第九章_角规测树.ppt

1 角规 anglegauge 以一定视角 1 8 45 构成的林分测树工具 1947年 奥地利BitterlichW 发明了角规测定林分每公顷断面积的理论和方法 特点 不用设置标准地进行森林调查 1957年引入我国 2 构造视孔 杆身 缺口 最原始 手杖 长1m 缺口2cm 一 角规测树概述 自平曲线角规 LTC 1 第九章角规测树 3 几种常见的角规 1 杆式角规构造 长度为L的木尺的一端安装一个缺口宽度为l的金属片断面积系数 Fg 视角 取决于l和L的大小 最常用的角规其l 1cm L 50cm Fg 1 而视角 3 几种常见的角规 2 棱镜角规构造 原理 光线折射产生位移 用法 横持镜片 透过镜片观测胸高部位 树干影象产生位移 3 几种常见的角规 3 速测镜 relascope 毕特利希 BitterliehW 1952 研制 主要用于角规测 我国华网坤等 1963 仿造设计投产 有关速测镜的构造 原理 功能及使用方法见第一章 3 几种常见的角规 4 自平杆式角规简易杆式角规的基础上作了两点重大改进 1 角规改为杆长可变 2 具有自动改正坡度的功能 其原理 当坡度为 度时 缺口宽度l相应变窄成为缺口宽度为1cm 对应的拉杆长度为50cm 即断面积系数Fg 1 4 计数方法 杆式角规计数法示意图 棱镜角规计数法示意图 1 3m 相割计1株 相切计0 5株 相余不计数 相割计1株 相切计0 5株 相余不计数 5 角规测树基本原理 同心圆原理 这种原理是以测点为中心 对每株树作一圆形样地 样圆 样圆的面积取决于D的大小 因此样地的面积是可变的 故称不等概抽样 1 假设林内所有林木地胸径相等为Dj 如图设P2为临界树 相切 则用角规绕测时 形成以Rj为半径 O为中心的假想扩大圆令角规尺长为L 缺口宽为l 则 样圆面积 2 若假想圆样地内共有Zj株树时 即角规绕测计数为Zj 则样圆内的树木断面积为 3 将样圆面积换算为1公顷时 林木每公顷断面积可表示为 令 则 4 原理的推广应用 在实际林分中 树木的直径并非相等 且有粗细 远近之分 设林分中共有m个直径组Dj j 1 2 3 m 按上述原理 用角规绕测时 实际上对每组直径Dj均形成一个以O为中心 以Rj为半径的m个假想样圆 从而形成m多重重叠的同心圆 凡落在相应同心圆内的则计数为1或0 5 反之不计数 显然林分的总断面积为 5 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 式中 Zi为第i个角规点上计数的树木株数 Fg的确定 当L 50cm时l 0 707Fg 0 5l 1 0Fg 1l 1 414Fg 2l 2 0Fg 4 5 角规测树基本原理 三角函数原理 角规测定林分每公顷胸高断面积原理是整个角规测树理论体系的基础 断面积 角规系数 basalareafactor Fg 计数1株时 林木总断面积数Fg m2 hm2 c ACB O 用相切树分析断面积系数 a b AC l 2 OC L Oa R ac d 2因为 OAC Oca所以OC Oa AC ca即 故 如l 1cm L 50cm 则Fg 1m2 hm2 5 角规测树基本原理 三角函数原理 又因为 样圆面积A R2 树干胸高断面积为 一 角规绕测技术要求1 观测时要对准胸高位置 2 被遮挡时 应砍掉灌木 杂草或变换测点 但应保持点位到被测树干中心距离不变 测完后返回原测点 3 避免漏测与重测 应在绕测起点树作标志或正反绕测2次以相互检查或求平均值 4 正确界定相切木 临界木 实测角规点到树干中心距离S与胸径d 计算 二 角规测树技术 S R 相割 S R 相切 S R 相余 相切木 临界木判别示意图 1 选择Fg的作用 Fg越小 控制范围越大 即观测距离越远 误测1 2株影响不大 但判断难 工效低 易出错 Fg越大 控制范围越小 即观测距离越近 误测1 2株影响大 但判断易 工效高 不易出错 2 Fg选择依据 林分的林木直径与密度 二 选择角规常数 林分特征与选用角规常数参照表 注 我国常采用Fg 1或2 m2 hm2 三 角规点数确定 1 用典型取样选择角规点 林分调查角规点数的确定 Fg 1 2 用随机取样确定角规点林分调查角规点数的确定 Fg 1 可靠性95 C 变动系数 E 相对误差限 1 原理 杆长改正 缺口改正2 现多用自动改正坡度的角规 自平杆式角规 四 坡度改正 五 林缘误差的消除布点时使样点与林缘的距离超过最大观测距离 最大观测距离的估测 林缘误差修正系数表 角规控制检尺 用角规绕测时 对于计数树木进行检尺 并按径阶统计其株数 1 一般通式 三 角规测树在林业上的应用 式中 Y 调查林分的每公顷调查量 Fg 断面积系数 yj 第j株计数木的调查量 gj 第j株计数木的断面积 z 计数木株数 2 测定每公顷断面积 3 测定每公顷株数 4 测定每公顷蓄积 条件 有适用的一元材积表 一元材积表 径阶材积 径阶 直接查表法 形高法 6 测定林分平均高 垂直角规 仰角60 34 绕测 60 34 仪器高 垂直角规绕测平均高示意图 5 测定林分平均直径 7 角规测树步骤 林分特征 取样方法 林分面积 精度要求 角规常数 角规点个数 水平角规绕测 改正 垂直角规绕