ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 64
Скачиваний: 0
сплошной облачности. Положение солнца на небесном своде (вы сота и азимут) определяет дневную интенсивность освещения зем ной поверхности, в том числе и объектов таксации. Как показала практика, выполнение аэротаксации при различной освещенности, положение солнца и наблюдателя в момент рассматривания объек тов таксации оказывает значительное влияние на достоверность установления таксационных показателей с вертолета. В связи с этим возникла необходимость решить вопрос об оптимальной освещенности и положении наблюдателя по отношению к солнцу в момент таксации, а также о выборе наилучшего времени для вы полнения полетов.
Интенсивность освещения объектов таксации в период с мая по октябрь в средних широтах зависит от высоты и азимута солнца. В утренние и вечерние часы при безоблачном небе и небе, закры том сплошной облачностью, при высоте стояния солнца над гори зонтом 5° освещенность по В. Я- Михайлову (1952) равняется соответственно 4 и 2 тыс. лк. При такой освещенности видны только верхние части крон (‘/з длины деревьев). Практически уста новлено, что при безоблачном небе, когда высота стояния солнца над горизонтом равна 15°, а при сплошной облачности — 25°, интен сивность освещенности (15—12 тыс. лк) позволяет наблюдателю просматривать насаждения до земной поверхности, т. е. объекты таксации становятся полностью видимыми. Следовательно, в ясную погоду аэротаксацию можно начинать спустя 2 ч, а при сплошной облачности — 3 ч после восхода солнца и заканчивать за 2 ч до захода солнца при ясной погоде и за 3 ч при сплошной облачности до захода солнца.
Однако с увеличением высоты стояния солнца интенсивность освещенности объектов возрастает. Одновременно возрастает и яркость воздушной дымки, которая сглаживает контрасты такси руемых объектов. Кроме того, увеличивается интенсивность отра женного от крон деревьев света, который оказывает слепящее дей ствие на глаза наблюдателя. Все это в общей совокупности сни жает видимость объектов таксации, а следовательно, оказывает отрицательное влияние на качество аэротаксации. Отсюда возни кает вопрос об ограничении времени проведения аэротаксации в дневное время. Влияние атмосферной дымки и отраженного света начинается с 10—11 ч и уменьшается к 16—17 ч. Следовательно, утренние полеты надо заканчивать не позднее 10—11 ч, начинать вечерние — не ранее 16—17 ч по местному времени. При полетах под сплошной облачностью эти ограничения не распространяются.
Направление наблюдения относительно положения солнца играет важную роль при выполнении аэротаксационпых полетов.
Для установления влияния освещенности и направления наблю дения по отношению к солнцу на достоверность определения такса ционных показателей с вертолета в 1965 г. были выполнены полеты по одному и тому же маршруту, на котором находились 25 лесных участков. На этом маршруте преобладали спелые сосновые, кедро вые и березовые насаждения III—IV классов бонитета с полнотой
52
0,5—0,7, которым была дана наземио таксационная характеристика другим исполнителем (Кармазин, 1966). Полеты выполняли 5 ав густа при сплошной слоистой облачности высотой 400—600 м, 25 и 27 августа (с 10 до 14 ч) в ясную солнечную погоду. Наблю дения вели в направлении азимута солнца и в азимуте, противо положном солнцу. Аэротаксацию выполнял один и тот же испол нитель.
В итоге проведения этих работ были получены данные, из ко торых следует, что минимальное количество недопустимых отклоне ний получено при аэротаксации в условиях рассеянной освещенно сти. При проведении аэротаксации в солнечную ясную погоду ошибки имеют меньшую величину при рассматривании крон деревьев с затемненной стороны.
АЭРОФОТОСЪЕМОЧНЫЕ И КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ
МАТЕРИАЛЫ , ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ АЭРОТАКСАЦИИ ЛЕСОВ
Наилучшие типы аэропленок, аэроснимки которых применяются для контурного и измерительного дешифрирования перед аэротаксационными работами.
Для качественного выполнения аэротаксации леса большое зна чение имеет достоверность распознавания границ выделов и изме рение в подготовительный период некоторых таксационных показа телей на аэроснимках. В свою очередь распознавание границ выделов и измерение таксационных показателей зависит от дешифровочных возможностей аэропленок. Дешифровочные качества пленок зависят от многих причин: от типа аэропленки и ее разре шающей способности, фенологического состояния снимаемых объек тов, времени дня и года аэрофотосъемки, влияния метеорологиче ских факторов на нее (дымки, мглы, облачности и др.), высоты полета и фокусного расстояния аэрофотоаппарата, применяемого светофильтра, высоты стояния солнца во время аэрофотосъемки.
Многие авторы проводили исследования для выявления наи лучших типов аэропленок и оптимальных условий аэрофотосъемки на них. Так, Г. Г. Самойлович (1964) рекомендует выполнять аэро фотосъемку весной и осенью на ортохроматическую и панхромати ческую пленки с желтым и оранжевым светофильтрами, а летом на инфрахроматическую и спектрозональную аэропленки. К такому же выводу приходит А. М. Березин (1957) па основании проведенных лабораторией аэрометодов исследовательских работ. Наилучшими часами для аэрофотосъемки является период между восходом солнца и до 10 ч утра, когда еще не начала развиваться кучевая облачность. Можно снимать в течение всего дня, т. е. после восхода солнца и за 3 ч до захода, но в этом случае качество аэроснимков снижается за счет уменьшения контрастности аэроснимков из-за ухудшения прозрачности воздушной массы, расположенной между земной поверхностью и объективом аэрофотоаппарата. Аэроснимки, полученные при аэрофотосъемке под высокой слоистой облач ностью, обладают лучшими дешифровочными качествами, чем
аэроснимки, снятые при солнечной погоде (Самойлович, 1964). Это положение подтверждается и работой А. М. Березина (1957).
Большое влияние на качество лесного дешифрирования оказы вает фенологическое состояние древесных пород в момент аэро фотосъемки.
Г. Г. Самойлович, а позднее С. В. Белов (1958) провели иссле довательские работы по выявлению влияния изменения фенологи ческого состояния насаждений в момент аэрофотосъемки на дешифровочные свойства аэроснимков.
Эти работы |
подтвердили, что контрастность различных |
пород |
|||
в насаждениях |
резко выражена |
осенью и |
весной, |
следовательно, |
|
выполняя аэрофотосъемку в эти |
периоды, |
можно |
получить |
аэро |
снимки, обладающие высокими дешифровочными качествами. Кроме фенологического состояния насаждения, в момент аэро
фотосъемки на дешифровочные свойства аэроснимков оказывает влияние отражательная способность полога различных пород. Следовательно, изучение в комплексе фенологического состояния насаждений и отражательной способности древесных пород позво лит не только составить карты оптимальных сроков аэрофото съемки, но н создать аэропленки с определенными заданными дешифровочными свойствами.
Первоочередной задачей исследователей является постоянное изучение фенологического состояния и отражательной способности насаждений во всех районах Советского Союза с последующим со ставлением альбома оптимальных сроков аэрофотосъемки с учетом типа аэропленкп. Только при этом условии можно получить аэро снимки с высокими дешифровочными свойствами.
По установлению наилучших типов аэропленок для дешифровочных целей исследовательские работы выполняли и другие авторы. Так, Ю. С. Апостолов (1964) провел работу по выявлению наилуч ших типов цветных и спектрозональных аэропленок для контурного дешифрирования в двух районах страны, в районе широколиствен ных лесов европейской части СССР и районе лесов Восточной Сибири (Бурятская АССР), Им испытывались аэропленки типов СН-23, СН-2М, СН-5, СН-4, ЦН-3, ДС-5, Тип-10, из которых наи лучшими дешифровочными свойствами обладает спектрозональная трехслойная аэропленка СН-23.
В районах Западной Сибири нами в 1964 г. были проведены ис следовательские работы для установления аэропленок, обладаю щих наилучшими дешифровочными свойствами. Одновременно с этим ставилась задача выявления аэропленки, аэроснимки кото рой обладают и наилучшимн измерительными качествами (Карма зин, 1964).
Исследовательские работы проводились на территории Орехов ского леспромхоза Омской обл. Часть территории леспромхоза при мерно 40 тыс. га была в 1963 г. специально заснята на аэропленки типов СН-2М, СН-4, СН-23, ДС-5. Аэрофотосъемка выполнена 13 сентября с 11 до 12 ч на аэропленке типов СН-2М и СН-23 и 14 сентября с 13 до 14 ч — на аэропленке типов СН-4 и ДС-5. Сни-
54
ыали аэрофотоаппаратом АФА-ТЭ с фокусным расстоянием, рав ным 138,9 мм. Площадь, на которой проводили исследовательские работы с аэроснимками типов СН-2М, СН-4, ДС-5 п черно-белыми* полученными со спектрозоналыюй аэроплепки СН-2М, составляла соответственно: 7,1; 6,8; 6,1; 6,8 и 6,8 га. Остальная территория при ходилась на колхозные землепользования.
Контурное дешифрирование всех пяти типов аэроснимков про водилось в два приема. В первый прием его выполнили на площади 1042 га, задавшись целью выделить однородные участки, границы которых распознавались при рассматривании аэроснимков под сте реоскоп. Количество выделенных участков на аэроснимках различ ных типов приводится в табл. 10.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 10 |
|
Количество участков, выделенных на различных типах аэроснимков |
|||||
|
Величина показателей по типам аэроснимков |
||||
Наименование показателей |
CH-2M |
СН-4 |
СН-23 |
ДС-5 |
черно-белые |
|
с аэропленкн |
||||
|
|
|
|
|
СН-2М |
Площадь дешифрируемого уча- |
1042 |
1042 |
1042 |
1042 |
1042 |
стка, га |
119 |
100 |
129 |
83 |
103 |
Количество выделенных участ- |
|||||
ков |
8,8 |
10,4 |
8,0 |
12,5 |
10,1 |
Средняя величина выдела, га |
Во второй прием аэроснимки всех типов были отдешифрированы этим же исполнителем на всем исследовательском участке приме нительно к III разряду лесоустройства.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 11 |
|
Количество выделенных участков при дешифрировании аэроснимков |
|||||
применительно к III разряду лесоустройства |
|
||||
|
Величина показателен по типам аэроснимков |
||||
Наименование показателей |
СН-2М |
СН-4 |
СН-23 |
ДС-о |
черно-белые |
|
с аэроплепки |
||||
|
|
|
|
|
СН-2М |
Площадь дешифрируемого уча- |
7148 |
6817 |
6059 |
6844 |
6791 |
стка, га |
233 |
169 |
206 |
171 |
184 |
Количество разделенных участ- |
|||||
ков |
30,7 |
40,3 |
29,4 |
39,8 |
36,9 |
Средняя величина выдела, га |
|||||
Соответствие средней величины |
III |
IV |
III |
IV |
IV |
выдела разряду лесоустройства |
|
|
|
|
|
Из приведенных данных в табл. 11 можно сделать вывод, что наилучшими дешнфровочными свойствами для распознавания и установления однородных участков леса для районов Западной
55
Сибири обладают аэроснимки, полученные с аэропленок типов СН-23 и СН-2М. Кроме того, эти аэроснимки отличаются лучшими фотографическими качествами.
Для решения вопроса о наилучших типах аэроснимков для из мерений некоторых таксационных показателей на аэроснимках СН-2М, СН-4, СН-23, ДС-5 и черно-белых с аэропленки СН-2М были замерены стереометром СТД-2 средняя высота Н дерева преобладающей породы и диаметр ее кроны DKна каждом участке. Кроме того, нужно было установить возможность и точность изме рений названных , тексационных показателей в подготовительный период перед аэротаксацией, чтобы в дальнейшем заменить опре деление с воздуха средних Н и DK в связи со сравнительно боль шими отклонениями их при определении с вертолета от истинных значений.
Измерения выполняли два исполнителя. Перед началом работ возник вопрос о количестве деревьев (групп деревьев) в каждом выделе для измерения, которые обеспечили бы соответствующую точность. В данном случае исходили из коэффициента вариации деревьев по высоте. По данным О. А. Трулля (1966), коэффи циент вариации деревьев по высоте составляет 8—12%. По А. В. Тюрину степень изменчивости этого признака в однородных насаждениях равна 8—13%, в разнородных — 20—30%. Учитывая, что насаждения на исследовательском участке сравнительно одно родные, мы приняли средний коэффициент вариации 12%. Точность определения высоты дерева (группы деревьев) по существующим требованиям равна 7%. По известной формуле
где N — количество необходимых наблюдений;
С— коэффициент вариации;
Р— точность опыта
находим количество наблюдений — в нашем случае измерений в каждом выделе, необходимых для получения соответствующей точности при измерении средней Н участка
N |
С2 |
122 |
3. |
Р 2 |
-JT |
Руководствуясь в дальнейшем этим положением в каждом вы деле при рассматривании его в стереоскоп, подбирали три—пять групп деревьев, примерно характеризующих среднюю высоту полога древостоя, и измеряли их высоту.
Измерение высот деревьев осуществлялось сравнительно легко в связи с наличием болот и других нелесных площадей, гранича щих с лесными участками.
При измерении диаметра крон деревьев преобадающей породы в каждом выделенном участке на всех типах аэроснимков лупой с 10-кратным увеличением замеряли DK в двух противоположных
56