НОВОСТИ ЛЕСНОГО КОМПЛЕКСА. ИНТЕРНЕТ-ЖУРНАЛ "ЛЕСОПРОМЫШЛЕННИК"   -  ТЕХНИКА. ТЕХНОЛОГИИ. ОБОРУДОВАНИЕ, ПРОИЗВОДСТВО. ОБРАЗОВАНИЕ. ВЫСТАВКИ

English version

The Timber Industry Worker

Журнал "Лесопромышленник"

Интернет-журнал "Лесопромышленник"

СЕГОДНЯ: БИОЭНЕРГЕТИКА

  

Количественная оценка затонувших бревен в реках

С.П. Карпачёв,

профессор каф. транспорта леса

Московский государственный университет леса

М. А. Фурманова,

Российский государственный социальный университет

Московский государственный университет леса

В настоящей статье рассматривается метод оценки количества затонувших бревен в реках - метод створов [1]. Суть метода заключается в том, что на обследуемом участке реки разбивают створы перпендикулярные оси потока и учитывают все бревна пересекшие линии створов (рис. 1).

Рис. 1. Поясняющая схема к методу створов. 1 - створы; 2 - бревно

По этим данным дают оценку общему количеству затонувших бревен в реке. Если участок реки, в пределах которого находится скопление из N затонувших бревен, имеет размер LxB, то количество бревен можно оценить по среднему числу бревен пересекающих один створ mcp:

   (1)

где р - некоторый параметр.

Теоретические исследования показали, что формула для определения параметра р зависит, в частности, от угла ориентации бревен в реке [1, 2].

Для случая, когда бревна в реке ориентированы случайным образом (равномерный закон распределения угла ориентации бревен) параметр р определяется по формуле:

   (2)

В частном случае, когда все бревен в реке ориентированы под одним углом вдоль реки, параметр р определяется по формуле:

   (3)

Формулы (2) и (3), полученные теоретическим путем, решено было проверить экспериментально. В лабораторных условиях эксперименты проводились на модельных бревнах (рис. 2).

Рис. 2. Лабораторные опыты со скоплениями из 10 бревен

Из веток нами были изготовлены модельные бревна длиной 15 см, что в переводе на натуральные размеры в принятом масштабе, соответствовало 4,5 м. Для моделирования участка реки использовался лист ватмана шириной 61 см и длиной 85,5 см, что в переводе на натуральные размеры соответствовало 18,3 м и 25,7 м. На модельном участке реки были разбиты два створа. Координаты положения бревна на модельном участке реки задавались предварительно по равномерному закону распределения на интервалах [0, 61см] и [0, 85,5см] с помощью программы Excel. Также задавались и углы ориентации бревен на интервалах [0, 10осм], что близко к натурным данным [1].

После того как модельные бревна были распределены на модельном участке реки, определяли количество бревен пересекающих створы. Эксперименты проводились сериями для 10, 20, 30 и 40 бревен. Каждая серия состоял из 20 опытов.

Анализ результатов лабораторных экспериментов показал, что угол ориентации бревен влияет на точность оценки количества затонувших бревен в реке.

Результат позволил также дать практические рекомендации по выбору формул для оценки количества затонувших бревен в реке.

Оценку количества затонувших бревен в реке можно делать по формуле (1). Параметр р в этой формуле рекомендуется вычислять по формуле (3). Что касается точности оценки количества затонувших бревен в реке, то при углах ориентации бревен в пределах 0-100 (что подтверждается натурными исследованиями для скоплений затонувших бревен [1]) формула (3) дает хорошие для практики результаты. Отклонение от истинного значения при данном способе расчета в лабораторных опытах не превысило 10%, что видно из графика на рис. 3.

Рис. 3. Отклонение оценки количества бревен на участке реки от истинного количества бревен, выраженное в процентах

Эксперименты также показали, что использование формулы (2) для оценки количества затонувших бревен в реке, дает большое отклонение от истинного числа бревен. Для практических оценок количества затонувших бревен в реке эта формула не пригодна. Как видно из графика на рис. 2, отклонения, при расчетах количества затонувших бревен с определением параметра р по формуле (2), колеблись в пределах от 42,8 до 62,2%, что, конечно, не приемлемо.

Полностью статья опубликована в журнале "ЛЕСОПРОМЫШЛЕННИК" № 4 (56) - 2010

О Интернет-Журнале "Лесопромышленник"      Редакция     Партнеры     Реклама     Архив номеров    Ссылки о ЛПК     Каталог ссылок

 Иконка сайта сделана при помощи favicon.ru

©H&G - Studio 

© Интернет-журнал "Лесопромышленник" («The Internet-magazine «Lesopromyshlennik»)

Свидетельство о регистрации Эл № ФС77-32798  от   11.08.2008 г.

E-mail: priorov@lesopromyshlennik.ru, karpachev@mgul.ac.ru.

При цитировании информации гиперссылка на Интернет-журнал "Лесопромышленник"  обязательна.
Использование материалов журнала в коммерческих целях допускается только с  письменного разрешения редакции.

 

С целью ограничения спам-рассылок в электронных адресах символ "@" замещён на "[at]". Приносим свои извинения за причиненное неудобство.