PYSTYMITTAUKSEN TARKKUUDESTA

Transkriptio

1 METSÄTEHON KATSAUS 2/969 PYSTYMITTAUKSEN TARKKUUDESTA Metsäteho suoritti kesällä 968 yhteistoiminnassa Metsäntutkimuslaitoksen kanssa tutkimuksen pystymittau.ksen tarkkuudesta Yhtyneet Paperitehtaat Osakeyhtiön omissa metsissä, jotka sijaitsevat Etelä-Suomessa, pääasiassa Hämeessä. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää lähinnä yhtiön mittausryhmien työtarkkuus sekä palstoittaisen puidenluvun että koepuumittausten yhteydessä ja käytetyn koepuiden otantamenetel.män luotettavuus ja soveltuvuus. Tarkistusmittaukset suoritti tutkimusryhmä, jonka johtajana oli Metsätehon metsäteknikko. Ryhmä mittasi puidenluvun yhteydessä rinnankorkeusläpimitat mittasaksilla, joissa mittauskorkeuden määrittämiseksi oli. 3 m:n pituinen sauva (ks. Metsätehon katsausta 8/968). Koepuista mitattiin pituudet Suunto-hypsometrillä ja n 6 latvakaulaimella. Yhtiön ryhmät käyttivät muuten samanlaisia mittaus.jilineitä, paitsi että ne mittasivat rinn9.il.korkeusläpimitat Töyryn kaulaimilla, jotka oli myös varustettu.3 m:n mittakepeillä. Taulukoissa esitettävät k-m3 :t sisältävät ainoastaan kuorelliset käyttöpuumäärät. Kuutioinnissa on aina käytetty samoja kuutioimistaulukoita ja muuntolukuja.

2 TULOKSEr Runkoluku. Tutkimusryhmä pystyrnittasi uudell een -2 palstaa ku.st.a.k:in 7 koeleimikl"'lste.. Kaikkiaan mitattiin 2 koepäl staa. Yhtiön rybmat -eivät tienneet edel- täkäsi n, mikä palsta k~lloinkin joutui tarkistuksen kohteeksi.taulukossa nähdään yhtiön ryhmien ja tutkimusryhmä.n välinen ero runkojen luvussa. Taulukko l Eri ryhmien saamien runkolukujen vertailu Mittaaja K tx)i K.\.U i i JK u y~i Mät l Mä!J!Mä yht. Yot l.,! f, Up Kon Ks ynt. lj Ks.ikki.aa.n k p l..i.. i j Yhtiön mit i l 099 ~ 534 6os l u 42 i 774 tausryhmä, 'I i. ~ Tutkimus ~ i ll36 ll 7095 ryhmä t! E r o I' t utkimus!"jh- +6 kpl +2 kpl +6 kpl il +79 kpl m'.:iän verrati.3 %. % o. 5 %!. % tuna x)tässä ja seuraavissa taulukoissa on käytetty sel.iraavia lyhennyksiä. Kut = kuus:i!.tukki, Kup = lmusipaperipuu, Mät = mäntytukki, Mäp = mä.n~ typaperipuu, Kot = koivutukki, Kop = koivupaperipuu Erot runkoluvuissa, jotka olivat kaikilla palstoilla samensuuntaiset, johtunevat ilmeisesti seuraavista syistä. Sama puu on luettu kahteen kertaan. Tutkimusryhmä löysi puita, joissa oli kaksi leimaa puun eri puolilla. Kaik..~ia. puita ei ole luettu ja mitattu. Tarkistusmittauksesse. tavattiin merkitsemättöiniä puita keskeltä avohakkuukaistaleita. Luettujen puiden ylösottamiscssa on saattanut tapahtua virheitä. Tutkimusryhmä ei ole saattanut löytää kaikkia leimattuja puita. Tutkimusryhmän runkoluku lienee lähellä oikeaa.. Tätä tukee niillä kolmelle. pal~talla suoritettu tarkistusctittaus, joille. koko puusto mi~ tattiin maassa karsittuina runkoina. Kahdella näistä tutki::nusryhmä sai kummallakin mittaustavalla samat puulajeittaiset runkoluvut ja kolmannellakin ero oli vai~ kaksi runkoa. 2

3 Tauluk k o 2 Rinnankorkeusl äpimitan mittaami sen ja r unkoluvun vaihtelujen vai kutus kuutiomääriin Mittaaja Kuus i Mänty Koivu k - m 3 Kaikkiaan Yhtiön mittausryhmä Tutkimusryhmä , E r o k-m tutki musryhmään verrattuna % +l l.5 Taulukossa 2 nähdään rinnankorkeusläpimitan mittaamisessa Ja runkojen luvussa syntyneiden erojen vaikutus kuutiomäärään. Kolmen koepalstan koko puusto kaadettiin. Karsimisen jälkeen mitattiin rungoittain rinnankorkeusläpimitta, kapeneminen ja pituus sekä metsään jäävän hukkalatvuksen keskiläpimitta ja pituus. Kaikki läpimitat otettiin ristiin mitaten mm:n tarkkuudella ja pituudet mittanauhal la 0 cm :n tarkkuudella. Tarkkojen kuuti oimistunnusten avulla laskettuja taulukkokuutioita verrataan taulukossa 3 yhtiön ryhmien ja tutkimusryhmän pystymittauksella saamiin kuutiomääriin. Pystymittausten kuutioinnissa on käytetty yhtiön mittaamia koepuita. Runkolukusarjat ovat kunkin ryhmän omat. Pääpuulajin, kuusen, kohdalla ovat pystymittauksen tulokset verrattain tarkat. Pystymittauksen tarkkuuteen vaikuttavana tekijänä on muistettava palstakohtaisten koepuiden määrän riittävyys. On ilmeistä, että pääasiasaa edustavuus virhe on aiheuttanut si vupuulaj ien tuloksissa olevat virheet ja samoin lienee asian laita palstan 2 kuusen kohdalla. Koepuutu.~nusten mittaustarkkuus Yhtiön työohjeen mukaan koepuut otettiin palstoittaisen puidenluvun jälkeen linjoittain ympyräkoealoilta. Molemmat työvaiheet suoritti sama mittausryhmä. Koepuuotannan yhteydessä kukin yhtiön ryhmä merkitsi tutkimusta varten 25 mittaamaansa koepuuta. Nämä puut kaadettiin, ja tutkimusryhmä mittasi ne maassa. Koko aineisto käsittää 62 puuta, pä.äosalta kuusta. Taulukosta 4 nähdään, missä määrin yhtiön ryhmien koepuutunnukset poikkeavat maassa mitatuista. 3

4 Taulukko 3 Tarkkojen taulukkokuutiomäärien ja pystymittauksella saatujen kuutiomäärien vertailu Palsta Puulaji Rungoittainen i Yhtiön rvhmien Tutkimusryhmän maassa mittaus pystymittaus pystymittaus 2 Kuusi k-m k-m k-m3 E r o +. 7 % +.3 % Mänty k-i! k-m k-m3 E r o % + 5,6 % Kuusi k-m k-m k-m3 E r o % % Mänty k-m k--m k-m 3 E r o % % Kuusi k-m k-m k-m 3 E r o % % 3 Mänty k-m k-m k-m3 Ero % % Taulukko 4 Koepuutunnusten mittaustarkkuus D Kapeneminen D6 m j Pituus.3 m! Yli Oikein j Ali Yli joikein Ali Yli Oikein Ali Yli lo:ikein Ali l 48 96! k p l 39 I! , % L6 4

5 Jotta saataisiin selville, miten koepuiden mittauksessa esiintyvät virheet vaikuttavat keskimäärin kuutiomääriin, laskettiin edellä mai~ nittujen 62 koepuun mittaustulosten perusteella kaksi yksikkökuutiosarjaa. Toinen näistä perustui yhtiön ryhmien mittauksiin ja toinen maassa mittaukseen. Kun näin saaduilla yksikkökuutiosarjoilla kuutioitiin tutkimusryhmän runkolukusarjat, saatiin selville koepuumittausten tarkkuuden vaikutus. Yhtiön ryhmien työtarkkuutta (puiden luku ja koepuiden mittaus) taas selvitettiin vertaamalla keskenään kuutiomääriä, joista toinen oli las~ kettu kuutioimalla maassa mittau.~sen yksikkökuutioilla em. tutkimusryhmän runkolukusarja ja toinen kuutioimalla yhtiön koepuilla vastaava yhtiön ryhmien runkolukusarja. Mainittujen vertailujen tulokset selviävät taulukosta 5. Taulukko 5 Työtarkkuuden vaikutus kuutiomäärään Erittely Yhtiön ryhmien koepuut Maassa mitatut koepuut KUUSI Tutkimusryhmän runko- ukusar ja Koepuiden mittaustarkkuus Yhtiön rihmien runko ~ lukusarja Yhtiön ryhmien työtarkkuus k-m k- m3 (vertailuarvo) -.9 % k-m % MÄNTY Tutkimusryhmän runkolukusarja Koepuiden mittaustarkkuus Yhtiön ryhmien runkolukusar ja Yhtiön ryhmien työtarkkuus LEHTI PUU Tutkimusryhmän runkolukusarj a Koepuiden mittaustarkkuus Yhtiön i:yhmien runkolukusar j a Yhtiön ryhmien työtarkkuus k- m3 ~ 0.5 % k-m 3 + o.4 % % k-m3 -.4 % k~m 3 (vertailuarvo) k-m3 (vertailuarvo) 5

6 Koska tarkistusmittausten kohteiksi otettuja koepuita ei käytännön syiden vuoksi saatu satunnaisnäytteinä, on tulosten yleistäminen suoritettava harkiten. Koepuuotannan vaikutus Tutkimusryhmä mittasi kolmella lei:mikolla uudet koepuut yhtiön kenttätyöohjeen mukaisesti, mutta kuitenkin siten, etteivät yhtiön ryhmien ja tutkimusryhmän koealat sattuneet päällekkäin. Jotta voitaisiin selvittää koepuiden riittävyyttä, poistettiin sekä yhtiön ryhmien että tutkimusryhmän koepuutunr.usten mittausvirheet prosenttikorjauksella. Se määritettiin vertaamalla kummankin ryhmän pystymittaustuloksia maassa mitattuihin oikeisiin arvoihin. Korjauskertoimilla oikaistiin kokonaiskuutiomäärät, jotka oli saatu käyttämällä tutkimusryhmän runkolukusarjoja ja tutkimusryhmän sekä yhtiön ryhmien saamia yksikkökuutiosarjoja. T a u u k k o 6 Eri ryhmien suorittaman koepuiden otannan vaikutus Erittely K u u t i o i n t i Yhtiön ryhmien T ui:kimus ryhmän koepuilla koepuilla LEI MIKKO Kuu s i Korjatut arvot k-m k-m3 E r o 0. % L e h t i p u u Korjatut arvot k-m k-m3 E r o 4. 8 % L E I M I K K 0 2 K u u s ~ Korjatut arvot k-m k-m3 E r o 0. 7 % M ä n t y Korjatut arvot k-m k-m3 E r o 6%. jatk. 6

7 jatk. L e h t i p u u Korjatut arvot E r o k-m3 i.u % k-m ~ L E I M I K K 0 3 Kuu s i Korjatut arvot k-m k-m3 E r o o.4 % M ä n t y Korjatut arvot k- m k-m3 E r o 5. % Kuusi oli kaikilla leimikoilla pääpuulajina, joten siitä on saatu kaikkiin läpimittaluokkiin riittävästi koepuita. Tämän vuoksi edustavuus on cllut hyvä; kuutiomäärät kaikilla koepalstoilla eroavat toisistaan vain vajaan pr osentin. Koska lehtipuita ja mäntyä oli koepalstoilla verrattain vähän, ei niistä saatu läpimittaluokittain riittävästi koepuita. Tämä on aiheuttanut eroja yksikkökuutioihin ja siten myös puulajien lopullisiin kuutiomääriin. Koska lehtipuiden ja männyn osuudet kokonaiskuutiomääristä olivat suhteellisen vähäiset, eivät sivupuu~ lajien koepuuotannassa syntyneet erot ole aiheuttaneet leimikon kokonaiskuutiomääriin mainittavia virheitä. Keskimääräinen hukkalatyuksen koko Kolmella koepalstalla mitattiin metsään jäävä latvus. Kol.mimetrisen havupaperipuun ja 2 m lehtipaperipuun minimiläpimitta oli 6 cm kuoren alta. Aineisto laskettiin hakk.uu.taksassa esiintyvää. rungonkokoluoki~ tusta käyttäen. Koska eri luokkien keskiarvot erosivat kuitenkin varsin vähän toisistaan, esitetään tulokset taulukossa 7 puulajeittaisina keski arvoina. Koska tutkimusaineistoe. kerättäessä ei paperipuulle käytetty apumittaa, latvuksiin jäi 6 C!ll kuoren alta täyttävää puuta. Yhtiön ohjeiden mukaan otetaan kuitenkin kaikki tätä minimimittaa paksumpi puu apumitan avulla talteen, joten käytännössä latvusvähennys muodostuu pienemmäksi kuin tutkimuksessa saatu. Oikea suuruus lienee k-m~ 7

8 Taulukko 7 Keskimääräinen hukkalatvuksen koko puulajeittain Puulaji Koko, k-m3 Kuusi M" anvy Lehti puu YHI' EENVETO Suoritettujen tarkistusmittausten perusteella voidaan todeta seuraavaa. Käytännön pystymittausta suorittavien tutkittujen ryhmien työtar k kuus on ollut hyvä sekä palstoittaisessa. puidenluvussa että koepuutunnusten mittaamisessa. Käytetty koepuiden määrä näyttää hyvältä koepuuta jokaiselle läpimittaluokalle ja puulajille tasaisesti leimikon läpi hajot"!t'tuina vaikuttaa riittävältä. Metsään jäävän hukkalatvuksen koko valmistettaessa ilman apumittaa 3 m havupaperipuuta ja 2 m lehtipareripuu~a minimiläpimiten 03ssa 6 cm kuoren alta oli uusella k-m, männyllä k-m ja lehtipuilla k-m. Esitettyjen selvittelyjen perusteella or. ilmeistä, että pystymittauksella voidaan leimikon kokonaiskäyttöpuumäärä määrittää riittävän tarkasti. Tämb.ri jakaminen puutavaralajeihin, laadun huomioon ottaminen yms. seikat vaativat kuitenkin vielä lisäselvittelyä. Metsäteho Review 2/969 Veikko Hjelm ACCURACY OF MEASURING srandntg TIMBER The Review deals with the accuracy of measuring stand.ing timber with reference to counting the population, sampling and measuring the sample trees. M E T S Ä T E H 0 Suomen Puunjalostusteollisuuden Keskuslii'ton metsätyöntutkimusosasto Rauhankatu 5, Helsinki 7