第五章角規(guī)測樹

第五章角規(guī)測樹法AngleCountingCruising第一節(jié)角規(guī)構(gòu)造與使用方法ConstructionandApplicationofAngle-count-meter

奧地利林學(xué)家畢特里希（W.Bitterlioh）1948年提出，是測樹學(xué)20世紀(jì)突出成就之一。原始的角規(guī)由一根定長的木尺和帶有缺口的金屬片構(gòu)成。尺為缺口的50倍。測樹方法：測定每公頃斷面積通過缺口觀測每株樹木的胸高斷面，按下述規(guī)則記數(shù)1.沿角規(guī)缺口兩視線與胸高斷面相割計(jì)1株2.沿角規(guī)缺口兩視線與胸高斷面相切計(jì)0.5株3.沿角規(guī)缺口兩視線與胸高斷面相余不計(jì)數(shù)2/4/20231·2/4/20232角規(guī)逐株觀測樹木進(jìn)行計(jì)數(shù)的工作為繞測。繞測一周得到的應(yīng)計(jì)數(shù)的總株數(shù)乘以角規(guī)斷面積系數(shù)（Fg）即為每公頃總斷面積，計(jì)數(shù)為0.5的樹木稱為臨界木。第二節(jié)角規(guī)測樹的基本原理BasicPrinciplesofAngle-count-cruising1.以樣點(diǎn)為圓心的多重同心圓原理假設(shè)右圖P1,P2,P3··2/4/20233觀測時(shí)P2恰與通過缺口之視線相切（即P2為臨界木）觀測者至P2的距離為R（假想圓半徑）角規(guī)尺為L,缺口寬為,則D/l=R/L假設(shè)圓的面積2/4/20234上圖中每株樹木的斷面積，若在上述的樣圓內(nèi)所測直徑為D的樹木株數(shù)為Z時(shí)，則斷面積合計(jì)等于將樣圓的面積s換算成一公頃時(shí)，則樹木每公頃胸高斷面積G可用下公式求得：2/4/20235令Fg=

為斷面積系數(shù)或稱角規(guī)常數(shù)

則G=Fg·z

當(dāng)時(shí)Fg=

此時(shí)G=z(㎡)2/4/20236

以上計(jì)算說明：樣圓內(nèi)計(jì)數(shù)1株，其1公頃內(nèi)的胸高斷面積就是1㎡，有Z株直徑為D的樹木，其總斷面積就有Z㎡。

以上是以同一組粗細(xì)樹木來講解基本原理的，但林內(nèi)樹木有粗有細(xì)，有遠(yuǎn)有近，同理考查直徑為D1、D2...的各組樹木，如果以o點(diǎn)為測點(diǎn)，則其內(nèi)外樣圓不只一個(gè)，它的個(gè)數(shù)與o點(diǎn)周圍樹木直徑的組數(shù)相同，即每一直徑粗度（D1、D2...）有一個(gè)以o點(diǎn)為圓心的圓，多個(gè)直徑粗度構(gòu)成同心圓。凡落在圓o內(nèi)的（即R〈50d）的記數(shù)為1，正好落在圓周上的記半株，合計(jì)總數(shù)乘以Fg即得每公頃總斷面積。2/4/202372、以樹木為中心的擴(kuò)大圓原理

在林地上對(duì)每株樹按其直徑的倍數(shù)作一假想圓，稱為該樹的擴(kuò)大圓。用角規(guī)對(duì)直徑為的樹木觀測，則取擴(kuò)大圓半徑

顯然，記數(shù)株數(shù)即為角規(guī)點(diǎn)落其擴(kuò)大圓內(nèi)的那些樹木。設(shè)擴(kuò)大圓面積為樹木斷面積為則

·R2/4/20238

以公頃為單位，以平方米為單位，則

令則2/4/20239以上是以林地中只有一株樹的情況而言，假如林地面積為T公頃，有若干株樹木，擴(kuò)大圓經(jīng)常彼此相交地覆蓋林地，以Z代表平均覆蓋次數(shù)，即平均記數(shù)株數(shù)。則·1·2·4·5·3·2/4/202310

或有即每公頃斷面積則可見，用角規(guī)測定每公頃斷面積，不必測量樣地邊界與樣地內(nèi)樹木的胸徑，只要斷面積系數(shù)與平均角規(guī)株數(shù)相乘即可。2/4/202311第三節(jié)角規(guī)測樹技術(shù)MeasuringTechnicofAngle-count-cruising1、繞測技術(shù)1）不能任意移動(dòng)角規(guī)點(diǎn)位置某樹木擋住時(shí)，要保持與原樣點(diǎn)到待測樹木中心的距離相等而略作移動(dòng)，測定后再回到原角規(guī)點(diǎn)。2）認(rèn)真確定臨界樹

2/4/202312則樣圓的半徑（臨界距）70.70DFg=0.5R=50D135.35D225D

4量測實(shí)際直徑與樣點(diǎn)距樹木中心距離（S），按上式計(jì)算臨界距R，再比較R與S當(dāng)S>R

不計(jì)S<R

計(jì)1S=R計(jì)0.53）消除漏測與重測，正反繞測兩次加以對(duì)照。2/4/2023132、斷面積系數(shù)的選擇

Fg越小，觀測距離越遠(yuǎn)，計(jì)樹越多，臨界遮擋越多，但當(dāng)疏密度低的林分，如Fg

過大，則計(jì)數(shù)株數(shù)又過少，取決于D和Ｐ通常中齡林0.5近齡林1成、過熟林23、坡度改正

2/4/2023144、林緣誤差的消除布點(diǎn)時(shí)使樣點(diǎn)與林緣的距離超過最大觀測距離最大觀測距離的估測：

2/4/2023155、角規(guī)點(diǎn)數(shù)的確定1）典型落點(diǎn)時(shí)根據(jù)林分面積大小而定。2）隨機(jī)落點(diǎn)時(shí)要滿足精度要求，計(jì)算得到最小樣點(diǎn)數(shù)

t：可靠性指標(biāo)（可靠性為95%時(shí)t=1.96）E:允許誤差C:變動(dòng)系數(shù)（經(jīng)驗(yàn)、歷史）（精度為90%，相對(duì)誤差限為10%）2/4/202316第四節(jié)用角規(guī)測定林分蓄積量EstimateStandVolumebyAngle-count-cruising

1、平均形數(shù)法

角規(guī)測得每公頃斷面積G，林分平均高H。

取針F=0.5闊為F=0.45或總平均F=0.4722、實(shí)驗(yàn)形數(shù)法3、標(biāo)準(zhǔn)表法

p疏密度2/4/2023174、形高法

運(yùn)用形高與角規(guī)控制檢尺方法，可較正確地確定林分蓄積量。此法又稱之為點(diǎn)抽樣在角規(guī)樣點(diǎn)對(duì)繞測計(jì)數(shù)的樹木要測量胸徑，并找徑階登記計(jì)數(shù)株數(shù)，稱之為角規(guī)控制檢尺。1）根據(jù)平均直徑，確定角規(guī)點(diǎn)數(shù)及Fg2）每一樣點(diǎn)繞測并將計(jì)數(shù)樹木進(jìn)行檢尺，按經(jīng)階統(tǒng)計(jì)。3）查一元材積表得徑階單株材積，查直徑-圓面積表得該徑階單株斷面積計(jì)算徑階形高和各點(diǎn)的形高值合計(jì)

hf=v/g4)計(jì)算所有測點(diǎn)的總株數(shù)及形高值總計(jì)，并計(jì)算每公頃蓄積量2/4/202318關(guān)于公式的證明：因n個(gè)點(diǎn)的角規(guī)檢尺總株數(shù)為，形高總和為，則林分平均形高為

又因?yàn)槠骄總€(gè)點(diǎn)的檢尺株數(shù)為

則每公頃總斷面積的平均值2/4/202319第五節(jié)其它調(diào)查因子的測定MeasurementofotherStandDescriptionFactors

1、每公頃株數(shù)（N）

Fg代表每計(jì)數(shù)一株樹所代表的每公頃的斷面積。把各徑階每計(jì)數(shù)—株數(shù)代表每公頃的株數(shù)，稱為徑階株樹系數(shù)徑階株數(shù)

2/4/202320樣點(diǎn)每公頃株數(shù)k為徑階數(shù)若測定n個(gè)點(diǎn)p257,table9-62/4/2023212、平均直徑通過平均斷面積g=G/N2/4/202322第五節(jié)其它無邊界樣地法這類無邊界樣地抽樣估測林分蓄積量的方法，與角規(guī)控制檢尺一樣，也稱作點(diǎn)抽樣。它們的特點(diǎn)是不需要測設(shè)樣地邊界。2/4/202323一、無株木法（也稱定株樣圓法）1。選定樣點(diǎn)x2。量測距樣點(diǎn)x距離最近的6株樹木之胸徑3。量測由樣點(diǎn)中心x至上述6株木中最遠(yuǎn)一株立木中心的距離s·······654321x2/4/2023244。用下式計(jì)算每公頃蓄積量A樣圓面積AV為樣圓內(nèi)材積

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頁計(jì)算例2/4/202325二、模擬樣地法1、實(shí)質(zhì)：森林中立木材積、株距大小不盡相等，但有一定規(guī)律。根據(jù)它們的平均值和林木生長、發(fā)育過程中，充分利用營養(yǎng)面和空間的特點(diǎn)，把它們模擬成大小相等、株距一致，按一個(gè)個(gè)正六變形排列的林地，稱之為模擬樣地。模擬樣地內(nèi)的樹木，每株都是現(xiàn)實(shí)林的平均木，叫模擬林木。2/4/202326為此，可知模擬林地有以下特點(diǎn)：1）、模擬林木的位置點(diǎn)按正六邊模型排列的。2）、模擬林木間的單材積、株間距大小相等。2、調(diào)查步驟：1）選定樣點(diǎn)，并以距樣點(diǎn)最近的一株樹為0號(hào)