第一节树木材积测定幻灯片.ppt

第三章 森林资源资产核查第一节 树木材积测定 树木都是由树干、树根和枝叶所构成。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，因此本章主要研究树干的材积测定方法。 生长着的树木称为立木，立木伐倒后称为伐倒木。同样是树干材积，由于立木和伐倒木的测定条件不同，所以测定方法也有所不同。特别测定立木条件比较困难，所以直至今天，对于单株立木测定仍无较好的方法，本章首先介绍基本测树因子常用测定仪器，然后讨论树干形状及树干曲线的理论和经验表达式。在一定假设条件下(假设树干为抛物体)，导出伐倒木近似求积公式。对于立木引出形数理论，介绍几个单株立木材积测定方法。 一、常用测树仪器 （一）树干直径测定仪器 树干直径是指垂直于树干轴的横断面的直径，用D或d表示。测定直径的常用仪器有轮尺、直径卷尺和检径尺(钩尺)等。 1、轮尺 轮尺又称卡尺，有木制或铝合金制两种。其构造如图3—1所示，可分为固定脚、滑动脚和尺身三部分。 图3-1 轮尺 1.固定脚 2.滑动脚 3.尺身 4.树干横断面 轮尺不仅用于测定单株树木的直径，也可作为森林调查中测大量立木直径的工具，因而在测尺上一般都有二种刻度。一种是从固定脚内侧为零开始，按cm刻划。可精确到0.1cm，用以量测立木直径。另一种是径阶刻划，即在森林调查时，用于大量树木直径的测定，为了读数和统计方便，一般是按1、2、4cm分组，所分的直径称为为径阶。径阶整化常采用上限排外法，如表3—1： 表3-1 径阶范围划分 轮尺测径时注意的事项： (1)测径时应使尺身与两脚所构成的平面与干轴垂直，且其三点同时与所测树木断面接触。 (2)测径时先读数，然后再从树干上取下轮尺。 (3)树干断面不规则时，应测定其互相垂直两直径，取其平均值为该树干直径。 (4)若测径部分有节瘤或畸形时，可在其上、下的等距处测径取其平均值。 3-2 轮尺的刻度 1.米尺 2.1cm整化 3.2cm整化 2、直径卷尺（围尺） 在我国，直径卷尺又称作围尺，根据制作材料的不同，又有布围尺和钢围尺之分。通过围尺量测树干的圆周长，换算成直径。一般长1～3m，围尺采用双面(或在一面的上、下)刻划。一面刻普通米尺；另一面上刻上与圆周长相对应的直径读数，也就是根据C＝πD的关系(C为周围长，D为直径)进行刻划。围尺比轮尺携带方便且测定值比较稳定，使用时，围尺要拉紧并与树干保持垂直。 3、钩尺（检径尺） 钩尺是用来测定堆积原木小头直径的工具。使用时只要钩住木段断面积的边缘，使尺身通过断面的中心与另一端边缘即为该断面的直径。原木小头直径均以2㎝进位，因而钩尺上刻有2㎝整化的径阶刻度。 （二）布鲁莱斯测高器 树干的根径处至主干梢顶的长度称为树高，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。树高的测定仪器称为测高器。 布鲁莱斯(BLume—Leiss)测高器是目前我国最常用的测高器，其构造如图3—3，测高原理为三角函数原理，如图3—4中所示。 由图3—4可得全树高H为： (眼高) (3-1) 式中：AB—水平距； H=CB+BD； AE—眼高（仪器高)； BD＝AE； α—仰角。 在布鲁莱斯测高器的指针盘上，分别有几种不同水平距离的高度刻度。在平地使用时，先要测出测点至树木水平距离，且要等于整数10、15、20、30m，测高时，按动仪器背面制动按钮，让指针自由摆动，用瞄准器对准树梢后，即按下制动钮，固定指针，在刻度盘上读出对应于所选水平距离的树高值，再加上测者眼高AE即为树木全高H。 在坡地上，先观测树梢，求得h1；再观测树基，求得h2。若两次观测符号相反(仰视为正，俯视为负)，则树木全高H=h1+h2，若两次观测值符号相同，则H=h1-h2。 （三）多用测树仪 近二三十年，具有多用途的综合测树仪的研制取得了较大的进展。目前国内外已设计和生产了各种型号的多用测树仪，其共同特点是一机多能，使用方便，能测定树高、立木任意部位直径、水平距离、坡度和林分每公顷胸高断面积等多项因子，鉴于时间有限，这里不作介绍。 （四）生长锥 生长锥是测定树木年龄和直径生长量的专用工具，它由三部分组成，见图3-6。 真波激光测距测高望远镜 生长锥的使用方法：先将锥筒装置于锥柄上的方孔内，用右手握柄的中间，用左手扶住锥筒以防摇晃。垂直于树干将锥筒先端压入