第四章 林分蓄积量测定

1、第四章 林分蓄积量的测定,（本章教法及学时分配） 一、授课方式: 课堂讲授、综合实习 二、授课对象: 林学, 本科 三、教学目的和要求：蓄积是鉴定森林数量的主要指标。单位面积蓄积的大小标志着林地生产力的高低及经营措施的效果。因此，林分蓄积的测定,是林分调查主要目的之一，它为森林经营和采伐利用提供重要的数量依据。通过对本章课程的学习，使同学能够掌握测算林分蓄积量的基本技能。要求理论教学与实验实习相结合。 四、主要讲解内容： 1.标准木法 2.材积表法 3.3P样木法,4.标准表法和实验形数法。 5.目测法 五、时间分配：理论讲授2学时，综合实习2天。 六、讲授重点: 本章是重要章节之一，要重点掌

2、握。特别是标准木法、材积表法、标准表法和实验形数法测算林分蓄积量。理解目测法的依据，掌握目测的基本技能。了解3P抽样法。,七、教学难点： 各种测算方法之间的关系及使用特点。 八、教学法： 1、多媒体教学； 2、多举实例，诱导和激发学生对学习兴趣。 九、教具： 1、多媒体课件； 2、一元、二元、三元材积表。,十、参考资料,1 王守儒译.1957.测定林分疏密度的新颖方法和工具林业调查设计，NO.4 2 林业部森林调查设计局森林经理处等1958测定林分疏密度新工具的试用.林业调查设计，NO6 3 中国林业科学研究院林业研究所森林经理经营研究室.1959.角规测树的研究林业科学，9月 4 内蒙古林学

3、院科研部.1960.疏密度测定器在伐区调查上的应用.林业科学，NO.4 5 北京林学院.1961.测树学.中国林业出版社 6 刘元本.1967.棱镜角规的测树原理和设计.河南农学院学报NO.1 7 大兴安岭地区勘察设计大队情报小组译.1972.立木总断面积的测定.林业勘察设计，NO.2 8 刘元本等.1972.棱镜角规和棱镜轮尺.林业勘察设计，NO.4 9 张瑞稳等.1991.复测角规样本估计蓄积生长量的新方法林业科学，NO.1 10 杨荣启.1980.森林计测学黎明文化事业公司 11 西泽正久等.1972.角规测树方法的应用.林业勘察设计，NO.3 12 平田种男.1955Bitterlie

4、rh法树高推定。日林会志37(11) 13 北村昌美.1964.一致高和林分,14 大隅真一等.1977.森林计测学.东京贤堂 15 上野洋二郎.1979.林分材积推定新方法I.日林会志，61(9) 16 箕轮光博.1981.角规理论在日本的发展.世界林协大会论文.周洪泽译，林业勘察设计，NO.1 17 F.洛茨等.1985.森林资源清查.林昌庚等译.中国林业出版社。 18 Bitterlich W.1947.Die Winkelzahlmessung(Measu-rement of basal area per hectare by means of angle measurement)Al

5、lg.Forst-u.Holzwirta a.Zfg.(58)9496 19 Bitterlich W.1952.Das Spiegelrelaskop Osterr.Forst-u Holzwirtsch，7(1)：37 20 Bitterlich w.1959.Relaskoptechnik Centralbl.Ges.Foretu 76(1)：135 21 Beers T.W.1969.slopl correction in horiyontal point Sampling Jour Forestry 67(3) 22 Grosenbaugh L.R.1952.plotless tim

6、ber estimates-New fast easy Joun Forest。50 23 Grosenbaugh L_R.1958.Point Sampling and Line-Sampling.South Forest Expt，sta.occas，pa-perl60 24 Palley M.M.etc.1961.A Computer technique for the study of forest Sampling method and point Sampling Compared with line sampling For.SCi，7(3) 25 Strand L_1957.R

7、elascopic height and Cubic Volume determination Norskskogbrur，3(20),十一、思考题 1.如何理解利用角规测定林分每公顷胸高断面积的原理? 2.正确使用角规测树技术的要求是什么? 3.用角规测树技术测定林分蓄积量的方法及步骤。,第四章 林分蓄积量的测定 The Measurement of Stand Volume,测定方法 目测法 实测法 全林实测 局部实测 样地 标准地 样本单元数要满足统计要求 是整体的缩影,样地,标准木法,材积表法,收获表法,标准表法,平均形数法,目测法,抽样调查,角规,平均标准木法,分级标准木法,一元材积

8、表法,二元材积表法,三元材积表法,树高级立木材积表法,等株径级标准木,等断面积分株标准木,径阶等比标准木,标准地,第一节 标准地调查法 Method of Purposive Sample Plot,标准地是一块反映待测林分平均标志的地段，它应该是整个林分的缩影。通过它可以获得林分的各种数量及质量的指标。严格来说标准地与整个林分只有面积上的差别，而没有质量上的差别。标准地的调查结果按面积比例扩大，即得整个林分的调查结果。 (标准地调查略）,第二节 标准木法 Method of Sample Tree,一、平均标准木法 凡胸径、树高和形数等于该林分的平均直径、平均树高及平均形数的树木称为该林分的

9、平均标准木。 求算蓄积的步骤： 1. 根据每木检尺的结果，计算平均直径，并在树高曲线上确定林分的平均高。 2.寻找1-3株与平均直径、平均高接近（相差 5%），且干形中等的树木作为标准木。,3.伐倒选定的标准木，区分求积。 4.求标准地蓄积 式中：M标为标准地蓄积， G为标准地全部树木的总断面积， n为标准木株数， vi为第i株标准木材积， gi为第i株标准木断面积，i=1，2n。,5、计算每公顷蓄积量 M=M标/S标 6、调查地区蓄积即为：MS 二、分级标准木法 把全部林木分若干径级，在各级中按平均标准木法测算蓄积，然后把各级蓄积相加得总蓄积。 1.等株径级标准木法 由乌里希(Urich V

10、，1881)首先提出，该法是将每木检尺结果依径阶顺序，将林木分为株数基本相等的35个径级，分别径级选标准木测算各径级材积，各径级材积叠加得标准地蓄积。,2.等断面积径级标准木法 哈尔蒂希(Hartig R，1868)首先提出，依径阶顺序，将林木分为断面积基本相等的35个径级，分别径级选标准木进行测算， 3、径阶等比标准木法 在每个径阶内，按同等株数比例选取标准木。如林分要选取1/10的标准木，则每个径阶选取的标准木都占该径阶林木的1/10。株数过少的两端径阶可与相邻径阶合并，累积各径阶的蓄积即为总蓄积量。,第三节 立木材积表法 Method of Volume Table,立木材积表是按树干材

11、积与三要素之间的函数关系编制、载有各种大小树干的单株平均材积的数表，简称为材积表。 一、一元材积表 V=f（） 只反映胸径与材积的关系，而有些地方同一胸径的树木，树高相差较大，则蓄积差异较大，故其使用范围不能太大，又称为地方材积表。 从表上查单株材积，在乘各径阶株数，合计。,二、二元材积表 根据材积与胸径、树高两个因子的函数关系编制的材积数表称为二元材积表。因二元材积表的编表资料是同一树种取于较大的地域范围，其适用地域较大，故又称为一般材积表(gen-eral volume table)或标准材积表(standard volume table)。在材积表中，它是最基本的立木材积表 其功能主要是

12、根据树高曲线方程导算一元材积表。 应用二元材积表测算林分蓄积一般要经过调查取得每个径阶的株数及树高曲线，根据每个径,阶的中值和从树高曲线上查出的该径阶的平均高值，就可从二元材积表中查出各径阶的单株平均材积，乘以该径阶的林木株数，可计算出该径阶的林木材积，各径阶林木材积相加，即得林分蓄积。 在大面积的森林蓄积量调查中，一般不直接使用二元材积方程(或二元材积表)测定林分蓄积量，而常常使用由二元材积方程(或二元材积表)导算的一元材积表。 三、树高级立木材积表 根据直径与树高的关系，把相同林分平均直径对应的不同林分平均高分为若干等级 称作树高级。一般分37级，用罗马数字表示，按树种或树种组，分别树高级

13、编制的一元材积表叫做树高级立木材积表，如表5一11。 树高级材积表是介于二元和一元材积表之间的一种表。,表59 大兴安岭落叶松树高级立木材积表,三、三元材积表 三元材积表是分别形率级(形级)编制的二元材积表。使用时要测定林木胸径、树高和一个上部直径来确定树干材积的方法，故称为三元材积表。又称通用立木材积表。 虽然三元材积表的理论精度较高，但因使用较烦，未能在生产中推广应用。 以上三种，第二、三精度高，但使用不便。林业生产中，广泛应用一元材积表。,第四节 3P样木法 一、3P抽样的概念 3P抽样是取英文Probability proportional to prediction的3个字头，意思是

14、“概率与预估数量大小成比例”的抽样。所谓预估数量的大小，就是指与目标因子有紧密相关的某一辅助因子观测值(例如，假定目标因子是单个林分的蓄积量，其辅助因子可以是该林分内断面积因子的实测值)的大小。样本被抽中的概率是与辅助因子的数量大小成比例，因此，3P抽样属于不等概抽样。 归纳起来它有3个显著特点： (1)3P抽样组织样本的方法是不等概抽样，材积大的,林木对蓄积量估计的影响大，被抽中的机会也多，因而估计精度较高。 (2)用综合测树仪直接对样木进行分段求材积和测定材种材积，不必伐树，也不用材积表和材种表，既能保护森林资源，又能免除数表的误差。 (3)把外业测定和电子计算机计算分析紧密结合起来，增强

15、了计算分析的能力，提高了工效。 概括起来，这个体系是：用3P抽样组织样本，用综合测树仪直接测定样木材积和用电子计算机进行信息处理，故又称为3P系统。,第五节 标准表法和实验形数法 林分蓄积量(M)可以看成是由林分中(或单位面积上)所有树木胸高总断面积(G)、林分条件平均高(HD)和林分形数(F)这三个要素所构成： M=GHF (514) 应注意，此式中的H不是林分算术平均高，而是林分条件平均高(HD)。林分形数F也不是林分中所有单株林木形数f1.3的平均值，即,用林分蓄积三要素的概念确定林分蓄积的方法有收获表法、标准表法和平均形数法等。本节着重介绍标准表法和平均实验形数法。 一、标准表法 标准表法是特烈其亚柯夫(TpeTbqiCOB HB，1927)根据立木材积三要素原理提出的一种确定林分疏密度和林分蓄积量的数表和方法，在我国、前苏联、朝鲜和一些东欧国家得到广泛应用。 我国自50年代始，林业部综合调查队曾为主要林区的主要树种编制了标准表，各省相