Плотность ели: Таблица твёрдости, плотности и стабильности древесины

5.3 Плотность древесины. Тепловые свойства древесины

Плотность древесины – это масса единицы объема материала, выражающаяся в г/см 3 или кг/м3. Существует несколько показателей плотности древесины, которые зависят от влажности. Плотность древесного вещества – это масса единицы объема материала, образующего клеточные стенки. Она для всех пород примерно одинакова и равна 1,53 г/см 3, т. е. в 1,5 раза выше плотности воды.

Плотность абсолютно сухой древесины – это масса единицы объема древесины при отсутствии в ней воды. Она определяется по формуле:

р0 = m0 / V0,

где р0 – плотность абсолютно сухой древесины, г/см3 или кг/м3;

m0 – масса образца древесины при влажности 0 %, г или кг;

V0 – объем образца древесины при влажности 0 %, см3

 или м3.

Плотность древесины меньше плотности древесного вещества, так как она имеет пустоты, заполненные воздухом, т. е. пористость, которая выражается в процентах и характеризует отношение пустот в абсолютно сухой древесине. Чем больше плотность древесины, тем меньше ее пористость.

Плотность древесины существенно зависит от влажности С увеличением влажности плотность древесины возрастает По плотности все породы делятся на три группы (при влажности древесины 12 %):

1) породы с малой плотностью – 540 кг/м 3 и менее – это ель, сосна, липа и др.;

2) породы средней плотности – от 550 до 740 кг/м 3– это дуб, береза, вяз и др.;

3) породы высокой плотности – 750 кг/м 3 и более – это кизил, граб, фисташка и др.

Тепловые свойства древесины – это теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность и тепловое расширение.

Теплоемкость – способность древесины аккумулировать тепло. За показатель теплоемкости принята удельная теплоемкость С – количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг массы древесины на 1 C. Она измеряется в кДж/кг t °С.

Сухая древесина представляет собой древесное вещество и воздух, причем массовая доля воздуха в ней незначительна. Поэтому теплоемкость сухой древесины практически равна теплоемкости древесного вещества. Удельная теплоемкость древесины практически не зависит от породы и при температуре 0°C для абсолютно сухой древесины равна 1,55 кДж. С повышением температуры удельная теплоемкость несколько возрастает и при температуре 100 C увеличивается примерно на 25 %. При увлажнении древесины ее теплоемкость увеличивается.

Процесс переноса тепла в древесине характеризуется двумя показателями – коэффициентом теплопроводности и коэффициентом температуропроводности. Коэффициент теплопроводности? численно равен количеству теплоты, которое проходит в единицу времени через стенку из древесины площадью 1 м

2 и толщиной 1 м при разности температур на противоположных сторонах стенки в 1 C. Он измеряется в Вт / (м °С).

Как показали многочисленные исследования электрических свойств древесины, ее электропроводность, т. е. способность проводить электрический ток, находится в обратной зависимости от ее электрического сопротивления. Существуют поверхностное и объемное сопротивления, которые в сумме дают полное сопротивление образца древесины, размещенного между двумя электродами. Объемное сопротивление характеризует препятствие прохождению тока сквозь толщу образца, а поверхностное – по поверхности. Показателями электрического сопротивления служат удельное объемное и удельное поверхностное сопротивления.

Исследования показали, что сухая древесина плохо проводит ток, но с повышением влажности ее сопротивление уменьшается. Это видно из данных, полученных при исследованиях (табл. 1).

Таблица 1

 

Снижение поверхностного сопротивления происходит при увеличении влажности. Например, при увеличении влажности бука от 4,5 до 17 % поверхностное электрическое сопротивление уменьшается с 1,2 1013 до 1 107 Ом.

Кроме того, в результате исследований установлено, что снижение электрического сопротивления древесины происходит при ее нагревании, особенно при ее низкой влажности. Так, увеличение температуры от 20 до 94 C снижает сопротивление абсолютно сухой древесины в 10 

6 раз.

Акустические свойства. При исследованиях акустических свойств древесины установлено, что скорость распространения звука в древесине тем больше, чем меньше ее плотность и выше модуль упругости. Средние значения скорости звука вдоль волокон для комнатно-сухой древесины равны: дуб – 4720 м/с, ясень – 4730 м/с, сосна – 5360 м/с, лиственница – 4930 м/с. Далее исследования показали, что скорость звука поперек волокон в 3–4 раза меньше, чем вдоль волокон. Скорость распространения звука зависит от свойств материалов и в первую очередь от плотности, например в стали звук распространяется со скоростью 5050 м/с, в воздухе – 330 м/с, а в каучуке – 30 м/с. На данных, полученных при исследованиях акустических свойств древесины, построен ультразвуковой метод определения ее прочности и внутренних скрытых дефектов. По существующим строительным нормам звукоизоляция стен и перегородок должна быть не ниже 40, а междуэтажных – 48 дБ. Согласно данным исследований звукопоглощающая способность древесины низка, например звукоизоляция сосновой древесины при толщине 3 см составляет 12 дБ, а дубовой при толщине 4,5 см – 27 дБ. Как установлено исследованиями, наилучшие акустические свойства в части наибольшего излучения звука имеет древесина ели, пихты и кедра, которая используется для изготовления многих музыкальных инструментов: щипковых, смычковых, клавишных и др. Как показала практика, наилучшими акустическими свойствами обладает древесина длительной выдержки – в течение 50 лет и более.

Выбираем обеденный стол: плотность древесины

При выборе обеденного или кухонного стола следует обращать особое внимание на то, из каких материалов он сделан, в частности, какая именно древесина использовалась при его изготовлении.

В данной статье мы будем говорить о древесине из которой изготавливаются ножки стола, поскольку в одной из предыдущих записей, мы уже сказали о том, что столешницу стола вообще не следует изготавливать из дерева, для этого лучше использовать МДФ со шпоном дуба. Почему мы так считаем, смотрите здесь.

 

Теперь же перейдем к сути вопроса. Из какого дерева лучше изготавливать ножки стола? Справедливости ради отметим, что если уж Вы выбрали стол с деревянной столешницей, тогда данная информацию будет актуальна и для столешницы тоже. Если обобщить, то мы говорим о качестве дерева для мебели в общем, речь по большому счету даже не о столах, а вообще о всей деревянной мебели.

Итак, что выбрать? При выборе древесины для производства мебели следует особое внимание обращать на плотность материала. Это пожалуй основной и самый важный аспект для потребителя. Остальные нюансы имеют какую-либо важность больше для производителей мебели, нежели для ее будущих владельцев.

О чем говорит нам плотность древесины?

В первую очередь о долговечности и прочности. Древеснина с высокой плотностью прослужит долго и ее не поведет. Древесина с низкой плотностью является мягким деревом, ее может повести, на ней легко могут остаться вмятины. На это следует обратить внимание при изготовлении мебели, особенно при изготовлении столов на заказ. Со временем ножки и столешница будут усеяны вмятинами, что негативно скажется на внешнем виде изделия, поэтому при изготовлении столов мы рекомендуем использовать плотную древесину, такую как дуб или бук, Следует отказаться от столов изготовленных из сосны, поскольку это один из самых мягких сортов дерева. Необходимо также помнить и о том, что в практически в любом столе используется металлическая фурнитура. Это могут быть винты для царгового пояса, царга, крепежные винты для опор треног. Мягкое дерево не позволит обеспечить слишком жесткую фиксацию элементов, плюс к этому со временем элементы стола могут разболтаться.

В довесок мы опубликуем небольшую таблицу в которой покажем плотность различных пород дерева, изучив эту таблицу вы легко сможете понять какое дерево окажется более подходящим для долговечной мебели.

Таблица №1 (Плотность древесины)

Название породы древесины Средняя плотность Условная плотность
Дуб 690 кг/м3 550 кг/м3
Бук 670 кг/м3 530 кг/м3
Береза 650 кг/м3 520 кг/м3
Орех 590 кг/м3 470 кг/м3
Ольха 520 кг/м3 420 кг/м3
Сосна 500 кг/м3 400 кг/м3

 

Из приведенной таблицы видно, что самым оптимальных деревом для производства мебели является дуб и бук, в то же время сосна, и ряд других хвойных пород для производства мебели годятся в меньшей степени. Сосна в большинстве случаев годится лишь для простой и не дорогой мебели, у которой отсутствует сложность форм и не высоки требования к эксплуатационным характеристикам.

 

Урок второй. Физические и механические свойства древесины

Введение

Этот урок охватывает физические и механические свойства древесины. Физические свойства относятся к плотности и влажности, которые влияют на его использование. Механические свойства относятся к прочностным характеристикам древесины.

Физические свойства

Плотность
На уроке 1 было показано, что древесина представляет собой пористый материал, состоящий из клеток различного типа. В зависимости от природы этих клеток некоторые породы дерева имеют более или менее твердую древесную массу для куска данного размера. Если вы думаете о кирпиче швейцарского сыра (со всеми его отверстиями) и кирпиче чеддера одинакового размера, вы можете догадаться, что кирпич чеддера содержит больше сыра. Так и в случае с древесиной, чем меньше отверстий (ячеек), тем больше древесного вещества.

Количество древесного вещества для данного объема определяет плотность . Древесина с большим весом для данного объема имеет более высокую плотность, чем древесина с меньшим весом. И вес, и объем древесины зависят от количества содержащейся в ней влаги. Поэтому при указании плотности важно также указать условия влажности. Например, плотность высушенной на воздухе бальзамической пихты составляет 430. Это означает, что она весит 430 кг. на м3, при 12-процентной влажности – стандарт для испытаний на прочность и измерения плотности. Для сравнения, плотность красной ели составляет 450; и клен сахарный, 740, опять же оба в воздушно-сухом состоянии.

Как обсуждалось в Уроке 1, плотность является отличным показателем прочности древесины; чем выше плотность, тем прочнее древесина. Однако древесина плотностью 600 не может быть в два раза прочнее древесины плотностью 300. Это зависит от обсуждаемых прочностных свойств. Например, величина прогиба древесины в ответ на нагрузку ( модуль упругости ) , как в балке или стропиле, является важным прочностным свойством. Фактическая прочность изделия на разрыв, разрыв ( модуль разрыва ) , тоже важно.

Скорость роста
Было показано, как скорость роста влияет на механические свойства древесины. Но как скорость роста влияет на плотность? Не существует жестких и быстрых правил, применимых ко всем видам, о том, как рост влияет на плотность. Необходимо рассмотреть отдельные виды или группы видов, чтобы получить некоторое представление о том, как скорость роста влияет на плотность и, в свою очередь, на силу.

Скорость роста влияет на плотность древесины хвойных пород по-разному для разных пород. Как правило, значения плотности падают сильнее при очень быстром росте, чем при очень медленном. Оптимум — нечто среднее. Целлюлозно-бумажная промышленность давно выяснила, что максимальный выход целлюлозы не просто выражает количество древесины на гектар, но во многом зависит от скорости роста деревьев.

Влияние скорости роста на плотность легче предсказать для твердой древесины. Плотность диффузно-пористых видов — клены, березы и буки — не изменяются с ростом, за исключением, быть может, чрезвычайно медленного роста. С другой стороны, кольцевидно-пористых пород — дуб и ясень — демонстрируют наивысшую плотность (и прочность) при умеренно быстром росте. Очень медленный рост в этой группе приводит к заметному снижению плотности. Для лиственных пород прочность обычно не критичное свойство.

Лиственные породы используются больше из-за их внешнего вида и декоративных свойств. Однако для поддонов, рам и бревен прочность является важным фактором.

Пропорции спрингвуда и саммервуда
Древесина с наибольшей долей поздней древесины – с толстостенными ячейками – имеет наибольшую плотность и, в свою очередь, прочность. И скорость роста, и процент поздней древесины используются в определенных правилах классификации для некоторых пород. Когда факторы безопасности особенно важны, например, при строительстве лесов или мостов, инспекторы визуально проверяют концы бревен на предмет процентного содержания поздней древесины.

Содержание влаги

Свободная вода и связанная вода
Вода существует в древесине в виде свободной воды или связанной воды. Свободная вода находится в полости клетки в виде жидкости. Его легче всего и первым удалить во время сушки. Эта свободная вода движется к торцевым поверхностям через соединительные клетки и латерально через ямки соседних клеток. Он испаряется как с деревянных поверхностей, так и с торцов. Точка, в которой вся свободная вода удаляется из полости клетки, известна как точка насыщения волокна 9.0019 (fsp) и достигается при влажности около 30 процентов.

Рисунок 9 — Анатомия продольных клеток в зависимости от потери влаги.

Связанная вода – это влага, абсорбированная клеточной стенкой. Эта вода молекулярно связана с молекулами древесины клетки. Поэтому ее гораздо труднее удалить, чем свободную воду. Рисунок 9показывает этот процесс. Усадка происходит только при удалении связанной воды.

Влияние потери влаги на прочность
Потеря свободной воды до fsp не влияет на прочность древесины. Однако, когда начинается удаление связанной воды, большинство прочностных свойств повышаются . Увеличение прочности напрямую связано с количеством удаляемой влаги. Таким образом, при прочих равных условиях ель 2 х 4 (шпилька) прочнее при 18-процентной влажности, чем одна зелень с спила.

Прочие свойства, влияющие на прочность

Наклон волокон
Это относится к отклонению линии продольных ячеек от прямой линии, параллельной сторонам пиломатериала. Это может быть вызвано аномальным характером роста дерева или тем, как бревно было распилено. Обычно выражается в виде отношения; например, 1 из 12 (скатный зяблик длиной 12 дюймов). Наклон волокна 1 к 6 приводит к 60-процентному снижению прочности на изгиб (например, прочности горизонтальной балки, такой как балка перекрытия). Наклон 1 из 16 вызывает только 20-процентное снижение (см. рис. 7). В большинстве правил классификации пиломатериалов указывается максимальный наклон волокна, разрешенный для сорта.

Сучки
Сучки, распространенные в пиломатериалах, образуются от веток на стволе дерева. Когда пила прорезает ветку (или ее обрубок), остается сучок. В зависимости от угла наклона ветви и пилы получится круглый узел, овальный узел или шиповидный узел (продольный). В целях прочности узлы классифицируются по размеру, количеству, форме и качеству. Первые два класса очевидны. Форма и качество узла описываются как: плотный, рыхлый, сросшийся, твердый и гнилой. Большинство правил классификации учитывают эти факторы.

Рисунок 10 — Встряхивание и проверка

Встряски и трещины
Это расслоения в древесине (см. рис. 10). Встряски , параллельные годовым кольцам, называются Встряхивания колец , а те, которые расположены в сердцевине дерева и перпендикулярны годовым кольцам, называются Встряски звезд . У живых деревьев обе формы тряски вызываются ранами, но не все раны приводят к тряске. Факторы, которые 9 мая0005 удлиняют образование встрясок, внутренних ростовых стрессов, изгиба дерева ветром и замерзания свободной воды внутри клеток. Чеки обычно производятся в лучах пиломатериалов во время сушки. В зависимости от их серьезности, растрескивания и толчки имеют очень большое влияние на снижение прочности древесины.

Агенты, вызывающие гниение древесины

Рисунок 11 — Ствол дерева с грибковыми шипами, указывающими на сильное разложение.

Распад
Распад , или гниение; не допускается в древесине, используемой в конструкционных целях. Распознавание гниения в древесине очень важно. Большая часть гниения древесины вызывается грибками . Некоторые из этих грибоподобных организмов (см. рис. 11) атакуют древесину, в конечном итоге разрушая ее клеточную структуру. Грибки могут возникать в растущем дереве или древесина может заразиться после ее использования. Большинство грибов, возникающих в растущем дереве, не продолжают разрушать древесину во время использования.

Наиболее серьезный и распространенный тип гниения древесины хвойных пород в Канаде известен как бурая гниль или бурая кубовидная гниль. Вызывается двумя грибками и протекает очень быстро при благоприятных для гнили условиях. Эти грибы вызывают большую часть обширных потерь от гниения деревянных зданий в Северной Америке. В лиственных породах наиболее распространена белая гниль.

Пятна, плесень и бактерии
Пятна и плесень на древесине не так серьезны, как гниение, и обычно допускаются для конструкционной древесины на местных рынках. Пятна могут быть вызваны грибками и часто являются признаком того, что грядут худшие вещи. Обычно плесень и пятнистый грибок просто придают древесине неприятный цвет. Одним из распространенных примеров являются грибы, окрашивающие сок, вызывающие синеву на зеленой древесине. Бактерии, еще один тип организмов, поражающих древесину, и когда-то считалось, что они наносят небольшой ущерб, теперь известно, что они производят ферменты, которые вызывают дрожь в красном дубе. При камерной сушке красного дуба, пораженного этими бактериями, сотовый и серьезная проверка могут часто развиваться.

Условия, способствующие разложению
Для развития и повреждения древесины грибам необходимы пища, воздух, влага и тепло. Если любое из этих условий будет устранено, грибы погибнут или останутся бездействующими. Одним из наиболее распространенных заблуждений и неправильно используемых терминов является «сухая гниль»; часто используется для описания бурой кубической гнили, упомянутой ранее. Сухое состояние может быть связано со временем, когда наблюдают повреждение — спустя много времени после того, как гниение произошло, и, возможно, в сухой день. Разложение не будет продолжаться, если не будет достаточно влаги. Критическое содержание влаги, ниже которого грибы не могут функционировать, составляет 20 процентов.

Влияние лесоводства на свойства древесины

Надлежащая практика лесоводства влияет на свойства древесины. В хвойных породах хорошее прореживание и правильное расстояние могут улучшить скорость роста, прочность и другие свойства. Кроме того, расстояние может быть адаптировано к целевому продукту. Что касается видов балансовой древесины, то при правильном размещении можно получить высококачественное волокно и выход, который может быть не таким, как при больших объемах. Для деревьев, предназначенных для конструкционных пиломатериалов, можно сделать интервалы, чтобы обеспечить скорость роста, обеспечивающую оптимальную прочность. Для дворовых пиломатериалов (общие строительные пиломатериалы), где основной целью является объем, применяются другие предписания по расстоянию.

Для древесины твердых пород качество важнее объема. Помните, что в диффузно-пористой древесине желательны довольно высокие темпы роста. Для кольцевидных видов крайне высокие темпы роста нежелательны. Ни очень низкие темпы роста. Там, где прочность имеет коэффициент, шесть колец на дюйм — это минимум.

Для декоративных целей предпочтительны более медленные темпы роста для получения более тонкой текстуры. Стенды могут быть обработаны для обеспечения требуемых качеств. Например, внезапное и сильное раскрытие древостоя может вызвать образование ветвей на многих деревьях. Они становятся узлами в пиломатериалах или шпоне. Селекционная рубка и защитные леса могут быть предназначены для удаления старых, пораженных гнилью деревьев. Эта практика снизит вероятность заражения молодых деревьев в насаждении. Подробнее о лесоводстве и методах лесозаготовок будет сказано на следующем уроке.

Свойства древесины для выбранных продуктов

Целлюлозно-бумажная промышленность

  1. Газетная бумага механическая и древесная масса целлюлоза. Допускаются большинство пород мягкой древесины, но те, у которых много поздней древесины, не приветствуются (например, лиственница, сосна). Длина продольных ячеек; т.е. волокна, это важно. Ели, особенно ель черная, дают газетную бумагу самого высокого качества во многом благодаря длине клеток. Термомеханическая масса (TMP), которая в настоящее время в основном используется в установках для производства газетной бумаги, требует таких же свойств.
     
  2. Химическая пульпа Сульфит и Крафт . Сульфитная целлюлоза обычно смешивается с древесной массой для производства газетной бумаги. Крафт-целлюлоза используется во многих областях, особенно для облицовочного картона. Для крафта можно использовать практически любую породу и качество древесины. Для сульфита непригодна древесина с очень тяжелой поздней древесиной. Оба производят прочную пульпу, а прочность связана с продольной длиной клеток. Лучше всего эти качества демонстрирует черная ель.

Пиломатериалы

  1. Мягкая древесина — Мягкая древесина используется в основном для конструкционных и строительных пиломатериалов, но также используется в таких продуктах, как фермы и клееный брус. Они должны содержать детали, обладающие свойствами, благоприятствующими высокой прочности, такими как: умеренная скорость роста; высокая доля летней древесины; прямая древесина, без сжатия; низкое содержание влаги; нет распада. Для менее требовательных применений, включая строительные пиломатериалы, большинство этих свойств не так важны.
     
  2. Твердая древесина — Поскольку лиственная древесина широко используется в декоративных целях, таких как молдинги, мебель и шкафы, ее внешний вид является наиболее важным. К свойствам, улучшающим внешний вид и производительность, относятся: умеренная скорость роста; хорошо выраженные годовые кольца, лучи и поры, образующие приятное «зерно»; отсутствие встряхиваний и чеков в готовом изделии; вся ядровая древесина или вся заболонь должны иметь целостность цвета; очень точное содержание влаги с небольшими изменениями или без изменений внутри или между кусками, чтобы не происходило усадки в процессе использования.

Ручки и токарные изделия
Заготовки должны быть прочными, прямоволокнистыми, с умеренной скоростью роста, без натянутой древесины, без сучков, тряски, чешуек или гниения, с высокой долей поздней древесины.

Изделия из панелей
Существует ряд изделий из панелей. Один тип изготавливается из фанерного кряжа, другие — из древесины с низкой плотностью, а третьи — из отходов прокатки. Фанеру изготавливают из шпона, ориентированно-стружечных плит (ОСП) из ориентированных пластин, древесно-стружечных плит из мелких частиц, древесноволокнистых плит из волокон и жгутов волокон.

Вафли OSB нарезаются из мелкого круглого леса, обычно тополя. ДСП и ДВП производят из смеси щепы-кругляка (хвойных пород и тополя) и отходов лесопильного производства хвойных пород (опилки и строгальная стружка).

Фанера хвойных пород и OSB могут использоваться в конструкционных целях. Древесная фанера используется в производстве мебели и корпусов. ДСП и ДВП также часто используются в готовых изделиях, таких как мебель.

Прочие изделия
Существует множество других изделий из дерева. Некоторые из них имеют специальные свойства. Недавно разработанные продукты включают клееный брус (LVL), сращенный брус и обрезной клееный щит. Обычно они изготавливаются из материала более низкого качества (с соответствующими свойствами более низкого уровня), чтобы сделать продукт с высокой прочностью и удобством использования.

Выбранные значения прочности

В таблице 1 показаны прочность и механические свойства древесины, полученной из Канадской древесины (1). К нему относятся следующие краткие комментарии:

  1. Считайте значения относительно друг друга, чтобы получить хорошие впечатление прочности.
  2. Прочность на разрыв — это мера предела прочности древесины при разрыве.
  3. Эластичность — это отклонение в ответ на нагрузку. Даже если кусок дерева не сломается под нагрузкой (весом), он может прогнуться до такой степени, что его нельзя будет использовать. Это относится к таким применениям, как балки пола, стропила и т. д.

ТАБЛИЦА 1 — Средние значения прочности чистой древесины для коммерческих пород в воздушно-сухом состоянии

Дополнительная литература

  1. Маллинз, Э.Дж. и Т.С. McKnight, 1981.
    Канадские леса — их свойства и использование, третье издание , Supply and Services Canada, Ottawa.
     
  2. Jessome, AP, 1977. Прочность и сопутствующие свойства древесины, выращенной в Канаде , Forintek Canada Corp., Оттава
     
  3. Бодиг, Джозеф и Бенджамин Джейн, 1982. Механика древесины и древесных композитов , Ван Ностранд Рейнхольд, Торонто
     
  4. Чех, М.Ю. и F. Pfaff, 1977. Руководство оператора печи для Восточной Канады , Forintek Canada Corp., Ottawa
     
  5. Калверт, В.В. и FJ Petro, 1993. Grading_Standing Hardwood Trees in Nova Scotia , Департамент природных ресурсов штата Северная Каролина, Галифакс

Влияние плотности древесины на оценку годовой продуктивности по годичным кольцам и ее ошибки у ели европейской

Исследовательская статья

|

29 октября 2015 г.

Исследовательская статья | | 29 октября 2015 г.

О. Бурио ,М. Теодосиу,А. Кирдянов В., Вирт К.

Аннотация. Оценки годового прироста биомассы деревьев используются в различных исследованиях, связанных с продуктивностью лесов или потоками углерода. Оценки прироста биомассы можно легко получить из съемок диаметров или исторических реконструкций диаметров на основе записей годичных колец деревьев. Однако модели биомассы основаны на предположении, что плотность древесины постоянна. Преобразование прироста объема в биомассу также требует допущений о плотности древесины. Сообщается, что плотность древесины в значительной степени варьируется как во времени, так и между деревьями. Известно, что плотность древесины европейской ели увеличивается с уменьшением ширины годичных колец. Это может привести к недооценке биомассы или осаждения углерода в плохие годы. Различия между деревьями в плотности древесины никогда не обсуждались, но также могут способствовать отклонениям. Подход к моделированию может ослабить эти эффекты, но также приведет к ошибкам.

Здесь были разработаны модель изменения плотности древесины ели европейской и аллометрическая модель роста объема. Мы учитывали колебания плотности древесины как между годами, так и между деревьями на основе конкретных измерений. Мы сравнили влияние игнорирования каждого источника вариации на оценки годового прироста биомассы. Мы также оценили ошибки прогнозов прироста биомассы на уровне деревьев и годовой продуктивности на уровне участков.

Наши результаты показали частичную компенсацию уменьшения ширины годичных колец в неурожайные годы увеличением плотности древесины. Недоучет прироста биомассы в эти годы достигал 15 %. Ошибки, связанные с использованием аллометрической модели роста объема, были небольшими, около ±15 %. Ошибки, связанные с вариациями плотности древесины, были намного больше, причем самой большой составляющей была междеревьевая изменчивость. Погрешности определения годовой продуктивности биомассы на деляночном уровне доходили до 40 % при полном учете всех источников ошибок.

Получено: 14 марта 2015 г. – Начало обсуждения: 22 апреля 2015 г. – Пересмотрено: 04 августа 2015 г. – Принято: 6 октября 2015 г. – Опубликовано: 29 октября 2015 г. вариации ширины у Picea abies. При игнорировании годовой прирост биомассы недооценивался до 15%. Относительный интервал прогноза годового прироста биомассы на уровне участка колебался от 20 до 40%. Неопределенность, связанная с параметрами аллометрических моделей, составила всего около 10 %.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *