Племенная работа для охотничьих собак в значимой степени определяется их рабочими свойствами, проверяемыми во время полевых испытаний. При всем этом огромную роль играет дальность причуивания дичи (в особенности это касается легавых пород собак).
фото: Fotolia.com
В свою очередь дальность причуивания зависит от процесса распространения аромата дичи. Математическая модель распространения аромата исследовалась в наиболее ранешних работах.
Предлагаемый материал представляет итог продолжения данной для нас работы, вызванный реакцией на эту работу на веб-сайте (http://nataska.ru/forum.aspx?tft=3364&tfmp=3)
В неких замечаниях были высказаны пожелания разглядеть наиболее широкий спектр силы ветра и разные величины коэффициента диффузии, исвользованные при моделировании распространения аромата дичи под действием ветра.
При знакомстве с работами, сязанными с данной для нас задачей бало, к примеру, найдено последующее мировоззрение: ”При турбулентном течении появляются нерегулярные пульсации скорости и под действием происходит перемещение частиц во всех направлениях, в том числе и в поперечном.
Конвективный перенос вещества, осуществляемый под действием турбулентных пульсаций, именуют турбулентной диффузией.”
Ворачиваясь к нашей задачке отметим, что распространение аромата дичи в поле определяется 2-мя факторами:
1) Незапятнанная диффузия, нередко именуемая молекулярной диффузией и
2) Ветром. Под дйствием ветра возникает турбулентность и, как следует, турбулентная диффузия.
Соотношение их воздействия зависит от почти всех событий. Это – сила ветра, погода, температура воздуха и земли, ровность либо пересеченность местности и почти все другое.
Естественно, что появилось желание провести моделирование распространения аромата при разных значениях коэффициента диффузии и при разной скорости ветра. При всем этом хотелось узнать в которой степени это скажется на ”концентрации” аромата на разном расстоянии от дичи.
Заодно было любопытно попробовать разъяснить случаи необычно далеких работ, наблюдаемых при работе легавой собаки в поле (такие случаи есть в памяти почти всех любителей легавых собак).
Рассматривается источник аромата как источник, который с неизменной интенсивностью испускает некое количество «запаховых» молекул в единицу времени. Таковой подход дозволяет представить, что в конкретной близости от дичи концентрация неизменная (Ко).
Задачка заключается в том, чтоб высчитать концентрацию в хоть какой точке места при наличии ветра.
Рассчитывается не настоящая концентрация, а относительная концентрация в каждой точке места в безразмерном виде относительно Ко.
Для инфы читателя сообщаем, что расчет ведется для места, размещенного по ветру от дичи неограниченной длины и шириной до 20 м. В случае надобности эти условия можно поменять.
Ранее ввиду малой мощности применяемых компов время моделирования было ограничено, что привело к тому, что рассматривался ограниченный отрезок времени опосля возникновения дичи. Сейчас это время значительно расширено.
В расчете скорость ветра принимается как величина неизменная, для другой скорости ветра весь расчет необходимо повторить.
Для исследования процесса распространения аромата дичи использовались законы газовой диффузии.
Была построена математическая модель, на основании закона Фика для молекулярной газовой диффузии.
Принято, что перенос пахнущего вещества в сечении перпендикулярном оси «источник-ветер» происходит за счет диффузии, а перенос вещества вдоль оси в главном – за счет ветра.
Коэффициент диффузии принят неизменным.
Отметим, однпко, что в нашем случае, под коэффициентом дмффузии понимается не молекулярная (незапятнанная) диффузия, а то значение коэффициента, которое учитывает турбулентность потока воздуха, т. е. Оно может бвть и существенно огромным,чем значения обозначенные в специальной литературе.
Рассчитывалась относительная концентрация в любом элементе места.
Всего в исследуемой зоне рассчитывалось 20000 частей, а в рабочей зоне оказалось около 7000 частей. Естественно, по мере необходимости и размеры места и разбивка его на элементы и скорость ветра и др. характеристики могут быть изменены.
Расчеты на модели дали результаты, выставленные на рисунках и в таблице.
Модель дозволяет высчитать относительные концентрации «запаховых» молекул (т.е. тех молекул, которые являются носителями аромата дичи для собаки) при данных величинах:
- скорость ветра:
- коэффициент диффузии;
- интенсивность аромата в конкретной близости от источника (дичи)
При всем этом мы не учитывали восходящие потоки, фоновые запахи, наличие помех в виде травки, кустов, неровностей рельефа и т.д. Предполагается, что направление ветра не изменяется .
Весь расчет ведется в относительных величинах (от концентрации аромата в конкретной близости от источникринятьа Ко)
Для исследования разных критерий принят спектр скоростей ветра от 1 до 3 метров за секунду, а для коэффициента диффузии от 0.00001 до 0.001 метра в квадрате на секунду.
1-ое значение соответствует чисто молекулярной диффузии (ламинарный поток без завихрений), а 2-ое турбулентному сгустку воздуха с поперечными завихрениями.
Большенный энтузиазм вызывает воздействие величины коэффициента диффузии, связанное с турбулентностью потока воздуха.
На Рис. 1,2 показано распределение концентраций по исследуемому месту в виде полос различной концентрации по мре удаления от источника аромата. На Рис.1 для незапятанной млекулярной диффузии, а на Рис.2 — для турбулентного потока. Ветер 1 метр за секунду.
Последующий вопросец, который появился: как влияет скоромть ветра на форму облака запахов.
На Рис.3 приведены результаты расчета для критерий таковых, как на Рис.2 но для ветра 3 метра за секунду.
Проведено сопоставление «силы аромата» на различном расстоянии от дичи. Один из примеров такового расчета приведен на Рис.4а показано поперечное сечения струи аромата на расстоянии 6 метров , а на Рис.4б на расстоянии 25 метров от дичи.
Размер статьи не дозволяет привести все результаты расчета, потому они сведены в результирующую Таблицу 1.
Сопоставление Рис.1 с Рис.2,3 ясно указывает, как существенно изменяется картина распространения аромата при турбулентном хараетере воздушного потока. От варианта, когда поток чисто ламинарный.
Это событие может обхяснить те сверхдальние работы легавых собак, которые наблюдают почти все охотники.
Такие случаи, к слову, по показаниям охотников происходят при умеренном,ровненьком, несильном ветре и при работе собаки на ровненьких, лишенных неровностях угодьях.
Сравненте Рис.1 и Рис.2 указывает, что при увеличении скорости ветра «скопление» запахов растягивается в сторону ветра что обязано привести к повышению дальности причуивания.
Но, может оказаться, что при увеличении скорости ветра возрастает воздействие турбулентности потока. Это приведет к размыванию «облака» и сделает труднее далекое причуивание.
Моделирование проведено без учета таковой зависимости, потому надежды на подходящее воздействие увеличенич скорости ветра необходимо с осторожностью.
В Таблице 1 приведены относительные понижения концентрации запаховых молекул на значимом расстоянии ит источника аромата по отношению к концентрации конкретно рядом с источником.
Из таблицы видно, что для критерий с ламинарным потоком ветра, гдн турбулентность не сеазывается на распространении аромата (коэффициент диффузии 0.00001) такового понижения практическинет (0.90 — 0.96).
Для турбулентного потока (коэффициент диффузии 0.001) понижение силы аромата существенное (0.13 — 0.22)..
Понятно, что в первом случае проявление весьма далекого причуивания становится реальностью.
Некое повышение приведенного в таблице показателя для наиболее мощного ветра может быть, но оно дискуссировалось в данной статье выше.
Выводы
Принцип измерения чутья легавой через замеры дальности причуивания собакой птицы оказался ошибкой Р.Ф. Гернгросса и его последователей. Этому заблуждению без малого 100 лет. Вроде, на 1-ый взор, всё просто: чем далее легавая причуивает дичь, тем лучше у неё острота чутья.
Но… Исследование физики процесса диффузии и переноса запаховых частиц в воздухе указывает совсем другую картину.
Концентрации и распределение запахового вещества в пространстве весьма очень зависят от наружных обстоятельств: от погоды и от рельефа местности. Зависимо от скорости ветра и наличия препятствий течение запаховых частиц быть может ламинарным или турбулентным.
При ламинарном течении поток запахового вещества будет представлять собой тонкие нити, которые простираются с малыми переменами на огромные расстояния.
Примеры тому мы смотрим в природе, когда в процессе опыта самцы бабочек тутового шелкопряда, увезённые за 3-4-5 км, в 90-80-75 процентах случаев ворачивались вспять к самке.
Не суперобоняние им в этом помогало, а наружные условия, когда вечерком при маленьком ветре ламинарные нити аромата простираются весьма далековато. Мы ведь тоже вечерком начинаем ощущать издалека запах фиалок, алиссума, лилий и т.д.
Иной пример – это то, как самцы белоснежного медведя находят по запаху самок на бескрайних просторах севера.
Приведенные примеры свидетельствуют о весьма узком обонянии звериных, которые, по неким данным, могут ощутить практически несколько молекул вещества в одном литре объёма.
Так, почти все обладатели собак встречались с феноменом «поле пахнет», когда их собака перед запуском в поле начинает скупо вдыхать воздух, подсознательно задирая голову либо даже вставая на задние лапы, чтоб поймать тонкие признаки наличия дичи.
Вопросец: когда собака начинает ощущать запах птицы и когда она становится в стойку? Древняя теория утверждает, что есть пороговые концентрации: 1-ая – когда собака, причуяв птицу, изменяет поведение (перебегает в потяжку), а при достижении 2-ой пороговой концентрации становится в стойку.
Мощное возбуждение в одних участках мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека) вызывает торможение в остальных участках, отвечающих за моторику. При всем этом считается, что концентрации запахового вещества практически постоянно схожи на схожих расстояниях от птицы. А наиболее чутьистой считается та собака, которая на большем расстоянии причуивает птицу.
Но!!! На практике мы смотрим, что одна и та же собака причуивает птиц на разном расстоянии в течение 1-го выступления. И уж все легашатники лицезрели у собственных собак и недлинные, и супердальние работы. К тому же если отдать собаке с руки понюхать птицу, она не впадает в оцепенение, никакого торможения моторики не происходит.
Результаты моделирования действий диффузии при наличии ветра, приведенные в данной для нас статье демонстрируют, что концентрации аромата на определенных дистанциях зависят не столько от расстояний, сколько от остальных наружных причин: скорости ветра, рельефа местности, степени турбулентности потока либо его ламинарности, давления, влажности, температуры и их градиентов.
При этом концентрации зависимо от наружных причин могут изменяться в 10-ки и даже сотки раз на одних и тех же дистанциях. Также огромное воздействие оказывает однородность ландшафта. Над аква поверхностью запах меньше перемешивается с воздухом, и будут наиболее далекие прихватки.
Неоднородности ландшафта усиливают турбулентность: довольно хоть какой кочки либо впадинки в 10 см, и при ветре даже 1 м/с за ними уже образуются завихрения.
На турбулентность оказывают воздействие скорость ветра, наличие даже мелких заслонов (кочка, куртинка травки, кустик) и выпуклости рельефа местности (впадина, ямка, колея трактора).
С учетом размерности коэффициента диффузии 10-5 – 10-6 кв.м/сек получим тонкие полосы (нити) аромата. При ламинарном течении они простираются с маленькими переменами на большие расстояния.
Отсюда сверхдальние причуивания, известные нам из мира природы. При турбулентности эти нити аромата беспорядочно перемешиваются с воздухом, и тут 2-ух схожих критерий не существует. Собственный вклад в турбулентность потока заносят любые заслоны.
Гласить о зависимости концентраций пахнущего вещества на определенных дистанциях от самих расстояний не представляется вероятным, распределения случайны.
Разглядим ещё один фактор, очень влияющий на дальность причуивания, – это солнечная либо облачная погода. Под действием солнечных лучей при ясной погоде разогревается поверхность земли, а от неё, в свою очередь, – приповерхностный слой воздуха. Разогретый воздух поднимается ввысь, скорость тепловых (вертикальных) потоков воздуха в средней полосе в солнечный полдень, по данным планеристов, колеблется от 2 до 7 м/с. Сложив векторы скорости ветра и термика согласно правилу сложения векторов, получим результирующий вектор распространения запахового потока под углом к горизонту.
Чем больше термик и меньше ветер, тем под огромным углом запах уходит ввысь, как следует, все работы собак будут маленькими. И напротив, в облачную погоду термик меньше, запах под наименьшим углом поднимается ввысь, и работы далекие. Еще длиннее работы собак будут при инверсии, когда запах стелет вдоль земли.
Но разве это нормально – ранжировать собак по дальности причуивания – читай, по погоде? Тем наиболее что распределение концентраций аромата на определенных дистанциях случаем, как случайна турбулентность и предпосылки, ее вызывающие.
Не у кого не вызывает сомнения, что для легавой собаки архиважным качеством является чутьё. Легавая с неплохим чутьём не пропускает и не расшугивает птиц, различает сидки и следы от самих птиц и всех отысканных птиц показывает стойкой.
Эффективность работы легавой – вот основной и главный охотничий аспект чутья собаки. Что все-таки с дальностью причуивания? Стоит стопроцентно отрешиться от её измерения? Нет!
Дальность причуивания необходимо учесть, но лишь как косвенный признак неплохого чутья и добротных анализаторских возможностей собаки, её умения воспользоваться верхними течениями воздуха и высоко нести голову.
Пусть собака, показавшая далекую работу, получит доп несколько баллов в общую расценку, но ранжировать собак по дальности причуивания как случайному фактору неприемлимо!
Дальность причуивания не является определяющим фактором и тем наиболее лимитирующим признаком чутья. Предел с первой графы правил по степени диплома снять! Перемещенная птица теряет собственный нимб «святости».
Возникает вопросец: как оценивать легавую? Ответ: по её эффективности, по оптимальному, породному поиску, по твёрдой стойке, по соответствию стиля собаки её породному назначению, по возможности просто учиться и запоминать науку натаски.
Эти графы правил должны быть лимитируемы; несоответствие собаки сиим пт обязано манить за собой бесспорное снятие собаки с испытаний.
Говоря юридическим языком, дело подлежит пересмотру по вновь открывшимся происшествиям. Так и Правила испытаний охотничьих свойств собак легавых пород по болотной и полевой дичи подлежат ревизии с целью устранения имеющихся недочетов и противоречий.
1. Антинаучное понятие «дальность чутья» убрать и поменять словами «дальность причуивания». Лимитирование по проходным баллам для дальности причуивания дипломов I, II, III степени снять как безосновательное и противоречащее научным данным.
2. Графа «верность чутья» обязана быть значительно переработана. Вариант: для получения диплома I степени легавая собака обязана показать поиск и стиль, приближенные к эталону породы, при всем этом не допустив ни одной тяжелейшей ошибки (ни вспугивания, ни пропуска птицы, ни пустой стойки, ни недоделки, ни следовой работы).
Маленькие погрешности – -1-2 балла.
Вспугивание птицы – -3 балла.
Повторное – снятие.
Пропуск птицы – -3 балла.
Повторное – снятие.
Пустая стойка с посылом – -3 балла.
Две пустых стойки – -4 балла.
Три пустых стойки – снятие.
Две тяжелейщие ошибки в любом сочетании (не считая пустых стоек) – снятие.
3. Манера причуивания:
островные – верхняя – 5,
континентальные – верхняя с краткосрочным обнюхиванием следов и сидок – 5,
островные – верхняя с краткосрочным обнюхиванием следов и сидок – 4,
континентальные – в большей степени верхняя, но с обнюхиванием следов и сидок, – 4,
островные – преимущественное обнюхивание следов и сидок – снятие,
континентальные – преимущественное обнюхивание следов и сидок – снятие.
Манера причуивания, проходные баллы: 5 – Д1.
4 – Д2, Д3.
3 – снятие.
4. Скорость поиска (попородно), проходные баллы: 10-9 – Д1,
8 – Д2,
7 – Д3,
6 и меньше – снятие.
5. Манера поиска: целесообразный поиск в согласовании с породным назначением и рабочим эталоном, ширина:
для островных – без ограничений,
для континентальных – нормально до 100-120 м крыло на открытых местах.
При ширине поиска наименее 20 м крыло на открытых местах – снятие.
Отсутствие цели поиска – снятие.
6. Отсутствие потяжки, если собака с ходу буквально указала птицу, не понижает ее оценки.
7. Стойка, проходные баллы: 5 – Д1, Д2,
4 – Д3,
3 – без диплома.
8. Подводка: высшим баллом оценивается легкая подводка, по первой команде ведущего, стремительная либо плавная у ноги (по происшествиям). Стремительная и плавная подводки равноценны.
9,10,11. Стиль, проходные баллы:
14-15 (минимум 5-5-4) – Д1,
13 (минимум 4-5-4) – Д2,
12 (минимум 4-4-4) – Д3,
получение в стилевых оценки 3 оставляет собаку без диплома.
12,13. Постановка и повиновение, малые проходные баллы:
легавые до 3-х лет – 6-6 – Д2, Д3,
7-7 – Д1,
легавые старше 3-х лет – 6-6 – Д3,
7-7 – Д1, Д2.
14. Общий балл, малые проходные баллы:
70 – Д3,
75 – Д2,
80 – Д1.
При пуске легавой в поиск ей предоставляется 1 льготная минутка, в течение которой ошибки ей будут прощены (не считая гоньбы), а положительные работы засчитаны. Также при смене поля льготным является 1 проход собаки влево-вправо.
П.15 правил поменять.
Для выявления рабочих свойств легавой собаке предоставляется не наименее 2-ух работ по птице. Требование перемещенной птицы убрать.
П.17 поменять и дополнить:
б) при ходе шагом либо на потяжках либо не демонстрирующая породного поиска, либо за отсутствие цели поиска в течение 5 минут;
к) собака снимается с испытаний, если она лает в поиске;
л) при в большей степени следовой манере причуивания.
Понятие НПЧ (непровление чутья) определяется по двум тяжелейшим ошибкам.
Если кто-то пошевелил мозгами, что, убрав предел с дальности причуивания, мы облегчили правила и прирастили возможность возникновения дипломов Д1 и Д2, то они ошибаются. По сути, правила серьезно ужесточены за счет наиболее больших требований к верности чутья, манере причуивания, породному поиску, стойке, стилю, дрессировке и общему баллу.
Высочайшая эффективность легавой в согласовании с рабочим эталоном породы – вот ключ к успеху.
В предстоящем предполагается продолжить исследование, расширив его исследованием воздействия «термиков» и «бегущей дичи».
Создатели: Д.С.Шаповалов, к.т.н. Москва.Ю.Н.Горегляд, физик, математик, эксперт САСТ, эксперт 1-й группы РГОО БООР по испытаниям легавых, спаниелей и ретриверов,г. Витебск, Беларусь
