13.2 Высотомеры и дальномеры
Высотомер - прибор для измерения высоты растущего дерева. Отраслевым стандартом де-факто является финский высотомер SUUNTO РМ-5/1520. Далее подробным образом рассмотрено его использование. С учетом того, что принцип действия у всех этих приборов схож, ознакомившись с основным разделом, читатель легко справится с любой моделью высотомера.
Имеет внешнюю шкалу измерения углов, промаркированную в градусах, и внутреннюю шкалу, видимую через окуляр.
Внутренняя шкала разделена на три части:
- Измерение высоты дерева с расстояния (базиса) в 20 м. (в метрах, градуирована через 0,25 м)
- Измерение высоты дерева с расстояния (базиса) в 15 м. (в метрах, градуирована через 0,25 м)
- Измерение высоты дерева произвольного расстояния (базиса). (в % уклона, градуирована через 1%)
Измерения очень просты. Для начала нужно выбрать шкалу измерений - в большинстве случаев используется 20-ти метровая шкала (слева).
После этого от основания выбранного дерева отмеряется рулеткой 20 м. в произвольном направлении и из этой точки высотомер наводится на вершину измеряемого дерева. Основная сложность - правильно выбрать направление, куда мы будем отмерять эти 20 метров. Необходимо угадать его таким образом, чтобы из этого места просматривалась вершина измеряемого дерева.
Измерение: необходимо точно совместить риску шкалы с вершиной дерева. Значение по средней шкале и будет высотой дерева (от уровня глаз наблюдателя). Поскольку мы измеряли не от поверхности земли, то к измерениям необходимо прибавить "свой рост" - т.е. высоту "от пяток до глаз", на практике обычно к основному измерению прибавляется 1,5-1,6 м.
Если действовать строго по правилам, то в каждом случае необходимо два измерения - на вершину и на основание дерева. На примере: при визировании на вершину получили значение 25 м, при визировании на основание (комель) дерева получили значение в 1,5 м. Высота дерева, соответственно, будет равна 25 + 1,5 = 26,5 м.
На практике данный подход используется только при измерении высоты в горной местности.
Если дерево стоит выше наблюдателя, то при измерении на его вершину мы получим преувеличенную высоту. Поэтому необходимо сделать второе измерение на основание дерева, и вычесть полученное значение из "первой" высоты.
Если же наоборот, дерево стоит НИЖЕ наблюдателя, то следует сложить оба измерения.
Также в горной местности не следует забывать, что базис определяется в проекции на плоскость. При измерении по склону, отложенные 20 метров, в проекции на плоскость дадут меньшее значение (определяемое COS (косинусом) угла склона). Т.е. базисы нужно откладывать несколько длиннее. Чтобы точно отложить базис, следует выбранное значение исходного базиса (20 м.) разделить на косинус угла склона.
На примере: уклон 15 градусов, исходный базис 20 м. При таких параметрах следует отмерять базис не 20,0 м., а 20,7 м.
Рассчитанные значения приведены в таблице "Расчеты базисов для склонов"
Выбор шкалы для измерений: расстояние (базис) до измеряемого дерева, должно быть приблизительно равно самой высоте дерева. Стоит заметить, в 99% случаев на практике используется 20-ти метровая шкала для измерений. 15-ти метровая шкала может быть использована для древостоев с малой средней высотой, т.е. ниже 20 метров (молодняки, низкобонитетные "полукарликовые" насаждения).
Также, необходимо понимать, что для измерений можно использовать и удвоенные длины базисов, т.е. не 15 и 20 м., а 30 и 40 м. Это может быть полезно при измерениях больших высот. Рассмотрим подробнее на примере: Откладываем базис в 30 метров, измеряем высоту по 15-ти метровой шкале, полученный по ней результат необходимо умножить на 2, т.к. базис по факту был вдвое длиннее. По аналогии, можно отложить базис в 40 м., измерить высоту по 20-ти метровой шкале, результат также нужно умножить на 2.
Использование третьей шкалы: третья шкала используется для измерения с произвольным базисом (т.е. отличным от 15 и 20 м.). Высота определяется следующим образом - считываем значение высоты в %, это значение делим на 10 и умножаем на длину базиса. Рассмотрим на примере: базис 23 метра, отметка по третьей шкале 9,4. Высота равна (9,4/10) * 23 м = 21,6 м. Общая высота будет равна 21,6 + 1,6 (свой рост) = 23,2 м.
Абзац ниже неподготовленному человеку читать не рекомендуется, во избежание путаницы.
Если следовать официальной инструкции к инструменту, то полученное нами на примере значение в 9,4% следует умножить на 10 (т.к. маркировка шкалы в [ %х10 ], а затем разделить на 100 и далее производить вычисления. На практике эта операция совершенно лишняя, достаточно измеренное значение просто поделить на 10 и умножить на длину базиса. Читателю нужно усвоить, что маркировка третьей шкалы на самом деле не проценты уклона в общепринятом значении (как например на дорожных знаках, где 15%-й уклон означает понижение или повышение в 15 м на 100 м. хода), а по сути, условные единицы уклона - значения тангенса измеренного угла (в градусах), умноженное на 10.
Вернемся к практике. Поскольку одному человеку измерять расстояния рулеткой весьма неудобно - используется строительный лазерный дальномер. Им удобно выставлять базисные линии стандартной длины (15 и 20 м.), особенно при переводе дальномера в режим непрерывных измерений. Еще более удобна методика с произвольным базисом - тут как раз и пригождается метод "третьей шкалы". На практике это выглядит следующим образом: из центра площадки у выбранных деревьев среднего диаметра измеряется их высота по третьей шкале и отстреливается дальномером расстояние (базис). Затем высота (в %) делится на 10 и умножается на длину базиса. Диаметры деревьев в этом случае определяются зачастую "на глаз", но у опытного отводчика эта ошибка обычно составляет не более 2-4 см.
Еще более удобным методом работы является использование специализированного инструмента - лазерный дальномер, высотомер, угломер Nikon Forestry Pro II.
