Кубатура 6 метров леса: Кубатурник круглого леса длиной 6 метров (от 1 до 13 м)

D,см/ L,м

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

Объемы круглых лесоматериалов длиной 1,0-1,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 2,0-2,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 3,0-3,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 4,0-4,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 5,0-5,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 6,0-6,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 7,0-7,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 8,0-8,9 м ГОСТ 2708-75

Объемы круглых лесоматериалов длиной 9,0-9,9 м ГОСТ 2708-75

Архив комментариев

Николай, а если бревно с одной стороны узкое (вершок), а с другой широкое? как тогда?

Измеряется только с вершинной части!

ничего себе! так в убыток можно выйти

Почему? Измерение объема деревьев так и построено! Посмотри мой пост http://lesorubles. ru/?p=2285

жаль что нет нормального кубатурника на андроид.Если кто знает где есть скинте ссылку.

Делай таблицу с формулами в Excel, вводишь только кол. бревен по диаметру.

Кстати. Для тех, кто думает, что дерево измеряется с наименьшей стороны, да, оно мериется с наименьшей, но в кубатурнике цифры стоят с учетом средней арифметической между наибольшим и наименьшим размером. Если кому интересно, то может проверить кубатурник, для примера посчитайте цилиндр 6 метров длиной с диаметром на 42 см. В кубатурнике это 1м3, а у Вас?

Да ты прав, получается 0.83 м3, в кубатурнике указан диаметр не с тонкого конца, а диаметр середины длины бревна(колодки). От этого итог, что мы покупаем 0.83 м3, а считают нам 1 м3 и плати за 1 м3.)

Опять не так. Вы правы, что диаметр указан середины, но не правы в том, что платите за м3, а фактически получаете меньше, ведь дерево имеет сбежность, у идеального дерева это 1 см. с метра, если продавать, мерить и считать только с наименьшего, то лесозаговитель уйдет далеко в минус, только сами подумайте, ведь надо (в идеале) спилить лишнии 6 см. , эти лишние см, притащить, обрезать сучки, погрузить и вытащить из леса, потом перегрузить в фуру, потом разгрузить, хорошо, если один раз, и все это за счет лесозаготовителя? А если пилорама покупает, то получиться, что неоплаченная древесина вообще бесплатна, т.е. горбыль, который идет дальше в переработку достается бесплатно? Именно поэтому мериется по наименьшему, а в кубатурнике указан средний. А Вас еще озадачу, если считается деловая древесина, то мериется без коры, а дрова (береза, осина) с корой. Если дерево имеет не правильную окружность, считается среднее между наибольшим диаметром и наименьшим, естественно это с тонкого конца. Тут никто никого не обманывает, не мы кубатурник придумали, а еще в СССР, а там умели считать.

Калькулятор пиломатериалов – программа, позволяющая в сжатые сроки получить информацию по стоимости закупки изделий, не прибегая к консультации с менеджером напрямую. Она дает возможность прикинуть смету в любое время суток, в том числе, в ночные часы, при срочном расчёте затрат и в других ситуациях. С ее помощью можно весьма точно прикинуть расходы фирм, а также принять решение о сотрудничестве с компанией, предоставляющей пиломатериалы. В основе расчётов такого калькулятора лежат данные о ценах предприятия, скидках при закупке больших партий продукции, а также другие факторы, влияющие на итоговую стоимость приобретения.

Кубатурник: таблицы пересчета доски обрезной

Наименование

Размер одной доски мм (миллиметр)

Кол-во досок (штук) в одном куб.м.

Кол-во погонных метров в одном куб.м.

Объём одной доски, куб.м.

Площадь одной доски, кв.м.(квадратный метр)

Вес одной доски, кг (при влажности 20%)

Название этого строительного справочника связано с тем, что объем как физическая величина измеряется в кубических метрах (или кубометрах). Для более простого изъяснения говорят «кубатура», соответственно, таблицу назвали «кубатурник». Это упорядоченная матрица, в которую занесены данные об объеме одного изделия для различных начальных параметров. Базовый столбец вмещает сечения, а ряд – длину (погонаж) материала. Пользователю достаточно найти число, расположенное в ячейке на их пересечении.

Рассмотрим конкретный пример – кубатурник круглого леса. Он утвержден в 1975 году, носит название ГОСТу 2708-75, основные параметры – диаметр (в см) и длина (в метрах). Пользоваться таблицей очень просто: например, нужно определить V одного бревна, имеющего Ø20 см при длине 5 м. На пересечении соответствующего ряда и столбца находим число 0,19 м³. Аналогичный кубатурник для кругляка существует по другому стандарту – ISO 4480-83. Справочники бывают очень подробные с шагом 0,1 м, а также более общие, где длина берется через 0,5 м.

Небольшие секреты

Само пользование кубатурником не представляет никакой сложности, но главный нюанс – правильные данные. Круглый лес – это не цилиндр, а усеченный конус, у которого нижний и верхний спилы отличаются. Один из них может быть 26 см, а другой – 18. Таблица предполагает однозначный ответ для конкретного сечения.

Различные источники предлагают поступать двумя способами: провести расчет среднего значения и взять объем из справочника для него или в качестве основного сечения брать размер верхнего спила. Но если таблицы составлялись по определенным стандартам, то использовать их нужно согласно сопутствующим указаниям. Для кубатурника ГОСТ 2708-75 берется диаметр верхнего спила бревна. Почему момент исходных данных так важен? Потому что при длине 5 метров для Ø18 см мы получим 0,156 м³, а для Ø26 см – 0,32 м³, что фактически в 2 раза больше.

Еще один нюанс – правильные кубатурники. Если в таблице ГОСТ 2708-75 использовались сложные формулы для усеченных конусов, проводились вычисления, а результаты округлялись до тысячных, то современные компании, составляющие собственные кубатурники, позволяют себе «вольности». Например, вместо 0,156 м³ уже стоит число 0,16 м³. Нередко на сайтах в Интернете размещены откровенно ошибочные кубатурники, в которых объем бревна длиной 5 метров при Ø18 см указан не 0,156 м³, а 0,165 м³. Если предприятие использует такие справочники, реализуя круглый лес потребителям, то она получает прибыль, фактически обманывая клиентов. Ведь разница на 1 изделии существенная: 0,165-0,156=0,009 или почти 0,01 м³.

Основная проблема леса-кругляка – это разное сечение. Решать вопросы с расчетами, продавцы предлагают такими способами:

• вычисление объема каждой единицы и суммирование полученных значений;
• метод складирования;
• нахождение среднего диаметра;
• способ, основанный на плотности древесины.

1. Сразу нужно сказать, что правильные результаты дает первый из указанных вариантов. Только расчет объема каждого бревна и последующее сложение чисел гарантирует, что покупатель заплатит за тот лес, который он получит от компании. Если длина одинаковая, то достаточно найти площади сечений всех стволов, сложить их, а потом умножить на длину (в метрах).

2. Метод складирования.

Предполагается, что хранящийся кругляк занимает часть пространства, имеющую форму прямоугольного параллелепипеда. В таком случае общий объем находят умножением длины, ширины и высоты фигуры. Учитывая, что между сложенными стволами есть пустоты, от полученной кубатуры отнимают 20 %.

Минус – принятие в качестве неоспоримого того факта, что дерево занимает 80 % от общего пространства. Ведь вполне может случиться так, что брусья сложены неаккуратно, тем самым процент пустот намного больше.

3. Способ, основанный на плотности.

В этом случае нужно знать массу леса и плотность древесины. Кубатура легко находится делением первого числа на второе. Но результат будет очень неточным, так как дерево одного вида имеет различную плотность. Показатель зависит от степени зрелости и влажности.

4. Усредненный метод.

Если стволы заготовленных деревьев на внешний вид почти одинаковые, то выбирают любые 3 из них. Измеряют диаметры, а потом находят среднее значение. Далее по кубатурнику определяют параметр для 1 изделия и умножают на нужное количество. Пусть результаты показали: 25, 27, 26 см, тогда средним считают Ø26 см, так как (25+26+27)/3=26 см.

Учитывая минусы рассмотренных методов, единственно правильным способом расчета кубатуры можно считать нахождение объема каждого бревна при помощи кубатурника ГОСТ 2708-75 или ISO 4480-83 и суммирования полученных данных.

Строительство деревянных домов, дач, бань и беседок – специализация нашей компании. В сферу деревянного домостроения мы вошли в 1997 году, и с тех пор совершенствуем строительные технологии. Продажей стройматериалов мы начали заниматься в 2003 году, презентуя нашим клиентам лучшую продукцию от ведущих мировых брендов. Кроме того, на собственном производстве мы изготавливаем большепролетные конструкции. Это позволяет нам осуществлять различные архитектурные замыслы, будь то небольшой одноэтажный коттедж или же огромный пятиэтажный загородный дом.

Решение любых задач

Наше предприятие предоставляет широкий спектр услуг:

• возведение деревянного дома «под ключ»;
• проектирование бани;
• монтаж стропильных ферм;
• строительство беседок;
• изготовление конструкций любых размеров и форм;
• продажа клееного бруса и ценных пород деревьев;
• выполнение индивидуальных проектов.

Каждый заказ мы выполняем максимально точно и в четко поставленные сроки. Поскольку мы занимаемся возведением деревянных зданий и сооружений, сотрудничать с нами вы будете на протяжении нескольких месяцев, а то и около года. Все зависит от степени сложности работ.

Дом вашей мечты

Многие люди мечтают жить в деревянном доме. И эту мечту вы осуществите, обратившись в нашу компанию. Схема возведения дома выглядит следующим образом:

По этой же схеме возводится баня «под ключ» и другие виды сооружений, как жилых, так и общественных. Что касается материалов, то для деревянных зданий больше всего ценятся хвойные породы – сосна, ель, лиственница. Дома возводятся с бревен или бруса. Специалисты утверждают, что производство клееного бруса позволяет получить высококачественный, прочный и надежный материал, который имеет приемлемую стоимость.

Гарантия качества

Все виды работ, осуществляемые нашей компанией, производятся в соответствии норм и стандартов современного строительства России и Европы. Это возможно благодаря использованию высококачественных материалов, современного оборудования и инновационных технологий. На все возведенные сооружения наша компания дает гарантию два года.

Обращаясь в нашу фирму, вы сможете заказать строительство домов и бань, приобрести качественные материалы, а также получить консультацию специалистов. Любое ваше пожелание будет воплощаться под надзором координаторов. Вы будете удовлетворены сотрудничеством с нашим предприятием, а мы предложим вам лучшие варианты, которые есть в мире деревянного домостроения.

Из этой статьи Вы узнаете:

Для того, чтобы посчитать количество брёвен для сруба, нам нужно знать:
— Размеры сруба (возьмем в качестве примера сруб 3 на 6 пятистенок — две стены по 6 метров, три стены по 3 метра — это размеры по концам бревен)
— Высоту сруба (в нашем примере возьмем высоту 3 метра)
— Диаметр бревна из которого планируется рубка сруба (в нашем примере это 30 см)

Что дальше?
— Считаем общую длину одного венца (в нашем случае это, две стены по 6 метров = 12 метров и три стены по 3 метра = 9 метров, складываем, и получаем общую длину одного венца 21 метр
— Узнаём сколько будет венцов в срубе (количество рядов бревен в высоту) Как это сделать?
Сначала нам нужно узнать рабочую высоту одного бревна, мы знаем что высота (диаметр) одного бревна в нашем примере равен 30 см, из этой суммы нужно вычесть 3 см на выборку продольного паза(средний показатель), и получаем рабочую высоту одного бревна = 27 см. Теперь делим 3 метра высоты сруба на рабочую высоту одного бревна, получаем 11 венцов (рядов в высоту)
— Считаем количество бревен для сруба. Как это сделать? Берем общую длину одного венца (ряда) в нашем примере это 21 метр, умножаем на количество венцов, в нашем примере это 11 шт. получаем 231 метр. Это общая длина всех венцов. Теперь общую длину всех венцов делим на длину одного бревна — 6 метров, и получаем 38.5 штук, округляем в большую сторону, и получаем, что для сруба 3 на 6 пятистенок, высотой 3 метра, из бревна 30-го диаметра, нам нужно 39 штук

И так, теперь мы с вами знаем, что нам нужно 39 брёвен 30-го диаметра, но сколько это кубов? В этом нам поможет таблица — кубатурник круглого леса, её вы найдете ниже поста.

Посмотрев в таблицу, мы увидели, что в одном 6-ти метровом бревне 30-го диаметра — 0.52 куба (м3)
Теперь просто умножаем общее количество брёвен, в нашем примере это 39 штук, на показатель кубатуры из таблицы — 0.52 м3 и получаем = 20.3 м3

Вывод: Для строительства сруба 3 на 6 пятистенок высотой 3 метра из бревна 30-го диаметра нам нужно 39 бревен, общей кубатурой 20. 3 м3

Выше мы рассмотрели простой и быстрый способ расчета кол-ва бревен для сруба, но он имеет один недостаток — неточность в расчете, когда речь идет о сложных срубах, где могут оставаться остатки 1.2 метра, 1.8 метра и т.д. которые некуда больше положить в срубе, такие срубы считать сложней и намного дольше. Поэтому можно их считать по вышеуказанной технологии, но прибавляя 10-15% на обрезки

**************************************************************

Расчет кубатуры круглого леса
Таблица расчета кубатуры леса: на пересечении строк и столбцов объем леса в м3

Кубатурник согласно ГОСТ 2708-75 по длине бревна L и диаметру хлыстов D. С помощью данной таблицы можно определить кубатуру кругляка диаметром от 14 см до 48 см и длиной от 1 до 9 метров

Как пользоваться таблицой кубатуры круглого леса?

Шаг 1. Найти в левой крайней строке этой таблицы необходимый вам диаметр бревна.
ВАЖНО! Диаметр бревна измеряется по макушке, т.е. по наименьшему размеру

Шаг 3. Умножаете показатель кубатуры бревна на количество, вот и получаете кубатуру одного диаметра

Шаг 4. Складываете все суммы кубатур каждого диаметра, вот вы и узнали общий обьем кубатуры круглого
леса

Пример: Вам погрузили в общем 50 шт бревен длиной 6 метров

1) Измеряем диаметр каждого бревна и определяем количества брёвен каждого диаметра, получилось:
— 15 шт — 20 см
— 10 шт — 22 см
— 20 шт — 24 см
— 5 шт — 26 см

2) Смотрим кубатуру одного бревна каждого диаметра в таблице, с учетом длины бревна, получаем:
— 20 см — 0.23 м3
— 22 см — 0.28 м3
— 24 см — 0.33 м3
— 26 см — 0.39 м3

3) Считаем кубатуру каждого диаметра, путем умножения количества бревен одного диаметра на показатель из таблицы расчета кубатуры круглого леса (в таблице указан объём 1-го бревна) Получилось:
— 20 см (0.23 м3) * 15 шт = 3.45 м3
— 22 см (0.28 м3) * 10 шт = 2.8 м3
— 24 см (0.33 м3) * 20 шт = 6.6 м3
— 26 см (0.39 м3) * 5 шт = 1. 95 м3

4) Считаем общую кубатуру всех брёвен, путем сложения показателей кубатуры каждого отдельного диаметра, получилось:
20 см(3.45 м3) + 22 см(2.8 м3) + 24 см(6.6 м3) + 26 см(1.95 м3) = 14.8 м3 — общая кубатура круглого леса согласно ГОСТ 2708-75

Стоит добавить, что некоторые поставщики круглого леса, считают не по отдельности диаметры, а средний диаметр умножают на общее количество круглого леса…..

Устали производить повторные, одинаковые расчеты, при условии, что исходные данные не меняются? Человечество давно уже решило эту проблему, придумав универсальные таблицы – кубатурники. Эти полезные таблицы помогают определить кубатуру леса, кругляка, оцилиндрованного бревна и бруса, но для новичка в этом деле, данные таблицы кубатурника круглого леса, кажутся чем — то немыслимым и сложным, состоящие из огромного количества цифр, они способны ввести в заблуждение любого.

Особенности расчета кубатуры круглого леса:

Данный калькулятор круглого леса, избавит вас от рутины пользования таблицами и сложных форм вычисления. Одной из серьезных проблем при расчете леса – кругляка является разное сечение бревна. И как бы вы хорошо не ориентировались в таблицах расчета кубатуры, при монотонном и скрупулёзном, однотипном повторении действий легко допустить ошибку.

Для ручного вычисления кубатуры существуют несколько способов:

• Вычисление объема каждой единицы пиломатериала;
• Метод складирования и вычисления объема;
• Вычисление по плотности древесины.

Самым надежным является, конечно же, первый метод из представленных. Когда высчитывается объем каждого бревна. Но этот способ хоть и точный, но очень долгий. Нечестные на руку продавцы кругляка очень рады, когда у клиента уже начинают двоиться перед глазами, табличные значения.

Второй метод предполагает, что бревна занимают некое пространство, учитывается тот факт, что между бревнами существуют пустоты, от объема этого пространства отнимают 20 процентов, таким образом, получая объем кругляка. Данные полученные таким образом не совсем точные, ведь бревна могут быть уложены неаккуратно, тогда и пустот между ними значительно больше.

Третий из вышеперечисленных способов имеет очень усредненный и не точный расчет кубатуры круглого леса, так как плотность одного и того же леса может сильно отличаться друг от друга и зависит от степени зрелости, влажности и других естественных факторов.

Какие задачи решает наш калькулятор:

В своей программе мы постарались совместить точность расчета, скорость и простоту в использовании. Для того чтобы вам сделать расчет необработанного круглого леса, необходимо произвести замер диаметра по вершине бревна, по двум направлениям (минимальное и максимальное значение), сложить их, и разделить на два. Таким образом, вы получите среднее значение по диаметру бревна. Вводите это значение в соответствующее поле, задаете длину кругляка и количество штук, никаких других значений вам не понадобиться. Все остальное онлайн калькулятор сделает за вас. Если необходимо посчитать сразу стоимость необработанного леса, просто заполните нужную форму. Таким образом, вы полностью исключите обман со стороны продавца, и увеличите точность расчета.

Оцилиндрованные бревна — идеальный материал для строительства бани или загородного дома. Такие изделия отличает экологичность и безопасность, привлекательный внешний вид и быстрый монтаж, легкость в установке и обработке. За счет специальной технологии изготовления бревна обретают идеально ровную цилиндрическую форму и гладкую поверхность, одинаковые диаметры и размеры.

Благодаря этим параметрам изделия укладываются вплотную, что исключает появление трещи в срубе. Кроме того, возведение дома или бани происходит легко и оперативно. Бревенчатое строение будет выглядеть изящно и аккуратно.

10 причин строить дом из оцилиндрованных бревен

• Натуральная и экологически чистая древесина не выделяет токсичных веществ и безопасна для человека. Более того, дерево обладает целебными свойствами и благоприятно влияет на самочувствие и сон человека;
• Древесина способствует быстрому воздухообмену и обновляет кислород до 30% в сутки. Поэтому в деревянном доме всегда комфортно находится и легко дышать;
• Привлекательный и эстетичный внешний вид. Бревенчатый дом выглядит изысканно и естественно. Он гармонично впишется в любой пейзаж и будет выгодно выделяться на фоне других построек;
• За счет специальной обработки материала на станках, бревна получают ровную и гладкую поверхность. Поэтому изделия плотно прилегают друг к другу и исключают появления зазоров в стенах;
• Одинаковые диаметры и размеры бревен ускоряют и упрощают монтаж. В зависимости от сложности проекта установка сруба займет всего от 3-5 дней до 3-4 недель!;
• Легкий вес древесины не потребует массивного и дорогостоящего фундамента;
• Оцилиндрованное бревно не требует декоративной отделки ни внутри, ни снаружи здания. Кстати, отделка “под ноль” в бревенчатом доме смотрится гармонично и эффектно;
• Древесина имеет высокие тепло- и звукоизоляционные показатели. В бревенчатом доме тепло, тихо и спокойно;
• При правильной конопатке сруба , не потребуется повторной процедуры. Тогда как дома из бруса обязательна нужна повторная конопатка после усадки;
• Бревна легко поддаются обработке, что позволяет создавать интересные конструкции (дома с эркером, резными балконами, верандами в виде ротонды и пр. ). Кроме того, бревенчатый дом может быть построен в любом стиле!

Как рассчитать объемы материалов

Тем, кто решил строить бревенчатый дом, важно правильно рассчитать необходимое количество строительных материалов. Так как бревна характеризует цилиндрическая форма, проводить расчет нужно исходя из этого параметра. Нельзя рассчитать объем, просто умножив толщину стен на высоту. Чтобы правильно сделать самостоятельно используют специальный кубатурник оцилиндрованного бревна.

Самый простой расчет проводят по формуле = П*R2*Н, где

П = 3,14;
R2 — радиус оцилиндрованного бревна в квадрате;
Н — длина оцилиндрованного бревна.

Полученный результат умножаем на количество необходимых бревен для строительства дома или бани. Не забывайте прибавить и 7%, которые выделяют на усадку бревенчатого сруба. Чтобы облегчить расчет, результаты для разных диаметров бревен представляет таблица кубатуры бревна.

Таблица кубатуры оцилиндрованного бревна длиной 6 метров

На объем и стоимость материалов влияет не только порода древесины, но и диаметры бревна. Если вы планируете строительство дома для постоянного проживания, выбирайте размеры не менее 240 мм, а для северных регионов — более 260 мм. Если это будет летний дачный домик для сезонного проживания и отдыха, подойдут бревна диаметром 220 мм. Для беседки можно взять минимальные размеры.

Таблица — не единственный способ рассчитать нужное количество стройматериалов. Существует специальный онлайн калькулятор, который произведет быстрый и точный расчет количества и стоимости материалов с учетом усадки, внутренних перегородок и других факторов.

Кроме того, калькулятор рассчитает полезную площадь помещения, количество венцов и нагрузку на фундамент. Как правило, на сайтах строительных компаний каждый типовой проект сопровождает свой калькулятор.

Если вы не знаете, как правильно рассчитать кубатуру бревен, Вам помогут специалисты компании “МариСруб ”! Опытные мастера подберут и рассчитают объем материалов. Эксперты рекомендуют брать выбирать оцилиндрованные бревна из сосны, так как это лучшее соотношение цена-качество.

Сосна — доступная крепкая древесина, которую отличает прочность и долговечность, приятный хвойный аромат и красивая фактурой. Выбирайте понравившийся вариант бревенчатого дома или заказывайте индивидуальный проект! Специалисты бесплатно подготовят смету будущего дома или дачи, рассчитают объем материалов и стоимость строительства.

как расчитать кубатуру сруба

Мы всегда рады оказать помощь нашим клиентам.Если вы незнаете как расчитать м3 сруба,то данный раздел для вас.

После того,как вы определились с выбором сруба,у вас возникает вопрос о цене.Мы выкладываем стоимость за м3.Лиственница-14000р за м3,сосна 12000р за м3.A какая стоимость сруба?

Рассмотрим пример расчета:

Берем для примера сруб 6*6,бревно в срубе 28

 считаем размер по периметру нашего сруба :четыре стены по 6 м плюс выпуск1м(2*0,5м) на каждой стене-получаем 24м плюс 4м=28погонных метров.

Теперь складываем внутренние стены 3м+3м+2м(4выпуска по 0,5м)=8м.п

Полученый результат сложим с периметром,получим36 м.п

Высота нашего сруба 2,8м

для выхода на нужную высоту нам необходимо 10 венцов.умножаем на36=360м.п строевого леса в срубе.При рубке сруба используются шестиметровые бревна,по-этому 360 мы делим на 6,получаем 60.это колличество необходимых нам 6-метровых бревен.

далее пользуемся кубатурником,специальной таблицей

необходимо учитывать,что при использовании бревна в срубе 28,строевой лес должен быть 30.находим соответствующую величину в таблице.она составляет 0,52.умножим на 60=31,2м3

теперь считаем фронтоны.делим треугольник фронтона попалам,, получая вместо равнобедренного, два прямоугольных треугольника. Если один перевернуть на 180° и приложить ко второму, то получим прямоугольник, высотой, равной высоте нашего фронтона и шириной, равной его половине. Иными словами мы упрощаем треугольную площадь до прямоугольной.У нас два фронтона,в итоге разложив второй фронтон аналогично первому  и сложив два разложенных фронтона мы получим стену равную высоте наших фронтонов 6 на 1,574.делим высоту фронтона 1,574 на 0,28(диаметр бревна)=5,6,т.е нам необходимо 6 бревен.умножаем на известную нам величину из таблицы 6*0,52=3,12м3+31,2м3=34,32м3 вот мы и получили м3 сруба.Цифра приблизительная,т.к точную можно назвать из разбревновки.Но для предварительного расчета подходит.

Рассчитываем объем и количество досок 30х100х6000

Доски обрезные являются незаменимым материалом при проведении любых строительных работ. Данный пиломатериал измеряется кубометрами (м³). Используется он для подсчета необходимого количества леса при отпуске пиломатериалов. Иногда бывают случаи, когда нужно знать, число кв. метров одного куба изделий из дерева и сколько их штук в одном кубе. В рамках статьи разберемся с правилами расчетов для доски 30 на 100 мм.

Как количество кубов в доске

Важно понимать сколько кубов в одной доске 30х100х6000. Иначе будет сложно произвести строительные работы. Для расчета подойдет формула K=d (ширина)*c (высота)*e (длина).

Прежде, чем проводить расчеты, все величины необходимо перевести в метры. В результате простых вычислений получим высоту – 0,03 м, ширину – 0,10 м и длину – 6 м.

Приступаем к расчету, подставляя наши данные:

K=0,03 х 0,10 х 6 = 0,18

Получается что в одной доске  – 0,18 м3.

Сколько досок в одном кубе

Шестиметровый пиломатериал толщиной 3 сантиметра широко используется при проведении ремонтно-строительных работ, для изготовления тары и мебели, для дизайна интерьера и других целей. Узнать количество «тридцаток» можно при помощи специального онлайн-калькулятора, который можно найти на специализированных сайтах. Можно также произвести расчеты самостоятельно.

Сначала необходимо будет рассчитать кубатуру одной доски. Следующие расчеты довольно просты, нужно лишь подставить данные в формулу:

Kд=1 м³ / кубический объем 1 дощечки.

Следовательно, расчет будет выглядеть таким образом:

Кд=1/ 0,018 = 55, 55555 шт.

Из чего следует, что 1 куб обрезных пиломатериалов с сечением 30 × 100 × 6000 – это 56 штук дощечек.

Определяем количество метров в кубе

В один куб метров может входить различное количество метров, так как пиломатериал отличается шириной и высотой. Определить сколько метров в одном кубе можно по формуле М=К/n, где:

• K – количество кубов;
• n – толщина.

Используемый материал имеет толщину равную 30 мм, при переводе в метры получаем 0,03 м. Получившиеся результаты подставим в формулу:

V=1 : 0,03 = 33,333

По итогу проведенной калькуляции – 1 кубометр «тридцатки» – это 33 м².

Итоговые расчет для обрезной доски

Таблица проведенных расчетов содержит фактические показатели кубического объема одного обрезного пиломатериала 30 х 100 х 6000, их количества в 1 кбм, а также число квадратных метров 1 кубометре. Использование табличных данных облегчит проведение подготовительных расчетов.

Охват данных инвентаризации леса от объема до углерода

Количество углерода в лесу — это ключевой показатель, который хотят знать лица, принимающие решения. Точные оценки углерода в лесах необходимы, если землевладелец заинтересован в регистрации леса на углеродных рынках.

К сожалению, большинство инвентаризаций леса по-прежнему измеряют количество древесины в древостоях с точки зрения объема, который они содержат. Лесные аналитики также полагаются на исторические данные инвентаризации лесов для прогнозирования будущей структуры и состава лесов — не исключено, что они будут полагаться на данные инвентаризации, возраст которых превышает 20 лет.Другими словами, многие лесные кадастры деревьев размером с пиломатериал относятся к насаждениям в футах доски или кубических метрах.

К счастью, лес не нужно повторно инвентаризировать, если на основании недавней инвентаризации доступна надежная оценка товарного объема. В качестве примера предположим, что количество древесины в тысячах досковых футов (MBF) доступно из девяти лесных насаждений, каждый с разным объемом (измеренным с использованием международного правила 1/4 дюйма) и породой:

Первый шаг к преобразованию товарного объема в углерод — масштабируйте его до веса .Если вы работаете в компании, занимающейся лесной продукцией, то, скорее всего, в ваших записях будут значения, конвертирующие MBF в тонны. Для справки, в ряде ссылок приводятся эти значения, которые различаются в зависимости от вида:

Для приведенного выше примера данных инвентаризации и с использованием преобразований Группы исследований леса, коэффициенты преобразования тонны / MBF будут равны 4,50 (для сосны восточной), 4,35 (для Дуглас-пихта) и 7,50 (для южной сосны).

Поскольку углерод в древесине выражается как сухой вес, нашим следующим шагом будет умножение значения сырого веса на его удельный вес .Популярное место для определения плотности сырого дерева (то есть объем сырого материала и сухой вес в духовке) можно найти в программе лесной инвентаризации и анализа лесов Министерства сельского хозяйства США (FIA). Для приведенного выше примера данных инвентаризации и с использованием преобразований FIA удельный вес составляет 0,34 (для сосны восточной), 0,45 (для пихты Дугласовой) и 0,47 (для сосны южной).

В инвентаризации леса часто учитывается только товарный объем. Это не отражает все части дерева, где хранится углерод (например,г., в пне, верхушках и ветвях). Чтобы определить биомассу всего дерева и содержание углерода, общее практическое правило состоит в том, чтобы использовать коэффициент преобразования товарной ценности в общее дерево . Для хвойных пород это значение обычно составляет 1,12, а для лиственных пород (поскольку они более «ветвистые») — обычно 1,33.

Итак, мы можем умножить объем клети на три преобразования, чтобы получить его сухой вес в коротких тоннах:

1. коэффициент преобразования тонны / MBF (по породам)
2. удельный вес древесины (по породам) и
3. Коэффициент преобразования товарной древесины в общую древесину (по группам древесины лиственных / мягких пород)

В результате получается биомасса древесины, но нам нужно именно содержание углерода.Примерно половина сухой массы дерева составляет углерод, поэтому мы можем умножить биомассу древостоя на 0,5, чтобы получить содержание углерода в тоннах.

Вот общее количество биомассы и углерода, обнаруженных в девяти древостоях:

Видно, что при одинаковом объеме южные насаждения сосны имеют большее содержание углерода. Это связано с более высоким удельным весом и более высокими коэффициентами перевода тонн / МБФ для данного вида.

В последнем столбце таблицы показано содержание углерода в коротких тоннах. Во всем мире углерод часто выражается в метрических тоннах, где одна короткая тонна равна 0,9072 метрической тонне:

\ [1 \ mbox {короткая тонна углерода} = 0,9072 \ mbox {метрические тонны углерода} \]

ЗАЯВЛЕНИЕ: Китай стремится к достижению более жестких климатических целей на саммите по климатическим амбициям

В своем выступлении на Саммите климатических амбиций сегодня президент Китая Си Цзиньпин заявил о приверженности ряду новых климатических целей.Китай снизит выбросы углекислого газа на единицу ВВП на 65% по сравнению с уровнями 2005 года, увеличит долю неископаемого топлива в потреблении первичной энергии примерно до 25% к 2030 году, увеличит запасы лесов на 6 миллиардов кубических метров по сравнению с уровнями 2005 года и обеспечит общая установленная мощность ветровой и солнечной энергии превысит 1200 ГВт к 2030 году.

Ниже приводится заявление Маниша Бапны, исполнительного вице-президента и управляющего директора Института мировых ресурсов:

«Климатические цели, объявленные сегодня Китаем, предполагают внесение первоначального взноса в счет его исторического обязательства достичь углеродной нейтральности до 2060 года.Чтобы достичь своей цели по достижению нулевых выбросов углерода до 2060 года, Китай должен взять на себя обязательства по более жестким краткосрочным целям в преддверии саммита COP26 в следующем году. Усиление целей в области возобновляемых источников энергии, углеродоемкости и лесов является шагом в правильном направлении, но недавний анализ WRI показывает, что Китай выиграет больше в экономическом и социальном плане, если он будет стремиться к более высоким, в том числе за счет как можно более раннего достижения пика выбросов.

«Недавний отчет WRI показывает, что Китай может стабилизировать свои выбросы к 2022 году и начать их сокращение после 2026 года.У него есть сильные экономические и социальные стимулы для того, чтобы следовать этому подходу. Исследование WRI показывает, что, внедрив набор разумных климатических политик, Китай может сэкономить 530 миллиардов долларов на расходах на топливо, эксплуатацию и техническое обслуживание в течение 30 лет. Более того, решительные меры по борьбе с изменением климата могут спасти почти 1,9 миллиона жизней в Китае и принести примерно 1 триллион долларов чистой экономической и социальной выгоды в 2050 году. Без решительных мер по борьбе с изменением климата Китай упустит возможности более здоровой и более эффективной экономики.

«Китаю также необходимо принять быстрые меры и установить конкретные цели по сокращению выбросов метана, закиси азота, ГФУ и других парниковых газов, которые существенно нагревают планету. Ограничение и, в конечном итоге, прекращение выбросов иных, чем углекислых газов, выбросов очень важно для Китая, чтобы встать на путь, совместимый с ограничением глобального потепления до 1,5 ° C.

«Мы приветствуем обязательство Китая увеличить свои запасы лесов на 6 миллиардов кубических метров по сравнению с уровнем 2005 года. Природные решения, такие как леса, играют важную роль в любом климатическом плане, удаляя углерод из атмосферы.

«Очень обнадеживает то, что президент Си призвал к экологическому восстановлению после кризиса COVID-19 на Генеральной Ассамблее Организации Объединенных Наций в сентябре и сегодня на Саммите климатических амбиций. Мы надеемся, что Китай скоординирует свои внутренние и иностранные инвестиции таким образом, чтобы это обязательство претворилось в жизнь в предстоящие месяцы.

«Европейский Союз и Великобритания только что обнародовали смелые цели по сокращению выбросов на 2030 год, которые будут полезны для экономики. Они являются яркими примерами лидерства, которое нам необходимо для борьбы с климатическим кризисом.Теперь Китай должен предпринять смелые краткосрочные действия для достижения более чистого и процветающего будущего с нулевым выбросом углерода ».

Оценка соотношения досок и кубических футов

Лесная служба США
Уход за землей и обслуживание людей

Министерство сельского хозяйства США

1. Оценка соотношения футов доски к кубическим футам

   Автор (ы): Стив П. Веррилл ; Виктория Л.Хериан; Генри Н. Спелтер
   Дата: 2004
   Источник: Res. Пап. FPL-RP-616. Мэдисон, Висконсин: Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Лаборатория лесных товаров: 18 страниц
   Серия публикаций: Research Paper (RP)
   Станция: Лаборатория лесных товаров
   PDF: Загрузить публикацию (801 КБ)
   
   Описание Некоторые вопросы в недавних переговорах по торговле пиломатериалами хвойных пород были сосредоточены на методе преобразования оценок объемов древесины, представленных в кубических метрах, в дощатые футы.Такие преобразования зависят от многих факторов; три из наиболее важных из них — длина, диаметр и конусность бревна. Средний диаметр бревен варьируется в зависимости от региона и снизился на западе США из-за растущей нехватки старовозрастных деревьев большого диаметра. Такое систематическое уменьшение размера в совокупности бревен влияет на преобразование объема из кубических единиц в футы досок, что делает устаревшими традиционные коэффициенты пересчета на основе практических правил. В этой статье мы представляем улучшенный эмпирический метод преобразования кубического объема в футы доски.
   Примечания к публикации
   • Мы рекомендуем вам также распечатать эту страницу и прикрепить ее к распечатке статьи, чтобы сохранить полную информацию о цитировании.
   • Эта статья была написана и подготовлена ​​государственными служащими США в официальное время и поэтому находится в открытом доступе.
   Цитирование Verrill, Steve P .; Хериан, Виктория Л .; Спелтер, Генри Н. 2004. Оценка соотношения досок и кубических футов. Res. Пап. FPL-RP-616.Мэдисон, Висконсин: Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Лаборатория лесных товаров: 18 страниц
   Цитирование
   Ключевые слова Масштабирование по Скрибнеру, диаметр, длина, конус, усеченный конус, сглаживание, калибровка
   Связанный поиск

   ---

   XML: Просмотр XML

Показать больше

Показать меньше

https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/8918

Как рассчитать кубические метры

Обновлено 28 января 2020 г.

Кевин Бек

Рецензент: Лана Бандойм, Б.С.

Что такое м.куб ? Даже когда вы читаете, вполне вероятно, что вашему разуму трудно понять, какую физическую ценность или количество это представляет. Даже если вы знаете, что кубические метры (м ³ ) представляют собой единицу объема в физической науке, вам может быть трудно представить себе кубический метр.

Метрическая система

Метрическая система, также называемая СИ или международной системой единиц, была разработана в 18 веке и внедрена в Европе в 1790-х годах.Его основная цель заключалась в замене неточных и неудобных единиц измерения футов, дюймов и т. Д. На единицы, с которыми было проще работать и которые основывались на абсолютных стандартах.

Таким образом, метр был выбран так, чтобы представлять одну десятимиллионную предполагаемого расстояния от экватора до Северного полюса, а килограмм был выбран как масса одного литра воды. Литр, в свою очередь, определялся как объем, занимаемый пространством в форме куба 0,1 м (10 сантиметров или см) на стороне или эквивалентным объемом в любой другой твердой форме.

Эти определения были изменены по сравнению с их исходными значениями только для того, чтобы отразить появление все более точных измерительных инструментов с течением времени.

Использование кубометра

Кубический метр — это пространство в форме куба со стороной 1 м или его эквивалента. Например, прямоугольная коробка длиной 2 м, шириной 1 м и высотой 0,5 м будет иметь объем 1 м ³ (1 × 2 × 0,5 = 1).

Кубический метр также называется stere , хотя это стало в значительной степени древним термином и не является приемлемым термином сам по себе в системе СИ.Он до сих пор используется для измерения штабелей обрезной древесины в деревообрабатывающей промышленности.

Стерео или кубический метр эквивалентен 35,315 кубическим футам ( ³ фута) или 0,276 корду , другому термину в лесной промышленности. Довольно легко представить себе ряд бревен шириной чуть более 1 фута, 10 футов длиной и 3 фута высотой; это сработает примерно на стереозвук.

Примеры расчета кубического метра

1. Каков объем аквариума длиной 20 м, шириной 20 м и глубиной 10 м?

Расчет прост: 20 × 20 × 10 = 4000 м ^3. Что примечательно, так это огромная масса воды внутри. Если вспомнить, что 1 л воды имеет массу 1 килограмм, то кубический метр, который в 10 раз больше по бокам, чем литр, вмещает 1000 кг воды. Это более 2200 фунтов и называется метрической тонной или тонны . Для сравнения: традиционный тонны — это ровно 2000 фунтов.

Объем воды 4000 м3 ³ , таким образом, имеет массу 4000 тонн или около 4400 тонн. Представьте себе прочность стекла, необходимого для удержания всего этого, не говоря уже об обитателях!

2.Вам дается гигантский шар шириной 2 м (около шести с половиной футов). Сколько воздуха может удерживать этот мяч, когда он полностью надут? То есть каков его объем?

Чтобы решить, вам нужно только знать или ссылаться на объем сферы и понимать, что вы можете рассматривать мяч как таковой для целей физической задачи. Этот объем определяется формулой V = 4πr ³ . Поскольку шар имеет диаметр 2 м, его диаметр составляет 2 м, а значит, и радиус 1 м. Таким образом, объем этого шара равен (4π) (1) 2 = 4π м ³ , или 12.57 м ³ .

Калькулятор кубических метров

Вы можете использовать любое количество онлайн-калькуляторов, чтобы с легкостью работать с кубическими метрами и другими единицами измерения объема. Пример такого инструмента можно найти в Ресурсах. Это позволяет вам ввести значение в общей единице объема, такой как галлон, или в менее распространенной единице, такой как кубический ярд, и вернуть число, дающее эквивалент в кубических метрах.

Китай | Climate Action Tracker

Китай предложил свои обновленные цели NDC на Саммите ООН по климатическим амбициям в декабре 2020 года, но еще не представил официально свой пересмотренный NDC.

В сентябре 2020 года президент Си Цзиньпин объявил, что Китай достигнет пика выбросов углекислого газа «до 2030 года» (улучшение по сравнению с его предыдущим «Чтобы достичь пика выбросов углекислого газа примерно к 2030 году и приложить все усилия, чтобы достичь пика раньше»), а также новая цель «углеродной нейтральности» — «до 2060 года». Вопрос о том, относится ли эта цель нейтральности к нейтральности по парниковым газам или к углеродной нейтральности, все еще активно обсуждается и ожидает официального подтверждения. Цель нейтрализации парниковых газов может привести Китай к диапазону выбросов в 2050 году в соответствии с Парижским соглашением 1.5 лимит, в зависимости от скорости перехода.

Предлагаемое обновление NDC в декабре 2020 года усилило и расширило предыдущие цели на 2030 год, которые CAT оценивает как крайне недостаточные. Китай обновил все свои отдельные цели NDC и добавил дополнительную пятую цель:

1. Пик выбросов углекислого газа «до 2030 года» вместо «около 2030 года и усилия по достижению пика раньше» [1];
2. Снижение углеродоемкости «более чем на 65% в 2030 году» по сравнению с уровнем 2005 года по сравнению с «на 60-65%»;
3. Доля неископаемого топлива в потреблении первичной энергии до «примерно 25%» в 2030 году по сравнению с «примерно 20%»; и
4. Увеличить объем лесных запасов примерно на 6 миллиардов кубометров в 2030 году по сравнению с предыдущими 4.5 миллиардов кубометров.
5. Увеличить установленную мощность ветровой и солнечной энергии до 1200 ГВт к 2030 году.

Согласно анализу CAT, эти обновленные цели NDC несколько более амбициозны, чем текущие NDC. Взяв вместе все цели нового предложения, мы приходим к уровню выбросов от 12,9 до 14,4 ГтCO2э в 2030 году по сравнению с 13,7 до 15,2 ГтCO2э в текущем NDC. Хотя все эти предлагаемые изменения целевых показателей NDC являются улучшениями, ожидаемые уровни выбросов находятся в пределах прогнозируемой траектории выбросов в рамках текущей политики Китая (12.От 9 до 14,7 ГтCO2-экв.), Что означает, что Китай, скорее всего, достигнет или перевыполнит большинство из этих целей без существенного усиления политики смягчения последствий, только с новым целевым показателем неископаемого топлива, ведущим к улучшению всего на 2% от верхнего предела текущего диапазона выбросов, установленного политикой. .

Целевой диапазон NDC представляет собой сводку отдельных целей NDC:

• Обновление пикового года не было указано в декабре, и если это не будет сделано в обновленном NDC, CAT интерпретирует это как то, что Китай не имеет планирует существенно отклониться от прогнозируемого продолжающегося увеличения выбросов к 2030 году.Ввиду отсутствия лучшего способа его количественной оценки мы берем нижний предел нашего текущего диапазона политики для представления пика, 12,9 ГтCO2э. Это определяет нижний предел количественной оценки NDC CAT, и сегодня он ниже по сравнению с нашей предыдущей оценкой NDC, поскольку наши новые прогнозы учитывают воздействие пандемии.
• Целевая интенсивность выбросов углерода Улучшение приводит к выбросам от 14,4 до 15,1 ГтCO2-экв в 2030 году (предыдущий верхний предел составлял 16,9 тCO2-экв.), Но не представляет больших амбиций по сравнению с текущими политическими прогнозами.Китаю придется повысить свой целевой показатель углеродоемкости на 2030 год примерно на 70% по сравнению с уровнем 2005 года — цифра, которую ожидали некоторые эксперты и которую Китай может реально достичь, — чтобы попасть в рейтинг CAT «Недостаточно» (если все правительства реализуют этот уровень амбиций, к концу века глобальная температура повысится на 2-3 градуса Цельсия по сравнению с доиндустриальными уровнями) для Китая.
• Мы количественно оцениваем , чтобы достичь целевого показателя улучшения доли неископаемых полезных ископаемых до уровня 14.4 ГтCO2-экв. В 2030 году (по сравнению с 15,2 ГтCO2-экв.): Лишь небольшое улучшение, к которому, как многие надеялись, Китай подойдет с большими амбициями. Согласно анализу CAT, Китай легко достигнет 23% -ной доли потребления первичной энергии, не связанной с ископаемыми видами топлива, в 2030 году при нынешней политике. Мы принимаем этот уровень за верхнюю границу диапазона NDC.
• Целевая доля неископаемых ресурсов предполагает, что требуется большая мощность возобновляемых источников, чем новая цель по мощности солнечной и ветровой энергии на 1200 ГВт (и, таким образом, цель NDC с более высокими амбициями), поскольку это минимальное увеличение по сравнению с тем, что могло бы произойти при текущей политике .Достижение только этой цели приведет к уровням выбросов в 14,6 ГтCO2-экв в 2030 году. Для достижения цели по установкам возобновляемых источников энергии Китаю потребуется всего лишь около 71 ГВт возобновляемых мощностей ежегодно в период с 2019 по 2030 годы, что соответствует последним тенденциям.

Хотя усиление целевого показателя доли неископаемого топлива и предлагаемого целевого нулевого показателя являются положительными изменениями для климатических амбиций Китая, Китай еще не взял на себя обязательство ни к пиковому году до 2030 года, ни к фиксированному или абсолютному целевому показателю выбросов, что приводит к неопределенные траектории выбросов до 2030 года и затрудняют оценку цели.

Существует также неопределенность в отношении того, относится ли цель углеродной нейтральности «до 2060 года» ко всем выбросам парниковых газов: будет ли она совместима с Парижем, зависит от охвата и того, как быстро произойдет переход. Следующий вопрос заключается в том, совпадает ли новый предлагаемый целевой показатель NDC с целевым показателем чистого нуля: мы находим, что он еще не согласуется с парижской траекторией нулевых выбросов парниковых газов до 2060 года. Планы Китая по быстрой декарбонизации после 2030 года в значительной степени зависят от существенные поглотители лесного хозяйства, а также крупномасштабное внедрение технологий CCS и CCUS, которые в настоящее время нежизнеспособны.

[1] Об этом было объявлено президентом Си Цзиньпином в сентябре, но не упоминалось на Саммите климатических амбиций в декабре

% PDF-1.4 % 145 0 объект > эндобдж xref 145 88 0000000016 00000 н. 0000002111 00000 п. 0000002272 00000 н. 0000002955 00000 н. 0000003114 00000 п. 0000003198 00000 п. 0000003282 00000 н. 0000003386 00000 н. 0000003503 00000 н. 0000003564 00000 н. 0000003690 00000 н. 0000003750 00000 н. 0000003882 00000 н. 0000003942 00000 н. 0000004056 00000 н. 0000004115 00000 п. 0000004271 00000 н. 0000004330 00000 н. 0000004474 00000 н. 0000004533 00000 н. 0000004652 00000 п. 0000004711 00000 н. 0000004813 00000 н. 0000004872 00000 н. 0000005017 00000 н. 0000005076 00000 н. 0000005186 00000 п. 0000005245 00000 н. 0000005393 00000 п. 0000005452 00000 п. 0000005569 00000 н. 0000005628 00000 н. 0000005762 00000 н. 0000005821 00000 н. 0000005945 00000 н. 0000006004 00000 н. 0000006130 00000 н. 0000006189 00000 п. 0000006319 00000 п. 0000006378 00000 п. 0000006510 00000 н. 0000006569 00000 н. 0000006694 00000 н. 0000006753 00000 н. 0000006881 00000 н. 0000006940 00000 п. 0000007063 00000 н. 0000007124 00000 н. 0000007250 00000 н. 0000007309 00000 н. 0000007432 00000 н. 0000007491 00000 п. 0000007613 00000 н. 0000007672 00000 н. 0000007819 00000 п. 0000007878 00000 н. 0000007985 00000 н. 0000008044 00000 н. 0000008158 00000 н. 0000008217 00000 н. 0000008326 00000 н. 0000008385 00000 п. 0000008497 00000 н. 0000008556 00000 н. 0000008673 00000 п. 0000008732 00000 н. 0000008842 00000 н. 0000008901 00000 н. 0000009014 00000 н. 0000009073 00000 н. 0000009191 00000 п. 0000009250 00000 н. 0000009361 00000 п. 0000009419 00000 п. 0000009520 00000 н. 0000009578 00000 н. 0000009636 00000 н. 0000009696 00000 п. 0000009872 00000 н. 0000010096 00000 п. 0000010684 00000 п. 0000010725 00000 п. 0000011149 00000 п. 0000036652 00000 п. 0000036731 00000 п. 0000039409 00000 п. 0000002328 00000 н. 0000002933 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 231 0 объект > ручей Hb«f«`g«`f @

Леса: связывание углерода, энергия биомассы или и то, и другое?

РЕЗУЛЬТАТЫ

Споры о древесной биомассе для получения энергии

В литературе возникли три критических вопроса, связанных с использованием древесной биомассы для получения энергии.Во-первых, влияние политики использования энергии биомассы на углерод зависит от реакции предложения, которая включает в себя инвестиции в новые леса, усиление управления существующими лесами, вырубку недоступных и неуправляемых лесов на обширной окраине, перевод этих лесов для более интенсивного использования и замещение в разных сферах использования продукта. Исследования, которые предполагают, что ответная реакция руководства незначительна или отсутствует, или рассматривают только использование значительной маржи, предсказывают, что спрос на биоэнергетику увеличит выбросы углерода ( 16 , 17 ).Исследования, позволяющие эффективно инвестировать в управление лесным хозяйством, показывают, что политика в области биоэнергетики приводит к чистому увеличению секвестрации лесов ( 18 — 22 ). Ключевой детерминант основан на реакции землепользования и управления на изменения цен, вызванные политикой в ​​области биоэнергетики. Если модели включают ответные меры руководства, более высокие цены неизменно стимулируют увеличение объемов управления и увеличения площади лесов, и, таким образом, политика в области энергии биомассы сокращает чистые выбросы с течением времени. В качестве альтернативы, если площадь лесных угодий и управление лесным хозяйством не меняются или не сокращаются в результате политики использования энергии биомассы, а также ведется дополнительная вырубка неуправляемых запасов, то такая политика обычно приводит к чистым выбросам.Таким образом, важно выделить роль управления в накоплениях углерода в лесах.

Во-вторых, исследования, предполагающие, что энергия биомассы должна облагаться налогом, игнорировали литературу, демонстрирующую эффективную экономическую обработку потоков углерода между атмосферой и лесами в более широком углеродном цикле ( 4 ). С точки зрения атмосферы, тонна CO ₂ в лесах — это тонна вне атмосферы, предполагая, что социальные издержки углерода можно использовать для оценки углеродных обменов или потоков между атмосферой и экосистемами ( 24 ).В литературе были предложены две одинаково эффективные схемы для кредитования потоков углерода между атмосферой и лесами: подход углеродной ренты ( 4 ) и подход с налогом на выбросы углерода и субсидиями ( 25 ). В рамках обоих подходов эффективная климатическая политика учитывает выбросы, когда леса используются для производства энергии или древесной продукции, как увеличение атмосферного углерода, но они также учитывают связывание, которое происходит при росте лесов. Выбросы биоэнергии могут облагаться налогом, как и другие парниковые газы, при эффективном подходе к кредитованию потоков углерода, но только в том случае, если выгоды от хранения углерода в лесной экосистеме также признаются и субсидируются ( 25 ).То есть политика, облагающая налогом биоэнергетику на основе лесов, не признавая, что леса также поглощают углерод в результате роста [предложение Шлезингера ( 26 )], неэффективна и приведет к слишком низкому содержанию углерода в лесах и слишком большому количеству углерода в атмосфере.

В-третьих, существуют опасения, что экосистемные услуги и биоразнообразие, обеспечиваемые первичными лесами, могут пострадать, если при заготовке древесины будут использоваться не традиционные древесные продукты, а биоэнергетика ( 13 , 14 ) или уровень и качество биомассы на корню в управляемых лесах. уменьшилось из-за более высоких уровней вывоза остатков ( 27 ), более коротких ротаций ( 28 , 29 ) или большего количества земель, переведенных из режима без / с низким уровнем управления в более интенсивное управление.Однако озабоченность по поводу экосистемных услуг, как правило, сосредоточена на последствиях сбора биомассы на отдельных участках ( 13 , 14 ). Хотя более интенсивная вырубка будет следствием любой политики в области энергии биомассы, которая увеличивает спрос на древесину, интенсификация будет происходить не на нескольких выбранных участках, а во всех лесах, особенно в условиях широко распространенных требований в отношении энергии биомассы или углеродной нейтральности. Чтобы в полной мере оценить влияние политики, модели должны быть способны анализировать полные пространственные и временные последствия для глобальной лесной экосистемы.

В цифрах: за и против спроса на древесную биомассу

Мы используем динамическую глобальную модель древесины (GTM), чтобы оценить, как спрос на биоэнергетику влияет на лесной сектор, лесные угодья и связывание углерода ( 4 , 30 ). GTM сравнивает заготовку древесины и управление ею в более чем 200 управляемых и естественных лесных экосистемах в 16 регионах мира (рис. S1) при различных сценариях спроса на биоэнергетику со сценарием отсутствия спроса на биоэнергетику ( 22 ). В модели использовались прогнозы маркерного сценария общего социально-экономического пути (SSP) 2 для валового внутреннего продукта (ВВП) и населения ( 31 — 33 ) для моделирования спроса на лесную продукцию, в то время как прогнозы спроса на биоэнергетику [следующие предположения, представленные в Lauri и другие. ( 34 ), что от 9% до 12% общего спроса на биоэнергетику обеспечивается за счет специальных лесных плантаций; биоэнергия конвертируется из гигаджоулей (ГДж) в кубические метры (м ³ ) лесной биомассы с использованием постоянных коэффициентов пересчета 7,2 ГДж / м ³ ] и траекторий цен на углерод в рамках одного и того же сценария СПП2 для каждой Межправительственной группы экспертов по изменению климата ( IPCC) Репрезентативный путь концентрации (RCP) используется для моделирования будущего спроса на древесную биомассу и значения CO ₂ (рис.S2).

В целом ожидается, что потребление биоэнергии будет увеличиваться при строгом соблюдении целевого показателя RCP. Для справки, согласно RCP 1.9 — сценарию, наиболее соответствующему целевому показателю 1,5 ° C — около 30% общего энергоснабжения до 2100 г., по оценкам, будет обеспечиваться за счет биоэнергетики с улавливанием и хранением углерода (BECCS) ( 33 ). Поскольку ожидается, что спрос на биоэнергетику будет поступать из различных источников, мы предполагаем, что около одной трети предложения обеспечивается лесами, что согласуется с данными других глобальных анализов ( 34 ).Модель предполагает однородную форму спроса на энергию древесной биомассы без различения типов производства древесной биомассы. С точки зрения нашей модели это означает, что каждый вид древесины, который может быть использован в качестве сырья для производства энергии из биомассы, оплачивается по одинаковой цене.

Увеличение спроса на древесную биомассу окажет заметное воздействие на мировой лесной сектор по сравнению с исходным сценарием без политики (таблицы S2 — S4). Цены на древесину могут более чем утроиться, если потребление древесной биомассы достигнет 4.3 млрд. М ³ / год к концу этого столетия, как в сценарии RCP 1.9 (рис. 1A). Модель действительно учитывает замену древесной продукции и биомассы, а растущий спрос на древесную биоэнергию отрицательно влияет на рынок промышленной древесины. То есть, по прогнозам, спад производства промышленной древесины в течение столетия по всем RCP составит от 30 до 80%, причем наибольшее сокращение будет в рамках RCP 1.9.

( A ) Цены на древесину, ( B ) общая площадь лесов, ( C ) площадь естественных неуправляемых лесов, ( D ) площадь плантационных лесов, ( E ) общий запас углерода в лесах (включая все четыре углеродных пула, представленные на рис. S3), и ( F ) управленческие инвестиции относительно базового уровня (нет спроса на биоэнергетику). Черный, RCP 1.9; красный, RCP 2.6; зеленый, RCP 3.4; синий, RCP 4.5; оранжевый, RCP 6.0.

Более высокие цены на древесину стимулируют лесоразведение во всем мире (рис.1Б). Однако более высокие цены на древесину также стимулируют вырубку естественных лесных территорий (типы лесов определяются следующим образом: «плантации» = интенсивно управляемые плантации; «управляемые» = экстенсивно управляемые, часто естественным образом возобновляемые леса; «естественные» = недоступные, неуправляемые естественные леса) (Рис. 1C), которые повторно засаживаются как смесь малоуправляемых лесов и интенсивных плантаций (Рис. 1D). Согласно прогнозам, общее глобальное связывание углерода лесами увеличится только тогда, когда спрос на древесную биомассу будет достаточно большим, чтобы стимулировать потребление выше 1.1 млрд. М ³ / год к 2100 г., т.е. RCP менее 4,5 (рис. 1E). Когда спрос на биомассу ниже этого уровня, это не приводит к достаточно высоким ценам на древесину, чтобы генерировать достаточно инвестиций в леса или плантации, чтобы компенсировать потери углерода, которые происходят при лесозаготовках. Потери углерода происходят в основном в регионах, где преобладают большие площади оставшихся недоступных лесов, а именно в Латинской Америке, Юго-Восточной Азии, Канаде и России. В старых лесах накоплен значительный объем углерода, который не компенсируется.В конце концов, если спрос на энергию биомассы будет достаточно высоким, инвестиции в леса перевесят потери, и углерод станет положительным. Расходы на управление лесным хозяйством, измеряемые в долларах на гектар, вложенных в повторную посадку, также имеют значение, поскольку они увеличиваются при более жесткой климатической политике (рис. 1F).

Модель учитывает углерод, хранящийся в четырех различных пулах. Увеличение запасов углерода в первую очередь обусловлено увеличением содержания углерода над землей, в то время как увеличение площади лесных массивов незначительно увеличивает углеродный углерод в почве из-за облесения по сравнению с базовым сценарием.Углерод, хранящийся в товарах из заготовленной древесины, согласно прогнозам, будет сокращаться при всех сценариях политики, поскольку растущий спрос на древесную биомассу снижает количество несгоревших древесных товаров (рис. S4).

Расширение использования древесной биомассы может привести к увеличению общего объема заготовки древесины на 286 (RCP 6.0) до 1931 (RCP 1.9) m ³ / год по сравнению с базовым сценарием. Однако прирост урожая неравномерно распределяется по земному шару (рис. 2), причем наибольший рост урожая ожидается в тех местах, где промышленная заготовка древесины уже является важной частью ландшафта и региональной экономики.Например, в случае RCP 3.4 урожаи в США увеличиваются в среднем на 27% за 100-летний период, в то время как урожаи в Юго-Восточной Азии и России увеличиваются только на 6 и 2% соответственно.

Повышенный спрос на древесную биомассу способствует изменениям в управлении лесами по нескольким направлениям, которые обычно игнорируются при традиционном анализе жизненного цикла. Во-первых, площадь интенсивно управляемых плантаций увеличивается до 61 миллиона гектаров (млн га), или 60%, по сравнению с исходным уровнем в 2100 году (рис.1D). Эти плантации имеют возраст севооборота от 10 до 30 лет и, таким образом, могут использоваться для относительно быстрого наращивания поставок древесины и биомассы. Мы подсчитали, что на каждый 1% -ный рост цен на древесину во всем мире площадь плантаций увеличивается на 0,32%.

Во-вторых, леса, управление которыми в настоящее время ограничено, становятся более интенсивными за счет увеличения инвестиций в заготовку и повторную посадку, прореживание, удобрение и другие действия. Каждые 100 миллионов м 3 ³ дополнительных поставок энергии древесной биомассы могут создать 5.6 млн га лесов с более интенсивным управлением. Более высокие цены являются рыночным сигналом для землевладельцев, которые предпримут шаги для увеличения своих лесных запасов за счет увеличения площади управляемых лесов и / или улучшения хозяйственной деятельности ( 18 , 35 ). Расходы на управление лесным хозяйством могут увеличиться в среднем на 230 долларов США на гектар управляемых лесов из-за увеличения спроса на древесную биомассу, что почти на 70% больше, чем средняя оценка базовых расходов (рис. 1F). Некоторые из земель, которые мы планируем подвергнуть интенсивному управлению, в настоящее время экологически уязвимы и / или обладают высоким уровнем биоразнообразия.Предполагая, что нет других действующих стимулов к секвестрации углерода лесами или политики сохранения лесов, мы оцениваем, что если спрос на древесную биомассу вырастет до 4 миллиардов м ³ / год, как в соответствии с RCP 1.9, около 15% мировой площади естественных лесов, или 250 Мга, можно перевести на более интенсивный режим управления (рис. S5). Эти результаты подтверждают, что «стандартная» политика в области биоэнергетики, нацеленная на древесную биомассу, как правило, оказывает негативное воздействие на естественные неуправляемые или труднодоступные леса мира.Однако эти естественные леса не будут преобразованы в сельское хозяйство, поскольку экономические стимулы компенсируют потери за счет посадки лесов, управляемых с разной степенью интенсивности, и предотвращения вырубки управляемых лесов (рис. S5).

В-третьих, другие земли будут преобразованы в леса и, таким образом, увеличат абсолютную площадь лесов во всем мире. Сценарий наибольшего спроса (RCP 1.9) оценивает возможное увеличение площади лесов на 1,1 млрд га, что на 30% больше, чем нынешний лесной покров к 2100 году (рис.1Б). Это находится в рамках недавней статьи Bastin et al. ( 36 ), которые определяют 1,6 млрд га дополнительных земель, которые могут поддерживать леса, из которых 0,9 млрд га расположены за пределами ценных пахотных земель и городских районов. Для этого исследования мы использовали 1,6 миллиарда га в качестве верхней границы для нашего моделирования, а в анализе чувствительности мы проверили результаты при более строгом ограничении в 0,9 миллиарда. Оценка в 1,1 млрд га является большой, но не исключительной (рис.S6). Наши результаты подтверждаются моделями комплексной оценки (IAM) с модулями земли и ценами на урожай, которые предполагают, что мировая площадь лесов может увеличиться до 1,0 миллиарда и что около 5,4 миллиарда га могут быть покрыты лесами в соответствии со сценарием стабилизации RCP 1.9 с приблизительно 1,9 млрд га новых лесов ( 31 , 33 ).

Хотя мы явно не моделируем производство сельскохозяйственных культур или цены, наша модель включает в себя функции аренды земли, которые требуют уплаты более высоких цен за аренду земли, поскольку больше земли используется для лесов.Прогнозируемое нами увеличение арендной платы согласуется с другими исследованиями в литературе. Согласно сценарию RCP 1.9, наша средняя мировая арендная плата за землю с настоящего момента до 2100 года, по оценкам, будет в четыре раза выше, чем базовая арендная плата. Попп и др. ( 37 ) аналогичным образом показывает, что сельскохозяйственные земли для производства продуктов питания и кормов сокращаются по мере того, как больше земель используется для биоэнергетики и связывания углерода. Они не представляют оценок арендной платы за землю, но показывают, что цены на урожай могут быть в два-шесть раз выше, чем базовый уровень при высоком сценарии смягчения последствий.

Эффективный подход к управлению углеродом

В этом разделе показана разница между эффективным подходом к управлению углеродом, который стимулирует как секвестрацию, так и предотвращение выбросов, и неэффективным подходом, который использует только налог на углерод для стимулирования предотвращения выбросов из древесной биомассы. производство. Эффективный подход к управлению углеродным обменом между атмосферой и биосферой может быть реализован с использованием либо углеродной ренты ( 4 ), либо подхода налога на углерод и субсидий ( 25 ).Оба этих эффективных подхода признают, что выбросы от энергии биомассы аналогичны выбросам всех других парниковых газов и что рост леса удаляет углерод из атмосферы. С другой стороны, налог на выбросы от спроса на биоэнергетику (штрафной сценарий) без компенсирующей субсидии на накопление углерода является неэффективным подходом, поскольку он создает относительно меньший спрос на лесную продукцию, снижает цены на древесину (рис. 3A) и площадь лесов (рис. 3, B — D), снижает инвестиции в управление лесным хозяйством (рис.3F), и, таким образом, приводит к более низким накоплениям углерода в лесах (рис. 3E) по сравнению с эффективным подходом (сценарий углеродной ренты). Таким образом, при любом заданном спросе на древесную биомассу подход, ограничивающий только выбросы, обеспечит меньшее связывание углерода, чем эффективный арендный подход. Более того, цены на древесину выше при сценарии аренды, поскольку есть дополнительные выгоды, связанные с удержанием углерода в лесах, что потенциально снижает ежегодные поставки древесины.

( A ) Цена на древесину и изменения ( B ) общей площади лесов, ( C ) площади естественных лесов, ( D ) площади лесных плантаций, ( E ) общего запаса углерода в лесах и ( F ) управленческие инвестиции относительно базового уровня (нет спроса на биоэнергетику). Пунктирная линия — штраф углерода; аренда твердого, лесного углерода; черный, RCP 1.9; красный, RCP 2.6; зеленый, RCP 3.4; синий, RCP 4.5; оранжевый, RCP 6.0.

Важно то, что подход со штрафами, предложенный Searchinger et al. ( 13 ), может привести к значительному сокращению площади естественных труднодоступных лесов до 200 млн га в условиях высокого спроса на энергию биомассы RCP 1.9 или 2.6 (рис. 3C и 4). Без оценки запасов леса на корню через субсидию на связывание углерода лесами более высокие цены на древесину (рис. 3A) создают существенный стимул для преобразования естественных лесов в другие типы леса (рис. 3B).Налог не может избежать такого исхода. Наибольшее сокращение естественных лесных площадей при применении штрафных санкций произойдет при спросе на биомассу более 1,5 млрд. М 3 ³ / год, в основном в тропиках, за которыми следует зона умеренного климата (рис. 4). В отличие от этого, подход углеродной ренты способствует защите естественных лесов на корню за счет оценки их запасов, таких как старовозрастные леса в бореальных регионах и неуправляемые леса в тропиках. В частности, сочетание высоких цен на углерод и спроса на биоэнергетику (RCPs 2.6 и 1.9) позволит избежать обезлесения тропических естественных лесов в будущем по сравнению с исходным уровнем. То есть альтернативные издержки на землю в тропиках относительно низки, поэтому сокращается преобразование лесных угодий в пахотные земли. Во-вторых, прирост углерода в тропиках относительно быстр и велик, так что арендная плата способствует значительному улавливанию углерода по сравнению с лесами умеренного и северного климата.

Квадрат, угольный штраф; круг, прокат лесного углерода; черный, RCP 1.9; красный, RCP 2.6; зеленый, RCP 3.4; синий, RCP 4.5; оранжевый, RCP 6.0.

Каждый из подходов к политике ведет к увеличению лесных массивов во всем мире в течение следующего столетия, но оценки варьируются на региональном уровне (рис. 5). В случаях, когда за заготовку биомассы налагается штраф, даже при относительно низких ценах на углерод в RCP 6.0 и 4.5, к 2100 году лесной покров в некоторых частях тропиков может сократиться на 10-25% по сравнению с политикой лесной углеродной ренты. .Ожидается, что подход с арендной платой за лесной углерод приведет к увеличению лесного покрова во всем мире, при этом более строгие сценарии смягчения последствий приведут к увеличению на 50% или более во многих частях мира.

Подход к аренде углерода в лесах иногда рассматривался как неосуществимый вариант политики смягчения последствий изменения климата из-за сложностей с измерением и проверкой изменений в накоплениях углерода и возможных проблем управления в развивающихся странах ( 35 , 38 ).Однако введение налога на древесную биоэнергию может обострить одну из проблем, которую политика призвана предотвратить, а именно потерю естественных лесов и связанных с ними экосистемных услуг. Несмотря на это, мы обнаружили, что увеличение спроса на биоэнергетику на основе древесины, независимо от политического подхода, приведет к увеличению общего углерода в лесах почти во всех сценариях (рис. 3E). Согласно сценарию штрафа, средние запасы в 2100 году могут увеличиться на 95 гигатонн эквивалентной двуокиси углерода (GtCO ₂ e) или примерно на 3.2% по сравнению с исходным уровнем. Это эквивалентно 1,1 ГтCO ₂ э / год или 2,8% глобальных выбросов CO ₂ в 2018 году ( 33 ). Включение платежей за секвестрацию углерода в лесах дает дополнительные преимущества. Площадь лесов может увеличиться на 500 млн га или более к 2100 году, а общие запасы углерода могут увеличиться в среднем на 5,6 ГтCO ₂ э / год, компенсируя 17% текущих годовых выбросов (рис. 3E). Почти во всех сценариях большая часть этого чистого увеличения запасов углерода происходит из-за увеличения надземного углерода, в то время как замена некоторой части древесины на биоэнергетику имеет несколько отрицательный эффект (рис.S7).

Растущий спрос на биоэнергетику на основе древесины положительно повлияет на инвестиции в управление лесным хозяйством, независимо от политического подхода, в среднем примерно на 80% выше базовых инвестиций. Спрос на изделия из дерева в целом будет стимулировать инвестиции, поскольку ожидается, что землевладельцы получат более высокую прибыль. Однако политика аренды лесного углерода и увеличения спроса на биомассу может удвоить инвестиции по сравнению с подходом, основанным на штрафах за биомассу (рис. 3F). Управленческие решения по-разному влияют на количество углерода, хранимого в лесах.Во-первых, GTM контролирует возраст ротации, который влияет на запасы углерода на участках, при этом более высокий возраст ротации ведет к большему запасу древесины и большему количеству углерода, и наоборот. Во-вторых, при высоком спросе на биоэнергетику и / или ценах на углерод модель предусматривает большее количество повторных посадок, что по сравнению с естественным возобновлением увеличит средний углерод на участке за ротацию. В-третьих, GTM со временем меняет типы видов в зависимости от цен и арендной платы за землю. В-четвертых, модель переводит виды с нулевого управления на умеренное (сбор урожая с естественным возобновлением или сбор урожая с повторной посадкой в ​​некоторых случаях, в зависимости от стоимости).Практически во всех случаях преобразование старых лесов в молодые дает больше древесины, но меньше углерода. Наконец, GTM включает интенсивность управления на повторно засаженных землях. Этот тип интенсивности управления, который может включать генетический отбор, удобрение, контроль плотности и другие подходы, увеличивает как запасы углерода, так и стоимость древесины. Этот тип интенсивности управления отслеживается в модели по расходам на гектар лесных угодий, при этом более высокие расходы приводят к большему количеству древесины и большему количеству углерода.

Тест на чувствительность

Мы проверили влияние спроса на биоэнергетику на лесные угодья и секвестрацию углерода, а также эффективность арендного подхода по сравнению с штрафным подходом в сценарии, в котором добавление лесных угодий ограничено 0,9 миллиарда га, согласно Bastin et al. ( 36 ). Даже при таком ограниченном сценарии наши выводы подтверждаются: спрос на биоэнергетику увеличит общее связывание углерода лесными угодьями и лесами по сравнению со сценарием без использования биоэнергии (базовый уровень) (рис.6, A и C), а политика углеродной ренты обеспечивает эффективный подход к регулированию растущего спроса на биоэнергетику за счет защиты естественных лесных массивов, одновременно обеспечивая древесную биомассу для производства энергии (рис. 6B). Хотя площадь лесов не увеличивается так сильно при более жестком ограничении, она примерно на 50% меньше; накопление углерода в лесах снижается всего на 20–30%. Углерод сокращается пропорционально меньше, чем площадь лесов, потому что леса управляются более интенсивно для увеличения производства древесины, а это, в свою очередь, увеличивает запасы углерода.Каждый раз, когда происходит преобразование естественных лесных территорий из недоступных в доступные и плохо управляемые леса, общее количество углерода, сохраняемого с течением времени, уменьшается. Таким образом, эффективная климатическая политика углеродной ренты приводит к увеличению выбросов углерода за счет защиты большего количества естественных лесов от преобразования.

( A ) Общая площадь лесов; ( B ) естественные лесные угодья и ( C ) секвестрация углерода лесами в сравнении с производством древесной биомассы по сравнению с исходным уровнем (отсутствие спроса на биоэнергетику) для альтернативных сценариев земельных ограничений и сценариев политики в рамках всех RCP.Diamond, дополнительный лимит лесных угодий 1,6 млрд га; плюс 0,9 млрд га дополнительных лимитов лесных угодий; серый, углеродный штраф; розовый, прокат лесного угля. Линии тренда: пунктирные — 1,6 млрд га; сплошной, дополнительный лимит лесных угодий 0,9 млрд га.

Дополнительный анализ чувствительности, который корректирует ключевые параметры модели, такие как эластичность предложения земли, реакция руководства на инвестиции в лес, а также затраты на доступ к естественным лесам и их вырубку, вдвое и вдвое по сравнению с их первоначальными значениями, показывает, что наши общие результаты все еще остаются в силе (рис.S8). Таким образом, более высокий спрос на биомассу увеличит стоимость лесных угодий, будет стимулировать дополнительные инвестиции в управление лесным хозяйством и облесение и приведет к увеличению запасов углерода в лесах с течением времени, даже если наша модель включает более пессимистические (т.е. менее чувствительные) значения параметров. Однако относительное влияние каждого параметра на оценки варьируется. Например, низкая эластичность предложения земли приводит к примерно половине показателя облесения, чем в случае высокой эластичности предложения земли, моделируя потенциальный эффект, если землевладельцы будут более сопротивляться преобразованию своих сельскохозяйственных земель в леса.В результате в следующем столетии запасы углерода в лесах будут увеличиваться, но примерно на 40% меньше, чем в большинстве других случаев чувствительности. Кроме того, наш анализ чувствительности показал, что оценки были наиболее чувствительны к сценариям аренды углерода в лесах, особенно в случаях с высокими ценами на углерод, которые стимулируют усиление конкуренции между углеродом, биоэнергетикой и производством древесины.

ОБСУЖДЕНИЕ

Прогнозы с использованием IAM показывают, что спрос на биоэнергетику, скорее всего, будет преобладать в условиях 1.Целевые сценарии от 5 ° до 2 ° C ( 10 ). Наше исследование дает всесторонний взгляд на то, как будущее биоэнергетики повлияет на лесозаготовки, цены, инвестиции в управление лесным хозяйством, площадь лесов и баланс углерода в лесах с учетом рыночного взаимодействия и реакции руководства. Динамическая реакция рынка и руководства обычно игнорируется во многих экологических исследованиях, которые дают лишь частичное представление о продолжающихся дебатах о преимуществах и рисках увеличения глобального спроса на биоэнергетику ( 12 — 17 , 36 ).

Результаты показывают, что более низкие уровни спроса на биоэнергетику в соответствии с RCPs 4.5 и 6.0 могут привести к чистым выбросам углерода, если более высокие цены будут способствовать увеличению объемов вырубки естественных лесов, но недостаточному увеличению инвестиций в лесовосстановление. Для RCP с более строгими требованиями, чем 4.5, спрос на биоэнергетику достаточно высок, чтобы стимулировать достаточно сильные инвестиции в управление лесным хозяйством, чтобы компенсировать негативные последствия вырубки труднодоступных и естественных лесов. Таким образом, для этих более высоких уровней спроса на биоэнергетику есть чистые положительные эффекты на глобальный углеродный баланс, хотя есть заметные воздействия на естественные леса.Во всех диапазонах спроса на биоэнергетику можно применять эффективную политику секвестрации углерода в лесах, чтобы обеспечить нейтральность лесов и сохранение запасов углерода в лесах. Кроме того, эта эффективная политика может значительно уменьшить потерю труднодоступных и естественных лесов. Напротив, неэффективные политические предложения, такие как налогообложение выбросов углерода от биотоплива без учета выгод от роста лесов, вызывают потенциально большие потери естественных и труднодоступных лесов и в некоторых обстоятельствах приводят к выбросам углерода.

Есть две важные причины, по которым запасы увеличиваются перед лицом сильно растущего спроса. Во-первых, когда спрос растет, цены растут, и землевладельцы, у которых растут леса, обычно держат деревья, чтобы воспользоваться растущими ценами, поскольку преждевременная их вырубка сопряжена с более высокими альтернативными издержками. Если спрос на энергию биомассы окажется непродолжительным, длящимся всего пару лет, то землевладельцам будет предложено заготавливать деревья раньше, чем в противном случае, что уменьшит накопления углерода и приведет к чистым выбросам.Однако прогнозы энергии биомассы, связанные с долгосрочным явлением, таким как изменение климата, предполагают, что спрос на энергию из древесной биомассы со временем будет расти.

Во-вторых, рост цен побуждает лесоводов увеличивать расходы на восстановление и управление. К ним относятся повторная посадка, удобрение, управление в интересах конкуренции и другие методы, направленные на увеличение стоимости и размера древостоя. Расширение производства энергии из биомассы повысит эффективность управления широким спектром лесов по всему миру, но наибольшая интенсификация произойдет в тех местах, которые уже интенсивно управляются.Для контекста, запасы лесов неуклонно увеличивались на юге Соединенных Штатов и стабилизировались на северо-западе Тихого океана с 1950 года, несмотря на заготовку старых лесов, которая продолжалась до 1990-х годов ( 40 ).

Эти результаты продвигают политическую дискуссию, фиксируя некоторые динамики того, как землевладельцы реагируют на стимулы, а именно то, что экономические стимулы способствуют более активному управлению лесным хозяйством. Этот результат отличается от результата Schlesinger et al. ( 26 ) и другие, которые признают возобновление роста лесов, но утверждают, что выбросы в ближайшем будущем особенно вредны, поскольку они наносят ущерб в течение всего времени, необходимого для восстановления лесов.Эта позиция игнорирует выгоды от накопления углерода в прошлом, воплощенные в нынешних лесных запасах, который является важным компонентом глобального углеродного бюджета. Аргумент также может быть распространен на будущее: справедливо ли считать землевладельцев ответственными за сегодняшние выбросы без учета выгод от их будущего возобновления роста, особенно с учетом того, что будущее хранение углерода более ценно, чем даже сегодняшние выбросы?

Помимо увеличения запасов леса, более высокие цены делают леса более устойчивыми к изменениям в землепользовании.Реальные цены на лесные товары с 1940-х годов выросли, в то время как реальные цены на урожай упали. В результате площадь земель в лесах во многих частях Соединенных Штатов и Европы увеличилась за тот же период времени из-за облесения и отказа от низкопродуктивных сельскохозяйственных земель ( 41 , 42 ). Однако рост цен может побудить землевладельцев с неуправляемыми или естественными лесами ликвидировать свои запасы раньше, чем в противном случае. Если политика, учитывающая секвестрацию лесов, такая как политика углеродной ренты, не будет реализована, спрос на биоэнергетику может нанести ущерб естественным лесам, экосистеме и услугам биоразнообразия, которые они предоставляют.Кроме того, пока политика будет осуществляться эффективно, большие площади естественных лесов останутся нетронутыми.

Это исследование позволяет лучше понять преимущества и риски увеличения глобального спроса на биоэнергетику на площади лесов и потенциал уменьшения выбросов углерода в лесах при альтернативных сценариях политики. Однако есть по крайней мере два других фактора, которые можно было бы интегрировать в будущие исследования, чтобы обеспечить более полный анализ этих вопросов в динамической структуре: во-первых, оценка воздействия изменения климата на рост лесов, коммерческую урожайность, отмирание и сдвиги биома. о региональных поставках биомассы; и, во-вторых, анализ того, как возникающие процессы технологических и / или социальных преобразований могут повлиять на прогнозируемый спрос на древесную биомассу, особенно в долгосрочной перспективе.Использование этого более сложного и комплексного подхода может не изменить наши общие выводы, а скорее дать больше информации о дополнительных рисках, которые можно было бы учитывать при разработке эффективных политик в области биоэнергетики и поглощения углерода лесами.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Модель лесного хозяйства, используемая в этом анализе, — это GTM, которая изначально была разработана для изучения динамичных лесных рынков и политики ( 4 , 30 ). GTM объединяет пространственно подробные данные о лесах с экономической моделью, которая взвешивает оптимальные альтернативы управления лесами.Эта версия модели не включает воздействия изменения климата, но классы земель в модели могут быть связаны с типами растительности, представленными в экосистемных моделях, таких как BIOME / LPX-Bern ( 43 , 44 ) или MC2 ( 45 , 46 ). Базовый сценарий, использованный в данном исследовании, соответствует текущим климатическим условиям. Более того, GTM включает общие ограничения на земельные площади, полученные из экологических моделей, так что только земли, способные естественным образом поддерживать леса, могут быть преобразованы в лесные массивы ( 44 ).Для этого конкретного исследования мы включили более ограниченные ограничения на региональные земли, которые могут быть преобразованы в лес, в соответствии с оценками, представленными в Bastin et al. ( 36 ) 1,6 млрд га и 0,9 млрд га.

GTM недавно использовался в процессе валидации, чтобы предоставить историческую оценку глобальной и региональной заготовки древесины, управления лесным хозяйством и запасов углерода с 1900 по 2010 год в Мендельсоне и Зонгене ( 47 ). Таким образом, наш первый период моделирования (десятилетие) совпадает с историческим десятилетием.Кроме того, Sohngen et al. ( 48 ) провел анализ Монте-Карло с моделью, чтобы оценить, как неопределенность в эластичности предложения земли и параметрах лесной биомассы (урожайности) повлияет на предложение древесины и выбросы углерода. Историческая проверка показывает, что модель может воспроизводить управление лесным хозяйством, земельные площади, цены на древесину и запасы древесины. Монте-Карло показывает, что модель наиболее чувствительна к параметрам функции урожайности с точки зрения выбросов углерода и поставок древесины.Эластичность предложения земли является неопределенной, но, учитывая, что параметр эластичности, вероятно, не будет меняться систематически, неопределенность в эластичности предложения земли не оказывает сильного воздействия на предложение углерода или древесины.

GTM содержит 200 типов леса и в 16 регионах. На рисунке S1 показана разбивка по регионам. Лесные ресурсы различаются по экологической продуктивности, а также по характеристикам управления и стоимости. Чтобы учесть различия в экологической продуктивности, разные классы земель в разных регионах имеют разные функции урожайности древесины, полученные на основе базовых данных инвентаризации.Более того, леса разбиты на разные типы управленческих классов. Первый тип — это леса средней ценности; это леса, управляемые в севообороте и расположенные в основном в регионах с умеренным климатом. Второй тип — это естественные труднодоступные леса, расположенные в дорогих для доступа регионах. Чтобы быть консервативным, предполагается, что труднодоступные леса находятся в равновесии, так что они не накапливают и не выделяют углерод. Недоступные леса не обслуживаются и расположены в местах, доступ к которым является дорогостоящим по причинам, связанным с рынком древесины.Со временем некоторые из них в нашей модели становятся доступными по экономическим причинам, например, из-за роста цен на древесину, что делает дополнительные гектары экономически эффективными для заготовки. Если они становятся доступными, их собирают, а при повторном выращивании на них распространяются соответствующие функции роста леса. Третий тип — это малоценные леса, расположенные в зонах умеренного и северного климата, которые управляются слабо, если ими вообще управляют. В четвертую категорию входят малоценные лесные массивы в труднодоступных и малодоступных регионах тропических зон.К пятому типу относятся плантации ценных пород древесины, за которыми ведется интенсивное управление; эти леса в основном можно найти в субтропических регионах Соединенных Штатов, Южной Америки, южной части Африки, Пиренейского полуострова, Индонезии и Океании.

GTM — это экономическая модель лесов, которая максимизирует чистую приведенную стоимость излишков потребителей и производителей в лесном секторе. Максимизируя чистую приведенную стоимость, модель оптимизирует возраст заготовки древесины a и интенсивность восстановления лесов и управления ими mti.Это задача оптимального управления с учетом функции совокупного спроса, начальных запасов, затрат и функций роста лесных запасов.

GTM полагается на дальновидное поведение и решает все временные периоды одновременно; это означает, что когда землевладельцы сегодня принимают решения относительно управления лесами, они делают это, учитывая последствия своих действий сегодня для лесов в будущем с полной информацией. Результатом является прогноз того, что конкурентный рынок будет делать с лесными угодьями.

Математически эта задача оптимизации записывается как max ∑0∞ρt {∫0Qttot {D (Qtind, Zt, RCP) + D (Qt, RCPwbio) −C (Qttot)} dQttot − ∑iCGi (mti, Gti) −∑ iCNi (mti, Nti) −iRti (∑aXa, ti) + CCt, RCP, policy} (1)

В уравнении. 1, ρ ^t — коэффициент дисконтирования, D (Qtind, Zt, RCP) — функция глобального спроса на промышленные изделия из древесины Qtind и среднее глобальное потребление на душу населения Z _{t , RCP} из Международного База данных SSP Института прикладного системного анализа (IIASA) ( 33 ).В частности, мы используем сценарий маркера IAM SSP2 из MESSAGE GLOBIOM для каждого из пяти RCP IPCC [согласно базе данных IIASA SSP ( 33 ), глобальное потребление на душу населения согласно сценарию маркера IAM SSP2 не изменяется в зависимости от RCP] .

Спрос на промышленную древесину соответствует общей функциональной форме Qtind = At ​​(Zt, RCP) θPtω, где A _t — постоянная величина, θ — эластичность по доходу, P _t — цена на древесину, а ω ценовая эластичность.Функцией глобального спроса является деловой круглый лес, который сам по себе является сырьем для таких продуктов, как пиломатериалы, бумага, фанера и другие промышленные изделия из древесины.

Спрос на древесину для производства биоэнергии Qt, RCPwbio оценивается путем корректировки общего потребления биоэнергии в базе данных Qt, RCPbio SSP IIASA с долей мировой энергии биомассы, производимой из древесины, на основе того же предположения, что и в Lauri et al. ( 34 ). На Рисунке S2 (A и B) показано общее потребление биоэнергии и общее предложение древесной биомассы по каждому RCP для SSP2.

Мы предполагаем, что существует международный рынок древесины, ведущий к установлению клиринговых цен на мировом рынке. Поскольку цена на древесину для биоэнергетики растет, чтобы конкурировать с промышленной древесиной, и древесина, и биоэнергетика будут продаваться на международном уровне ( 49 ). Конкуренция за предложение уравновесит их цены.

Уравнение 2 показывает, что общее количество древесины зависит от площади заготавливаемой земли для типов древесины в i для каждого возраста a и времени t (Ha, ti) и функции урожайности (Va, ti ), которая сама по себе является функцией экологической продуктивности леса θti и интенсивности управления ma, ti.Qttot = ∑i (∑aHa, tiVa, ti (θti, ma, ti)) (2)

Функциональная форма для функции доходности: Va, ti (ma, ti) = h ∗ [exp (δi − πia)] (3)

По уравнению h = φi (1 + ma, ti) τi, h — плотность посадки, которую можно регулировать в зависимости от интенсивности хозяйствования, ma = 1, ti. Мы ограничиваем эластичность запаса, τ, положительной величиной, не превышающей 1. τ ⁱ влияет на эластичность управленческих затрат в лесном хозяйстве с учетом изменения технологий. Начальный запас обозначен φ ⁱ .Увеличение ma = 1, ti будет увеличиваться h , например, dh / dZ > 0, но увеличение уменьшается, когда ma = 1, ti возрастает, например, d ² h / dZ ² <0. Модель выбирает интенсивность управления, оптимально выбирая ma = 1, ti. Повышение интенсивности управления приведет к увеличению урожайности и сдвинет всю функцию доходности вверх. Предполагается, что леса растут согласно Va, ti (Za = 1, ti), где δ и π - параметры роста, зависящие от вида (рис.S3 показывает репрезентативную функцию урожайности, предполагая, что h = 1,32, δ = 5,2 и π = 30). C (Qttot) — функция затрат на заготовку и транспортировку бревен в центр (мельницы или электростанции) от каждого вида древесины.

Запас земли в каждом типе леса со временем изменяется в соответствии с Xa, ti = Xa − 1, t − 1i − Ha − 1, t − 1i + Ga = 0, t − 1i + Na = 0, t − 1i ( 4)

Даны начальные запасы земли Xti, и все переменные выбора должны быть больше или равны нулю, а площадь заготовленной древесины Ha, ti не превышает общей площади древесины.Gti — это площадь посевных площадей с восстановленной древесиной, а Nti — это новые посаженные леса. CGi (·) — это функция затрат для посадки земель в умеренных и ранее недоступных лесах, а CNi (·) — это функция затрат для посадки лесов в субтропических регионах с плантациями.

GTM учитывает конкуренцию лесных угодий с сельскохозяйственными культурами и скотом, используя функцию предложения арендной платы за землю ( 2 ). В формуле. 1, Rti (·) — функция стоимости аренды для альтернативных издержек владения лесными угодьями Xa, ti.Например, если цены на древесину вырастут по сравнению с ценами на сельскохозяйственные земли, модель предсказывает, что лесовладельцы будут арендовать подходящие сельхозугодья как минимум для ротации. Аналогичным образом, если цены на древесину упадут по сравнению с ценами на сельскохозяйственные земли, подходящие лесные угодья будут преобразованы обратно в сельскохозяйственные угодья после сбора урожая. Кроме того, модель учитывает совокупные глобальные эффекты перемещения земель между лесами и сельским хозяйством путем смещения всех функций землевладения для отдельных типов лесов в зависимости от совокупной глобальной площади лесных угодий.По мере того, как все больше земель во всем мире перемещается из сельскохозяйственных в лесные, все арендные функции перемещаются внутрь, что делает более дорогостоящим перевод любых земель из сельскохозяйственных в лесные. Это отражает влияние того, что меньшее количество земли в сельском хозяйстве повлияет на цены на землю. Мы предположили, что эластичность предложения земли составляет 0,25, так что сокращение общей площади сельскохозяйственных земель на 0,25% приведет к увеличению земельной ренты на 1%. Также обратите внимание, что функция предложения аренды ограничивается сельскохозяйственными землями, которые естественно подходят для лесов.Предполагается, что в первую очередь будут преобразованы наименее продуктивные сельскохозяйственные угодья и пастбища, а арендные ставки будут расти по мере преобразования большего количества земель в мендогенный.

Модель также разработана для учета глобальных запасов и потоков углерода в лесах в соответствии с методом, впервые представленным Sohngen и Sedjo ( 50 ) и обновленным Daigneault et al. ( 18 ). Углерод отслеживается в четырех пулах: надземный углерод, почвенный углерод, углерод лесных продуктов и косой уголь.

Надземный углерод Ca, ti составляет углерод во всех компонентах живого дерева, включая корни, а также углерод в лесном подлеске и лесной подстилке, но не включает мертвое органическое вещество в косой черте, которое содержится в отдельный бассейн.Для этого анализа мы предполагаем, что углерод пропорционален общей биомассе, так что углерод в любом лесу любого возрастного класса задается как Ca, ti = σi Va, ti (mt0i) (5), где σ ⁱ — вид -зависимый коэффициент, преобразующий биомассу в углерод. Учитывая это, общий запас углерода леса TFCPti для каждого типа древесины рассчитывается как TFCPti = ∑aCa, tiXa, ti (6)

Углерод в заготовленных лесных продуктах HCti оценивается путем отслеживания лесных продуктов во времени следующим образом: HCti = (1 − τt) κi ∑a βi (Va, tiHa, ti) (7) где κ ⁱ — доля объема заготовленной древесины, в которой постоянно хранится углерод, и оценивается как 0.30 ( 51 ), β ⁱ — это параметр, который преобразует лесные продукты в углерод (в зависимости от региона и типа леса), а τ _t — это доля древесины, используемая в энергетическом секторе, и эндогенно выбирается моделью; то есть HCti учитывает только углерод, хранящийся в древесных продуктах, а не древесную биомассу, используемую для производства энергии. Углерод, запасенный в древесной биомассе, используемой для производства биоэнергии, рассчитывается следующим образом: BIOCti = τt ∑aβi (Va, tiHa, ti) (8)

Углерод почвы SOLCti измеряется как запас углерода в лесных почвах типа i во времени т .Величина K¯, стационарного уровня углерода в лесных почвах, уникальна для каждого региона и типа древесины. Параметр μ ⁱ — скорость роста углерода почвы. В этом анализе мы фиксируем предельное изменение ценности углерода, связанное с изменениями в управлении или землепользовании. Когда происходит изменение в землепользовании, мы отслеживаем чистый прирост или потерю углерода с течением времени следующим образом: SOLCt + 1i = SOLCti + SOLCti (μi) [(K¯ − SOLCti) SOLCti] (9)

Наконец, мы измеряем ASti косого углерода как углерод. остатки на участке после лесозаготовки ASti = ∑a (ωaiVa, tiHa, ti − κiVa, tiHa, ti) (10)

Со временем запас косой черты SPti увеличивается за счет ежегодных добавлений и раскладывается следующим образом SPt + 1i = ASti + ( 1 − ϑiSPti) (11)

Скорости разложения ϑ ⁱ различаются в зависимости от того, находится ли лес в тропической, умеренной или бореальной зоне.

Последнее, в ур. 1 термин CC _{t , RCP, политика} представляет собой углеродные платежи / штрафы для лесовладельцев в соответствии с реализуемой политикой. Для этого исследования GTM был усовершенствован для отражения усилий государственной политики, которые либо ограничивают спрос на биоэнергетику, либо оценивают выгоды от секвестрации лесов для смягчения последствий изменения климата. GTM предполагает, что стимулы, связанные с древесной продукцией, древесной биомассой и системой связывания углерода, могут быть реализованы эффективно. Таким образом, GTM изображает идеальный мир, в котором цена на углерод и / или субсидия реализуются одновременно повсюду, и нет торговых барьеров или других ограничений в использовании древесной биомассы для целей энергетики или управления.Это идеальная основа: очевидно, что углерод не продавался в глобальном масштабе, и существуют многочисленные сомнения в отношении торговли им в атмосфере, а также в лесах. Существуют проблемы измерения, мониторинга и проверки, а также проблемы с утечкой и постоянством.

Начиная со сценариев, смоделированных в Favero et al. ( 22 ), в этом исследовании рассматриваются четыре возможных сценария политики:

1) Базовый сценарий: Отсутствие спроса на биоэнергетику и цен на углерод;

2) Сценарий биоэнергетики: включены экзогенные потребности в биоэнергии от SSP2 через RCP Qt, RCPwbio;

3) Сценарий аренды углерода в лесах: включены экзогенные потребности в биоэнергетике из СПП2 по всем ПРП, а лесовладельцы получают компенсацию в виде ежегодной ренты за обеспечение ежегодного связывания углерода в соответствии с ценами на углерод из базы данных СПП МИПСА;

4) Сценарий штрафа за выбросы углерода: потребности в биоэнергетике от SSP2 через RCP включены, а выбросы углерода при урожае энергии облагаются налогом.

Сценарии политики описаны в формуле. 1 с условием ГК _{т , ГПК, полис} . Более того, в эталонном сценарии и сценарии биоэнергетики термин CC _{t , RCP, policy} предполагается равным нулю, поскольку не предпринимаются никакие политические меры для оценки или наказания спроса на биоэнергетику.

С другой стороны, в сценарии аренды углерода в лесах владельцы лесов получают платежи за углерод за углерод, постоянно хранящийся в древесных продуктах, и получают компенсацию в виде годовой ренты за обеспечение ежегодного связывания углерода в соответствии с ценами на углерод Pt, RCPc из ГПСП IIASA. база данных (рис.S2C) следующим образом: CCt, RCP, carbon_rental = Pt, RCPc [∑iHCti + (SOLCt + 1i-SOLCti)] + Rt, RCPc∑iTFCPti (12)

Первая часть уравнения. 11 — это углерод, перенесенный в долгоживущие древесные продукты (HCti) из каждого леса i , оцененный по цене углерода Pt, RCPc. Изменение содержания углерода в почве (SOLCti) при переключении земель между лесами и сельским хозяйством также оценивается по цене углерода ( 13 , 15 ). Второй член — это годовая рента, Rt, RCPc, при которой общие запасы углерода в лесах TFCPti сдаются в аренду в течение периода времени, в течение которого углерод хранится согласно Зонгену и Мендельсону ( 4 ).Стоимость аренды углерода равна Rt, RCPc = Pt, RCPc − Pt + 1, RCPc (1 + r) t (13), где r — процентная ставка. Это уравнение учитывает потенциальное повышение цен на углерод, которое происходит по мере накопления углерода в атмосфере.

Наконец, в сценарии углеродного штрафа лесовладельцы платят штраф за углерод, высвобождаемый при заготовке древесины для удовлетворения спроса на биоэнергетику. CCt, RCP, штраф = −Pt, RCPc ∑iBIOCti (14)

Список S1 представлен в таблице S1. значений параметров, используемых для параметризации уравнений для моделирования, представленного в этом исследовании.Более подробная информация о версии GTM, используемой в этом анализе, доступна в ( 18 ) и ( 22 ).

Выражение признательности: Финансирование: Этот проект был поддержан Национальным институтом продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США (McIntire-Stennis) номером ME0-41825 через Экспериментальную станцию ​​по сельскому хозяйству и лесам штата Мэн; Экспериментальная станция сельского хозяйства и лесов штата Мэн Номер публикации 3701.