Файл: Кармазин, А. У. Вертолеты в лесном хозяйстве.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 67

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Dk, m

насаждений:

1 — сосняк багульниковый; 2 — сосняк брусничниковый, мшистый; 3 — сосняк ягодниковый

Н,"

Рис. 13. График зависимости диаметров крон, высоты и типов леса березовых насаждений:

/ — березняк травяно-болотный; 2 — березняк брусничниковый, мшистый, зеленомошниковый; 3 — березняк мшистоягодниковый; 4 — березняк разнотравный

4г."

Н,м

Рис. 12. График зависимости диаметров крои, высоты и типов леса кедровых на­ саждений:

1 — кедровник травяно-болотный, сфагновый; 2 — кедровник мшистый; 3 — кедровник зелено­ мошниковый

Н , м

Рис. 14. График зависимости диаметров крон, высоты и типов леса елово-пихто­ вых насаждений

Рис. 15. График зависимости диаметров крон, высоты и типов леса осиновых на­ саждений:

/ — осинник

брусничниковый;

2 — осинник

мшистоягодниковый, разнотравный

 

Оптимальные масштабы аэросъемочных и картографических материалов, используемых при выполнении аэротаксационных работ

Для успешного и качественного выполнения аэротаксационных работ необходимо, чтобы аэросъемочные и картографические мате­ риалы, используемые в полете, имели масштабы, максимально облегчающие действия экипажа в воздухе. К аэросъемочным и картографическим материалам относятся: аэроснимки, фотосхемы, полетные карты и общая схема лесхоза (леспромхоза).

Масштаб аэроснимков, применяемых для контурного дешифриро­ вания в подготовительный период, имеет решающее значение для качественного проведения аэротаксационных работ. Правильное разделение лесного массива на таксационные участки, во-первых, облегчает ориентировку экипажа в воздухе, т. е. позволяет опоз­ навать в натуре выделенные на аэроснимках участки, во-вторых, позволяет аэротаксатору дать более точную таксационную харак­ теристику, что в общей сложности намного повышает качество аэротаксации. Кроме того, в принятой нами технологии аэротакса­ ционных работ предусматривается измерение средней высоты по­ лога древостоя и диаметра крон деревьев для последующего вычис­ ления среднего диаметра на высоте груди.

Оптимальными масштабами аэроснимков для контурного и таксационного дешифрирования Г. Г. Самойлович (1964) считает масштабы 1:10 000— 1:15 000. Это положение подтверждается и другими дополнительными исследованиями.

Лабораторией аэрометодов АН СССР (Березин, 1957) была проведена работа по установлению оптимальных масштабов аэро­ снимков для лесного дешифрирования. Результаты работ позво­ ляют сделать вывод, что оптимальными масштабами для контур­ ного дешифрирования аэроснимков являются масштабы 1 : 5000 —• 1:10 000. Аэроснимки масштаба крупнее 1:5000 обладают более высокими измерительными свойствами, но установление границ таксационных участков затруднено из-за развала изображения к краям аэроснимков и малой площади, захватывающей аэросним­ ком. Аэроснимки мельче масштаба 1:25 000 считаются непригод­ ными для целей лесного дешифрирования.

В 1964 г. была проведена исследовательская работа по установ­ лению оптимальных масштабов аэроснимков для их контурного и измерительного дешифрирования. На территории Ореховского лес­ промхоза (Омская обл.) на площади 10 тыс. га были отпечатаны черно-белые аэроснимки двух масштабов 1 : 12000 и 1: 30000, по­ лученные с панхроматической аэропленки. На этих аэроснимках было проведено контурное дешифрирование применительно к III разряду лесоустройства, измерены средние высоты полога насаж­ дений и диаметры крон на выделенных лесных участках. Получен­

ные результаты приводятся в табл. 15.

Из данных,

приведенных

в табл. 15, следует, что дешифровочные

свойства

выше у аэро­

снимков масштаба 1 : 12 000.

 

 

63


 

 

 

 

Т а б л и ц а 15

Ошибки, полученные при измерении высоты и диаметра крон

 

на аэроснимках разных масштабов

 

 

 

Ошибки, полученные при масштабе аэроснимков

Математико-статистические показатели

 

 

 

 

1

: 12 000

1 : 30 000

Систематическая ошибка в измере­

+ 1,2

+ 1,8

нии Н (абсолютная величина) и DK

± 1 ,5

+ 2,5

Среднеквадратическая ошибка в из­

мерении Н

(абсолютная

величина)

 

 

и DK

выделенных

участков

295

 

Количество

210

Средняя величина выдела, га

33,8

47,6

Аэроснимки масштаба 1:30000 пригодны для целей контурного дешифрирования, но выделенные участки получаются более укруп­ ненные, что ведет к получению обобщенных данных при аэротакса­ ции насаждений. Для целей измерения средней высоты полога на­ саждений и диаметра крон деревьев они непригодны, так как ре­

зультаты измерений

получаются с недопустимыми отколнениями.

В настоящее время для аэротаксации лесов в основном приме­

няются аэроснимки

масштаба 1:25 000 — 1:30 000.

Но даже при

тщательном контурном дешифрировании аэроснимков

(с панхрома­

тической аэропленки)

указанного масштаба не все контуры выделов

хорошо дешифруются.

Это видно из следующего примера. В 1966 г.

в Уватском лесхозе

(Тюменская обл.) производилась сплошная

аэротаксация с вертолета на площади 1 млн. га. В подготовитель­

ный период квалифицированными дешифровщиками было выпол­ нено контурное дешифрирование аэроснимков, полученных с пан­ хроматической аэропленки масштаба 1:25 000. При производстве аэротаксации с вертолета в воздухе дополительно было выделено 140 лесных участков (табл. 16).

Т а б л и ц а 16

Количество участков, выделенных дополнительно с вертолета при выполнении аэротаксации

 

Величина показателей,

полученных

Наименование показателей

исполнителем

 

первым

вторым

 

Площадь участка, га

120 600

144 000

Количество выделов, оконтуренных пред­

1 077

1 130

варительно

113

127

Средняя величина участка

Количество участков, выделенных допол­

69

71

нительно в воздухе

105

119

Средняя величина выдела с учетом допол­

нительных оконтуренных участков, га

3

1

Количество выделов, объединенных в воз­

духе

64


Из приведенных данных видно, что

аэроснимки масштаба

1 :25000 не совсем отвечают требованиям,

предъявляемым произ­

водством к аэроснимкам, используемым для аэротаксационных ра­ бот по III—IV разрядам.

Аэроснимки масштаба 1:25 000 не позволяют с помощью суще­ ствующих в настоящее время на вооружении дешифровщиков увели­ чительных приборов (стереоскопов, стереоочков) разделять однород­ ные таксационные выделы по средней величине выдела в гектарах. Следовательно, масштаб аэроснимков 1:25 000 нельзя рекомен­ довать для выполнения подготовительных работ к аэротакса­ ции. Следует считать оптимальным масштабом для контурного дешифрирования аэроснимков при проведении аэротаксации по III—IV разрядам 1 : 12 000— 1: 15000. Но полеты по аэроснимкам такого масштаба затруднительны. Поэтому контуры выделов с отдешифрированных аэроснимков должны переноситься на фото­ схемы масштабов 1: 25000— 1: 30 000.

Во время производственного полета на аэротаксацию на борту вертолета должны находиться полетная карта и фотосхемы с зара­ нее запроектированными на них маршрутами полета. Общая схема леспромхоза находится в штабе аэротаксационного экипажа или отряда и служит для оперативной работы (установления объектов аэротаксационных работ и очередности их выполнения), кроме того, она является исходным материалом для проектирования и переноски квартальной и планшетной сети на фотосхемы и т. д. Изготавливается она обычно на основе масштаба 1: 100 000.

Полетные карты на борту вертолета необходимы для точного вертолетовождения на подлетах к объекту работ и на рабочем маршруте.

Начиная с 1957 г. на аэротаксационных работах мы использо­

вали полетные карты различных масштабов:

1 : 100 000,

1: 300 000,

1 : 500 000 и 1 : 1000 000. Топокарты масштаба

1: 100 000

позволяют

вести подробную детальную ориентировку, но даже на минималь­ ный объект работ площадью 200—300 тыс. га при среднем подлете к нему, равном 50—60 км, уже требуется несколько листов карт, что не всегда удобно как для работы в воздухе, так и для работы на земле. Полетная карта масштаба 1: 1000 000 также не может быть рекомендована при полетах на аэротаксацию, так как она по­ зволяет вести только общую ориентировку, не давая возможности штурману осуществлять вертолетовождение по маршрутам через 1—2 км на рабочей высоте полета (80—100 м).

Карты масштабов 1 : 300 000 и 1: 500 000 являются оптимальным масштабом для полетов вертолета на аэротаксации лесов, так как масштаб этих карт позволяет хорошо вести детальную ориенти­ ровку на рабочем режиме полета, осуществлять вертолетовождение без затруднений 'на подлетах, одновременно являются удобным материалом и для работы с Ними на земле.

По фотосхемам с перенесенными на них с аэроснимков грани­ цами выделов и заранее запроектированными маршрутами осуще­ ствляются полеты для характеристики выделенных камеральным

5 Заказ № 588

65


путем участков леса с непосредственной записью таксационной формулы в отграниченные выделы на фотосхемах. На качество аэротаксационных работ масштаб фотосхемы оказывает существен­ ное влияние. При выполнении аэротаксационных работ мы при­

меняли в

полете

фотосхемы различных масштабов: 1:50 000,

1 : 35 000,

1 : 25 000,

1 : 17 000, 1 : 12 000.

Напомним, что детальная ориентировка и правильность уста­ новления таксационных участков на земле по фотоизображению являются основным фактором, влияющим на качество определения таксационных показателей с вертолета. Поэтому фотосхемы, изго­ товленные как в мелком, так и в крупном масштабах, могут или облегчить детальную ориентировку, или наоборот усложнить ее. Так, при полетах по фотосхемам масштабов 1:50000 и 1:35000 наблюдаются следующие затруднения: выделенные на аэроснимках участки леса применительно к III и IV разрядам лесоустройства и перенесенные на фотосхемы этого масштаба, являются мелкими по площади, что затрудняет детальную ориентировку, так как не­ которые характерные ориентиры в этом масштабе сглаживаются. Единственное преимущество фотосхем мелкого масштаба—-это большой обЗор обрабатываемой площади на одном листе фото­

схемы.

(1:17000,

Фотосхемы, изготовленные в масштабах залета

1: 12 000), также имеют больше отрицательных качеств,

чем преи­

муществ. По крупномасштабным фотосхемам детальная ориенти­ ровка затрудняется в связи с быстрым перемещением вертолета по отношению к наземным объектам. Небольшая территория объекта работ, находящаяся в рамках фотосхемы, ограничивает видимость окружающих ориентиров на местности. Крупный мас­ штаб ведет к увеличению фотосхем, что в свою очередь затрудняет работу в воздухе и на земле.

Оптимальным масштабом фотосхем для выполнения аэротакса­

ционных

полетов являются

фотосхемы

масштабов 1 :25 000,

1:30 000,

при

котором сохраняются: возможность полной

записи

таксационной

характеристики

в каждый

соответствующий

выдел,

постоянная детальная ориентировка в течение всего полета, обес­ печивается удобство работы в воздухе, а поэтому на один -полет надо брать с собой всего лишь одну, максимум три фотосхемы.

ПСИХО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КАЧЕСТВО АЭРОТАКСАЦИИ

На достоверность определения таксационных показателей с вер­ толета и описания других категорий площадей также оказывают влияние психо-физиологические факторы. К ним относятся: роль зрения в процессе аэротаксации, подготовленность исполнителя, состояние его во время полета, оборудование рабочих мест членов экипажа.

Роль зрения в процессе аэротаксации. Отраженный свет от раз­ личных объектов и предметов, попадая в глаз, раздражает его

66


светочувствительный слой на дне. Этот слой состоит из нервных клеток, оканчивающихся светочувствительными палочками и кол­ бочками, которые имеют различные физиологические назначения. Так, палочки чувствительны только к яркости света, а колбочки — чувствительны к цвету (Кравков, 1950, 1951). Это свойство и дает возможность распознавать глазу не только геометрические размеры предметов, но и их цвета. В свою очередь распознавание геометри­ ческих размеров предметов и их цветов тесно связано с разрешаю­ щей способностью глаза, контрастной чувствительностью его и быстротой распознавания деталей объектов. Разрешающая сила глаза или, как ее еще называют,, острота зрения, есть величина, обратная угловому размеру наименьшей, различимой глазом мини­ мальной детали. За единицу остроты зрения принимают величину, при которой глаз различает определенную деталь под углом в Г.

С. В. Кравков (1950) пишет, что объекты местности видны с расстояния, не превышающего поперечник предмета в 3000 раз. Следовательно, с 100 м высоты, которая принята как рабочая вы­ сота полета вертолета, наблюдатель, имеющий нормальную остроту зрения, может различить объекты, имеющие поперечник 3 см и более. Отсюда вытекает, что аэротаксатор, имеющий нормальное зрение, может видеть насаждения (деревья) всех возрастов, имею­ щих размеры в поперечнике более 3 см. Кроме того, глаза аэро­ таксатора обязательно должны обладать способностью различать цвета.

При условии хорошей натренированности исполнителей, вопервых, повышается качество аэротаксационных работ; во-вторых, уменьшается расход летного времени на распознавание аэротакса­ ционных объектов (выделов) и их таксацию, что в свою очередь снижает стоимость аэротаксации. В связи с этим возникла необ­ ходимость теоретически обосновать оптимальный объем воздушной тренировки аэротаксаторов, для чего были сопоставлены ошибки двух исполнителей, полученные при тренировке их на аэротакса­ ции 10, 25, 50 и 75 лесных участков.

Из анализа допущенных ошибокбыл сделан вывод, что наи­ большее количество недопустимых отклонений исполнители допу­ скают при тренировке глазомера на аэротаксации 10 и 25 участков. Ошибки, полученные при воздушной тренировке на 50—75 лесных участках, имеют минимальные значения и близки между собой. Это говорит о том, что после таксации 50 участков с вертолета число недопустимых ошибок не уменьшается, а примерно остается на том же уровне. Поэтому на большом количестве участков исполнителям нет смысла тренироваться, так как с этим увеличиваются денежные затраты, а компенсации затрат за счет увеличения точности опре­ деления таксационных показателей не достигается.

В программу подготовки исполнителей, кроме тренировок в определении таксационых показателей и аэронавигации, входит также разработка порядка работы аэротаксатора-аэронавигатора

в

полете. Правильно отработанный порядок работы исполнителей

в

полете оказывает большое влияние на качество аэротаксации и

5*

67