角规测树

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角规测树

角规测树

角规测树角规测树enumeration with angle gauge用角规观测抽取样木的测树方法。

又称无样地抽样,可变样地抽样。

其特点是每株林木被抽中的概率与其某个测树因子(直径、树高、断面积)的大小成正比,不需量测样地边界、面积和样木大小就能估计林分单位面积上的断面积。

1947年奥地利的W.毕特利希提出在样点上用角规测定林分断面积的方法,打破了 100多年来在一定面积样地上量测林木的传统,开辟了森林资源调查中使用可变面积样地和不等概率抽样的方便途径。

20世纪50年代以来,由于陆续出现新的角规观测法,以及美国L.R.格罗森堡在理论上阐明了使用角规抽取样木的原理,进一步丰富了角规测树的内容和理论,使角规测树成为测树学的重要组成部分。

中国于1956年引入角规测树方法,已在森林资源调查中广泛使用。

角规任何一种能够产生固定大小视角的器具均可用作角规,产生水平视角的称水平角规,产生垂直视角的称垂直角规。

角规的形式,最初使用的是杆式,以后逐渐发展为各种形式的角规和角规测树仪。

杆式角规定长直尺的前端安上带有定宽缺口的薄片,即构成杆式角规(图1)。

由尺端通过缺口向前观望,由于缺口宽度的限制,构成了一个固定视角。

视角α的大小由直尺长l和缺口宽度ω确定:角规构造的基本要求是使视角α等于某个规定角度,这可以通过调整ω/l来达到。

棱镜角规它是一个顶角φ很小的三棱镜片。

视线通过棱镜产生偏折,形成偏向角α。

偏向角即角规视角。

制造棱镜角规时,根据所要求的视角,按公式φ=α/(η-1)计算顶角φ的大小。

式中η为棱镜材料的折射率。

林分速测镜杆式角规和棱镜角规虽然容易制作,但功能单一,不便在坡地上使用。

1952年按毕特利希设计制造的速测镜是具有代表性的角规测树仪。

它有4种不同大小视角的角规功能,可自动调整坡度,并可作测高、测距、测径和测斜仪使用。

60年代毕特利希把构成视角的带条改宽,后又在速测镜上增加了光学望远系统,制成了望远速测镜。

林分调查—角规测树(森林调查课件)

林分调查—角规测树(森林调查课件)

02 角规绕测技术
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角规绕测技术
(一)点位不能发生位移
Fg
50l L
2
50Di Ri
2
若发生位移
Fg
50Di Ri R
2
一般位移ΔR=20cm时,误差为3.9%。
R=
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角规绕测技术
(二)认真确定临界树
接近相切的临界树往往难以判断,可用:
1.可从树干胸径由上向下观测判断是否相切
角规绕测技术
(六)远离林缘,避免林缘误差 r(米)=最大胸径(厘米)/2
例如:已知马尾松林分最大胸径30厘米,角规绕测时应至少离开林缘多少米? 30/2=15米
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角规绕测技术
(七)角规样点数量应合适和位置应合理
03 小结
(四)统计观测值,计算公顷断面积。
观测值:Z
N割
N切 2
公顷断面积:G hm2 Fg • Z
式中: N割—“相割”林木株数 N切—“相切”林木株数
Fg — 角 规 常 数
例如:一速生桉林分使用角规常数为1 的角规绕测计数结果为:相割20株,相 切2株,请问每公顷断面积是多少?
观测值=20+2/1=21 公顷断面积=1×21=21平方米
目 录
01
角规绕测步骤
02
角规绕测技术
01 角规绕测步骤
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角规绕测步骤
(一)选点
在远离林缘(50m)的林内选一个有 代表性的地点作为测点。
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角规绕测步骤
(二)绕测
站在观测点上,手持自平杆式角 规,将无缺口端紧贴眼下,通过缺 口由近及远逐株观测周围每株树木 的胸高断面并进行计数。

角规测树

角规测树

角规测树角规测树enumeration with angle gauge用角规观测抽取样木的测树方法。

又称无样地抽样,可变样地抽样。

其特点是每株林木被抽中的概率与其某个测树因子(直径、树高、断面积)的大小成正比,不需量测样地边界、面积和样木大小就能估计林分单位面积上的断面积。

1947年奥地利的W.毕特利希提出在样点上用角规测定林分断面积的方法,打破了 100多年来在一定面积样地上量测林木的传统,开辟了森林资源调查中使用可变面积样地和不等概率抽样的方便途径。

20世纪50年代以来,由于陆续出现新的角规观测法,以及美国L.R.格罗森堡在理论上阐明了使用角规抽取样木的原理,进一步丰富了角规测树的内容和理论,使角规测树成为测树学的重要组成部分。

中国于1956年引入角规测树方法,已在森林资源调查中广泛使用。

角规任何一种能够产生固定大小视角的器具均可用作角规,产生水平视角的称水平角规,产生垂直视角的称垂直角规。

角规的形式,最初使用的是杆式,以后逐渐发展为各种形式的角规和角规测树仪。

杆式角规定长直尺的前端安上带有定宽缺口的薄片,即构成杆式角规(图1)。

由尺端通过缺口向前观望,由于缺口宽度的限制,构成了一个固定视角。

视角α的大小由直尺长l和缺口宽度ω确定:角规构造的基本要求是使视角α等于某个规定角度,这可以通过调整ω/l来达到。

棱镜角规它是一个顶角φ很小的三棱镜片。

视线通过棱镜产生偏折,形成偏向角α。

偏向角即角规视角。

制造棱镜角规时,根据所要求的视角,按公式φ=α/(η-1)计算顶角φ的大小。

式中η为棱镜材料的折射率。

林分速测镜杆式角规和棱镜角规虽然容易制作,但功能单一,不便在坡地上使用。

1952年按毕特利希设计制造的速测镜是具有代表性的角规测树仪。

它有4种不同大小视角的角规功能,可自动调整坡度,并可作测高、测距、测径和测斜仪使用。

60年代毕特利希把构成视角的带条改宽,后又在速测镜上增加了光学望远系统,制成了望远速测镜。

森林调查技术4 角规测树技术

森林调查技术4 角规测树技术

•森林调查技术4 角规测树技术一、绕测技术(一)点位不能发生位移若发生位移则:一般ΔR =20cm 时,误差为3.9%。

(二)认真确定临界树接近相切的临界树往往难以判断,可用: 1. 可从树干胸径由上向下观测判断是否相切 2. 通过实测 D 和 S 确定是否为临界树 临界距公式:(三)不得免漏测或重测• 采取正反绕测两次取两次观测平均数的办法。

• 记住起测方位或第一株绕测树 。

二、断面积系数的选定湖南取Fg=1三、角规点数的确定•典型落点:按林分面积大小,选择能代表林分全体水平的地点选点。

•随机落点:由公式 确定C -变动系数;E -相对误差限按变动系数平均30%考虑,若以95%的可靠性抽样精度达到80%时t=1.96, E=0.2,常设置9个角规点;若抽样精度要求达到90%时,则需设置36个角规点。

汪班调查时,每小班三个点。

四、角规控制检尺• 角规控制检尺:在角规样点上,对绕测的同时对计数的树木量测其胸径,并按径阶统计株数的工作。

• 计数难于判断的树木,用临界木析方法处理。

S 与R=D/2值的大小关系即可作出计数木株数的判定,即当•1 株• • 0.5株 • •计为0株五、每公顷蓄积的测定(一)角规控制检尺结合形高表法 形高-树高与形数的乘积(hf )。

无论树木的形高或林分形高,h 和f 的乘积比较稳定。

因此,采用角规控制检尺可以准确地确定林分蓄积量。

1、角规控制检尺分径阶统计株数2、分径阶查形高表(一元形高表同一元材积表一样有局限性,需要检验)3、求径阶材积,合计即为每公顷的材积如果多个角规点可先求分径阶平均计数株数再求径阶材积 角规控制检尺计算林分每分顷蓄积(Fg=1)(二)角规点抽样结合标准表法因南方林区分散,林相破碎,小面积测定一般会偏大而不用。

1、角规绕测统计计数株数2、典型抽样法测林分平均高(3-5株)3、用平均高查标准表得到G 标、M 标4、求每公顷蓄积量如果有多个角规点可先求出平均计数株数。

角规测树实用方法

角规测树实用方法

角规测树一、角规知识角规是1947年由奥地利林学家毕特利希发明的一种测树工具,它是一种利用固定视角,设置可变半径的圆形样地来测定每公顷立木断面积的仪器。

角规测树的理论严谨,而构造简单,使用方便,若运用得法精度很好。

用角规测定林分单位面积的胸高断面积总和时,无需进行面积测定的每木检尺,打破了在一定面积的标准地上测算林分胸高断面积和林分蓄积的传统方法。

常用的角规实际上是夹角为1°8′45″的定角器,即杆长为觇板缺口的50倍,若杆长1m,则觇板缺口为2cm;杆长50cm,觇板缺口为1cm。

最简便的角规测器是在一根长度为L的直尺一端安装一个有缺口的金属片,缺口的宽度为l,l/L要根据预定要求设计为某一特定值,一般为1/50,即尺长L为50cm,缺口宽l应为1cm尺长L为100cm,缺口宽l应为2cm 。

这样,每有一株树与其相切割,则每公顷就有1m2胸高断面积;每有一株树与其相切,则每公顷就有0.5m2胸高断面积。

二、角规用法使用时将角规杆的尾端紧贴于眼下,测者通过缺口照准胸高1.3m处,凡树木大于缺口宽度者,按一株记数;若树木等于缺口宽度者按半株记数;若树木小于缺口宽度者,不记数。

这样绕测一周,共记数的株数n,即为角规样地测得单位胸高断面积为n㎡/ha。

三、角规测树技术角规测树的特点是:工效高,速度快,施测方便,但如不能保证其精度则毫无意义,因此如何确保角规测树的精度是其中心问题。

角规测树的主要误差来源有:角规常数的选定,角规绕测技术,坡度改正,林缘误差和样点数量的确定等问题㈠角规常数的选定角规常数F大,视角也大,视角越大,则被计数株数少,距离也近,可仔细观差,但如果搞错一株对结果影响很大;视角越小则观测距离越远,距离越远则肉眼观测的误差也大,漏测和错测的机会增多,也可能降低精度。

⑴平均直径8-16cm,或任意平均直径但疏密度为0.3-0.5的林分。

Fg=0.5⑵平均直径17-28cm,或疏密度为0.6-1.0的中近熟林分。

角规测树

角规测树

角规测树一、角规知识角规是1947年由奥地利林学家毕特利希发明的一种测树工具,它是一种利用固定视角,设臵可变半径的圆形样地来测定每公顷立木断面积的仪器。

角规测树的理论严谨,而构造简单,使用方便,若运用得法精度很好。

用角规测定林分单位面积的胸高断面积总和时,无需进行面积测定的每木检尺,打破了在一定面积的标准地上测算林分胸高断面积和林分蓄积的传统方法。

常用的角规实际上是夹角为1°8′45″的定角器,即杆长为觇板缺口的50倍,若杆长1m,则觇板缺口为2cm;杆长50cm,觇板缺口为1cm。

最简便的角规测器是在一根长度为L的直尺一端安装一个有缺口的金属片,缺口的宽度为l,l/L要根据预定要求设计为某一特定值,一般为1/50,即尺长L为50cm,缺口宽l应为1cm尺长L为100cm,缺口宽l应为2cm 。

这样,每有一株树与其相切割,则每公顷就有1m2胸高断面积;每有一株树与其相切,则每公顷就有0.5m2胸高断面积。

二、角规用法使用时将角规杆的尾端紧贴于眼下,测者通过缺口照准胸高1.3m处,凡树木大于缺口宽度者,按一株记数;若树木等于缺口宽度者按半株记数;若树木小于缺口宽度者,不记数。

这样绕测一周,共记数的株数n,即为角规样地测得单位胸高断面积为n㎡/ha。

三、角规测树技术角规测树的特点是:工效高,速度快,施测方便,但如不能保证其精度则毫无意义,因此如何确保角规测树的精度是其中心问题。

角规测树的主要误差来源有:角规常数的选定,角规绕测技术,坡度改正,林缘误差和样点数量的确定等问题㈠角规常数的选定角规常数F大,视角也大,视角越大,则被计数株数少,距离也近,可仔细观差,但如果搞错一株对结果影响很大;视角越小则观测距离越远,距离越远则肉眼观测的误差也大,漏测和错测的机会增多,也可能降低精度。

⑴平均直径8-16cm,或任意平均直径但疏密度为0.3-0.5的林分。

Fg=0.5⑵平均直径17-28cm,或疏密度为0.6-1.0的中近熟林分。

测树学实验五角规测树

测树学实验五角规测树

实验五角规测树
一、目的
1、理解角规测树原理,掌握角规的测树方法。

2、掌握角规点抽样结合标准表求林分蓄积量的方法。

3、掌握角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量的方法。

二、实验器材
钢卷尺、测高器、皮尺、角规、粉笔,数量各1。

三、实验内容
角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量
1、在远离林缘(50m以上)的林内随机抽样确定1个中心测点,以此点为旋转中心,绕测一周并计录相
切、相割的株数,注意每个点务必正反测两周,计数株数取两次结果的平均值。

绕测2个点。

2、记录相切或相割树木的胸径和到中心点的距离角,记录在表一内。

表一、角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量记录表
3、计算林分蓄积量
由样点的各实际值求出它们的径阶值,从一元材积表(p129)中查出各个径阶的形高,然后计算各个径阶的材积合计,再累计求和求得该样点的每公顷蓄积量,取2个测点的平均值作为该林分的蓄积量。

如表二、表三所示。

林分每公顷林木株数的测定
∑==k
1j g 1
F j
j
Z g N
角规点抽样结合标准表或平均实验形数法求算林分蓄积量
1、角规点抽样外业步骤同上。

2、实测林分平均高:在林分内选测6株接近林分平均直径(12cm)的林木的树高。

3、将各数据记录在表四中。

表四、角规点抽样结合标准表求林分蓄积量记录表
4、 用标准表法计算每公顷林分蓄积量。

GHF G M G M P M ==⋅=标


5、 用平均实验形数法计算每公顷林分蓄积量。

M= G (H+3)f э。

角规测树——精选推荐

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实验五 角规测树一、目的1、 理解角规测树原理,掌握角规的测树方法。

2、 掌握角规点抽样结合标准表求林分蓄积量的方法。

3、 掌握角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量的方法。

二、实验器材钢卷尺、测高器、布卷尺、角规、粉笔,数量各1。

三、实验内容(一) 角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量1、 踏查全林,了解林分情况,在林内选取典型的测点。

2、 每一个测点上绕测时,对那些相割和相切的林木实测胸径,本实验共进选了两个样点测量。

在进行第一个测点绕测时还用皮尺量距s ,量距的目的在于验证角规原理测距离S ,与树木的样圆半径R 相比(gF 50D ),S<R 则相割,等于则相切,大于则相离;第二次只对那些相割和相切的林木实测胸径,记录数据。

表1 角规控制检尺结合形高表求林分蓄积量记录表测点1测点2胸径/cm 相切/相割 距离/m 胸径/cm 相切/相割 7.63相割 3.20 6.70 相割 8.27 相切 4.05 8.71 相割 9.23 相割 4.53 9.20 相切 11.70 相割 5.50 10.15 相割 15.20 相割 6.80 13.20 相切 14.85 相割3、计算每公顷林分蓄积量从课本的一元材积表(P129)查出各个径阶的形高,分别计算两样点各个径阶的材积合计,再累计求和求得两样点的每公顷蓄积量。

两样点的每公顷蓄积量平均值即为该林分的平均蓄积量。

表2一元形高表径阶形高径阶形高4 3.875 15 5.9475 4.079 16 6.0836 4.371 17 6.2037 4.604 18 6.3278 4.816 19 5.9369 5.011 20 6.55410 5.191 21 6.61411 5.360 22 6.76612 5.520 23 6.87213 5.670 24 6.96714 5.813注:由P129一元材积表导出表3角规控制检尺计算林分每公顷蓄积量(Fg=1)/测点1径阶单株材积V(m3)断面积g(m)形高fh计算株数Z每公顷蓄积量M1=FgZ*(fh)8 0.02421 0.00503 4.816 1.5 7.225 10 0.04077 0.00785 5.191 1 5.191 12 0.06243 0.01131 5.520 1 5.520 16 0.12230 0.02011 6.083 1 6.083 合计24.018 表4角规控制检尺计算林分每公顷蓄积量(Fg=1)/测点2径阶单株材积V(m3)断面积g(m)形高fh计算株数Z每公顷蓄积量M2=FgZ*(fh)6 0.01236 0.00283 4.371 1 4.3718 0.02421 0.00503 4.816 1 4.81610 0.04077 0.00785 5.191 1.5 7.78714 0.08949 0.01539 5.813 1.5 8.720合计25.694由表3、表4可得测点1林分每公顷蓄积量M=24.018m3测点1林分每公顷蓄积量M=25.694m3则林分每公顷蓄积量M=(24.018+25.694)/2=24.856m34、林分每公顷林木株数的测定两个样点每公顷林木株数的测定按分径阶和不分径阶两种方法计算,并取2个样点的平均值作为该林分的每公顷林木株数。

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实验四 角规测树
一、角规绕测林分断面积的方法
角规是以一定视角构成的林分测树工具,根据该视角,有选择地计数为数不多的林木来测算林分调查因子。

角规种类较多,可测定的林分因子亦较多。

通常林业调查工作中使用较为普遍是水平杆式角规绕测林分断面积及控制检尺测定林分蓄积量。

使用时,将确定的视角正对被测树木树干胸高处,可能出现树干胸高横断面分别与缺口呈现相割、相切或相余的三种不同情况,对应计数规则是相割计1株,相切计0.5株,相余不计数。

可调节角规视角大小,以适应被测林分直径与密度不同的需要,但计数规則不变。

二、角规控制检尺测定林分蓄积量的方法
1.角规绕测林分断面积的常用公式为:
在文末的表格中,Fg=1, G=33 ha m /2
2.角规控制检尺测定林分蓄积量的常用公式为:
∑=j j j g g v F M δ(单位:ha m /3) (2)
式中:j v 为第j 株树的树干材积(检尺株数较多时,可查相应地区与树种的一元材积表。

否则,需实测),i g 为第j 株树的胸高断面积。

角规测树理论严谨,应用简便易行。

但技术操作须熟练从严,才能获得满意结果,应注意的技术问题有以下几点。

一、基本绕测操作规范
①观测时要对准胸高位置;
②被测树干被遮挡而不得不临时移动位置时,要保持移动后的点位到被测树干中心距离与未移动前相等,测完被遮挡树干后仍返回原点位;
③要记住绕测起点树,以免漏测与重测,必要时可正反绕测两次以相互检查或求平均数; ④对难于判断是否属于相切的树木(也称这样的树为临界树),要实测其胸径和距离,按
(3)式进行计算后确定是否计数。

设S 为角规点至临界树胸高处树干中心的量测距离,若S =R 则为相切,S<R 则相割,S>R 则相余; g
F d R 3.150=…………………………………………………………………………………(3) 式中3.1d 为被测树木胸径
⑤绕测过程中始终保持角规视角(即角规断面积系数)与所选择的角规断面积系数一致。

二、断面积系数的选择
用小Fg 的角规绕测,计数较多,错计1株影响较小,伹其最大观测距离较远,不易看清,疑难与被遮挡树增加,影响工效和容易出错。

如采用较大的Fg ,其优缺点与上相反,一般根据林分的林木粗细与密度情况选择不同的Fg ,下表1可供参考。

三、坡度改正
在坡地上,尤其起伏度较大时,宜采用能自动改正坡度的角规。

否则,须手工加以改正,不然会产生负向误差,对应于(1)式和(2)式的改正公式分别为: )()(θδSec F G j g ∑=.............................................(4) )()(θδSec g v F M j j
j g ∑= (5)
式中θ为平均坡度
(4)式与(5)式仅适用于坡度较一致情况下。

四、林缘误差的消除
当角规点落在林缘附近时,由于不可能进行全圆周绕测而使结果偏小。

可先在林分四周划出林缘带,林缘带宽度按下式(6)计算。

g
F d R max 3.1max 50 .................................................(6) 式中max 3.1d 为林分内最粗树木的胸径
可以避开在林缘带内选择角规点。

倘若角规点落在此带中,则绕测半圆并把计数株数乘以2,落点在林缘角落时,绕测90°并把计数株数乘以4。

五、角规点数的确定
(1)典型选择时,角规点数,可参考表2。

这只适用于整齐的人工中幼龄林,且忌有意在生长好的地方设点。

表2 角规点个数参照表
(2)随机选样时,角规点数可按待测林分的角规计数株数的变动系数与精度要求计算确定。

表3表明,角规计数株数的变动系数较小,应用角规进行林分抽样调查,若面积不大,工效不高。

因为以平均30%的变动系数,要达到90%的精度和95%的可靠性,按简单随机抽样计算样点数,需设置36个角规点。

故在有经验的情况下,一般用典型设点。

表3 角规计数株数的变动系数 林 分
平均胸径(cm ) 角规点数 计数株数的变动系数(%) 落叶松天然林
20.6 225 33.66 落叶松天然林
17.0 169 27.74 白桦天然林
19.8 169 35.60 白皮松人工林
10.8 529 10.33 黄山松人工林
14.3 30 83.00 落叶松天然林 6.0
625 48.70
自平曲线角规控制检尺记录表
F=1
g
注:
1. 表中距离指观测者眼睛至被测树木胸高处树干中心的距离;
2. 凡观测特征值很明显为0的树木不需记录,很明显为1的树木通常情况下不需要量测距离
南京林业大学实验报告
水土保持与生态工程专业三年级姓名日期2015/11/22。

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