第九章角規(guī)測樹

第九章角規(guī)測樹第一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四3.幾種常見的角規(guī)（1）桿式角規(guī)構(gòu)造：長度為L的木尺的一端安裝一個缺口寬度為l的金屬片斷面積系數(shù)（Fg）：視角α：取決于l和L的大小。最常用的角規(guī)其l＝1cm,L=50cm,Fg＝1，而視角第二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四3.幾種常見的角規(guī)（2）棱鏡角規(guī)構(gòu)造、原理：光線折射產(chǎn)生位移。用法：橫持鏡片，透過鏡片觀測胸高部位，樹干影象產(chǎn)生位移：第三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四3.幾種常見的角規(guī)（3）速測鏡(relascope)畢特利希(BitterliehW．，1952)研制，主要用于角規(guī)測。我國華網(wǎng)坤等(1963)仿造設(shè)計投產(chǎn)。有關(guān)速測鏡的構(gòu)造、原理、功能及使用方法見第一章。第四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四3.幾種常見的角規(guī)（4）自平桿式角規(guī)

簡易桿式角規(guī)的基礎(chǔ)上作了兩點(diǎn)重大改進(jìn)：（1）角規(guī)改為桿長可變；（2）具有自動改正坡度的功能，其原理：當(dāng)坡度為θ度時，缺口寬度l相應(yīng)變窄成為

缺口寬度為1cm，對應(yīng)的拉桿長度為50cm，即斷面積系數(shù)Fg=1。第五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四4、計數(shù)方法桿式角規(guī)計數(shù)法示意圖棱鏡角規(guī)計數(shù)法示意圖1.3m相割計1株

相切計0.5株相余不計數(shù)相割計1株

相切計0.5株相余不計數(shù)第六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四

5、角規(guī)測樹基本原理——同心圓原理

這種原理是以測點(diǎn)為中心，對每株樹作一圓形樣地（樣圓）。樣圓的面積取決于D的大小，因此樣地的面積是可變的，故稱不等概抽樣。1）假設(shè)林內(nèi)所有林木地胸徑相等為Dj，如圖設(shè)P2為臨界樹（相切），則用角規(guī)繞測時，形成以Rj為半徑，O為中心的假想擴(kuò)大圓令角規(guī)尺長為L，缺口寬為l，則:樣圓面積：第七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四2）若假想圓樣地內(nèi)共有Zj株樹時，即角規(guī)繞測計數(shù)為Zj，則樣圓內(nèi)的樹木斷面積為：3）將樣圓面積換算為1公頃時，林木每公頃斷面積可表示為：令：

則：第八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四4）原理的推廣應(yīng)用：在實際林分中，樹木的直徑并非相等，且有粗細(xì)、遠(yuǎn)近之分。設(shè)林分中共有m個直徑組Dj（j＝1，2，3…..m)。按上述原理，用角規(guī)繞測時，實際上對每組直徑Dj均形成一個以O(shè)為中心，以Rj為半徑的m個假想樣圓，從而形成m多重重疊的同心圓。凡落在相應(yīng)同心圓內(nèi)的則計數(shù)為1或0.5，反之不計數(shù)。顯然林分的總斷面積為：第九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四5）若在林分中設(shè)置了n個角規(guī)點(diǎn)進(jìn)行觀測時，其計算林分每公頃斷面積公式應(yīng)改為：式中：Zi為第i個角規(guī)點(diǎn)上計數(shù)的樹木株數(shù)。第十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四Fg的確定：當(dāng)L＝50cm時

l=0.707Fg=0.5l=1.0Fg=1l=1.414Fg=2l=2.0Fg=4第十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四5、角規(guī)測樹基本原理——三角函數(shù)原理○角規(guī)測定林分每公頃胸高斷面積原理是整個角規(guī)測樹理論體系的基礎(chǔ)?！饠嗝娣e/角規(guī)系數(shù)(basalareafactor)Fg：計數(shù)1株時，林木總斷面積數(shù)Fg（m2/hm2）。cACBO用相切樹分析斷面積系數(shù)abAC=l/2;OC=L;Oa=R;ac=d/2因為OACOca所以O(shè)C:Oa=AC:ca即：第十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四故如l=1cm，L=50cm，則Fg=1m2/hm25、角規(guī)測樹基本原理——三角函數(shù)原理又因為:樣圓面積A=πR2，樹干胸高斷面積為。第十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四（一）角規(guī)繞測技術(shù)要求1.觀測時要對準(zhǔn)胸高位置；2.被遮擋時，應(yīng)砍掉灌木、雜草或變換測點(diǎn)，但應(yīng)保持點(diǎn)位到被測樹干中心距離不變，測完后返回原測點(diǎn)。3.避免漏測與重測，應(yīng)在繞測起點(diǎn)樹作標(biāo)志或正反繞測2次以相互檢查或求平均值；4.正確界定相切木/臨界木。實測角規(guī)點(diǎn)到樹干中心距離S與胸徑d，計算：二、角規(guī)測樹技術(shù)SR：相割；S=R：相切；SR：相余。第十四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四相切木/臨界木判別示意圖第十五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四1.選擇Fg的作用：Fg越小，控制范圍越大，即觀測距離越遠(yuǎn)，誤測1~2株影響不大，但判斷難，工效低，易出錯；Fg越大，控制范圍越小，即觀測距離越近，誤測1~2株影響大，但判斷易，工效高，不易出錯；2.Fg選擇依據(jù)：林分的林木直徑與密度。（二）選擇角規(guī)常數(shù)第十六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四林分特征與選用角規(guī)常數(shù)參照表林分特征角規(guī)常數(shù)（Fg）平均直徑8～16㎝的中齡林任意平均直徑但疏密度為0.3～0.5的林分0.5平均直徑17～28㎝，疏密度為0.6～1.0的中、近熟林1.0平均直徑28㎝以上，疏密度為0.8以上的成、過熟林2或許4注：我國常采用Fg=1或2（m2/hm2）第十七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四（三）角規(guī)點(diǎn)數(shù)確定1.用典型取樣選擇角規(guī)點(diǎn)林分調(diào)查角規(guī)點(diǎn)數(shù)的確定（Fg=1）林分面積（hm2）1234567~89~1011~15>16角規(guī)點(diǎn)個數(shù)57911121415161718第十八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四2.用隨機(jī)取樣確定角規(guī)點(diǎn)林分調(diào)查角規(guī)點(diǎn)數(shù)的確定（Fg=1，可靠性95%）變動系數(shù)（%）30精度要求（%）8090角規(guī)點(diǎn)個數(shù)636

C－變動系數(shù)；E－相對誤差限

第十九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四1.原理：桿長改正、缺口改正2.現(xiàn)多用自動改正坡度的角規(guī)——自平桿式角規(guī)

（四）坡度改正第二十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四（五）林緣誤差的消除布點(diǎn)時使樣點(diǎn)與林緣的距離超過最大觀測距離。最大觀測距離的估測：林緣誤差修正系數(shù)表繞測角度（）30°60°90°120°180°……修正系數(shù)126432……第二十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四

角規(guī)控制檢尺：用角規(guī)繞測時，對于計數(shù)樹木進(jìn)行檢尺，并按徑階統(tǒng)計其株數(shù)。1、一般通式三、角規(guī)測樹在林業(yè)上的應(yīng)用式中：Y：調(diào)查林分的每公頃調(diào)查量；Fg：斷面積系數(shù)；yj：第j株計數(shù)木的調(diào)查量；gj：第j株計數(shù)木的斷面積；z：計數(shù)木株數(shù)。第二十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四2、測定每公頃斷面積3、測定每公頃株數(shù)第二十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四4、測定每公頃蓄積條件：有適用的一元材積表一元材積表徑階材積徑階直接查表法形高法第二十四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四6、測定林分平均高○垂直角規(guī)，仰角60o34’?！鹄@測60o34'儀器高垂直角規(guī)繞測平均高示意圖5、測定林分平均直徑第二十五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四7、角規(guī)測樹步驟林分特征取樣方法林分面積精度要求角規(guī)常數(shù)角規(guī)點(diǎn)個數(shù)水平角規(guī)繞測改正垂直角規(guī)繞測判斷控制檢尺坡度林緣選擇與確定角規(guī)點(diǎn)判斷計算斷面積計算蓄積計算株數(shù)計算平均高計算平均直徑準(zhǔn)備階段外業(yè)調(diào)查階段內(nèi)業(yè)處理階段一元材積表第二十六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期四8、角規(guī)測樹計算舉例角規(guī)控制檢尺計算表（Fg=1，Zh=11.5）徑階單株材積v(m3)單株斷面積g(m2)計數(shù)株數(shù)理論株數(shù)(株/hm2)公頃株數(shù)(株/hm2)公頃蓄積（m3/hm2）681012140.01310.02450.03990.0594