Jaký vzorec použít pro výpočet objemu dřeva v kmeni stromu?
Rostoucí stromy jsou oproti pokáceným hůře přístupné
různé druhy měření. Změřit na nich průměry v různých výškách je téměř nemožné.
Určité potíže přináší i měření výšek. Na rostoucích kmenech je to nutné
se omezit na měření průměru na nejvhodnějším místě – ve výšce 1,3 m od kořenového krčku popř
výška hrudníku. Měří se měřící vidličkou. Průměry jednotlivých stromů se měří s přesností na 0,1
cm ve dvou na sebe kolmých směrech, ze kterých se pak zjistí průměrná hodnota. Objem
Kmen rostoucího stromu lze určit pomocí vzorců, nomogramů a tabulek.
Přibližné vzorce pro stanovení objemu kmene vycházejí z různých předpokladů.
Objem rostoucího kmene stromu lze určit pomocí vzorců, nomogramů a tabulek.
Denitsin navrhl vzorec
V=0.001d^2 podstatné jméno i další vzorce pro stanovení objemu kmene.
Nomogramy pro stanovení objemu kmene sestavil Prof. Anuchin a jsou založeny na měřeních D1.3 a N.
V lesnické praxi se rozšířily tabulky objemů kmenů, což jsou řady digitálních dat umístěných v určitém systému a charakterizujících průměrný objem kmenů dřevin.
Tabulky objemů kufru jsou klasifikovány:
— pro zamýšlený účel (pro zdanění souboru jednotlivých stromů, pro zdanění stromů v lesním porostu)
— podle oblasti použití (obecné nebo univerzální, obecné, regionální)
– podle stavebního plánu (s jedním vstupem – průměr, se dvěma vstupy – průměr a výška, se třemi vstupy – také + faktor tvaru)
— podle způsobu sběru a seskupování výchozího materiálu (podle jasných řezných dat, podle modelových stromů)
– podle metodiky sestavování (tabulky na základě vzorce, sestavené grafickými metodami, založené na matematickém modelování tvořící čáry kmene, sestavené s analytickým vyrovnáním objemů).
8. Metody stanovení objemu pokáceného kmene stromu.
Pro stanovení objemu kmene existují fyzikální a matematické metody. Fyzikální metody jsou založeny na Archimedově zákoně a na vážení kmenů a výpočtu objemu z hmotnosti a měrné hmotnosti dřeva.
Na základě Newtonovy rovnice jsou odvozeny jednoduché vzorce pro určení objemu kmene:
– podél střední části
V=g2*Lx+Vв-průřezová plocha, délka biče, objem hrotu, def. podle kuželového vzorce.
– podle průměru dvou sekcí (Smalian vzorec):
V=(Go+Gp)/2*Lx+Vв – plocha průřezu. na základně kmen, hlavní plocha topy.
– na základě průměru tří sekcí (Newton-Rickeho vzorec):
Pro zvýšení přesnosti při určování objemu kmene se používá složitý vzorec, kdy je kmen rozdělen na segmenty stejné délky a objem každého segmentu je určen pomocí vzorce pro střední řez. Pro délku kmene 15 m a více se doporučuje odebírat 2 metrové úseky, 8-14 m – 1 metrové úseky, 5–7 m nebo méně – 0,5 metrové úseky.
Objem sortimentů lze vypočítat jak pomocí vzorců, tak tabulek objemů kulatiny.
9. Daňové ukazatele stromového porostu lesního prvku. Stojan na strom – část plantáže sestávající ze stromů lesotvorných druhů; je hlavní
složka a faktor tvořící prostředí. Daňové ukazatele stromového porostu lesního prvku
následující: plemeno, průměrný věk, průměrný průměr, průměrná výška, součet ploch průřezu na hektar,
zásoby na I hektar, průměrný koeficient tvaru kmene, průměrný počet druhů, sortimentní výnos a tř
prodejnost, tempa růstu.
Daňové ukazatele zahrnují: 1) Původ výsadby: umělá nebo přírodní, semena nebo mlází; 2) forma výsadby: jednoduchá (jednostupňová výsadba skládající se z jednoho zápoje) nebo komplexní (vícevrstvá výsadba, jejíž koruny stromů tvoří několik zápojů); 3) skladba výsadby odrážející poměr dřevin tvořících výsadbu; 4) průměrná výška plantáže jako celku a jednotlivých dřevin 5) stáří plantáže a jejích jednotlivých částí (podle druhů, vrstev 6) prvků lesa, které jsou stromovým porostem, výškově jednotné; , věk a druh; 7) kvalita výsadeb – ukazatel přirozených pěstebních podmínek dané výsadby; 8) úplnost výsadby jako celku i jejích jednotlivých částí – stupeň hustoty dřevin tvořících výsadbu; 9) průměrný průměr stromů tvořících plantáž jako celek, jakož i její jednotlivé části (vrstvy, jednotlivé druhy stromů); 10) zásoby nebo množství dřeva na jednotku plochy plantáže jako celku a jejích jednotlivých částí (vrstvy, druhy stromů); 11) třída prodejnosti plantáže nebo jejích částí charakterizující kvalitativní stav dřevní zásoby a její vhodnost pro produkci lesních produktů;
12) lesní typ – speciální ukazatel charakterizující přirozené historické podmínky růstu dané výsadby; 13) podrost a podrost.
Souhrnný výkaz, včetně daňových ukazatelů stanovených pro výsadbu, se nazývá popis zdanění. Popis zdanění poskytuje představu o povaze lesa, vlastnostech jeho struktury, dřevě, které obsahuje, a jeho produkční hodnotě. Pokud existuje popis zdanění, není třeba při řešení jakýchkoliv ekonomických otázek provádět inspekci naturálních lesů pokaždé
Ke splnění tohoto úkolu je třeba prostudovat příslušné oddíly učebnice, které pokrývají problematiku tvaru kmene stromu a metod určování jeho objemu. Výchozími údaji jsou výsledky měření kmenů pokácených stromů, uvedené v této metodické příručce (Příloha 1). Možnost počátečních údajů nastavuje pro každého žáka učitel.
Objem kmene v kůře a bez kůry se vypočítá nejprve pomocí tří jednoduchých vzorců: střední část, dvě koncové části a tři části (střední a dvě koncové) a poté pomocí tří složitých stereometrických vzorců.
Prvotní údaje a výsledky výpočtu se zaznamenávají na zvláštním formuláři vydaném katedrou. Na tomto formuláři je nakreslen diagram kmene s uvedením odpovídajících úseků a délek.
Výsledky získané pro objem kmene v kůře a bez kůry podle všech vzorců se zapisují na první stranu formuláře úlohy pro následnou analýzu. Analýza spočívá v získání absolutních a relativních nesrovnalostí mezi výsledky přibližného stanovení objemu kmene pomocí jednoduchých a složitých vzorců se skutečným objemem.
Skutečný objem lze brát jako objem vypočítaný pomocí komplexního vzorce tří sekcí. Studenti by si však měli uvědomit, že skutečný objem lze získat pouze pomocí xylometrické metody. Složité metody jsou mnohem přesnější, ale také poskytují některé chyby. Velikost těchto chyb nejčastěji nepřesahuje 2 %.
Na základě získaných absolutních a relativních chyb student vyvozuje závěr o míře přesnosti jednoduchých vzorců, který ze vzorců nadhodnocuje a který podhodnocuje objem kmene a co to vysvětluje a co vysvětluje vyšší přesnost vzorců. složité vzorce ve srovnání s přesným vzorcem. Rozbor výsledků je uveden samostatně pro objem v kůře a bez kůry a je uveden písemně na titulní straně formuláře. Studenti navíc určují objem sortimentu, který lze z tohoto kmene připravit. Řezání se provádí od zadku nahoru. Nejprve se vyberou největší sortimenty. V tomto případě se řídí požadavky GOST 9463-88. „Kulatina z měkkého dřeva“ (Příloha 7).
Objemy sortimentu se zjišťují dvěma způsoby:
- 1) pomocí jednoduchého vzorce pro střední řez;
- 2) podle složitého vzorce pro střední řez jako součet objemů několika dvoumetrových segmentů a jejich částí, které tvoří délku sortimentu.
Objemy sortimentů v kůře a bez kůry zjištěné pomocí jednoduchého vzorce se porovnají s objemy zjištěnými pomocí složitého vzorce a vypočítá se procento nesrovnalostí mezi nimi. Na základě zjištěných nesrovnalostí je vyvozen závěr o důvodech ovlivňujících velikost těchto nesrovnalostí. Objem špičky kmene je určen vzorcem kužele:

kde VВ — objem hrotu, m 3 ;
gL — plocha průřezu základny hrotu, m 2 ;
h – délka špičky, m.
Všechny objemy kmene a sortimenty jsou v metrech krychlových s přesností 0,0001 m 3 .
Na poslední straně formuláře je načrtnuto schéma rozřezání kmene na sortimenty s uvedením názvů sortimentů a jejich délek.
Potřebné průřezy kmene a sortimenty jsou určeny odpovídajícími průměry a kruhovými vzorci, případně tabulkami kruhových ploch. Takové tabulky jsou obsaženy v různých adresářích zdanění lesů. Všechny zápisy do formulářů se doporučuje provádět tužkou. Příklad úlohy 1 je uveden níže.
Tabulka 1. Příklad úlohy 1
Výchozí data pro úlohy na zdanění kmene stromu a jeho částí
Vzdálenost od paty kmene, m
Objem dvoumetrových segmentů ve věku 75 let, m 3
Růst v průměru přes 10 let bez kůry,
Průměr před 10 lety bez kůry, cm
Objem dvoumetrových segmentů před 10 lety bez kůry, m 3
Objem kufru před 10 lety, vypočtený pomocí Huberova jednoduchého vzorce, bez kůry, m3