Способ определения снегозапасов в лесных массивах

 

Изобретение относится к лесному и сельскому хозяйству и может быть использовано для оценки весенних запасов влаги на лесных водосборах, Целью изобретения является снижение трудоемкости и обеспечение возможности исследования смешанных лесов. Способ включает выбор репрезентативного участка, которым может быть поляна, либо выдел листопадного леса площадью 0,1-1,0 га. Определяют мощность снега на репрезентативном участке (снегозапас м /га, мм), находят таксационный запас древостоя на исследуемом массиве (М., м /га), определяют формулу древостоя, выделяя количество деревьев родов сосна (С, шт), а также суммарное родов ель и пихта (П, шт). Снегозапас на исследуемом массиве

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 А 01 G 23/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4769219/15 (22) 23.10.89 (46) 23.03.92,Бюл,N 11 (71) Институт леса л древесины им.B.Н.Сукачева СО АН СССР (72) В.В,Протопопов и А,А.Онучин (53) 634.0,11 6, 12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1130260, кл, А 01 G 23/00, 1984. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СНЕГОЗАПА

СОВ В ЛЕСНЫХ МАССИВАХ (57) Изобретение относится к лесному и сельскому хозяйству и может быть использовано для оценки весенних запасов влаги на лесных водосборах, Целью изобретения является снижение трудоемкости и обеспечение возможности исследования смешанных лесов. Способ включает выбор репрезентативного участка, которым может

Изобретение относится к лесной гидрологии и может быть использовано при определении снегозапасов в лесных массивах для прогноза весенних паводков, В практике гидрологических исследований известен способ маршрутных наземных снегосъемок.

Использование этого способа предполагает проведение маршрутных снегосъемок по всей площади лесного массива, что практически трудно выполнимо при больших площадях, Широкое же использование самолетных гамма-съемок связано с большими материальными затратами.

Наиболее близким в предлагаемому является способ определения снегозапасов на водосборных бассейнах в темнохвойных лесах посредством измерения снегозапасов быть поляна, либо выдел листопадного леса площадью 0,1-1,0 га, Определяют мощность снега на репрезентативном участке (снегозапас м /ra, мм), находят таксационный за-. пас древостоя на исследуемом массиве (М., м /ra), определяют формулу древостоя, выделяя количество деревьев родов сосна (С, шт), а также суммарное родов ель и пихта (П, шт). Снегозапас на исследуемом массиве (S>, мм) определяют по формуле:S =Sô.(0,66-М(1 ° 10 С+2 10 П-6,6 х х 10 )+6 2-10 $ф) .

Способ позволяет без значительных затрат определить запасы влаги в снеге на крупных равнинных водораздельных пространствах, занятых как хвойными, так и смешанными лесами. 1з,п.ф-лы, 1 табл, на лесной поляне, расположенной в пределах данного водосбора, и расчета снегозапасов на облесенной части водосборного бассейна с использованием зависимости снегозапасов .под пологом темнохвойного леса от таксационных показателей насаждений.

Однако известный способ применим только в темнохвойных лесах и не может быть использован в светлохвойных и смешанных насаждениях. Существенным недостатком известного способа является также то, что он предполагает инструментальное измерение такого параметра насаждений, входящего в расчетные формулы, как расстояние от поверхности почвы до нижней границы полога, которое изменяется с возрастом древостоя, 1720575

Цель изобретения — получение возможности определения снегозапасов не только в темнохвойных лесах, но и в насаждениях, образованных другими лесообразующими породами, произрастающими в зонах формирования устойчивости снежного покрова, снижение трудоемкости за счет исключения операции инструментального измерения расстояния до нижней границы полога, Поставленная цель достигается тем, что нг конкретный момент времени (так для определения максимальных снегозапасов на период максимального снегонакопления) снегомерные съемки проводятся íà репрезентативном участке (лесная поляна или мелкоконтурный выдел листопадного насаждения площадью от 0,1 до 1 га среди хвойного или смешанного леса), расположенном в пределах или вблизи лесного массива, под пологом которого необходимо определить снегозапасы.

При перепаде высот до 100 м величина снегозапасов на репрезентативном участке оудет характеризовать фоновую величину снегозапасов для рассматриваемого лесного массива.

В горных условиях при резком перепаде высот расчет фоновых снегозапасов для конкретной части лесного массива следует проводить с использованием градиента снегозапасов или с учетом установленных региональных зависимостей фоновых снегозапасов от высоты над уровнем моря, Далее, используя зависимости снегозапасов под пологом леса от фоновых снегозапасов и таксационных показателей древостоев, величина снегозапасов в лесном массиве определяется по формуле;

Яп=Яф0,66-M{1 10 С+2*10 П-6,6 х х 10 )+6,2-10 Яф), где SI1 — снегозапас в лесном массиве, мм;

Яф — снегозапас на репрезентативном участке,мм;

М вЂ” таксационный запас, м /га; з

С вЂ” суммарное число деревьев рода сосна в формуле древостоя, шт;

П вЂ” суммарное число деревьев рода ель и пихта в формуле древостоя, шт;

0,66; 1 10; 2 10; 6,6 ° 10; 6,2 10 эмпирические коэффициенты, В формуле используются средние для лесных массивов или их частей, фоновые снегозапасы и таксационные показатели древостоев, Сопоставимый анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что он применим не только в темнох5

30 войных, но и светлохвойных и смешанных лесах. Для расчета снегозапасов в лесном массиве по данным о снегозапасах на лесной поляне используются такие характеристики древостоев, как запас и состав, которые имеются в данных лесоустройства, Тогда, как в известном способе необходимо было использование такого параметра насаждений, как расстояние до нижней границы полога, получение которого требовало специальных инструментальных измерений. Поэтому предложенный способ является более практичным и широко применимым.

Пример. Предлагаемый способ определения снегозапасов апробирован на двух лесных водосборных бассейнах и на 18 пробных площадях, заложенных в лесных массивах различного породного состава.

Определение снегозапасов велось двумя способами — известным по трем маршрутам на водосборных бассейнах или по трем промеренным линиям для каждой из пробных площадей и предлагаемым нами способом.

Результаты сравнения величин снегозапасов, определенных различными способами, сведены в таблицу. Они свидетельствуют о том, что систематическая ошибка предложенного способа с экспериментальными данными составляет 3,3 мм или 1,1 Случайная ошибка, вычисленная по формуле составила 25,1 мм или 8,57 2, что является вполне удовлетворительным при решении ряда практических задач, связанных с определением максимальных снегозапасов для прогноза весенних паводков.

Предлагаемый способ может использоваться для определения снегозапасов в лесных массивах территориальными УГКС как в горных, так и равнинных районах.

Формула изобретения

1. Способ определения снегозапасов в лесных массивах, включающий определение мощности снегового покрова и таксационных показателей на репрезентативном участке и последующий расчет по математической зависимости, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и обеспечения возможности исследования смешанных лесов, в качестве таксационных показателей определяют запас и состав древостоя, а снегозапасы в лесном массиве рассчитывают по формуле:

6л=$р (0,66.М 1 10 0+2 10 П-6,6 х х 10 )+6,2 10 Яф), 1720575 где S — снегозапас в лесном массиве, мм;

Яф — снегозапас на репрезентативном участке, мм;

М вЂ” таксационный запас, м /га; з

С вЂ” суммарное число деревьев рода сосна, в формуле древостоя, шт;

П вЂ” суммарное число деревьев рода ель и пихта, в формуле древостоя, шт;

0,66; 1 104; 2 ° 10; 6,6 104; 6,2 10 эмпирические коэффициенты.

2. Способ по п,1, отл ича ющий5 с я тем, что в качестве репрезентативного участка используют выдел листопадного леса площадью 0,1+1,0 ra, Ошибка, 2

Водосборные бассейны или пробные площади

Ошибка, мм

Снегозапасы определенные предложенным способом мм

Снегозапасы определенные экспериментами, мм

Снегозапасы на индикатор" ном участке (оновые сгегозапасы), мм

Таксационные показатели древостоев

Год наблюдений

Состав Запас, м /га

40

50

Составитель B.Ïðîòîïîïîâ

Редактор Н.Лазаренко Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Заказ 903 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

1981

1981

1982

1982

1981

1981

1981

1981

1981

1981

1981

1981

1981

1981

1917

1977

1977

1977

1977

1977

1977

В среднем

1-ЮХД

2-СХД

1-ЮХД

2СХД

7к

6к

5к

2П

Бп

7п

8п

11К

Зк

2К

4

6

5П4К1Б

7кзп

5п4к1Б

7кЗй

10К

6К4п

5к5п

Зкзп4ь

7П1К2Б

9п1к

9п1к

7пзк

5к4Б1п

7кЗп

1ОС

10С

10С

106

10Б

372

148

38

61

181

172

109

4г

64

211

312

418

186

190

462

452

462

462

46г

462

124

124

124

1г4

124

1г4

124

374

352

348

341

382

397

432

477

338

364

403

413

399 оо

82

76

1о8

104

296,2

388 +14

+20

+23

+го

-3

-68.

-24

+1

-60

-2

-22

-15

+27

+23

+8

О, +2

-27

-16

-1

+3

-3,3

372

371

361

379

387

З7З

433

417

336

342

388

422

88

82

78

83

74

107

107, 292,9

+З.7

+5,7

+6,6

+5,9

-о,8

-14,9

-6,0

+0,2

° -12,6

-0,6

-6,о

-3,7

+6,5

+5,8

+10,0

О

+2,6

-24,5

-17,7

-0,9

-2,9

-1,1