实验二 伐倒木材积测定

２、平均断面区分求积式
V
g0
2
g1
l
g1
g2 2
l
gn1 2
gn
l
1 3
gnl '
1 2
g0
gn
2g1
g2
gn1 l
1 3
gnl '
g0
2
gn
g1
g2
gn1l来自1 3gnl '
式中：g0为底面积 g1, g2, , gn分别为第1,第2, ,第n区分 段的梢端断面积.
第三节 材种材积测定 Volume Measurement of Assortment
基本概念
伐倒木--树木伐倒后横卧在地，砍去枝 桠，留下的净干称为伐倒木。
树木组成--由树干、树枝、树根等部分 组成，树干体积一般占整个树木体积的２/３， 是测定的主要对象。木材的体积叫材积。
树干的粗度称直径。 胸高直径--立木树干由地面起至1.3米处 之直径，简称胸径。
第一节 树干形状
Form of Stem
r=0 时， y2=p r=1 时， y2=px r=2 时， y2=px2 r=3 时， y2=px3
平行于x轴的直线。 抛物线。 相交于x轴的直线。 凹曲线。
树干体积是以x轴为轴，干曲线绕其旋
转一周所形成的体积。分别为圆柱体，抛 物线体，圆锥体，凹曲线体。
第二节 伐倒木求积式
Volume Equations of Fallen Tree 一、旋转体一般求积式
一、原条材积测定 原条--去掉枝、叶、皮及直径小于６cm尾梢部分的
伐倒木。
检尺长：去皮直径大于６cm的伐倒木整米数。 检尺径：检尺长中央或离伐端2.5m的去皮直径 原条材积－－依中央直径及材长查

测树学概要测树学是以树木和林分为对象，研究和测算其材积或蓄积量、出材量、生长量、重量以及林产品的理论和方法的学科。

它的任务是对树木和林分进行数量和质量评价，阐明林分分布和生长规律，为科学经营森林，促进林业可持续发展提供基础数据和理论依据。

一、伐倒木材积测定树木可分为树干、树冠、树根三部分。

树干材积为全树材积的50%-90%，利用价值最大；高、粗、形是决定树干材积的三要素。

因此，树干是测树学中研究和测算的主要对象。

生长在地面上的树木称为立木。

立木伐倒后称为伐倒木。

（一）树干形状1、树干横切面的形状：垂直于树干的切面称为树干横切面，除了树干基部由于根部扩张的影响横切面不规整外，总的来说树干的横切面近似于椭圆和圆。

树干横断面的形状不是正圆的原因，与树干的主风方向、生长位置（坡地）和树枝着生状态有关。

2、树干纵切面的形状：沿着树干的中心轴纵向剖开的剖面叫树干纵断面。

由于把树干的横切面作正圆看待，因此树干纵断面则为以干轴为对称的两根对称曲线所包围的面。

树干也可视为以干轴为对称的一个旋转体，这两根对称曲线即为干曲线。

但这条干曲线有一些基本点是一致的：即在树干根基部大体是凹曲线型，再向上呈圆柱型，中间很长一部分呈抛物线型，梢顶呈圆锥型。

3、干曲线方程式：如果以树稍作原点，以干轴为横座标（x），以树干半径作纵座标（y），则干曲线上的各点的位置y（即半径）可以用y=f(x)来表示，这就是干曲线方程式。

若已假定树干横断面为圆，则树干材积是干曲线旋转一周的容积，可用积分公式来表示：V＝∫x0лy2dx （二）伐倒木区分求积式树干是多种干形组合的，为了提高树干求积的精度，可根据树干形状变化的特点把树干按一定长度（通常2m）区分成若干段。

对于每一段来说其干形变化是小的，可以看成接近于某种几何体，再分段测算材积即可使全树干的材积更接近于实际体积。

因此，用区分求积式计算树干材积，可以获得精确的结果。

1、中央断面积区分求积式：如有一株池杉全长19.1m,我们把它从树干基部按2m区分，则可区分成9个2m的区分段，剩下1.1m不够一个区分段叫稍头。

实验⼆伐倒⽊材积测定实验⼆伐倒⽊材积测定⼀、实验⽬的（⼀）学会⽤树⼲上⼏个必要的直径绘制树⼲纵剖⾯图（削度图）的⽅法。

（⼆）掌握⽤平均断⾯近似求积式，中央断⾯近似求积式、⽜顿近似求积式及其区分求积式计算树⼲材积的⽅法。

⼆、实验内容和⽅法（⼀）实验内容分别⽤中央断⾯区分求积法、平均断⾯区分求积法、计算伐倒⽊材积，同时⽤伐倒⽊计算胸⾼形数和形率；⽤中央断⾯近似求积式、平均断⾯近似求积式、⽜顿近似求积式计算原⽊（按照⽤材需要，截成各种不同规格尺码的⽊段）材积。

⽤⾃⼰设计的⽅法实际验证作业⼀中的第⼆题，⽤直尺测量⽴⽊⾼度。

1．平均断⾯积近似求积式计算原⽊材积L d d L g g V n n )2(4)(212200+=+=π2．中央断⾯积近似求积式计算原⽊材积L d L g V 221214π== 3．⽜顿近似求积式计算原⽊材积L g g g L g L g g V n n )4(61)22(31210210++=++=4．中央断⾯积区分求积式计算伐倒⽊材积l l V g g n n i i'?+=∑-=31115．平均断⾯积区分求积式计算伐倒⽊材积l l V g g g g nn i in '+++=∑-=31)(211106．胸⾼形数HVgf=3.13.1 7．实验形数)3(3.1+=h g Vf ε8．形率dd q 3.1411=，dd q 3.1212=，dd q 3.1433=三、实验报告（⼀）实验资料表格 1 伐倒⽊测径数据表（⼆）计算过程1.利⽤中央断⾯积近似求积式求算材积不含梢头材积：===L d L g V 22121114π0.339梢头材积：==L g V n 3120.008则树⼲材积：=+=211V V V 0.347 2.利⽤平均断⾯积近似求积式求算材积不含梢头材积：=+=+=L d d L g g V n n )2(4)(21220021π0.48 则树⼲材积：=+=221V V V 0.488 3.利⽤⽜顿近似求积式求算材积不含梢头材积：=++=++=L g g g L g L g g V n n )4(61)22(31210210310.390则树⼲材积：=+=231V V V 0.398 4.利⽤中央断⾯积区分求积式求算材积表格 2 中央断⾯积区分求积计算表树⼲材积：='?+=+++++=∑=l l V V V V V V g g ni i n '31 (1)321梢0.3965.利⽤平均断⾯积区分求积式求算材积表格 3 平均断⾯积区分求积计算表树⼲材积：='+++=+++++=∑-=l l V V V V V V g g g g n i i n n '11032131)(21...梢0.396(三)伐倒⽊材积计算⽅法的精度对⽐分析表格 4 ⼏种伐倒⽊材积计算⽅法的精度对⽐分析。

《森林调查技术》实习指导书目录实训一 (1)实训二 (3)实训三 (7)实训四 (9)实训五 (11)实训一 立木材积测定一、实习目的1．掌握测高器的使用方法 2．掌握立木材积测算方法 二、实习备品及材料 1.仪器备品：SC-1型测高器，克里斯登测高器，DQW-2型望远测树仪，轮尺，皮尺，罗盘仪。

2.主要耗材：五株统一编号的立木。

三、实习内容 立木材积测定四、实验方法与步骤 （一）、伐倒木材积测算1.实测伐倒木树干长度及干基、树干长度二分之一处和小径头直径。

并按2米区或1米区划分。

要求测出各区分段中央直径和梢底直径，将测定结果填入表1—1中的相应位置。

2.按测定的直径从圆面积表、2米区分段材积表、梢头材积表中分别查出所对应的圆面积和材积。

3.按下列公式计算伐倒木材积： （1）中央断面求积式：V=g1/2.L（2）平均断面积求积式V=21（g0＋gn ）.L（3）牛顿求积式：V=61（g0+4g1/2+gn ）.L（4）中央断面积求积式：V=（g1+g2+……+gn-1+gn ）+31g/l/或V=l∑=ni g1i+31g/l/或V=V1+V2+……+Vn-1 + Vn +V/以上公式中：V—树干材积（m3）V1、V2、Vn-1、Vn—各区分段材积（m3）.V/--梢头材积（m3）.g0—干基断面积（m3）.g1/2---树干中央断面积（㎡）g1、g2……gn+1、gn—各区分段中央断面积（㎡）g/--梢底断面积（㎡）。

gL—小头断面积（㎡）L—树干全长（m）l——各区分段长度l/——梢头长度将计算结果填入表1—24．以中央断面积区分求积式计算的材积为准，分别计算中央断面积式，平均断面积求积式，牛顿求积式的误差率：误差率(%)=测定值-实际值/实际值×100(二)、原条，原木检尺及材积确定1．将倒伐木树干按原条原木标准造材。

2．原条测定（1）根据原条检尺办法（GB4816-84“杉原条检验”）测定原条的实际长度及实际直径。