Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Определение по аэроснимкам количества деревьев, густоты насаждений

23.06.2015

На аэроснимках представление о насаждении создается не только из изображения проекции крон деревьев, различных по размерам, но и из их количества видимого в пологе. Для целей дешифрирования важно знать, из каких именно деревьев создается изображение полога насаждений и какое количество деревьев находит отражение на аэроснимках различных масштабов.
В натуре почти в каждом насаждении, за исключением редин, наблюдается такое расположение деревьев, при котором часть деревьев определенно выходит в верхний полог и кроны их ясно обособлены в нем; кроны некоторого количества деревьев не только близко соприкасаются с кронами соседних деревьев, но и находятся частично под ними; меньшая же часть деревьев располагается под кронами других деревьев, закрывается ими и в образовании проекции полога никакого участия не принимает. Такой характер расположения крон деревьев в пологе сказывается и на виде изображения насаждений на аэроснимках. Изображения получат прежде всего деревья, отдельно стоящие и выходящие в верхний полог. Деревья же, часть крон которых находится под кронами соседних деревьев, найдут изображение на аэроснимках только в том случае, если они не будут затенены тенью, падающей в момент аэрофотосъемки, или если тени не будут плотными (при съемке утром и вечером, высоте Солнца 20°). Наконец, совсем не выйдут на аэроснимках деревья, находившиеся под кронами других деревьев.
В смешанных насаждениях изображение на аэроснимках получат прежде всего те деревья, которые войдут в верхний полог, и деревья, не затененные плотной падающей тенью. Видимый на аэроснимках состав полога насаждений будет отличаться от состава, определяемого при таксации леса. Вопрос, какое же количество деревьев каждого элемента леса найдет изображение на аэроснимках, подлежит дальнейшему изучению в порядке научного исследования. В настоящее время, например. известно, что часть примеси ели к другим породам, под-седая под их кроны в верхнем пологе участвует меньше, чем в доле состава по запасу. В зоне широколиственных лесов то же можно отметить в отношении примеси к дубу клена и ильма. В чистых древостоях спелого возраста наибольшее количество деревьев, не входящих в верхний полог, относится к деревьям низших, меньшее — средних, единичные — высших ступеней толщины.
Количество деревьев, различаемых на аэроснимках, неодинаково. При прочих равных условиях оно зависит от возраста насаждений. Различимость деревьев на аэроснимках увеличивается по мере увеличения возраста насаждений, уменьшения полноты и снижения класса бонитета.
Второй ярус находит только частичное отражение на аэроснимках. Он заметен тогда, когда не затенен падающими тенями и располагается в промежутках между кронами деревьев. Если о наличии его можно судить по аэроснимкам масштабов 1:5000 и 1:10000, особенно при стереоскопическом их рассматривании, то по аэроснимкам более мелких масштабов он выявляется только при куртинном расположении в окнах полога насаждений.
Для сравнения данных перечета количества деревьев по аэроснимкам различных масштабов (1:5000, 1 :10 000, 1:15000 и 1:25000) с натурным перечетом в виде опыта в начале сентября от 13 до 15 ч дня 1946 г. при высоте Солнца 30—35° производилась аэрофотосъемка учебно-опытного лесхоза Лесотехнической академии имени С.М. Кирова. В те же часы дня в натуре, с учетом азимута и высоты Солнца, производился перечет числа деревьев по ступеням толщины с отнесением их, к категории «видно» или «не видно». К видимым относились те деревья, которые в это время дня освещались Солнцем, не были затенены падающей тенью от крон соседних деревьев к не находились под кронами других деревьев. К числу невидимых деревьев относились деревья, затененные падающими тенями в момент аэрофотосъемки и расположенные под кронами других деревьев.
После перечета деревьев по аэроснимкам и сравнения его с результатами натурного перечета оказалось, что на аэроснимках масштаба 1:5000 недоучитывалось всего лишь от 2,7 до 5% общего числа тех деревьев, которые должны быть видны на них. Можно считать, что такая сходимость данных находится в пределах точности самого метода работ. Исследования И.И. Мажугина подтвердили наши данные. По мере же уменьшения масштаба до 1:10000, 1:15000 и 1:25000 в каждом следующем из них количество деревьев, перечтенных в пологе, на летних панхроматических аэроснимках уменьшалось по сравнению с каждым предыдущим масштабом на 18—20%. Так, по аэроснимкам масштаба 1:10000 в среднем недоучтено 18,3%, по аэроснимкам масштаба 1:15000 — 42,5%, а по аэроснимкам масштаба 1:25000 — 60,8%. Перечет производился в десяти насаждениях с преобладанием сосны, в шести участках с преобладанием березы и в шести участках с преобладанием осины при полноте 0,6—1,0, в возрасте 40—110 лет, I—III классов бонитета.
Сравнение же общего количества всех деревьев в участках, а не только видимых в пологе, показало, что в различных насаждениях недоучитывалось по аэроснимкам масштаба 1:5000 от 23 до 54%, по аэроснимкам масштаба 1:10000 — от 33 до 63%, по аэроснимкам масштаба 1:15000 — от 56 до 73%, по аэроснимкам масштаба 1:25000 — от 72 до 80%. Такое снижение количества учитываемых по аэроснимкам деревьев зависело. с одной стороны, от масштаба аэрофотосъемки, разрешающей способности аэроснимков и других их дешифровочных свойств, с другой — от величины крон, положения деревьев в пологе в момент аэрофотосъемки и таксационной характеристики насаждений.
По данным М.А. Березина, который проводил перечеты деревьев в различных насаждениях в разных лесорастительных условиях, получены близкие результаты. По аэроснимкам масштаба 1:5000 в среднем от общего количества деревьев учитывалось 72%, масштаба 1:10000 — 63%, масштаба 1:15000 — 30%, масштаба 1:25000 — 23%.
При увеличении аэронегативов масштаба 1:20000 в два и три раза оказалось, что по увеличенным аэроснимкам масштаба 1:10000 на 27 пробных площадях учтено деревьев в среднем на 27,6% больше, а по аэроснимкам масштаба 1:6500 — на 42% больше, чем по контактным аэроснимкам масштаба 1:20000.
Некоторое влияние на различимость деревьев на аэроснимках оказывают условия освещенности, время дня и года аэрофотосъемки. Например, при низком стоянии Солнца падающие тени затеняют часть крон соседних деревьев, поэтому на аэроснимках прежде всего найдут изображение деревья, освещенные в момент аэросъемки. По мере же увеличения высоты стояния Солнца, например в полдень, несколько возрастет и количество заметных на аэроснимках крон. Весной при неполном облиствении или осенью при частичном опаде листвы количество деревьев преуменьшается.
На определение количества деревьев известное влияние оказывают также геометрические свойства аэроснимков. Фактически перечет деревьев следует производить только в зоне их полезной площади. В краевых же частях значительная часть деревьев заслоняется изображением наклонных крон. По подсчетам Losee на аэроснимках масштаба 1:15840, в краевой части количество учтенных деревьев уменьшилось на 14—26% по сравнению с подсчетом их около главной точки аэроснимка. Для перечета деревьев по аэроснимкам применяются лупы или стереоскопы. После получения стереоскопического эффекта каждая крона, просматриваемая в пределах таксационного участка, прокалывается иглой или отмечается разведенными белилами с помощью тонкого пера. Перечет лучше начинать с опознавания пород, находящихся в примеси к преобладающей породе, и с деревьев второго яруса, наиболее низких по высоте и с наиболее мелкими по -размерам кронами, постепенно переходя к деревьям с наиболее крупными кронами.
Для определения количества деревьев, а через него густоты насаждений целесообразно использовать палетку с нанесенными на ней круглыми или прямоугольными площадками разной величины. Палетки на прозрачной основе (пленка, органическое стекло и др.) имеют набор кружков или прямоугольников, представляющих площадь 1/100, 1/50, 1/20, 1/10, 1/5 и 1/2 га в данном масштабе аэроснимка.
Палетка накладывается на измеряемое насаждение, и в соответствии с густотой насаждения подбирается такой кружок Палетки, в который входит 30—50 видимых на аэроснимке крон. Для перехода к количеству видимых на 1 га крон число их, Подсчитанное с помощью палетки, умножается на коэффициент, соответствующий площади кружка (100, 50, 20, 10, 5, 2). Перечет крон в насаждении происходит в четырех-пяти местах. Среднее из них покажет только видимое количество крон деревьев. Для получения же общего количества деревьев в насаждении необходимо учитывать показатель взаимосвязи между ним и видимым на аэроснимке количеством деревьев.
Определение густоты насаждений наиболее просто и точно происходит по крупномасштабным аэроснимкам (не мельче 1:10000).
Определение густоты леса, или среднего расстояния между деревьями, можно производить, применяя следующие способы.
Способ измерения сторон многоугольника. Он основан на измерении расстояний между центрами пяти-семи соседних крон. Для этого выбираются две-три типичные группы крон под стереоскопом. С помощью измерительной лупы 10—12-кратного увеличения или параллаксометра измеряются расстояния. Среднее из всех измерений принимается за среднее расстояние между деревьями. Способ наиболее применим для крупномасштабных аэроснимков.
Способ подсчета крон ка прямых линиях. На аэроснимках прочерчиваются иглой прямые линии в двух взаимно-перпендикулярных направлениях длиной 0,5—1 см (в зависимости от масштаба аэроснимка и густоты леса) и на них дважды подсчитывается количество деревьев, кроны которых пересекаются и касаются линий. Слившиеся кроны считаются за две-три кроны, в зависимости от величины изображения крон, преобладающих в пологе.
Частное от деления длины линий на общее количество крон и будет средним расстоянием между деревьями. Наилучшие результаты получаются при измерении в центральных частях аэроснимков, масштаб которых точно определен. Этот способ наиболее применим при измерениях в сомкнутых насаждениях и на среднемасштабных аэроснимках.
Способ подсчета крон в площадках. На аэроснимках, исходя из их масштаба, отграничивают площадки размером от 0,25 до 1 га, в зависимости от таксационной характеристики насаждения, или применяют прозрачные палетки с вырезанными круглыми отверстиями различной величины; в их пределах производится подсчет деревьев, который переводится затем на 1 га. Подсчитываются все деревья, входящие в отграниченные площадки, а также те из них, кроны которых наполовину или более находятся внутри пробы. Этот способ является наиболее трудоемким, но наиболее точным. Густота леса получается путем редуцирования количества подсчитанных крон на величину площади в гектарах. По значению густоты леса из соответствующих таблиц находим среднее расстояние между деревьями.
Способ эталонов, или шкал. Используются типичные образцы различной густоты, вырезанные из аэроснимков данного масштаба или графических палеток на прозрачном материале с нанесенными средними расстояниями. Густота насаждений или средние расстояния определяются путем сравнительной оценки фотоизображений конкретных насаждений с применяемой шкалой.
При применении всех этих способов необходимо иметь в виду, что в различных насаждениях в полог выходят кроны не всех деревьев, и на аэроснимках, по мере уменьшения масштаба, остается значительно меньше деревьев, чем их имеется в натуре. Среднее расстояние между деревьями всегда будет больше натурного, а в связи с этим необходимо устанавливать соответствующую зависимость между подсчитанным на аэроснимках и действительным количеством деревьев и вводить соответствующие поправки. Так. М.К. Бочаров на основании полевых измерений установил наличие систематических отклонений в средних расстояниях между деревьями на аэроснимках масштаба 1:10 000 на — 0,5 м, а на аэроснимках масштаба 1:20000 — на —1,0—1,5 м. Отсюда следует, что в измеренные по ним величины нужно вводить поправки с обратным знаком.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: