森林调查技术单株树木测定

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测树学——单株树木材积测定

测树学——单株树木材积测定

V
1 3
g0
2
gn
L
2
g
1 2
L
伐倒木近似求积式的精度
以上三种近似求积式计算截顶木段材积时: • 牛顿近似求积式精度虽高,但测算工作较繁; • 中央断面近似求积式精度中等,但测算工作简易,
实际工作中主要采用中央断面积近似求积式; • 平均断面近似求积式虽差,但它便于测量堆积材,
当大头离开干基较远时,求积误差将会减少。
面积。 • 树干材积:指根颈以上树干的体积(volume),记为V。
第二节 树干形状
• 树干直径随从根颈至树梢其树干直径呈现出由 大到小的变化规律,变化多样。
• 影响因子:1)内因:遗传特性、生物学特性、 年龄和枝条着生情况;2)外因(环境条件): 立地条件、气候因素、林分密度和经营措施等
• 任何规则的几何体,若要计算其体积必须先 知其形状。
概述
• 树木是由树干(体积占60-70%)、树根 (体积占15%左右)和枝叶(体积占15% 左右)所构成 。
• 立木(standing tree) :生长着的树木。 • 伐倒木(felled tree) :立木伐倒后打去枝桠
所剩余的主干。 • 材积:树干的体积。
第一节 基本测树因子
• 基本测树因子 :树木的直接测量因子(如树干的直径、 树高等 )及其派生的因子(如树干横断面积、树干材积、 形数等 )。
(一)基本概念 • 纵断面:沿树干中心假想的干轴将其纵
向剖,所得纵剖面的形状。 • 干曲线(stem curve):围绕纵剖面的那
条曲线。 • 干曲线方程-将干曲线用数学公式予以
表达。
二、树干纵断面形状
• 干曲线自基部向梢端的变化大致可归纳 为:凹曲线、平行于x轴的直线、抛物线 和相交于y轴的直线这4种曲线类型。

第一章 单株树木材积测定

第一章 单株树木材积测定

(3)、不足:受树高影响大,随着树高 的增加而降低。
(4)、f1.3由来:根据标准地材料编制平均形 数表。 (5)、应用举例 某柞树次生林,经每木调查测得公倾断 面积为10.3m2,平均高为6.6m,从树高形数 表中查出6.6m高的形数为0.57(查7m高) 则:
第一节
基本测树因子
树木伐倒后横卧在地,砍去枝桠,留下的净 干称为伐倒木。 树木的直接测量因子及其派生的因子称为基 本测树因子,如树干的直径、树高等。这些均是 树木直接测定因子。还有一些因子,如树干横断 面积、树干材积、形数等是在直接测定因子的基 础上派生的。
一、树木的直径
树干直径是指垂直于树干轴的横断面上的直径 (Diameter)。用D或d表示,测定单位是厘米,一般 要求精确至0.1cm。 树干直径分为带皮直径(diameter over bark, 缩写D.O.B) 和去皮直径(diameter inside bark, 缩写D.I.B)两种。其中位 于距根颈1.3m处的直径,称为胸高直径,简称为胸径 (diameter at breast height)。由于胸径在立木条件下容 易测定,所以胸径是一个重要的测树因子。
树干体积是以x轴为轴,干曲线绕其旋转一 周所形成的体积。分别为圆柱体,抛物线体,圆锥 体,凹曲线体。
第三节 伐倒木求积式
一、完顶体一般求积式
根椐微分学原理,将树干可看作许多小段,段长为 dx,当dx充分小时,每段可视为圆柱体,每小段体积 为:v g Biblioteka dx y 2 dx2
L L V 0 v 0 y
大陆 倾向森林计测学 台湾 森林测计学 内容 2块+1块 第一板块 五个方面 1 伐倒木材积测定 2 立木材积测定 3 林分调查因子 4 林分蓄积测定 5 角规测树

第1章 单株树木材积测定

第1章 单株树木材积测定

d.再将瞄准镜中红点对准树梢点顶点, 这时红十字线闪烁,按下红色ON按钮 直到红十字线消失为止,松开红色ON 按钮,此时,在测高器显示屏上可显 示树的高度(假定接收器固定高度 1.3m);再对准树顶,重复此步骤, 可连续测得6个树干上不同部位的高度。
1.3 树干形状

树干直径随从根颈至树梢其树干直径呈现出由大到小的 变化规律,变化多样。
青岛农业大学园林与林学院 李士美
枕木
1.2 基本测树因子与测定工具
• 基本测树因子


树木的直接测量因子(如树干的直径、树高等 )及其派生的因子(如树干 横断面积、树干材积、形数等 )。 指垂直于树干轴的横断面上的直径(Diameter)。用D或d表示,分带皮直径 和去皮直径。 位于距根颈1.3m处的直径,简称为胸径(DBH,diameter at breast height)。
青岛农业大学园林与林学院 李士美
1.3.2 树干纵断面形状
孔兹(Kunze、M.,1873)干曲线式 :
y 2 Pxr
式中, y —树干横断面半径;
x—树干梢头至横断面的长度; P—系数; r—形状指数。 形状指数(r)的变化一般在0~3,当r分别取0、1、2、3数值时, 则可分别表达上述4种几何体。
青岛农业大学园林与林学院 李士美
径阶整化
径阶(cm) 2 4 2cm径阶范围(cm) 1.0—2.9 3.0—4.9 径阶(cm) 4 8 4cm径阶范围(cm) 2.0—5.9 6.0—9.9
6
8
5.0—6.9
7.0—8.9
12
16
10.0—13.9
14.0—17.9
10
12 14
9.0—10.9

第二三讲单株立木的测定 (2)

第二三讲单株立木的测定 (2)

式中
g 0 —树干底断面积;
g n —梢头木底断面积;
gi —各区分段之间的断面积;
l、
l —分别为区分段长度及梢头木长度。
1.4.2.4伐倒木近似求积式的精度
平均断面近似求积式、中央断面近似求积式 牛顿近似求积式
平均断面近似求积式和中央断面近似求积式均在假设树干干形为抛物体的 条件下导出的,故对于圆柱体和抛物线体不产生误差
材积三要素
• 在测树学中,把fx、gx及h通称作树干上某一固定位置(X) 处断面积(gx)为基础的计算树干材积的三要素,简称材 积三要素。
树干材积式 V= fx gx h
(1)胸高形数
定义:树干材积与以胸高断面积为底、树高为高 V V 的圆柱体体积之比,即: f
1.3
V1.3
Байду номын сангаас
g1.3 h
根椐微分学原理,将树干可看作许多小段,段长为dx,当 dx充分小时,每段可视为圆柱体,每小段体积为:
v g dx y dx
2
L L V 0 v 0 y2 dx L L 0 p xr dx p 0 xr dx
V
1 2 d0 h r 1 4
f1.3
V

4

1 2 1 d1.3 h r 1 4 1 1.3 / h
r
d h
2 1.3

4
d12.3 h
1 1 ( )r r 1 1 1.3 / h
胸高形数的变化特征
f1.3 1 1 r 1 1 1.3 / h
貌轮廓。
(2)尖削度(tapering):直径随高度增加而缩小的快慢程度。

单株树木调查—树木生长量与年龄的测算(森林调查课件)

单株树木调查—树木生长量与年龄的测算(森林调查课件)

解:
pv1
zv1 v1
100%
0.0292 100% 2.37
1.23%
pv2
zv2 v2
100 %
0.0325 2.84
100 %
1.14%
经计算比较,pv1>pv2 ,第一株
生长能力强,相对生长速度大于
第二株。

各调查因子生长率之间的关系
(1)断面积生长率( Pg )与胸径生长率( PD)的关系

生长量的种类
2
连年生长量
实际生长量 定期生长量

总生长量

总平均生长量
平均生长量
定期平均生长量两种
2
直径生长量 树高生长量
依据调查因子 材积生长量
断面积生长量 形数生长量
2
(1)总生长量: 树木自种植开始至调查时
整个期间累积生长的总量。它是树木的最基
本生长量,其它种类的生长量均可由它派生
而来。
Z (t) y yt ytn
t
n
(2)普雷斯勒公式(以材积为例)
又称为平均生长率公式,比较符合树木生长实际, 而且计算比较简便,所以该式得到广泛应用。
在实际工作中,由于慢生树种连年生长量很小, 不便量取,故连年生长量常用定期平均生长量代替, 则计算连年生长率的原有总生长量就有两个,一个是 n年前的总生长量,另一个是现在的总生长量,因此, 常把相邻两个龄阶的总生长量的平均值作为该调查因 子的原有总量较为合理。
Z av Va
2
(2)定期生长量(Zn): 树木在定期n年间的生长 量为定期生长量。
Z nv Va Van
2
(3)连年生长量 连年生长量指一年间的生长量,又叫年 生长量。以材积为例,连年生长量是用 现在的材积减去一年前的材积,即:

森林调查技术1 单株树木测定

森林调查技术1 单株树木测定

林业调查部分单株树木材积测定•树木是由树干(体积占60-70%)、树根(体积占15%左右)和枝叶(体积占15%左右)所构成。

•立木:生长着的树木。

•伐倒木:立木伐倒后打去枝桠所剩余的主干。

•材积:树干的体积。

一、基本测树因子1、基本测树因子:树木的直接测量因子(如树干的直径、树高等)及其派生的因子(如树干横断面积、树干材积、形数等)。

2、树干直径:指垂直于树干轴的横断面上的直径(Diameter)。

用D或d表示3、胸高直径:位于距根颈1.3m处的直径,简称为胸径(DBH,diameter at breast height),记为D1.3或d1.3。

4、树高(tree height):树干的根颈处至主干梢顶的高度。

5、胸高断面积(basal area of breast-height) :树干1.3m处的断面积,记为G1.3或g1.3。

6、树干材积:指根颈以上树干的体积(volume),记为V。

二、树干形状•任何规则的几何体,若要计算其体积必须先知其形状。

•树干形状是由树干的横断面形状和纵断面形状综合构成。

•树干直径随树高变化从根颈至树梢其树干直径呈现出由大到小的变化规律,变化多样。

•影响因子:1)内因:遗传特性、生物学特性、年龄和枝条着生情况;2)外因(环境条件):立地条件、气候因素、林分密度和经营措施等1、树干横断面形状•树干横断面:假设过树干中心有一条纵轴线(称为干轴),与干轴垂直的切面。

•树干横断面形状近似圆形,更接近椭圆形。

为了计算方便通常视其为圆形,平均误差不超过±3%。

•树干横断面采用圆的面积公式计算:Array2、树干纵断面形状(1)基本概念•纵断面:沿树干中心假想的干轴将其纵向剖,所得纵剖面的形状。

•干曲线(stem curve):围绕纵剖面外围的那条曲线。

•干曲线方程-将干曲线用数学公式予以表达。

•干曲线自基部向梢端的变化大致可归纳为:凹曲线、平行于x轴的直线、抛物线和相交于y轴的直线这4种曲线类型。

完整版)测树学(总结)

完整版)测树学(总结)

完整版)测树学(总结)第一章单株树木材积测定一、伐倒木___是指树木被砍伐后横卧在地,砍去枝桠后留下的净干。

二、中央断面近似求积式中央断面近似求积式为V=g1/2L/24.其中,V为树干材积,g为中央断面积,L为树干长度。

三、近似求积式精度牛顿式精度最高,中央断面式中等,平均断面式最差。

中央断面常出现“负误差”,平均断面则出现“正误差”。

四、区分求积式将树干分成若干段,段长为1或2米,求出每段材积与梢头材积,再合计。

其中,中央断面区分求积式为V=(g1+g2+…+gn)×l+1/3g'×l';平均断面区分求积式为V=(g+g1+g2+…+gn-1)×l+g'n×l'/2.五、直径和长度的量测误差对材积计算的影响对树干材积V=gL求导,得Pv=2Pd+PL。

当长度测量误差率与直径测量误差率相等时,直径测量误差对材积计算的影响比长度测量误差的影响大1倍。

六、形数形数是表示树干形状的指数,它说明树干饱满度。

胸高形数f1.3定义为树干材积与以胸高断面积为底断面积、树高为高的圆柱体体积之比。

形数越大,说明越饱满。

胸高形数的实践意义是将易测的比较圆柱体体积转换为树干材积的换算系数。

其中,胸高断面积、树高和胸高形数是立木材积的三要素。

形数仅说明相当于比较圆柱体体积的成数,不能独立地具体反映树干的形状。

全龄林是指由不同龄级的林木构成的林分。

平均胸径是反映林木粗度的基本指标,它是林木胸高断面积的平均水平。

林分平均直径是林木胸高断面积的平均水平,用Dg表示。

林分密度是说明林木对所占空间的利用程度的重要因素,幼龄林、中龄林和成熟林的郁闭度和疏密度不同。

林分密度指数(SDI)是指林分在标准平均胸径时所具有的单位面积株数。

立地质量是对影响森林生产能力的所有生境因素的综合评价的量化指标。

地位指数是依据林分优势木年龄和优势木平均高的关系,用林分基准年龄时林分优势木所能达到的平均高度的绝对值作为划分林地生产力等级的数表。

单株立木材积测定方法的研究

单株立木材积测定方法的研究

单株立木材积测定方法的研究
近年来以来,树木资源与人类社会发展密切相关,为了确保实现可持续发展,对树木资源的运作机制与状况的评估显得更加重要。

其中,单株立木材积测定作为树木资源测定的重要方法,具有较高的准确性与稳定性,受到世界各国森林管理部门的广泛关注与使用。

本文以“单株立木材积测定方法的研究”为标题,综述该方法的历史沿革、测定原理及测定过程,并通过实例分析,探讨该方法的研究前景和计算机辅助系统的可能性。

一、单株立木材积测定方法的历史沿革
单株立木材积是指单株立木的总蓄积量,即一棵木材的体积和在其下的活根的体积之和。

单株立木材积测定方法是在20世纪50年代末由美国森林土壤学家罗伯特H坎伯兰得出的,他通过表示木材的直径与其体积的关系画出“坎伯兰曲线”,根据该曲线,建立起数学模型,实现单株立木材料计算的技术。

从此,该方法渐渐成为森林资源评估工作中最为普遍和关键的技术手段。

二、单株立木材积测定方法的测定原理及测定过程
1、测定原理
单株立木材积测定方法是采用体积计算法,计算出单株木材的总体积,即坎伯兰曲线模型。

坎伯兰曲线模型中,立木的体积可以用直径(因子D)和体积(因子V)的关系表示,采用幂函数形式,其中D和V,均为木材的离散点,通过木材的某一点量化计算立木的体积。

除此之外,研究者也可以采用统计回归方法,采用木材的直径、高度
等特征参数代表木材的实际体积,计算出木材的实际体积。

森林抽样调查—森林抽样调查概述(森林调查技术)

森林抽样调查—森林抽样调查概述(森林调查技术)

7.1抽样调查概念040506总体与总体单元样本与样本单元抽样比目录010203森林抽样调查随机抽样系统抽样01森林抽样调查森林抽样调查森林抽样调查概念在调查总体中,按照要求的调查Array精度,从总体中抽取一定数量的单元组成样本,通过对样本的量测和调查,进而推算调查总体的方法。

例如:要调查速生桉林里1000株桉树总蓄积量,可从1000株桉树中抽取100株进行调查,按100株调查结果乘以10推算总蓄积量02随机抽样1.在以林木为单元的森林总体中,对每株林木先编号,后按序号随机抽取样本的方法2.在以面积为单元的森林总体中,用网点膜片覆盖到总体境界图上,在总体范围内随机抽取样点的方法03系统抽样系统抽样概念从含有N个单元的有限总体中,随机地确定起点以后,按照严格的,预先规定的间隔或图示来抽取样本单元组成样本,用以估计总体的方法广西一类调查广西一类调查49484948个样地,按个样地,按88×6公里布设×200米布设200×200米布设287个样地,按广西沙塘林场广西沙塘林场287个样地,按20004总体与单体单元按照研究目的所确定的调查对象和全体称为总体。

例如要调查沙塘林场森林资源状况,那沙塘林场全部林木就是总体总体单元构成总体的每一个基本单位称为总体单元总体单元可以是单株树木,也可以是单位面积上的所有树木。

例如,沙塘林场总体面积为17640亩,调查其林木总蓄积,可以规定以1亩面积上的全部林木作为单元。

那么总体单元数N为:17640个即沙塘林场包含17640个正方形总体单元05样本与样本单元样本与样本单元总体中抽取调查测定的部分单元的Array全体称为样本样本中的每一个单元称为样本单元例如从沙塘林场17640个总体单元中抽取287个进行调查,那么全部287个单元称为样本。

这287个单元中的每一个单元称为样本单元06抽样比。

第一章 单株树木材积测定 ppt课件

第一章 单株树木材积测定 ppt课件
树干直径分为带皮直径(diameter over bark, 缩写D.O.B)和 去皮直径(diameter inside bark, 缩写D.I.B)两种。其中位于距根 颈1.3m处的直径,称为胸高直径,简称为胸径(diameter at breast height)。由于胸径在立木条件下容易测定,所以胸径是一 个重要的测树因子。
FORESTRY
第一节 基本测树因子及测定工具
径阶及其划分
❖ 径阶:在测定树木胸径时,为了便于统计和计算而将各种直径按一定范围 所划分的组,称为径阶。 ❖径阶的划分:
(1)确定径阶距:一般有1cm,2cm,4cm三种;
FORESTRY
第一节 基本测树因子及测定工具
(2)确定径阶数:为径阶距的n倍,n为自然数; (3)确定径阶范围:如径阶距为2cm,则有: (1.0-2.9】为2径阶; (3.0-4.9】 为4径阶。
注意:采用上限排外法
FORESTRY
第一节 基本测树因子及测定工具
2、围尺与使用
种类:根据制尺材料可分为:尼龙围尺;钢围尺和竹篾 围尺。
测径原理:D=u/π 优点:
携带方便,不必经常调整; 当树干断面不圆时,不需要测定两次; 对同一株树两次测量的结果不致因测量方法不同而产生差 异。
FORESTRY
树木的直接测量因子及其派生的因子称为基本测树 因子,如树干的直径、树高等。这些均是树木直接测定 因子。还有一些因子,如树干横断面积、树干材积、形 数等是在直接测定因子的基础上派生的。
FORESTRY
第一节 基本测树因子及测定工具
树木的直径
树干直径是指垂直于树干轴的横断面上的直径(Diameter)。用 D或d表示,测定单位是厘米,一般要求精确至0.1cm。

单株树木材积测定

单株树木材积测定

第1章单株树木材积测定[本章提要]本章简要介绍基本测树因子概念、测定工具原理和使用方法。

在介绍树干形状及树干曲线理论的基础上,重点介绍伐倒木材积测定原理与方法、立木材积测定理论与方法,最后介绍了树木枝条、树皮及薪材材积的测定方法与技术。

1.1概述树木都是由树干、树根和枝叶构成的。

从利用木材的观点出发,树干价值最高,且在整个树木体积中占比例最大,约占2/3,而根和枝叶只各占1/6左右,因此,测定树干的材积是测树学的主要任务之一。

生长着的树木称为立木(standing tree)。

立木伐倒后打去枝桠所剩余的主干称为伐倒木(felled tree)。

同样是树干材积,由于立木和伐倒木的测定条件不同,其测定方法也有所不同。

1.2 基本测树因子与测定工具1.2.1 基本测树因子树木的直接测量因子及其派生的因子称为基本测树因子,如树干的直径、树高等。

这些均是树木直接测定因子。

还有一些因子,如树干横断面积、树干材积、形数等是在直接测定因子的基础上派生的。

1.2.1.1 树木的直径树干直径是指垂直于树干轴的横断面上的直径(Diameter)。

用D或d表示。

树干直径分为带皮直径(diameter over bark, 缩写D.O.B)和去皮直径(diameter inside bark, 缩写D.I.B)两种,测定单位是厘米(㎝)。

树干直径随其在树干上的位置不同而变化,从根颈至树梢其树干直径呈现出由大到小的变化规律。

其中位于距根颈1.3m处的直径,称为胸高直径,简称为胸径(diameter at breast height)。

由于胸径在立木条件下容易测定,所以胸径是一个重要的测树因子。

1.2.1.2 树高树干的根颈处至主干梢顶的长度称为树高(tree height),测量单位是米(m),一般要求精确至0.1m。

树高通常用H或h表示。

1.2.1.3 树干横断面积树干横断面积同树干直径一样也可以有许多个,其中位于胸高处横断面积是一个重要测树因子,通常简称为树木的胸高断面积(basal area of breast-height),记为g,测量单位是平方米(㎡)。

第一章单株树木材积测定

第一章单株树木材积测定

D S • n (cm)
100Cos
思考题:给你1条1m长的杆,你如何测定任 意1树木的高?
五、径阶整化
1、径阶(diameter class):按一定间隔范围(径阶距)划 分的直径组。径阶距一般用1cm,2cm,4cm等,常用 2cm 。 2、径阶整化原则: (1)上限排外; (2)径限中值刻划在下限处; (3)径阶下限等于径阶中值减去1/2的径阶距。 2cm整化时,4径阶[3,5);6径阶[5,7)
形状指数不同的曲线方程及其旋转体
形状指数 3 0 1 2
方程式
y 2 px3
y2 p y2 px
y2 px2
曲线类型 凹曲线
平行于x轴的直线 抛物线
与x轴的直线
旋转体 截顶凹曲线体
圆柱体
截顶抛物线体 圆锥体
r=2
r=1
r=0
r=3
(3)干曲线式(2)
• 分段二次多项式(Burkhart and Max,1976) :
曲线体
小结
以上三种近似求积式计算截顶木段材积时: • 牛顿近似求积式精度虽高,但测算工作较繁; • 中央断面近似求积式精度中等,但测算工作简易,实际
工作中主要采用中央断面积近似求积式; • 平均断面近似求积式虽差,但它便于测量堆积材,当大
头离开干基较远时,求积误差将会减少。
四、伐倒木区分求积式
(一)区分求积概念
2、衍生测树因子
树干横断面积、材积、形数、形率、生长量等因子。
二、测树工具
(一)直径测定工具
1、卡尺(轮尺,Calipers):由尺身和与尺身保持严格垂直的固
定臂、滑动臂和尺身3部分组成。
2、皮尺:周长C,C=d
3、直径卷尺(围尺,diameter tape):用于围测树干胸径为主

单株树木测定—树高测定(森林调查课件)

单株树木测定—树高测定(森林调查课件)
目 录
一、立木树高测定
01
树高概念
02
树高测量方法
03
小结
01 树高概念
树高概念
树高:指树木基部到 主干梢顶之间的高度。 用H或h表示 单位:米(m) 精确至0.1m
02 树高测量方法
树高测量方法
目测法
直接测定法
间接测定法
树高测量方法
A 目测法
1.测点到树木水平距离与 树高大致相等 2.两米累加法目估1/2树高 3. 树高=1/2树高×2
树高测量方法
按15米刻度带读数计算,树高h=12-2=10米
勃鲁莱测高器 树高计算规则
同侧相减
树高测量方法
按15米刻度带读数计算,树高h=12+2=14米
勃鲁莱测ห้องสมุดไป่ตู้器 树高计算规则
异侧相减
03 小结
树高测量方法
布鲁莱斯 测高器测高步骤
(1)选择观测点 :首先观测点要能同时通视树基和 树梢,然后通过距离测量确保观测点到树干中心的 距离为15米或20米或30米或40米,并且测点到树 干的水平距离与树高基本接近。
(2)瞄准施测 瞄准操作:
(3)计算树高
按下启动钮瞄树基→按下制动钮 读数→然后再按下启动钮瞄树梢→ 按下制动钮读数
树高测量方法
B 直接测定法
对于树高低于10米的 ➢立直标杆
树木,可用测尺、测高杆、 ➢上坡观测
鱼竿直接测量树高
➢读数记录
树高测量方法
C 间接测定法
对于树高超过10米的 树木,可用布鲁莱斯测高 器,克里斯登测高器、激 光测距仪、超声波测高仪 间接测量树高
35 30 cm cm
树高测量方法
布鲁莱斯 测高器测高结构 1.瞄准器 2.制动钮 3.启动钮 4.刻度盘

林内树木株数的测定方法

林内树木株数的测定方法

林内树木株数的测定方法林内树木株数的测定方法是一种用于统计森林中树木数量的方法,是森林资源勘测工作的基础。

毫无疑问,测定林内树木株数可以提供森林资源信息的清晰与准确,从而为森林统计及其它森林资源管理活动提供科学依据,而测定林内树木株数的方法和技术有着重要的作用。

一、四分法。

五分法。

样方法1、四分法。

四分法(Quadrat Method)是林内树木株数测定常用的一种方法,根据森林分布规律,把林内按1m×1m的正方形划分,称为“样方”,在样方中测定树木株数。

2、五分法。

五分法(Five-sized Method)是林内树木株数测定的一种重要方法,它也是基于森林分布的规律,把林内的5m×5m的正方形划分,称为“样方”,在样方中测定树木株数。

3、样方法。

样方法(Plot Method)是指在林内一定范围内,把一定大小和形状的“样方”划分,并在样方中测定树木株数的方法。

根据样方的不同大小,形状可以分为正方形样方、矩形样方、圆形样方和其他特殊样方等四种。

正方形样方的尺寸可以任意改变,而其他三种样方的尺寸必须固定不变。

二、测定步骤1、划分样方。

正方形样方可以根据需要自由调整大小,矩形样方的长宽比应控制在2:1左右,圆形样方的直径也应该固定不变。

2、测定树木株数。

在任意确定的样方范围内,通过统计树木株数,即可得出林内树木株数。

3、数据统计。

将每个样方内树木株数统计记录,并将所有样方的统计数据归纳汇总,就可以得到整片森林中树木总株数。

三、应用在林内树木株数的测定方法中,可以根据各种具体情况,结合增加样方数、调整样方大小、改善样方形状等技术措施,使表面的测定结果更加精确,为森林统计、森林资源管理和森林保护提供更充足的科学依据。

四、注意事项1、测定前应进行充分的基础调查,了解林内树木的分布规律和根据树种、树龄、地形、气候等因素,确定正确的样方大小及形状。

2、根据样方形状,应正确选择测定设备,使测定结果具有可靠性。

林内树木株数的测定方法

林内树木株数的测定方法

林内树木株数的测定方法树木株数测定:测量森林实力的重要工具林内树木株数的测定方法林内树木株数的测定方法是林业管理中重要的技术指标之一,是管理林木资源的基础。

它能够提供一定的依据用于估计、比较不同空间森林结构、伐木量汇总加工量、实施森林资源管理等,从而准确预测伐木量、估算利用收益,对林业的开发利用有重要科学意义和实用价值。

本文将从以下几个方面解释林内树木株数的测定方法。

一、测定方法1. 坐标法:坐标法是指通过在林地、落叶林内植物或森林用坐标测定的栅格状分布,然后通过统计的方法求出林分内植物的数量。

2.圈地或栯木原貌法:圈地原貌测定方法是在森林内将一定范围内的土地按照树株数定量化,统计林区内每个单元树木株数,并把这些数据汇总求和,来统计得出森林内的树木株数。

3. 抽行视测法:此方法是把森林内随机抽取几道车行,然后沿着视线方向行进,在视线内树叶所在的树木个体编号,并注明其直径、高度等信息,最后统计出树木株数。

二、测定的步骤1. 预备工作:对林分林种、测量方法、样地的设置等等做准备;并确定林木株数分类等级;2. 孔位抽样:根据已确定的抽样方法和分类细则,当地抽取孔位,按照分类标准,抽取每种森林木木株数;3. 记录数据:抽取林木株数后对抽出的每个小孔位的木木株数进行记录并登记;4.统计数据:将抽取的森林所有孔位、木木株数记录有关数据,进行求和,统计出林内各种树木的总株数;5.总结分析:根据实际抽取的林木株数,对林木株数状况作出总体分析。

三、测定过程中的主要问题1. 偏离抽样:抽样抽取时可容许有一定偏离,以使得抽样更准确;2.边界交界:有时森林或树林边界处可能出现混杂情况,究竟哪部分是属于一类森林或树林,在抽样抽取时可能会出现抉择;3.重心之误:森林树冠株数的统计,以树叶为重心,有可能受重心之误而误入数据;4.坍塌计算:有时森林中的树木受到强风或采伐因素所影响,可能树木株数有所减少、增加,在抽数时受影响较大;5.人为因素:在株数的测定过程中,会受到测定者的知识、技能把控等人为因素影响,可能会造成计数错误。

森林调查技术单株树木测定

森林调查技术单株树木测定

林业调查部分单株树木材积测定•树木是由树干(体积占60-70%)、树根(体积占15%左右)和枝叶(体积占15%左右)所构成。

•立木:生长着的树木。

•伐倒木:立木伐倒后打去枝桠所剩余的主干。

•材积:树干的体积。

一、基本测树因子1、基本测树因子:树木的直接测量因子(如树干的直径、树高等)及其派生的因子(如树干横断面积、树干材积、形数等)。

2、树干直径:指垂直于树干轴的横断面上的直径(Diameter)。

用D或d表示3、胸高直径:位于距根颈1.3m处的直径,简称为胸径(DBH,diameter at breast height),记为D1.3或d1.3。

4、树高(tree height):树干的根颈处至主干梢顶的高度。

5、胸高断面积(basal area of breast-height) :树干1.3m处的断面积,记为G1.3或g1.3。

6、树干材积:指根颈以上树干的体积(volume),记为V。

二、树干形状•任何规则的几何体,若要计算其体积必须先知其形状。

•树干形状是由树干的横断面形状和纵断面形状综合构成。

•树干直径随树高变化从根颈至树梢其树干直径呈现出由大到小的变化规律,变化多样。

•影响因子:1)内因:遗传特性、生物学特性、年龄和枝条着生情况;2)外因(环境条件):立地条件、气候因素、林分密度和经营措施等1、树干横断面形状•树干横断面:假设过树干中心有一条纵轴线(称为干轴),与干轴垂直的切面。

•树干横断面形状近似圆形,更接近椭圆形。

为了计算方便通常视其为圆形,平均误差不超过±3%。

•树干横断面采用圆的面积公式计算:Array2、树干纵断面形状(1)基本概念•纵断面:沿树干中心假想的干轴将其纵向剖,所得纵剖面的形状。

•干曲线(stem curve):围绕纵剖面外围的那条曲线。

•干曲线方程-将干曲线用数学公式予以表达。

•干曲线自基部向梢端的变化大致可归纳为:凹曲线、平行于x轴的直线、抛物线和相交于y轴的直线这4种曲线类型。

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林业调查部分 单株树木材积测定
• 树木是由树干(体积占60-70%)、树根(体积占15%左右)和枝叶(体积占15%左右)所构成 。

• 立木:生长着的树木。

• 伐倒木:立木伐倒后打去枝桠所剩余的主干。

• 材积:树干的体积。

一、基本测树因子
1、基本测树因子 :树木的直接测量因子(如树干的直径、树高等 )及其派生的因子(如树干横断面积、树干材积、形数等 )。

2、树干直径:指垂直于树干轴的横断面上的直径(Diameter )。

用D 或d 表示
3、胸高直径:位于距根颈1.3m 处的直径,简称为胸径(DBH ,diameter at breast height ),记为D 1.3或d 1.3。

4、树高(tree height ):树干的根颈处至主干梢顶的高度。

5、胸高断面积(basal area of breast-height) :树干 1.3m 处的断面积,记为G 1.3或g 1.3 。

6、树干材积:指根颈以上树干的体积(volume),记为V 。

二、树干形状

任何规则的几何体,若要计算其体积必须先知其形状。


树干形状是由树干的横断面形状和纵断面形状综合构成。


树干直径随树高变化从根颈至树梢其树干直径呈现出由大到小的变化规律,变化多样。

• 影响因子:
1)内因:遗传特性、生物学特性、年龄和枝条着生情况;
2)外因(环境条件):立地条件、气候因素、林分密度和经营措施等
1、树干横断面形状
• 树干横断面:假设过树干中心有一条纵轴线(称为干轴),与干轴垂直的切面。

• 树干横断面形状近似圆形,更接近椭圆形。

为了计算方便通常视其为圆形,平均误差不超过±3%。

• 树干横断面采用圆的面积公式计算: 2、树干纵断面形状
(1)基本概念 • 纵断面:沿树干中心假想的干轴将其纵向剖,所得纵剖面的形状。

• 干曲线(stem curve ):围绕纵剖面外围的那条曲线。

• 干曲线方程-将干曲线用数学公式予以表达。

• 干曲线自基部向梢端的变化大致可归纳为:凹曲线、平行于x 轴的直线、抛物线和相交于y 轴的直线这4种曲线类型。

• 干曲线围绕干轴旋转可得四种几何体:凹曲线体(D )、圆柱体(C )、截顶抛物线体(B )和圆锥体(A ) 。

(2)干曲线式
r
Px y =2
孔兹(Kunze 、M.,1873)干曲线式 :
式中 y —树干横断面半径;
x —树干梢头至横断面的长度;
P —系数;
r —形状指数。

形状指数(r )的变化一般在0~3,当r 分别取0、1、2、3数值时,则可分别表达上述4种几何体。

三、伐倒木树干材积测定
(一)一般求积式
1树干完顶体求积式
1) 用下底断面(g 0)和长度求体积
2) 中央断面(g 0.5)和长度求体积
2截顶体求积式
1) 用两端断面积求体积
2)用中央断面积求体积
(二)伐倒木近似求积式 1、平均断面积近似求积式 (Smalian ,1806 ) 2、中央断面积近似求积式(Huber ,1825) 3、牛顿近似求积式 (Reiker, 1849) 4、伐倒木近似求积式的精度
以上三种近似求积式计算截顶木段材积时:

牛顿近似求积式精度虽高,但测算工作较繁; •
中央断面近似求积式精度中等,但测算工作简易,实际工作中主要采用中央断面积近似求积式; •
平均断面近似求积式虽差,但它便于测量堆积材,当大头离开干基较远时,求积误差将会减少。

(三)伐倒木区分求积式
• 为了提高木材材积的测算精度,根据树干形状变化的特点,可将树干区分成若干等长或不等长的区分段,使各区分段干形更接近于正几何体,分别用近似求积式测算各分段材积,再把各段材积合计可得全树干材积。

该法称为区分求积法(measuremental method by section)。

• 在树干的区分求积中,梢端不足一个区分段的部分视为梢头,用圆锥体公式计算其材积。

1中央断面区分求积式 • 将树干按一定长度(通常1或2m )分段,量出每段中央直径和最后不足一个区分段梢头底端直径,利用中央断面近似求积式(1—10)求算各分段的材积 并合计:
2平均断面区分求积式
根据平均断面近似求积式,按上述同样原理和方法,可以推导出平均断面区分求积式为:
式中: g 0 —树干底断面积;
g n —梢头木底断面积;
g i —各区分段之间的断面积;
l 、 l ’—分别为区分段长度及梢头木长度。

()L d d L g g V n n ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=24212200πL d L g V 2212
14π==l g V ''=31
3区分求积式的精度
• 在同一树干上,某个区分求积式的精度主要取决于分段个数的多少,段数愈多,则精度愈高。

• 区分段数一般以不少于5个为宜:
(1)当H>15m 时,l =2m
(2)当7>H>15m 时,l =1m
(3)当H<7m 时,l =0.5m
4直径和长度的测量误差对材积计算的精度影响
• 树干的材积为V=gL ,如长度(L )和断面积(g )测定有误差时,其材积误差近似为 :
• 当多次测量时,直径标准误差百分数(σd %)与长度标准误差百分数(σL %)对材积标准误差百分数(σV %)的影响可用下式表示:
四、单株立木材积测定
(一)立木测定特点
(1)立木高度:一般用测高器测定(H<10m 可用测杆)。

(2)立木直径:一般仅限于人们站在地面向上伸手就能方便测量到的部位,普遍选择胸高直径(DBH )。

各国对胸高位置的规定略有差异。

我国取1.3m 。

(3)立木材积:通过立木材积用立木三要素(D 、H 和形数)计算材积。

测定胸径注意事项:

准确确定胸高位置(1.3m 处 ); •
在坡地测径时,必须站在坡上测1.3m 处直径; •
胸高处出现节疤、凹凸或其它不正常的情况时,取上下约±10~20cm 处干形较正常处测两个直径取平均数作为胸径值; •
胸高以下分叉的树,可以视为两株树分别测定; • 胸高断面呈椭圆形时,应测其相互垂直方向(特指用轮尺)的胸径取其平均数。

(二)形数和形率
1形数: 树干材积与比较圆柱体体积之比。

式中 V —树干材积; V′—比较圆柱体体积;
g x —干高X 处的横断面积; f x ——以干高X 处断面为基础的形数;
h ——全树高。

(一)形数
(1)胸高形数(f 1.3) :
实际工作中,常以胸高形数(f 1.3)、胸高断面积(g 1.3)及全树高(h )称作材积三要素。


由孔兹干曲线可以导出当 r 一定时,f 1.3是关于 h 的减函数。

(2)正形数 •
正形数:以树干材积与树干某一相对高(如0.1h )处的比较圆柱体的体积之比 • 由孔兹干曲线可以导出 f n 与树高h 无关,消除了树高的影响: (3)实验形数 h g V f n n =r n r f ⎪⎭
⎫ ⎝⎛-+=11113.1。

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