Калькулятор площади сечения - DBH в BA
Рассчитайте базальную площадь (BA) дерева по диаметру на высоте груди (DBH) в сантиметрах или дюймах. Поддерживаются одиночные и несколько деревьев, а также плотность древостоя на гектар или акр.
Введите одно или несколько значений DBH через запятую, выберите единицы и при необходимости укажите площадь пробной площадки, чтобы рассчитать BA на гектар или на акр.
Калькулятор площади сечения - DBH в BA
Рассчитайте базальную площадь (BA) дерева по диаметру на высоте груди (DBH) в сантиметрах или дюймах. Поддерживаются одиночные и несколько деревьев, а также плотность древостоя на гектар или акр.
Введите одно или несколько значений DBH через запятую, например 25, 30, 40
О калькуляторе базальной площади деревьев
Калькулятор базальной площади вычисляет площадь поперечного сечения ствола дерева на высоте груди (1.3 m или 4.5 ft над землей), то есть на стандартной высоте измерения диаметра на высоте груди (DBH). Базальная площадь (BA) — один из самых широко используемых показателей в лесном хозяйстве и экологии, поскольку она объединяет размер и количество деревьев в древостое в одно число, тесно связанное с биомассой древостоя, запасом древесины, перехватом света и конкурентными взаимодействиями.
Формула для одного дерева: BA = π × (DBH/2)². В метрических единицах, когда DBH задан в сантиметрах, это BA (m²) = π × (DBH_cm / 200)², потому что деление диаметра на 2 дает радиус, а деление на 100 переводит сантиметры в метры. В имперских единицах, когда DBH задан в дюймах, BA (ft²) = π × (DBH_in / 24)², по той же логике в футах. Для пробной площадки или древостоя общая базальная площадь равна сумме BA отдельных деревьев.
Базальная площадь на единицу площади — в m²/ha или ft²/acre — это показатель уровня древостоя, применяемый в лесной инвентаризации, планировании рубок и лесоводственных предписаниях. Для расчета разделите общую BA пробной площадки на ее площадь (в тех же единицах) и приведите к эталонной площади (1 гектар = 10,000 m²; 1 акр = 43,560 ft²). Калькулятор выполняет это масштабирование автоматически при вводе площади пробной площадки. Типичные значения варьируют от 5 m²/ha в открытых саванных редколесьях до 50+ m²/ha в густых умеренных дождевых лесах. Большинство управляемых товарных древостоев поддерживают на уровне 15–35 m²/ha в зависимости от породы и целей оборота рубки.
Лесоводы используют BA/ha как основной входной параметр для назначений прореживания. Целевая BA после прореживания (остаточная BA) определяется по таблицам хода роста или моделям роста, специфичным для породы и условий местообитания. Если измеренная BA превышает целевую, древостой перегущен и рекомендуется прореживание. Если BA ниже цели, древостой можно оставить без вмешательства или рассмотреть обогащающее посадочное восстановление.
Экологи используют базальную площадь еще в двух важных контекстах. Во-первых, относительная базальная площадь — BA одной породы как доля общей BA древостоя — является стандартной мерой доминирования видов в геоботанических описаниях и исследованиях на пробных площадках. Во-вторых, базальная площадь древостоя тесно коррелирует с сомкнутостью полога и перехватом фотосинтетически активной радиации, поэтому служит полезным предиктором доступности света в подлеске и нишевых условий для теневыносливых видов напочвенной флоры.
Практические советы по измерению DBH: для точности используйте диаметровую ленту (D-tape); на склонах измеряйте ровно 1.3 m со стороны подъема; у многоствольных деревьев измеряйте каждый ствол отдельно и суммируйте отдельные BA; у наклоненных деревьев измеряйте под прямым углом к оси ствола. Согласованность протокола измерений важнее абсолютной точности, потому что большинство управленческих решений основано на относительных сравнениях между площадками и периодами.
Примеры расчета базальной площади
Сценарии для одного и нескольких деревьев в метрических и имперских единицах, с площадью пробной площадки и без нее.
| Входные данные | Общая BA | Контекст |
|---|---|---|
| DBH 30 cm, метрическая система | 0.0707 m² | Одно дерево с DBH 30 cm: BA = π × (0.15)² = 0.07069 m². Типичный зрелый бук или дуб. |
| DBH 25, 30, 40 cm; площадка 500 m² | 0.1963 m² всего; 39.3 m²/ha | Три дерева на пробной площадке 500 m². BA/ha = 0.1963 / 500 × 10,000 = 39.3 m²/ha — умеренно густой лес умеренной зоны. |
| DBH 12 in, имперская система | 0.7854 ft² | Одно дерево с DBH 12 дюймов: BA = π × (6)² / 144 = 0.7854 ft². Стандартный лесотаксационный расчет в имперских единицах. |
| DBH 20, 25, 30 cm; площадка 500 m² | 0.1374 m² всего; 27.5 m²/ha | Три меньших дерева на площадке 500 m². BA/ha = 27.5 m²/ha, в пределах типичного диапазона управляемого древостоя. |
Как пользоваться калькулятором базальной площади
- Введите одно или несколько значений DBH в первое поле, разделяя их запятыми (например, '25, 30, 40'). Для одного дерева введите только одно число.
- Выберите единицу DBH (сантиметры или дюймы) и желаемую единицу вывода базальной площади (m² или ft²).
- При необходимости введите площадь пробной площадки и выберите ее единицу, чтобы рассчитать базальную площадь на гектар или на акр для результата уровня древостоя.
- Нажмите Рассчитать. Панель результатов покажет общую BA и, если указана площадь площадки, BA на гектар.
- Нажмите Показать / скрыть шаги, чтобы увидеть таблицу расчета по каждому дереву, если введено несколько значений DBH.
FAQ по калькулятору базальной площади
Что такое базальная площадь и зачем она используется в лесном хозяйстве?
Базальная площадь — это площадь поперечного сечения ствола дерева, измеренная на высоте груди (1.3 m или 4.5 ft над землей). Она используется в лесном хозяйстве, потому что эффективно суммирует плотность древостоя и растущий запас в одном числе, тесно связанном с запасом древесины, биомассой и конкуренцией за свет и воду. BA на гектар — основной показатель в лесной инвентаризации и назначениях прореживания во всем мире.
Какова типичная базальная площадь на гектар для управляемого леса?
Значения сильно зависят от типа леса. Открытые саванны и парковые редколесья имеют 5–10 m²/ha. Типичные управляемые умеренные товарные древостои поддерживаются на уровне 15–35 m²/ha за счет периодических прореживаний. Неуправляемые густые леса могут превышать 50 m²/ha. Тропические дождевые леса часто достигают 25–40 m²/ha. Лесоводственные руководства для каждой породы дают целевые диапазоны BA для конкретных сроков оборота и классов продуктивности местообитания.
Почему DBH измеряют на высоте 1.3 метра над землей?
Стандарт высоты груди 1.3 m (или 4.5 ft в Северной Америке) был принят потому, что это удобная рабочая высота для лесных таксаторов с диаметровой лентой, она находится выше корневых наплывов и досковидных корней, искажающих нижние измерения, а также обеспечивает глобальную сопоставимость данных лесной инвентаризации. Некоторые протоколы тропического лесного хозяйства используют 1.5 m или выше, чтобы избежать крупных досковидных корней у деревьев дождевых лесов.
Как точно измерить DBH в полевых условиях?
Используйте диаметровую ленту (D-tape), обернув ее вокруг дерева ровно на высоте 1.3 m на ровной поверхности; на склонах высоту измеряют со стороны подъема. D-tape сразу показывает диаметр по окружности. У крупных деревьев с досковидными корнями измеряйте выше корней и записывайте измененную высоту измерения. У многоствольных деревьев измеряйте каждый ствол отдельно и суммируйте базальные площади. Избегайте измерений в местах развилок или аномальных утолщений.
В чем разница между базальной площадью и сомкнутостью кроны?
Базальная площадь измеряется на фиксированной высоте (1.3 m) и отражает площадь поперечного сечения стволов, связанную с объемом древостоя и растущим запасом. Сомкнутость кроны — это доля площади земли, затененная кронами деревьев при взгляде сверху. Оба показателя характеризуют плотность древостоя, но измеряют разные вещи: BA — структурная метрика стволов, а сомкнутость кроны отражает перехват света. Древостой высоких узкокронных хвойных может иметь высокую BA, но умеренную сомкнутость кроны.
Можно ли использовать базальную площадь для оценки объема древесины?
Да, базальная площадь — ключевой входной параметр уравнений объема. В простейшем виде BA умножают на среднюю высоту и видовое число: V = BA × H × f, где H — средняя высота древостоя, а f — породоспецифическое видовое число (обычно 0.4–0.6 для большинства хвойных и лиственных пород). Более точные таблицы объема используют BA вместе с индексом местообитания и индексами плотности. Многие национальные системы лесной инвентаризации публикуют регрессионные уравнения объем-BA для основных коммерческих пород.