - М.: Лесная промышленность, 1982. - С.45-46), включающий расположение прибора в горизонтальном положении в руках таксатора. Затем визируют поочередно прибором на ближайшие деревья, причем ствол каждого из ближайших к базовой точке отсчета заключают через отсчет на приборе в круговую пробную площадку, после измерения одного дерева, медленно поворачиваясь на месте, подсчитывают те деревья, стволы которых через прибор оказалась в круговой пробной площадке, таким образом, после завершения полного круга поворота на одном месте, таксатор вокруг себя заложит круговую пробную площадку с определенным радиусом, причем с увеличением диаметра деревьев радиус круговой пробной площадки увеличивается.
Недостатком способа является то, что радиус круговой пробной площадки полностью зависит от соотношений параметров самого прибора, что противоречит физическому принципу о недопустимости влияния средств измерений на результаты измерений.
Более близким прототипом является способ измерения плотности деревьев при постоянном радиусе круговой пробной площадки (см. там же: Н.П. Анучин. Лесная таксация. Изд-е 5-е, доп. - М.: Лесная промышленность, 1982. - С.53-54), например, в 7 м, включающий проведение линии визирования от временной точки отсчета и отнесение в число учетной группы те лесные деревья, которые по линии визирования прибора находятся на круговой пробной площадке с центром во временной точке отсчета, а деревья за пределами круговой пробной площадки не учитываются в группе учетных деревьев и поэтому не принимаются в расчетах плотности древостоя на данном его лесном участке, затем таксатор, поворачиваясь вокруг себя, но не сходя с места и не переставая визировать по ручек трости, можно подсчитать на круговой пробной площадке все деревья, пересекаемые линиями визирования от временной точки отсчета до границы круговой пробной площадки. Недостатки указаны в самом описании прототипа (там же, с.54, 5 и 6 абзацы сверху) и заключаются в том, что постоянный радиус круговой пробной площадки не позволяет расширять практическое применение способа. При этом выполнение прибора в виде трости таксатора является положительным признаком. Таким образом, главный недостаток заключается в том, что «Чтобы круговая пробная площадка полнее характеризовала насаждение, ее радиус (а следовательно, и площадку) желательно увеличить. Однако исследования показали, что при радиусе, превышающем 7 м, затрудняется отыскание на местности, отграничивающей круговую площадку, точки В».
Технический результат - расширение функциональных возможностей по образованию множества значений переменного радиуса круговых пробных площадок относительно одной или нескольких временных точек отсчета, а также повышение точности измерения расстояний от временной точки отсчета до каждого учетного дерева, находящегося на территории, отграниченной окружностью границы каждой из множества круговых пробных площадок с переменным радиусом.