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Biometria Florestal 40 FIGURA 18 - Princípio de funcionamento dos aparelhos baseados em tangentes de ângulos. Se o aparelho usado for graduado em graus, a altura da árvore será obtida por: D BC =1 tgα ; portanto, 11 tg hDBC =⋅= α . Da mesma forma, D CA tg =2α ; portanto:, 22 htgDCA =∞⋅= . Logo, a altura da árvore será dada por: CABCAB += ou seja: ( )2121 αα tgtgDhouhhh +⋅=+= Quando o observador se encontrar em um nível mais baixo que a base da árvore (aclive), conforme ilustrado na Figura 19, a altura será dada por: Biometria Florestal 41 ( )21 αα tgtgDAB −⋅= , pois: CABCAB −= , ou 21 hhh −= FIGURA 19 - Esquema de medição da altura no aclive. Para o caso de o observador se encontrar em nível mais elevado do que a base da árvore (declive), como ilustra a Figura 20, a altura será obtida por: AB = D.(tg α2 – tg α1), pois: BCCAAB −= ou 12 hhh −= . Para a medição da altura de uma árvore situada em terreno plano, aclive ou declive, deve-se usar a seguinte regra geral: quando as leituras do ápice ( 1l ) e da base ( 2l ) forem obtidas em lados opostos de zero, na escala do aparelho, somam-se as leituras; quando as leituras do ápice e da base forem obtidas de um mesmo lado, isto Biometria Florestal 42 é, 1l e 2l à direita de zero (ambas positivas), ou 1l e 2l à esquerda de zero (ambas negativas), subtrai-se a menor da maior leitura. FIGURA 20 - Esquema de medição da altura no declive. Resumindo, tem-se: mesmo plano: h = 21 hh + (leituras em lados opostos de zero); aclive: h = 21 hh − (duas leituras à direita de zero); declive: h = 12 hh − (duas leituras à esquerda de zero). Alguns hipsômetros apresentam escalas graduadas em percentagem e arcos trigonométricos. A escala percentual é baseada em unidades angulares, representadas pela razão entre uma unidade vertical e 100 unidades horizontais. Assim, tem-se: Biometria Florestal 43 tg α = 100 mpercentage α . Logo, usando-se a escala percentual, a altura é, segundo o esquema da Figura 14, determinada por: h = ⋅ 100 D (percentagem α1 + percentagem α2) . Para as situações apresentadas nas Figuras 19 e 20, usa-se o mesmo raciocínio. A escala topográfica (topo ∞) é baseada em unidades angulares representadas pela razão de uma unidade vertical para 66 unidades horizontais. Nesse caso, a tg ∞ será: 66 topoα α =tg ( )2166 αα topotopo Dh +⋅= 4.2.2.2.1 Correção da declividade Quando se realizam medições em terrenos acidentados (aclive ou declive), muitas vezes é necessário fazer correções na distância medida. O efeito da declividade do terreno sobre a distância pode ser facilmente observado com o seguinte exemplo. Considere que a linha A, B e C tem exatamente 8 cm, que a linha A está na horizontal, e B e C têm ângulos diferentes. Observe que, apesar de todas as três Biometria Florestal 44 linhas apresentarem uma leitura na régua igual a 8 cm, somente a linha A tem essa medida. As linhas B e C tem medidas menores, as quais dependem do ângulo de inclinação, conforme mostra a Figura 21. Para a correção da distância faz-se uma visada em um ponto junto à árvore em altura igual à altura do olho do observador e lê-se o ângulo na escala do aparelho. FIGURA 21 - Variação do valor da distância obtido na trena segundo a variação da inclinação do terreno. A correção da distância medida sobre o terreno para a distância horizontal é então obtida pela multiplicação da distância sobre o terreno pelo co-seno do ângulo de inclinação, conforme esquema da Figura 22. Biometria Florestal 45 FIGURA 22- Determinação do ângulo de inclinação do terreno. Onde: � = altura dos olhos do observador; por convenção pode ser usado 1,3 m. Distância corrigida = distância aparente θcosx . Como a altura da árvore é o produto da distância pelas tangentes dos ângulos de visada, a altura corrigida será: θ×= coshh aparentecorrigida , pois;: h = dist x (tg ∝1 +- tg ∝2) * cos θ . A interpretação da Tabela 13 permite verificar que, para uma mesma declividade do terreno (supondo esse efeito na determinação da distância), quanto maior for a diferença entre a altura real e a medida, maior será a altura da árvore considerada. Da mesma forma, maior será esta diferença com o aumento da declividade do terreno. Biometria Florestal 46 TABELA 13 - Altura de árvores corrigidas para diferentes graus de declividade do terreno. Declividade Altura (m) graus % cos θ 13,00 25,00 40,00 1 1,74 0,999 12,98 24,97 39,96 3 5,24 0,998 12,97 24,95 39,92 5 8,75 0,996 12,95 24,90 39,84 7 12,28 0,992 12,89 24,80 39,68 9 15,84 0,987 12,83 24,67 39,48 12 21,26 0,978 12,72 24,45 39,13 15 26,80 0,966 12,56 24,15 38,64 25 46,63 0,906 11,78 22,66 36,25 Assim, ao tomar a medida da altura, o observador deve avaliar a necessidade da correção do efeito da declividade do terreno sobre a medição da distância e, caso necessário, fazer a correção do valor obtido. Para fins de padronização de procedimentos, efetuar sempre a correção da distância toda vez que o terreno apresentar declividade superior a 8º, situação que provocará um erro de cerca de 40 cm da distância ou na altura calculada. Como regra geral, o operador deve, ainda, para obter maior precisão devido a melhor visualização da árvore e menor erro de operação (menor inclinação do aparelho), medir a árvore a uma distância no mínimo igual à altura da mesma. Por exemplo, considerando-se: - Leitura na base da árvore = +29%; - Leitura no ápice da árvore = -23%; Biometria Florestal 47 - Distância sobre terreno = 25m; e - Declividade = 9° = 15,84%; a altura da árvore será: 52,0 100 52 100 23 100 29 ==+ �=× mmm 0,132525,0 altura medida Considerando o limite de 8º para a correção da declividade, tem-se: Sendo: 45º -------- 100% de declividade Cos 9° = 0,9877 Altura corrigida = hCos ⋅θ = 0,9877x13 = 12,84 m � 12,8 m O mesmo resultado será obtido ao fazer a correção da declividade multiplicando-se a distância medida sobre o terreno por cos ∞ . 0,9877 x 25 = 24,69 m 52,0 100 23 100 29 =+ 0,52 x 24,69 m = 12,8 m.
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