BSc: Waldmesslehre Waldinventur I
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- Moritz Kaufman
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1 Charakterisierung er Schaftform Warum wollen wir ie Schaftform beschreiben? Volumen Sortierung Quelle: Kramer & Akça 995, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. Charakterisierung er Schaftform: Optionen Beschreibung mit mathematischen Funktionen Einzelne Funktionen Polynome höheren Graes Kompliziertere Funktionen Zusammengesetzte Funktionen (Splines) Zentrale Frage: Wieviele Stützstellen braucht man wie verteilt für eine ausreichene Beschreibung mit einem gegebenen Moell., Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. Charakterisierung er Schaftform: Optionen Beschreibung er Schaftform mit Ausbauchungsreihen Man mißt Durchmesser i in verschieenen Höhen un berechnet eren Verhältnis zu einem Bezugsurchmesser (in Anteilen oer in %) i in %: qi = 00 (Formquotient) Bezug Unechte un echte Ausbauchungsreihe: Je nach - Bezugsurchmesser un - Definition er Höhen für ie Messung er oberen Durchmesser, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 3
2 Charakterisierung er Schaftform: Optionen Unechte Ausbauchungsreihe: Obere Durchmesser: In absoluten Abstänen gemessen (z.b. alle m) Bezugsurchmesser: BHD m 3m 5m q m = 00, q3m = 00, q5m = 00,...,3,3,3 m m m Echte Ausbauchungsreihe: Obere Durchmesser: In 5 relativen Baumhöhen: 0, 30, 50, 70, 90% (Hohenal sche Sektionen) Bezugsurchmesser: 0.9 in 0% Höhe (90% von oben!), inzwischen als 0.h notiert! η = 00, η = 00, η = 00, η = 00, η = Unechte bzw. echte Formquotienten, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 4 Charakterisierung er Schaftform: Optionen Beispiel einer unechten Ausbauchungsreihe Vergleich von echter un unechter Ausbauchungsreihe? Vor- / Nachteile?, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 5 Ausbauchungsreihe für Buche Beispiel für eine tabellarische Darstellung (Schober 95) Quelle: Kramer & Akça 995, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 6
3 Berechnung es Schaftvolumens Wofür Volumenberechnung? Wie kommen wir von er Schaftkurve zum Einzelstammvolumen? Funktionen: Integrieren un rotieren lassen (Beispiel Kegel!) Bei sektionsweiser Vermessung (Durchmesser nur an bestimmten Stellen am Stamm gemessen) Sektionsweise Kubierung, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 7 Berechnung es Schaftvolumens: Sektionsweise Kubierung Geometrische Grunkörper ( theoretische Rotationskörper ) Walze g l u Paraboloi g l u Kegel v g l = l( ru + rr + ro ) 3 u π 3 Neiloi v g l = l( ru + 4rm + ro ) 4 u π 6, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 8. Berechnung es Schaftvolumens: Sektionsweise Kubierung Zerlegung eines Stammes in ie einfachen geometrischen Grunkörper, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 9 3
4 Berechnung es Schaftvolumens: Sektionsweise Kubierung Anwenung einfacher Volumenformeln mit Hilfe von l Sektionslänge g Grunfläche Sektions- Mitte m Unterene u Oberene o Huber: Smalian: Newton: g l m gu + go l gu + 4gm + go l 6, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 0 Anwenung er Mittenflächenformel (Huber) auf ie einfachen geometrischen Rotationskörper: Walze v = g l korrekt Paraboloi v = gml korrekt Kegel 4-5% v = g l m 3 m g m l Neiloi v = -50%, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. Berechnung es Schaftvolumens: Sektionsweise Kubierung Beispiel: Volumenberechnung auf Grunlage einer unechten Ausbauchungsreihe Sektionen: 0-m -4m 4-6m... (Huber sche Formel): Bitte nachrechnen! Sektionslänge? Quelle: Kramer & Akça m Aber: Baumhöhe? Unterste un oberste Sektion?, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 4
5 Schaftvolumen un form: Formzahlen Es ist wünschenswert, ie Schaftform in einer einzigen, aussagekräftigen Maßzahl zu beschreiben: Formzahl Einfacher Ansatz: Formzahl = (tatsächliches Volumen / Walzenvolumen) Durchmesser er Bezugswalzen: Unechte Formzahl f,3 : BHD Echte Formzahl λ 0,9 oer f 0.h : in 0% Höhe (Hohenal sche Formzahl), Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 3 Schaftvolumen un form: Formzahlen Größenornungen er Formzahlen f üblicherweise etwa 0,45 0,60 Volumen: v = g h f Summarische Charakterisierung er Formigkeit (echte Formzahl): Vollformig: λ 0,9 > 0.5 Abformig: λ 0,9 <0.5 Vollholzig: Durchmesserabnahme < cm / lf m Abholzig: Durchmesserabnahme > cm / lf m h/-verhältnis = h/-wert = Schlankheitsgra, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 4 Beziehung zwischen en Formzahlen Der grunlegene Unterschie zwischen en beien Formzahlen liegt in er Definiton er Höhe es Bezugs-Durchmessers f λ λ = = 0,9 0,9,3 q,3 H 0,9 Wobei q H = Wurzelanlaufquotient, er ie Form es Schaftfußes charakterisiert qh =,3 0,9, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 5 5
6 Schaftvolumen: Näherungsformel von Denzin Volumen: v = g h f Bei Baumhöhe h = 5m Formzahl f = 0,5 ergibt sich für einen BHD (in cm!) ein Volumen v (in m 3!) von (etwa )... v = 000 Einheiten? Für jeen Meter Abweichung (falls bekannt) von er Ausgangshöhe 5m weren 3% subtrahiert oer aiert. Bei h = 9m Dies ist ein Schätz-Volumen!! v = *, 000, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 6 Baum-Biomasse Wofür Biomasse-Bestimmung? Arten von Baum-Biomasse: Wurzel Feinwurzeln Stärkere Wurzeln Oberirische Biomasse Schaft Äste Blätter Grüne Biomasse / Trockenbiomasse, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 7 Biomasse Biomasse Zerlegung von Probebäumen Praktikabilität? Beeutung für ie Schätzung er C-Fixierung, Georg-August-Universität Göttingen Folie Nr. 8 6
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