4角规测树原理及应用
林分调查—角规测树(森林调查课件)
02 角规绕测技术
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角规绕测技术
（一）点位不能发生位移
Fg
50l L
2
50Di Ri
2
若发生位移
Fg
50Di Ri R
2
一般位移ΔR＝20cm时，误差为3.9%。
R＝
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角规绕测技术
（二）认真确定临界树
接近相切的临界树往往难以判断，可用：
1.可从树干胸径由上向下观测判断是否相切
角规绕测技术
（六）远离林缘，避免林缘误差 r（米）=最大胸径（厘米）/2
例如：已知马尾松林分最大胸径30厘米，角规绕测时应至少离开林缘多少米？ 30/2=15米
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角规绕测技术
（七）角规样点数量应合适和位置应合理
03 小结
（四）统计观测值，计算公顷断面积。
观测值：Z
N割
N切 2
公顷断面积：G hm2 Fg • Z
式中： N割—“相割”林木株数 N切—“相切”林木株数
Fg — 角 规 常 数
例如：一速生桉林分使用角规常数为1 的角规绕测计数结果为：相割20株，相 切2株，请问每公顷断面积是多少？
观测值=20+2/1=21 公顷断面积=1×21=21平方米
目 录
01
角规绕测步骤
02
角规绕测技术
01 角规绕测步骤
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角规绕测步骤
（一）选点
在远离林缘（50m）的林内选一个有 代表性的地点作为测点。
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角规绕测步骤
（二）绕测
站在观测点上，手持自平杆式角 规，将无缺口端紧贴眼下，通过缺 口由近及远逐株观测周围每株树木 的胸高断面并进行计数。
第九章 角规测树
第九章角规测树一、名词解释1.临界木2.树的扩大圆3.点抽样4.角规常数5.一致高法6.垂直点抽样7.水平点抽样8.角规点抽样与角规线抽样9.角规控制检尺10.径阶株树系数11.六株抽样法12.模拟样地与模拟林木二、填空1.原始的角规由一根定长的木尺和带有缺口的金属片构成。
尺为缺口的倍。
2.实际调查中，通过缺口观测每株树木的胸高断面，按下述规则记数：沿角规缺口两视线与胸高断面，相割计株；相切计＿株；相余计株。
3.利用角规测树时，断面积系数用来表示，其越小，观测距离越，计树越，临界遮挡越。
但当疏密度低的林分，断面积系数过大，则计数株数过，取决于和＿。
通常，对于中龄林，断面积系数取；近龄林断面积系数取；成、过熟林断面积系数取。
4.比较样圆的半径（临界距）R与实际直径与样点距树木中心距离S，当不计数；当，计1株；当，计0.5株。
三、简答1.简述角规测树的基本原理。
2.常用的角规测器有哪些？3.简述利用角规测定林分单位面积断面积的原理及步骤。
4.简述角规绕测技术在实际工作中应该注意的几个方面。
5.角规绕测时的误差来源有哪些？应如何减少误差的产生？6.简述利用角规绕测技术测定林分蓄积量的方法及步骤。
7.如何在林分调查时，确定适宜的角规点数？8.简述扩大圆原理。
9.简述坡度改正的方法。
10.如何在用角规测定林分单位面积断面积时，选定适宜的角规系数？11.简述在角规绕测技术中对边界样点的处理方法。
12.简述垂直点抽样的原理与方法。
13.简述角规线抽样的原理与方法。
14.简述两种无边界样地法估测林分蓄积量的方法及具体步骤。
15.简述角规调查的优越性。
四、计算1.某混交林总面积3公顷，平均坡度为19度，角规控制检尺结果如下表1所示，计算该混交林的总蓄积及树种组成式。
表1 角规控制检尺结果角规断面系数Fg=1.06 1 1 28 1 2 110 1 2 1 2 1 1 12 2 3 3 1 3 3 14 2 2 2 116 1 1 2 1 18 2 120 1 2表2、油松、柞树、白榆一元材积形高表。
森林调查技术4 角规测树技术
•森林调查技术4 角规测树技术一、绕测技术（一）点位不能发生位移若发生位移则：一般ΔR ＝20cm 时，误差为3.9%。
（二）认真确定临界树接近相切的临界树往往难以判断，可用： 1. 可从树干胸径由上向下观测判断是否相切 2. 通过实测 D 和 S 确定是否为临界树 临界距公式：（三）不得免漏测或重测• 采取正反绕测两次取两次观测平均数的办法。
• 记住起测方位或第一株绕测树 。
二、断面积系数的选定湖南取Fg=1三、角规点数的确定•典型落点：按林分面积大小，选择能代表林分全体水平的地点选点。
•随机落点：由公式 确定C －变动系数；E －相对误差限按变动系数平均30%考虑，若以95%的可靠性抽样精度达到80%时t=1.96， E=0.2，常设置9个角规点；若抽样精度要求达到90%时，则需设置36个角规点。
汪班调查时，每小班三个点。
四、角规控制检尺• 角规控制检尺:在角规样点上，对绕测的同时对计数的树木量测其胸径，并按径阶统计株数的工作。
• 计数难于判断的树木，用临界木析方法处理。
S 与R=D/2值的大小关系即可作出计数木株数的判定，即当•1 株• • 0.5株 • •计为0株五、每公顷蓄积的测定（一）角规控制检尺结合形高表法 形高－树高与形数的乘积（hf ）。
无论树木的形高或林分形高，h 和f 的乘积比较稳定。
因此，采用角规控制检尺可以准确地确定林分蓄积量。
1、角规控制检尺分径阶统计株数2、分径阶查形高表（一元形高表同一元材积表一样有局限性，需要检验）3、求径阶材积，合计即为每公顷的材积如果多个角规点可先求分径阶平均计数株数再求径阶材积 角规控制检尺计算林分每分顷蓄积(Fg=1)（二）角规点抽样结合标准表法因南方林区分散，林相破碎，小面积测定一般会偏大而不用。
1、角规绕测统计计数株数2、典型抽样法测林分平均高（3-5株）3、用平均高查标准表得到G 标、M 标4、求每公顷蓄积量如果有多个角规点可先求出平均计数株数。
4角规测树原理及应用
4角规测树原理及应用角规测树基本原理（重点：同心圆原理）及应用[提要]在介绍角规测定林分每公顷胸高断面积原理的基础上，还介绍了利用角规控制检尺测定林分每公顷株数、每公顷蓄积量及其生长量的原理和方法，最后简要地介绍了其他的角规测树方法。
角规(angle gauge)是以一定视角构成的林分测定工具。
应用时，按照既定视角在林分中有选择地计测为数不多的林木就可以高效率地测定出有关林分调查因子。
奥地利林学家毕特利希(Bitterlich W．，1947)首先创立了用角规测定林分单位面积胸高断面积的理论和方法，突破了100多年来在一定面积(标准地或样地)上进行每木检尺的传统方法，大大提高了工效。
在测树学理论和方法上的这一重要新发现引起了全世界测树学家们的广泛重视和极大兴趣。
50多年来，经过世界各国的广泛应用和进一步研究，角规测树的原理、方法和仪器、工具不断地有所发展和完善，现在已形成了角规测树的一套独立系统，并得到广泛应用。
我国自1957年开始引入这一方法，并逐步得到推广和普遍采用，已设计制造了一些具有良好使用性能的角规测器。
“角规测树”是我国对这类方法的通用名称。
最初曾把角规叫做疏密度测定器。
国际上较为常用的名称有：角计数调查(angle—count cruising)法、角计数样地(angle count plot)法、无样地抽样(plotless sampling)、可变样地(Variable plot)法、点抽样(point sampling)、线抽样(1ine sampling)等。
这些名称是以不同角度反映角规测树的某一特征，通过下面有关内容的介绍就可以理解这些名称的具体含义。
角规测树理论严谨，方法简便易行，只要严格按照技术要求操作，便能取得满意的调查结果。
因此，角规测树是一种高效、准确的测定技术。
一、基本原理角规是为测定林分单位面积胸高总断面积而设计的，因此，林分胸高总断面积(简称断面积)是角规测树最早，也是迄今最主要的测定因子，应用也最广泛。
木材蓄积量计算公式
木材蓄积量计算公式一、木材蓄积量的概念。
木材蓄积量是指一定面积森林中现存各种活立木的材积总量，以立方米为计算单位。
它是反映一个国家或地区森林资源总规模和水平的基本指标之一。
二、单株木材蓄积量的计算（针对立木）1. 近似圆柱体法（适用于树干形状接近圆柱体的树木）- 对于树干基部为圆形的树木，首先测量胸径（DBH，一般是指距地面1.3米处树干的直径），记为d（单位：米），测量树高h（单位：米）。
- 根据圆柱体体积公式V=π r^2h（其中r = (d)/(2)），单株木材蓄积量V=π((d)/(2))^2h=frac{π d^2h}{4}。
- 例如，某树胸径d = 0.3米，树高h = 10米，则其蓄积量V=frac{3.14×0.3^2×10}{4}=0.7065立方米。
2. 区分求积法（对于树干形状不规则的树木更为精确）- 将树干按照一定长度（如1米或2米为一段）进行区分，分别测量每一段的中央直径d_i（i = 1,2,·s,n，n为区分段数）和段长l_i。
- 每一段的材积V_i=frac{π d_i^2l_i}{4}。
- 单株木材蓄积量V=∑_i = 1^nV_i。
三、林分木材蓄积量的计算。
1. 标准地法（适用于大面积森林蓄积量的估算）- 首先在林分内设置标准地。
标准地的面积一般根据林分状况和调查精度要求而定，例如在天然林可能设置为0.1 - 1公顷，人工林可能为0.05 - 0.5公顷等。
- 在标准地内，对每一株树木按照上述单株木材蓄积量的计算方法计算其蓄积量v_j（j = 1,2,·s,m，m为标准地内树木株数）。
- 计算标准地内木材蓄积量V_标准地=∑_j = 1^mv_j。
- 然后根据林分总面积S和标准地面积s，估算林分木材蓄积量V_林分=frac{V_标准地}{s}× S。
2. 角规测树法（一种快速测定林分蓄积量的方法）- 角规是一种特殊的测量工具。
角规测树
角规测树一、角规知识角规是1947年由奥地利林学家毕特利希发明的一种测树工具，它是一种利用固定视角，设臵可变半径的圆形样地来测定每公顷立木断面积的仪器。
角规测树的理论严谨，而构造简单，使用方便，若运用得法精度很好。
用角规测定林分单位面积的胸高断面积总和时，无需进行面积测定的每木检尺，打破了在一定面积的标准地上测算林分胸高断面积和林分蓄积的传统方法。
常用的角规实际上是夹角为1°8′45″的定角器，即杆长为觇板缺口的50倍，若杆长1m，则觇板缺口为2cm；杆长50cm，觇板缺口为1cm。
最简便的角规测器是在一根长度为L的直尺一端安装一个有缺口的金属片，缺口的宽度为l，l/L要根据预定要求设计为某一特定值，一般为1/50，即尺长L为50cm，缺口宽l应为1cm尺长L为100cm，缺口宽l应为2cm 。
这样，每有一株树与其相切割，则每公顷就有1m2胸高断面积；每有一株树与其相切，则每公顷就有0.5m2胸高断面积。
二、角规用法使用时将角规杆的尾端紧贴于眼下，测者通过缺口照准胸高1.3m处，凡树木大于缺口宽度者，按一株记数；若树木等于缺口宽度者按半株记数；若树木小于缺口宽度者，不记数。
这样绕测一周，共记数的株数n，即为角规样地测得单位胸高断面积为n㎡/ha。
三、角规测树技术角规测树的特点是：工效高，速度快，施测方便，但如不能保证其精度则毫无意义，因此如何确保角规测树的精度是其中心问题。
角规测树的主要误差来源有：角规常数的选定，角规绕测技术，坡度改正，林缘误差和样点数量的确定等问题㈠角规常数的选定角规常数F大，视角也大，视角越大，则被计数株数少，距离也近，可仔细观差，但如果搞错一株对结果影响很大；视角越小则观测距离越远，距离越远则肉眼观测的误差也大，漏测和错测的机会增多，也可能降低精度。
⑴平均直径8－16cm，或任意平均直径但疏密度为0.3－0.5的林分。
Fg＝0.5⑵平均直径17－28cm，或疏密度为0.6－1.0的中近熟林分。
角规测树原理及应用
角规测树基本原理(重点：同心圆原理)及应用[ 提要] 在介绍角规测定林分每公顷胸高断面积原理的基础上，还介绍了利用角规控制检尺测定林分每公顷株数、每公顷蓄积量及其生长量的原理和方法，最后简要地介绍了其他的角规测树方法。
角规(angle gauge)是以一定视角构成的林分测定工具。
应用时，按照既定视角在林分中有选择地计测为数不多的林木就可以高效率地测定出有关林分调查因子。
奥地利林学家毕特利希(Bitterlich W ．，1947)首先创立了用角规测定林分单位面积胸高断面积的理论和方法，突破了100多年来在一定面积(标准地或样地)上进行每木检尺的传统方法，大大提高了工效。
在测树学理论和方法上的这一重要新发现引起了全世界测树学家们的广泛重视和极大兴趣。
50多年来，经过世界各国的广泛应用和进一步研究，角规测树的原理、方法和仪器、工具不断地有所发展和完善，现在已形成了角规测树的一套独立系统，并得到广泛应用。
我国自1957年开始引入这一方法，并逐步得到推广和普遍采用，已设计制造了一些具有良好使用性能的角规测器。
“角规测树”是我国对这类方法的通用名称。
最初曾把角规叫做疏密度测定器。
国际上较为常用的名称有：角计数调查(angle —count cruising) 法、角计数样地(angle count plot) 法、无样地抽样(plotless sampling) 、可变样地(Variable plot) 法、点抽样(point sampling) 、线抽样(1ine sampling) 等。
这些名称是以不同角度反映角规测树的某一特征，通过下面有关内容的介绍就可以理解这些名称的具体含义。
角规测树理论严谨，方法简便易行，只要严格按照技术要求操作，便能取得满意的调查结果。
因此，角规测树是一种高效、准确的测定技术。
一、基本原理角规是为测定林分单位面积胸高总断面积而设计的，因此，林分胸高总断面积(简称断面积)是角规测树最早，也是迄今最主要的测定因子，应用也最广泛。
角规测树——精选推荐
实验五 角规测树一、目的1、 理解角规测树原理，掌握角规的测树方法。
2、 掌握角规点抽样结合标准表求林分蓄积量的方法。
3、 掌握角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量的方法。
二、实验器材钢卷尺、测高器、布卷尺、角规、粉笔，数量各1。
三、实验内容（一） 角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量1、 踏查全林，了解林分情况，在林内选取典型的测点。
2、 每一个测点上绕测时，对那些相割和相切的林木实测胸径，本实验共进选了两个样点测量。
在进行第一个测点绕测时还用皮尺量距s ，量距的目的在于验证角规原理测距离S ，与树木的样圆半径R 相比（gF 50D ），S<R 则相割，等于则相切，大于则相离;第二次只对那些相割和相切的林木实测胸径，记录数据。
表1 角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量记录表测点1测点2胸径/cm 相切/相割 距离/m 胸径/cm 相切/相割 7.63相割 3.20 6.70 相割 8.27 相切 4.05 8.71 相割 9.23 相割 4.53 9.20 相切 11.70 相割 5.50 10.15 相割 15.20 相割 6.80 13.20 相切 14.85 相割3、计算每公顷林分蓄积量从课本的一元材积表（P129）查出各个径阶的形高，分别计算两样点各个径阶的材积合计，再累计求和求得两样点的每公顷蓄积量。
两样点的每公顷蓄积量平均值即为该林分的平均蓄积量。
表2一元形高表径阶形高径阶形高4 3.875 15 5.9475 4.079 16 6.0836 4.371 17 6.2037 4.604 18 6.3278 4.816 19 5.9369 5.011 20 6.55410 5.191 21 6.61411 5.360 22 6.76612 5.520 23 6.87213 5.670 24 6.96714 5.813注：由P129一元材积表导出表3角规控制检尺计算林分每公顷蓄积量（Fg=1)/测点1径阶单株材积V（m3)断面积g(m)形高fh计算株数Z每公顷蓄积量M1=FgZ*(fh)8 0.02421 0.00503 4.816 1.5 7.225 10 0.04077 0.00785 5.191 1 5.191 12 0.06243 0.01131 5.520 1 5.520 16 0.12230 0.02011 6.083 1 6.083 合计24.018 表4角规控制检尺计算林分每公顷蓄积量（Fg=1)/测点2径阶单株材积V（m3)断面积g(m)形高fh计算株数Z每公顷蓄积量M2=FgZ*(fh)6 0.01236 0.00283 4.371 1 4.3718 0.02421 0.00503 4.816 1 4.81610 0.04077 0.00785 5.191 1.5 7.78714 0.08949 0.01539 5.813 1.5 8.720合计25.694由表3、表4可得测点1林分每公顷蓄积量M=24.018m3测点1林分每公顷蓄积量M=25.694m3则林分每公顷蓄积量M=(24.018+25.694)/2=24.856m34、林分每公顷林木株数的测定两个样点每公顷林木株数的测定按分径阶和不分径阶两种方法计算，并取2个样点的平均值作为该林分的每公顷林木株数。
角规测树
实验四 角规测树一、角规绕测林分断面积的方法角规是以一定视角构成的林分测树工具，根据该视角，有选择地计数为数不多的林木来测算林分调查因子。
角规种类较多，可测定的林分因子亦较多。
通常林业调查工作中使用较为普遍是水平杆式角规绕测林分断面积及控制检尺测定林分蓄积量。
使用时，将确定的视角正对被测树木树干胸高处，可能出现树干胸高横断面分别与缺口呈现相割、相切或相余的三种不同情况，对应计数规则是相割计1株，相切计0.5株，相余不计数。
可调节角规视角大小，以适应被测林分直径与密度不同的需要，但计数规則不变。
二、角规控制检尺测定林分蓄积量的方法1．角规绕测林分断面积的常用公式为：在文末的表格中，Fg=1, G=33 ha m /22．角规控制检尺测定林分蓄积量的常用公式为：∑=j j j g g v F M δ（单位：ha m /3） (2)式中：j v 为第j 株树的树干材积（检尺株数较多时，可查相应地区与树种的一元材积表。
否则，需实测），i g 为第j 株树的胸高断面积。
角规测树理论严谨，应用简便易行。
但技术操作须熟练从严，才能获得满意结果，应注意的技术问题有以下几点。
一、基本绕测操作规范①观测时要对准胸高位置；②被测树干被遮挡而不得不临时移动位置时，要保持移动后的点位到被测树干中心距离与未移动前相等，测完被遮挡树干后仍返回原点位；③要记住绕测起点树，以免漏测与重测，必要时可正反绕测两次以相互检查或求平均数； ④对难于判断是否属于相切的树木（也称这样的树为临界树），要实测其胸径和距离，按（3）式进行计算后确定是否计数。
设S 为角规点至临界树胸高处树干中心的量测距离，若S ＝R 则为相切，S<R 则相割，S>R 则相余； gF d R 3.150=…………………………………………………………………………………（3） 式中3.1d 为被测树木胸径⑤绕测过程中始终保持角规视角（即角规断面积系数）与所选择的角规断面积系数一致。
测量树高度实验报告
一、实验目的及要求1. 了解测量树高度的方法和原理。
2. 掌握使用影子测量法、直角三角形测量法等基本方法测量树的高度。
3. 提高实验操作能力和数据处理能力。
二、实验设备及要求1. 实验器材：直尺、卷尺、测斜仪、经纬仪、激光测距仪等。
2. 实验场地：选择一棵已知高度的树木作为实验对象。
三、实验步骤1. 影子测量法：（1）选择晴朗的天气，在阳光充足的情况下进行实验。
（2）将直尺或卷尺竖直放置在树木旁边，测量直尺或卷尺的影长，记为L1。
（3）测量树木的影长，记为L2。
（4）计算树木的高度：H = L2 / L1 L。
2. 直角三角形测量法：（1）在树木附近找一个直角等腰三角板，将其立放在地面上。
（2）观测者匍匐于地面，通过三角板的斜边观察树木的顶端。
（3）当正好观测到树木顶端时，测量三角板与树木的距离，记为D。
（4）计算树木的高度：H = D tan(θ)，其中θ为观测者与三角板斜边所成的角度。
3. 使用测斜仪或经纬仪测量：（1）将测斜仪或经纬仪对准树木顶端，调整仪器，使其与地面垂直。
（2）读取仪器显示的树木高度值。
4. 使用激光测距仪测量：（1）将激光测距仪对准树木顶端，确保激光束垂直照射。
（2）读取仪器显示的树木高度值。
四、实验结论1. 通过影子测量法，我们可以根据直尺或卷尺的影长和树木的影长，计算出树木的高度。
2. 直角三角形测量法利用三角板的斜边和观测者与三角板斜边所成的角度，计算出树木的高度。
3. 使用测斜仪或经纬仪、激光测距仪等仪器，可以更精确地测量树木的高度。
4. 在实际操作中，应根据实验条件选择合适的测量方法，以确保实验结果的准确性。
五、实验注意事项1. 实验过程中，要确保仪器与地面垂直，以保证测量结果的准确性。
2. 选择晴朗的天气进行实验，避免因阳光不足或角度偏差导致测量结果不准确。
3. 在使用测斜仪或经纬仪、激光测距仪等仪器时，要按照仪器说明书进行操作，确保仪器正常工作。
六、实验心得通过本次实验，我学习了测量树高度的方法和原理，掌握了使用不同仪器进行测量的技巧。
测树学资料
名词解释1. 实验形数：)3(3.1+=∂h g V f ，式中：V —树干材积，g1.3—断面积，H —树高。
2. 形高：形数与树高的乘积。
3. 形数：树干材积与比较圆柱体体积之比称为形数（form factor ）。
4. 正形率：树干中央直径与十分之一树高处直径（d0.1）之比称作正形率。
1. 疏密度：林分每公顷胸高断面积（或蓄积）与相同立地条件下标准林分每公顷胸高断面积（或蓄积）之比，称为疏密度。
2. 郁闭度：林分中树冠投影面积与林地面积之比，称为郁闭度。
3. 立地质量：（又称地位质量）是对影响森林生产能力的所有生境因子（包括气候、土壤和生物）的综合评价的一种量化指标。
4. 地位级：地位级是依据既定树种的林分条件平均高（D H ）及林分年龄(A)由该树种的地位级表中查定的表示林地质量或林分生产力相对高低等级。
5. 标准地：在林分内，按照平均状态的要求所确定的能够充分代表林分总体特征平均水平的地块，简称标准地。
6. 林分平均高：从树高曲线上按照林分平均直径确定的树高。
1. 林分直径结构：林分内各种大小直径林木按径阶的分配状态称林分直径分布。
2. 林分树高结构：在林分中不同树高的林木按树高组的分配状态，称作林分树高结构，亦称林分树高分布。
3. 林层：林分中乔木树种的树冠所形成树冠层次称作林层。
4. 单层林：只有一个树冠层组成的林分称作单层林。
5. 复层林：林分中乔木树冠形成两个或两个以上明显树冠层次林分，称复层林。
6. 纯林：由一个树种组成的林分称作纯林。
7. 混交林：由两个或更多个树种组成的林分，称作混交林。
8. 优势树种：在混交林中，蓄积量最大的树种称作优势树种。
9. 主要树种：在既定的立地条件下，林分中最适合经营目的树种称作主要树种。
10. 同龄林：林分中树木年龄差别在一个龄级以内，这样的林分可称作同龄林。
11. 异龄林：林分中树木年龄差异超过一个龄级，这样的林分称作异龄林。
1. 立地：立地在生态学上又称作“生境”，指的是“林地环境和由该环境所决定的林地上的植被类型及质量”。
角规测树
四、使用角规测定断面积的技术要点
5、当树干挡住视线时，可稍左右移动位置避开，观测 后立即回到原测点，再观测其它树木。若因灌木杂草
挡信视线，可伐开或压低。
6、要记住起测林木，不可漏测和重测。每个点绕测两 次，取平均值；
7、混交林要分别树种组计算； 8、林地坡度超过12°时，应进行坡度改正。
五、使用角规测定林分蓄积量
2
2
2
※小班面积超过 10hm 时，每增加 4hm ，应增设一个角规调查点。
四、使用角规测定断面积的技术要点
1、测点选择要适当，有代表性，且能观测全圆。不应 选择林分边缘或地形起伏大的地方，以免影响精度； 2、施测时眼睛要紧贴角规一端，握称端平，不可以远 离眼部，否则等于增大了角规杆的长度，人为增加了 观测株数； 3 、绕测树干时，必须瞄准胸高（即 1.3m ）位置，过 高偏小，过低偏大； 4、若胸高断面与视线很难确定是否相切，可测其胸径， 量其与测点的距离进行确定。使用50：1的角规，凡50 乘以树木的胸径的值大于量距时，作 1 株计算；等于 量距时，计半株，小于量距时不计数；
该林分树种组成为6马4枫
五、使用角规测定林分蓄积量
森林资源规划设计小班调查卡片（背面） 角规样地（样圆/样段）调查记录 观测 分树种组观测株数 坡度 点 马 枫 1 2 3 4 5 改正后株数 树高（m） 每公顷蓄积量（m3）
马 18 17 13
枫 12.5 12
马 9 8 8
枫 8 8
高总断面积、每公顷株数和平均胸径等。
一、角规的构造
关于角规常数的选择
当测定平均直径较小的林分（12 cm 以下的中、幼龄 林），常因计数株数较少，影响精度，可改用常数为 0.5的角规，反之，测树林分平均直径较大（20cm以上
测树学复习资料
测树学复习资料一、名词解释1、测树学：是研究树木生长规律、测定树木数量和质量的技术方法的一门学科，是森林经理专业的主干课程。
2、林分生长模型：是指对林分生长过程所建立的数学模型。
3、角规测树：是一种用于测定森林中树木数量和质量的技术方法。
4、林分密度：是指单位面积林地上林木的数量。
5、林分质量：是指林分中林木的生长发育状况、健康状况、遗传特性等综合因素的表现。
6、森林生物量：是指森林中树木在某一时刻的干物质重量。
7、收获表：是指表示林分生长量和收获量之间关系的表格。
8、地位级：是指根据林分中林木的生长指标（如树高、直径等）所划分的等级。
9、生长曲线：是指用曲线图表示的林木生长过程的变化趋势。
10、林龄结构：是指林分中林木的年龄结构，通常以各年龄组的林木数量或所占比例来表示。
二、填空题1、测树学的主要内容包括______、______、______和______等方面。
2、林分生长模型的主要类型有______、______、______和______等。
3、角规测树的基本原理是______，其常用的测树方法有______和______等。
4、林分密度通常分为______、______和______三种类型。
5、林分质量评价的内容主要包括______、______、______和______等方面。
6、森林生物量的测定方法主要有______和______等。
7、收获表通常包括______、______、______和______等内容。
8、地位级的主要划分方法有______和______等。
9、林木生长曲线的类型主要有______、______和______等。
测树学复习题林学院一、填空题1、测树学是研究_________的科学，它的目的是_________。
2、树木的年轮是测树学中重要的研究对象，其宽窄变化可以反映_________的变化。
3、林学院在森林资源管理中扮演着重要角色，其中包括_________、_________、_________等。
一常用测树工具的使用-浙江农林大学
测树学综合实验指导书浙江农林大学森林经理学科2013-9-1实验一常用测树工具的使用一、实验目的熟悉和掌握几种常用的测树工具的构造、原理及使用方法。
二、仪器的构造、原理及使用方法(一)测径器1．轮尺轮尺构造十分简单，如图1—1，可分为固定脚，游动脚和测尺三部分。
测尺的一面为普遍米尺刻度，一面为整化刻度。
在森林调查中，为简化测算工作，通常将实际直径按上限排外法分组，所分的组称为径阶，用其组中值表示。
径阶大小(组距)一般可以为1cm、2cm或4cm。
当按1cm、2cm或4cm分组时，其最小径阶的组中值分别为1cm、2cm或4cm。
径阶整化刻度的方法即是将各径阶的组中值刻在该径阶的下限位置。
图1—1 轮尺1．固定脚2．滑动脚3．尺身4．树干横断面使用注意事项：(1)在测定前，首先检查轮尺，必须注意，固定脚与游动脚应当平行，且与尺身垂直。
(2)测径时，轮尺的三个面必须紧贴树干，读出数据后，才能从树干上取下轮尺。
(3)测立木胸径时，应严格按照1.3m的部位进行测定。
如在坡地，应站在坡上部，确定树干上1.3m处的部位，然后再测量其直径。
树木若在1.3m以下分叉时，按两株测算。
(4)当树干横断面不圆时，应测相互垂直的两个直径，取平均数作为测定值。
2．围尺(直径卷尺)围尺有布围尺，钢围尺和蔑围尺三种，围尺上除标有普通米尺刻度外，还标有对应于圆周长空的直径刻度。
使用时，必须将围尺拉紧平围树干后，才能读数，应使围尺围在同一水平面上，防止倾斜，否则，易产生偏大的误差。
(二)测高器三角原理测高：按三角原理设计的测高器，本质上都是一种测角器，多通过正切函数关系测算树高。
较为常用的是勃鲁莱测高器(图1-2)。
其刻度盘上标有不同水平距离(15，20，30、40m)时所对应的不同仰角和俯角的树高值。
图1－2布鲁莱斯测高器构造 图1－3布鲁莱斯测高原理1.制动按钮2.视距器3.瞄准器4.刻度盘5.摆针6.滤色镜7.启动钮8.修正表测高时，首先选测某一水平距离，然后，分别以下情况测算树高：(1)在平地上测高：测者立于测点，按下仪器按纽，使指针自由下垂，用瞄准器对准树梢后，即按下制动纽，固定指针，在度盘上读出对应于所选测水平距离的数据h ，再加上测者眼高l ，即为全树高H ，见图l-4(a)。
技能训练：角规测树
技能训练：角规测树
实训目标
1．熟悉自平曲线杆式角规的构造和测定林分每公顷断面积的技术；
2．掌握角规测树的方法。
实训场所
学院后山实训基地
实训形式
5-6人一组使用角规进行控制检尺
实训备品与材料
自平曲线杆式角规、围尺、皮尺，粉笔、表格等。
实训内容与方法
(一)测定林分每公顷断面积
1．在林内按典型选样或随机抽样的原则确定角规点。
2．选择适宜的角规常数F(F=0.5，1，2，4)：
角规常数F取决于缺口宽与杆长之比，简易杆式角规可以参照下列数据自制。
根据经验，认为在一个点上绕测计数为15株左右的F值较合适。
3．进行角规绕测：选择测点，把无缺口的一端紧贴于眼下，选一起点，用角规依次（顺时针或逆时针）观测周围所有林木的胸高部位。
并按下列规则计数；
绕测时，
①凡林木直径大于缺口或带条宽者的(相割)，计数为1。
②凡林木直径等于缺口或带条宽者的(相切)，计数为0.5。
③凡林木直径小于缺口或带条宽者的(相离)，计数为0。
角规测树
角规测树操作方法
7、每个观测点的每个树种都要绕测两次 以上。两次观测值相差大于1的取平均值。 8、观测每株林木，缺口一端要对准树干 离地面1.3米处，另一端要紧贴眼睛，缺 口应保持水平状态，观测圆心要保持一致。 9、林地坡度大于5°的观测值（Gθ）要 改算： G=Gθ·secθ
G——改算后的断面积值。 Gθ——为斜面观测的断面积值。 θ——为坡度（与等高线成正交坡面的坡度）
10、根据改算后反算每公顷不同树种不同 径级的株数和测定的平均树高查该区域 《二元材积表》求算单位面积蓄积量，没 有《二元材积表》 查《一元材积林木在10年以上或平均胸径在10厘米以上的小班，适 宜采用角规测树。 2、角规测树采用目视判定法，选择具有代表性的观测点位。 要确保观测点的有效视距，该量测的树木都能清晰看到。 3、观测点数要求小班面积小于50亩的不少于2个点，小班面 积50至100亩的不少于3个点，小班面积100至150亩的不少于 4个点，小班面积150亩以上的不少于5个点。 4、一般使用杆长50厘米、缺口1厘米的角规观测。 5、在选择的观测点上，分树种观测胸径（树干离地面1.3米处 直径）等于大于5厘米的活立乔木。灌木、经济树木不测量。 6、观测时，胸径与观测视角成相割为1（杆长缺口比例50:1）， 即树干断面积1m2/hm2，成相切的为0.5，成相离的为0.难以 确定相割或相切的应控制检尺。
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角规测树基本原理（重点：同心圆原理）及应用[提要]在介绍角规测定林分每公顷胸高断面积原理的基础上，还介绍了利用角规控制检尺测定林分每公顷株数、每公顷蓄积量及其生长量的原理和方法，最后简要地介绍了其他的角规测树方法。
角规(angle gauge)是以一定视角构成的林分测定工具。
应用时，按照既定视角在林分中有选择地计测为数不多的林木就可以高效率地测定出有关林分调查因子。
奥地利林学家毕特利希(Bitterlich W．，1947)首先创立了用角规测定林分单位面积胸高断面积的理论和方法，突破了100多年来在一定面积(标准地或样地)上进行每木检尺的传统方法，大大提高了工效。
在测树学理论和方法上的这一重要新发现引起了全世界测树学家们的广泛重视和极大兴趣。
50多年来，经过世界各国的广泛应用和进一步研究，角规测树的原理、方法和仪器、工具不断地有所发展和完善，现在已形成了角规测树的一套独立系统，并得到广泛应用。
我国自1957年开始引入这一方法，并逐步得到推广和普遍采用，已设计制造了一些具有良好使用性能的角规测器。
“角规测树”是我国对这类方法的通用名称。
最初曾把角规叫做疏密度测定器。
国际上较为常用的名称有：角计数调查(angle—count cruising)法、角计数样地(angle count plot)法、无样地抽样(plotless sampling)、可变样地(Variable plot)法、点抽样(point sampling)、线抽样(1ine sampling)等。
这些名称是以不同角度反映角规测树的某一特征，通过下面有关容的介绍就可以理解这些名称的具体含义。
角规测树理论严谨，方法简便易行，只要严格按照技术要求操作，便能取得满意的调查结果。
因此，角规测树是一种高效、准确的测定技术。
一、 基本原理角规是为测定林分单位面积胸高总断面积而设计的，因此，林分胸高总断面积(简称断面积)是角规测树最早，也是迄今最主要的测定因子，应用也最广泛。
其它角规测定因子都是由它衍生而来。
角规测定林分每公顷胸高总断面积原理是整个角规测树理论体系的基础，所以，必须对其基本原理有透彻的理解。
1、同心圆简单原理常规圆形样地(或标准地)的面积和半径是固定的，因而在一个样地包含了直径大小不同的树木。
如果使样圆半径R 的大小不固定，而R 依树干直径d 的大小而变，且令比值R d 为一固定值，例如，若令501=R d ，则树干横断面积)4(2d g π=与样圆面积)(2R A π=之比将有如下固定比例关系：100001)501(414222===Rd A g ππ(1) 这就是说，当R d 固定为501时，A g 将恒等于100001。
当样圆面积扩大为10000m 2(即lhm 2)时，样圆每一株直径为d 的树干横断面积则相应扩大为lm 2。
设立这种样圆要使样圆半径(R)恒等于树干直径(d)的一定倍数，上例是R=50d 。
这样，在同一个样点上，要为直径大小不同的树木设立相应半径大小不同的同心样圆。
例如，若按上述501=R d 的比例关系设立样圆，则当树干胸径d 为10cm 时，相应的样圆半径R 为5m ，凡树干中心离样点的水平距离在5m 以的胸径d 为10cm 的树干，因位于样圆，每有一株树就相当于每公顷有lm 2的胸高断面积，有两株树就相当于每公顷有2m2的胸高断面积(在R=5m 的样圆，d=10cm 的树干计数，而d ≠10cm 的树干则不计数，即该样圆只对d=10cm 的树干起作用)。
水平距大于5m 的树干，因位于样圆之外，就不计数。
水平距刚好等于5m 的，可计数为O.5株，相当于每公顷有O.5m 2胸高断面积。
同理，胸径d 为20cm 的树干，其相应样圆半径R 应为10m ，凡树干中心距离样点的水平距在10m 以的d=20cm 的树干计数，10m 以外的不计数，刚好为10m 的计数为O.5株。
余依此类推。
在实践中，d 和R 可以实际测量确定，也可以用角规测器定。
最简便的角规测器是在一根长度为L 的直尺一端安装一个有缺口的金属片，缺口的宽度为l ，L l要根据预定要求设计为某一特定值，如按上例，应使501==R d L l 。
若尺长L 为50cm ，缺口宽l 应为lcm ，尺长若为100cm ，缺口宽度应为2cm ，等等。
这样，当以样点为圆心从尺的一端通过另一端缺口观测树干时，由于L l R d =，因而，凡位于样圆的树干，其直径必与通过缺口的视线相割，位于样圆外的相余，刚好位于样圆边界上的相切(此树称作边界树)，如图1、图2中所示。
图1 角规测样圆 图2 角规测树的同心样圆因此，观测时只要使角规测器的一端位于样点上，绕测一周，计数出胸高直径与通过缺口视线相割(或相切)的树木株数，就是每公顷胸高断面积平方米(m 2)数(与视线相切的计数0.5株)。
应注意，上述结果是在501==R d L l 的条件下。
绕测一周计数的与视线相割(或相切)的树木直径大小是不同的，这意味着已为不同大小直径的树木分别设立了半径大小不同的同心样圆(严格地说，若林地上有N 株直径大小不同的树木，则有N 个不同大小的同心圆)，因此，这种角规测定林分每公顷胸高断面积的原理叫做同心圆原理，这种面积依树干胸径大小而变的样圆可称作可变样地(variable plot)。
上面是指501==L l R d 的特定情况，此处100001=A g ，每株相割的树干换算成每公顷断面积(G)是lm 2。
当设Z 为相割(或相切)树干的株数时，则G=Z 。
如果501≠L l ，情况就会改变。
一般而言，可令10000g F A g =则222)(2500410000L l R d F g ππ= (2) 2)R d 50(=g F 或 (3)这样，每株相割的树干直径就相当于每公顷有Fgm2的断面积，若相割(或相切)树干为Z 株时，则每公顷断面积为：)/(22hm m Z F G g = (4) g F 称为断面积系数(basal areafator ，缩写为BAF)亦称角规常数。
常用的g F 为O.5，1，2，4，其相应的L l 值为502,5041.1,501,5071.0或252,36.351,501,71.701。
例如，使用l ＝lcm 、L=50cm 的杆式角规进行观测(g F ＝1)，如绕测计数Z=12.5株，则由(4)式计算出林分每公顷断面积为G ＝1X12.5＝12.5（m 2/hm 2） (4)式是利用一个角规点的观测结果计算林分每公顷断面积公式，若在林分中设置了n 个角规点进行观测时，其计算林分每公顷断面积公式应改为：)/(12211hm m Z F Zn F G n G g n i i g ni i •===∑∑== (5)式中i Z 为第i 个角规点上计数的树木株数。
2、扩大圆原理格罗森堡(Grosenbaugh L ．R ．1952)以概率论为基础，从抽样角度进一步阐明了角规样地的基本特点：一个林分中的林木可将其横断面积大小按比例绘成圆面积图，如把方格网纸覆盖在此图上，按方格网点求面积的原理，数出落在树干断面积里的点数，即将求出断面积的估计值。
如格网点间距离按比例相当于lm 时，则对于lhm2的林地，落于树干断面积的点数n 就是每公顷断面积的估计值。
由于树干横断面积总和与林地面积相比，数值相对很小，用这种方法估计树干总断面积将需要充分多的点，因此，可把树干断面积乘以一定常数，扩大成一定倍数，围绕树干中心点绘出较大的扩大圆以表示树干横断面积，令此扩大圆的半径与特定断面积系数的极限距离相对应。
此时，样点落入扩大圆的概率就与树干断面积的大小成比例。
扩大圆的半径(R)与树干直径(d)之比等于角规杆长(L)与角规缺口(l )之比。
如样点(即样圆中心)落入树木的扩大圆(该扩大圆以树木为中心)之中，该树即属于被计数木。
例如图4(A)中的1—9号树的横断面被扩大绘成图4(B)，样点落入第1、2、3、6、8号树的扩大圆，因此这5株树应计数。
而第4、5、7、9号这4株树的扩大圆都未覆盖样点(即样点未落入这4株树的扩大圆)，因此，不应计数。
但是在实际测定时仍是以样点为中心，用角规绕测，借以判断样点是否落入树木的扩大圆之，即与角规视角相割的树木计数、相余不计数、相切计数0.5。
由此也可以看出，实际操作和计数树木的方法与按同心圆原理的方法完全相同，只是推理证明方法不同而已。
图4点抽样基本原理A ．采用角顶位于样点上的固定临界角来选定各单株样木B ．想象的树木圆，其面积是相应树木断面积的倍数，其半径是水平极限距离这种推理方法可以进一步从概率论的观点证明角规样地与常规固定面积样地的本质区别。
为了比较，图5(A)表示在同一个样点上，以样点为中心设立半径和面积大小固定的常规圆形样地，除第3、4、6号3株树外，其余树木全都在样地。
如果令每株树的扩大圆面积相等(不依树木断面积大小而变)，由图5(B)中可以看出，同样除第3、4、6号树外，图5作为水平点抽样特例的圆形样地A ．圆形样地B ．想象的与样地大小相对应的树木圆。
其余树木的扩大圆都覆盖了样点。
所得结果与常规固定面积样地相同。
由此可以看出，固定面积样地可看成是等概率的抽样，而角规样地则是不等概率抽样，即每株树被抽中的概率与其横断面积大小成比例。
根据扩大圆原理，推导出角规测定林分单位面积上的林木断面积公式为：zF G g •=这与采用同心圆原理及三角函数原理的公式相同。
简要证明如下：设林地面积为Thm 2，且有N 株树木，第j 株树木的胸径为dj(cm)，其断面积为gi(m 2)，将其扩大10000K 倍形成的该树木的扩大圆的面积为Aj 。
令Aj=K ·gj(hm 2)N 株树木则有N 个大小不等的扩大圆，如林地被N 个扩大圆平均覆盖了Z 次，则扩大圆总面积与林地面积T 的关系为：∑=•=N j j T Z A1即 ∑==N j j TZ g K 1所以 )/(1221hm m Z K T gN j j=∑=因为 22250010000d K Kg R A ππ===所以 g F K d R K ==1,)50(2即由于G T gN j j =∑=1则)/(22hm m Z F G g •= (8) 对(8)式可作如下解释： 若林地上第i 个点(如i 为角规点)被覆盖Zi 次时，则)/(22hm m Z F G i g i •=同理，利用林地n 个点(即n 个角规点)，被覆盖次数Zi ，推算林分每公顷断面积时，则)/(12211hm m Z F Z nF G n G g n i i g ni i ⋅===∑∑==(5)、(7)、(8)3个公式是分别由同心圆、三角函数原理及扩大圆原理推得的角规测定林分单位面积断面积计算公式，但3个公式的形式是完全相同的。