РОЗДІЛ 2
МЕТОДИЧНІ ОСНОВИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ХАРАКТЕРИСТИКА ДОСЛІДНИХ ДАНИХ
На сучасному етапі розроблення сортиментних таблиць здійснюється методами математичної статистики з використанням значного за обсягом дослідного матеріалу. В зв'язку з цим, у ході досліджень поєднувались емпіричні (спостереження) та теоретичні (аналіз, синтез, математичне моделювання) методи наукового пізнання, орієнтовані на широке застосування комп'ютерних технологій.
Слід зазначити, що переважна більшість нормативів для матеріальної оцінки деревини, які застосовуються в практиці лісового господарства, розроблені за розрядами висот. Тривалий практичний досвід свідчить, що така форма подання сортиментних таблиць є зручною і забезпечує достатню для виробництва точність таксації запасу масивних лісових насаджень. Однак, коли виникає необхідність визначення об'єму обмеженої кількості дерев, використання розрядних сортиментних таблиць може призвести до суттєвих помилок, викликаних невідповідністю модельних та фактичних значень висоти дерев.
На відміну від лісових насаджень, особливості обліку деревини у місті полягають в тому, що під час реконструкції відбираються окремі дерева із територіально віддалених місць. У межах таких сукупностей не спостерігається закономірних співвідношень висот і діаметрів, характерних для лісостанів, а тому визначати розряд висот для зазначеного об'єкта таксації некоректно.
На наш погляд, для попередньої оцінки об'єму та розмірно-якісної структури деревного запасу, який вирубується під час виконання робіт, пов'язаних із реконструкцією міських зелених насаджень, зручнішими в користуванні є нормативи, входами до яких є дані про діаметр та висоту кожного окремого дерева. В зв'язку з цим було вирішено здійснити розроблення безрозрядних сортиментних таблиць.
Програмою дисертаційних досліджень передбачався розв'язок поставленої задачі в три етапи:
1. Підготовчі роботи - вивчення об'єкта досліджень, аналіз наявного досвіду вирішення подібних завдань, визначення необхідної кількості первинної інформації для опрацювання сортиментних таблиць.
2. Збір польових матеріалів - таксація модельних дерев і первинна обробка дослідних матеріалів.
3. Камеральна обробка зібраних емпіричних даних - систематизація, статистична та таксаційна обробка польових матеріалів на персональному комп'ютері, математичне моделювання біометричних показників, опрацювання нормативів для матеріальної оцінки деревини, їхній детальний аналіз та порівняння з існуючими аналогами.
Обсяг експериментального матеріалу, який використовується для розроблення математичних моделей об'єму та розмірно-якісної структури деревини, визначається цілою низкою важливих моментів. Горський П.В. [50] зазначає, що під час збору дослідних матеріалів слід намагатись вирішити поставлену задачу на основі незначної, однак цілком достатньої, щоб забезпечити необхідну точність, кількості модельних дерев. Цей принцип, за словами автора, можна витримати, якщо рубку модельних дерев здійснювати шляхом механічного відбору.
Нікітін К.Є. і А.З. Швиденко [164] звертають увагу на те, що під час організації збору дослідних матеріалів можливі два підходи:
1) досягнення необхідної точності при мінімальних трудових і матеріальних витратах;
2) забезпечення максимально можливої точності за наявної вартості робіт.
У випадку, коли використовується перший підхід, необхідну кількість спостережень можна знайти за формулою:
, (2.1)
де п - обсяг вибірки;
v - коефіцієнт мінливості таксаційного показника;
t - критичне значення t-розподілу Стьюдента;
Р - показник точності досліду.
Однак, у зв'язку із низкою об'єктивних причин, які ускладнювали збір дослідних матеріалів (відсутність планових рубок в об'єктах зеленого господарства), а також особливостями рубань дерев на території забудованої частини міста Києва, під час проведення даних досліджень домінував другий підхід.
2.1. Методика збору первинної інформації
Польові дослідження в лісовій таксації є одним із найважливіших етапів наукового вивчення поставленої проблеми, від яких значною мірою залежить репрезентативність дослідного матеріалу, а також точність зроблених на його основі аналітичних висновків. З урахуванням специфіки об'єкта дослідження, збір первинної інформації зводився до безпосереднього обміру біометричних параметрів значної кількості модельних та облікових дерев, необхідних для встановлення їхнього об'єму та розмірно-якісної структури деревини.
Збір матеріалів здійснювався на території міста Києва під час проведення робіт, пов'язаних із реконструкцією зелених насаджень за класичною лісотаксаційною методикою [97], скоригованою з урахуванням особливостей об'єкта досліджень. Основні положення методики польових досліджень полягали у наступному.
1. Як модельні відбирались лише ділові дерева. Заключне рішення про доцільність відбору того чи іншого дерева приймалось після його огляду. Відбраковувались усі дерева, які мали суху верхівку, або після проведеного догляду мали обрізану крону. Для кожного модельного дерева вказувалась його належність до деревної породи, категорії зелених насаджень, а також розміщення відносно інших дерев (окреме дерево, група дерев, алейна посадка, сквер, парк і т.п.) і відстань до будівель.
2. Попередньо на дереві, що росло, робилась позначка висоти грудей (1,3 м) від рівня земної поверхні та довжина горизонтальних проекцій крони, виміряних у двох взаємно перпендикулярних напрямках.
3. На зрубаному модельному дереві відокремлювалось гілля крони, а на стовбурі визначались такі параметри:
* довжина стовбура від пня;
* висота пня;
* довжина стовбура до першої живої гілки;
* діаметр у корі та товщина кори на комлевому зрізі, висоті грудей і на серединах секцій.
Загальна висота стовбура знаходилась шляхом додавання висоти пня до довжини стовбура від комлевого зрізу із заокругленням до 0,1 м. Діаметри і відповідні їм