测树学—第4章—立地质量及林分密度
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绪论1.测树学是以森林作为研究对象,研究和测算树木、林分和林木产品的材积(蓄积)、生长量、重量以及收获预估理论、技术和方法的学科。
它是林业专业的专业基础课。
2.测树学的内容:主要包括树木和林分的蓄积量(材积)、材种出材量生长量及其生物量的测定理论、方法和技术。
3.测树学的目的:⑴在分析树木形状、林分结构规律及林分特征因子之间关系的基础上,研究树木、林分的数量(材积或蓄积、生物量)、质量(材种出材量)及其生长量的测定理论、方法和技术。
⑵研究大面积森林资源、景观资源、旅游资源调查、评价的理论、方法和技术。
4.测树学的任务:对森林进行数量和质量评价:即为森林调查所要取得的有关数量和质量、林分结构和生长规律、立地质量评定、森林资源经济价值评估及森林资源动态监测提供理论、方法和技术。
为林学各学科提供分析、研究森林的测算理论、方法和技术。
为发挥森林的多种效益、保持森林生态平衡、加强森林资源管理、合理利用等提供所需的基础数据。
5. 测树学所使用的单位和符号. 测树学中的误差和有效数字•误差=测算值-真值•从量测和计算角度,误差分为量测误差和计算误差;•从抽样技术角度,可分为抽样误差和非抽样误差;•从误差来源可分为过失误差、系统误差和偶然误差。
•过失误差(error of mistake):是由工作者过失引起的。
例如错误使用仪器、读错数字、计算错误等。
•系统误差(systematic error):由于某种原因引起一个不变的恒定误差值,并朝一个固定方向偏大或偏小。
•偶然误差(accidental error):此种误差的大小和正负符号完全是偶然的。
可看作是随机变数。
•有效数字(significant digit)是指能有效反映某一数量大小的数字。
由于误差的客观存在,测算只能取得近似值,由此产生有效数字问题。
•一个数的有效位数是从左向右自第一个非零数字开始到最后一个可能是零的数字为止的位数。
树木材积第1章单株测定树木是由树干(体积占60-70%)、树根(体积占15%左右)和枝叶(体积占15%左右)所构成。
测树学的概念和内容范围是什么?论述原本、树木和林分材积的确定并研究生长和收获.测树学的目的和任务是什么?一.为森林调查所要取得的有关木材数量和质量、林分结构和生长规律、质量评定、森林资源经济价值评估、森林资源动态及其反展趋势提供理论、方法和技术。
二.魏格林业学科提供研究、分析森林的测算理论、方法和技术。
同时,为发挥森林的多重效益,保持森林生态平衡,加强森林资源管理及合理利用等提供所需的基础数据。
测树学中的误差、精确度及准确度误差=测算值—真值。
误差可分为量测误差和计算误差,还可分为过失误差、系统误差、偶然误差。
精确度也叫精密度,是指由于偶然误差二是观测值在其平均值周围的一致性程度。
准确度则表示测算求得的近似值与真值的接近程度。
测树学中的有效数字有效数字是指能有效反映某一数量大小的数字。
一个树的有效为树是从左向右自第一各非零数字开始到最后一个可能是零的数字为止的位数。
单株树木材积测定基本测树因子有哪些?一.树木的直径。
二.树高。
三.树干横断面积。
四.树干材积。
树干直径测定工具常用的有哪些?轮尺、直径卷尺和检径尺。
树高一般用什么测定?它分为哪几种类型?测高器。
分为相似三角形和三角函数两种。
测高器有布鲁莱斯测高器、圆筒测高器和克里斯顿测高器。
用布鲁莱斯测高器一般应注意什么?1.选择的水平距离应尽量接近树高,在这种条件下测高误差比较小。
2.当树高太小(小于5m)时,不宜用布鲁莱斯测高。
3.对于阔叶树应注意确定主干梢头位置,以免测高值偏高或偏低。
树干横断面的形状的定义是什么?假设果树干中心有一纵轴线,成为干轴,与干轴垂直的切面成为树干横断面。
器面积成为断面积,记为g。
树干横断面的形状是指树干横断面的闭合曲线的形状。
干曲线的定义?以干轴作为直角坐标系的x轴,以横断面的半径作为y轴,并取树梢为原点,按适当的比例作图即可得出表示树干纵断面轮廓的对成曲线,它通常称为干曲线。
区分求积的概念?根据树干形状变化的特点,可将树干区分成若干等长或不等长的区分段,使各区分段干形更接近于正几何体。
【课程大纲】《测树学》《测树学》课程大纲一、课程概述课程名称(中文):测树学(英文):Forest Mensuration课程编号:14241017课程学分:3.0课程总学时:48课程性质:专业基础课二、课程内容简介测树学是论述树木、林分、大面积森林及其原木产品的数量测算、质量评定和生长动态分析的理论与技术方法的一门学科,它为森林资源调查及其它林学相关学科提供研究、分析森林的测算理论、技术和方法,是林学专业的专业基础课;本门课程的主要内容包括:单株木及林分的4大量(材积或蓄积、出材量、生长量、生物量)的调查测算,林木及林分各因子的调查测算,林分结构调查,林分密度及林地质量评价,角规测树原理及其应用,林分生长收获预估等。
三、教学目标与要求本课程是林学专业的专业基础课,通过本门课程的学习要求学生掌握森林资源调查、评价的基本理论、方法和技术,能熟练开展森林的外业调查以及内业分析处理工作,理解林业数表编制的一般方法和程序,了解新技术(3S技术等)、新方法在林业中的发展前景及应用,为开展森林资源调查与评价及林学的其它相关学科的研究、分析服务,并进而为林学专业学生适应林业生产、成为合格的林业技术人员及研究人员奠定坚实基础。
四、教学内容与学时安排绪论(1学时)1. 教学目的与要求:掌握测树学的基本概念及其主要内容;理解测树学的主要任务及其对林学学科的重要意义;了解测树学的发展概况及其先验知识。
2. 教学重点与难点:重点:测树学的基本概念及主要内容;难点:测树学先验知识的学习和巩固。
一、测树学的概念和内容二、测树学的目的、任务三、测树学与其它学科的关系及其在林业中的地位四、测树学发展简史五、测树学中的误差、精确度及准确度六、测树学中的有效数字七、本书调查因子使用的计量单位及符号第一章单株树木材积测定(6学时)1. 教学目的与要求:掌握常见树木树高、直径测量仪器的原理及使用方法,伐倒木及立木材积的常规测定方法;理解树干干形及其研究方法,枝条、树皮及薪材材积的测定方法;了解测树新仪器、新方法,立木材积测定的其它方法。
《测树学》课程大纲一、课程概述课程名称(中文):测树学(英文):Forest Mensuration课程编号:14241017课程学分:3.0课程总学时:48课程性质:专业基础课二、课程内容简介测树学是论述树木、林分、大面积森林及其原木产品的数量测算、质量评定和生长动态分析的理论与技术方法的一门学科,它为森林资源调查及其它林学相关学科提供研究、分析森林的测算理论、技术和方法,是林学专业的专业基础课;本门课程的主要内容包括:单株木及林分的4大量(材积或蓄积、出材量、生长量、生物量)的调查测算,林木及林分各因子的调查测算,林分结构调查,林分密度及林地质量评价,角规测树原理及其应用,林分生长收获预估等。
三、教学目标与要求本课程是林学专业的专业基础课,通过本门课程的学习要求学生掌握森林资源调查、评价的基本理论、方法和技术,能熟练开展森林的外业调查以及内业分析处理工作,理解林业数表编制的一般方法和程序,了解新技术(3S技术等)、新方法在林业中的发展前景及应用,为开展森林资源调查与评价及林学的其它相关学科的研究、分析服务,并进而为林学专业学生适应林业生产、成为合格的林业技术人员及研究人员奠定坚实基础。
四、教学内容与学时安排绪论(1学时)1. 教学目的与要求:掌握测树学的基本概念及其主要内容;理解测树学的主要任务及其对林学学科的重要意义;了解测树学的发展概况及其先验知识。
2. 教学重点与难点:重点:测树学的基本概念及主要内容;难点:测树学先验知识的学习和巩固。
一、测树学的概念和内容二、测树学的目的、任务三、测树学与其它学科的关系及其在林业中的地位四、测树学发展简史五、测树学中的误差、精确度及准确度六、测树学中的有效数字七、本书调查因子使用的计量单位及符号第一章单株树木材积测定(6学时)1. 教学目的与要求:掌握常见树木树高、直径测量仪器的原理及使用方法,伐倒木及立木材积的常规测定方法;理解树干干形及其研究方法,枝条、树皮及薪材材积的测定方法;了解测树新仪器、新方法,立木材积测定的其它方法。
名词解释1. 实验形数:)3(3.1+=∂h g Vf ,式中:V —树干材积,g1.3—断面积,H —树高。
2. 形高:形数与树高的乘积。
3. 形数:树干材积与比较圆柱体体积之比称为形数(form factor )。
4. 正形率:树干中央直径与十分之一树高处直径(d0.1)之比称作正形率。
1. 疏密度:林分每公顷胸高断面积(或蓄积)与相同立地条件下标准林分每公顷胸高断面积(或蓄积)之比,称为疏密度。
2. 郁闭度:林分中树冠投影面积与林地面积之比,称为郁闭度。
3. 立地质量:(又称地位质量)是对影响森林生产能力的所有生境因子(包括气候、土壤和生物)的综合评价的一种量化指标。
4. 地位级:地位级是依据既定树种的林分条件平均高(D H )及林分年龄(A)由该树种的地位级表中查定的表示林地质量或林分生产力相对高低等级。
5. 标准地:在林分内,按照平均状态的要求所确定的能够充分代表林分总体特征平均水平的地块,简称标准地。
6. 林分平均高:从树高曲线上按照林分平均直径确定的树高。
1. 林分直径结构:林分内各种大小直径林木按径阶的分配状态称林分直径分布。
2. 林分树高结构:在林分中不同树高的林木按树高组的分配状态,称作林分树高结构,亦称林分树高分布。
3. 林层:林分中乔木树种的树冠所形成树冠层次称作林层。
4. 单层林:只有一个树冠层组成的林分称作单层林。
5. 复层林:林分中乔木树冠形成两个或两个以上明显树冠层次林分,称复层林。
6. 纯林:由一个树种组成的林分称作纯林。
7. 混交林:由两个或更多个树种组成的林分,称作混交林。
8. 优势树种:在混交林中,蓄积量最大的树种称作优势树种。
9. 主要树种:在既定的立地条件下,林分中最适合经营目的树种称作主要树种。
10. 同龄林:林分中树木年龄差别在一个龄级以内,这样的林分可称作同龄林。
11. 异龄林:林分中树木年龄差异超过一个龄级,这样的林分称作异龄林。
1. 立地:立地在生态学上又称作“生境”,指的是“林地环境和由该环境所决定的林地上的植被类型及质量”。
名词解释:1.胸径:把位于根颈1.3m处的直径。
2.形数:树干体积与比较圆柱体的体积之比。
3.形率:树干上某一位置的直径与比较直径之比。
4.同龄林:树木的年龄相差不过一个龄级。
5.立地质量:是对影响森林生产行为能力的所有生境因子的综合评价的种量化指标。
6.总级及生产量:森林生态系统中所有绿色植物,由光合作用所产生的有机物质总量。
7.净初生产量:在初级生产中,减去植被自身的呼吸消耗掉的一部分。
利用可见的有机物质形式用于植物生长和生殖。
8.生物量:在任何时间某一特定区域内生态系统中绿色植物净第一性生产量的累积量。
9.林分直径结构:在林分内各种大小直径林木按径阶的状态分布称作。
10.林木生长方程:至描述某种树种各调查因子总生长量随年龄生长变化规律数字模型。
11.年轮:树木横断面上由春材和秋材形成的同心环带。
填空:1.材积三要素:2.树木蓄积量的测定方法:目测法、实测法(全林实测和局部实测)3.优势树种:在混交林中蓄积量比重最大的树种称又是树种。
4.孔兹公式:y=px r y—树干横断面积,r—形状指数x—树木横断面积长度,p—系数5.林分调查因子包括:林分起源,林相,树种组成,林分年龄,林分密度,立地质量,林分大小,蓄积量,数量。
6.各种规格的材积取决于削尖度,林木株数,林木大小7.单位面积上的林木株数叫林分密度单株/hm2简答题及论述1.林分密度对林分生长的影响 P1122.测数学目的和任务 P23.利用平均标准木法测定蓄积量的方法和步骤 P1234.设置和测定标准地的注意事项P2165.立地质量的评定方法 P1006.标准地的调查方法的主要步骤及调查内容P627.孔兹的一般求积式P428.树木生长量的种类及定义 P201计算题司马林公式V=(g0+g n)L/2证明:树干的小头直径是dm,大头直径是d0木段长是L,假设条件。
测树学复习资料(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--测树学第一章:单株树木材积测定立木:生长着的树木伐倒木:立木伐倒后打去枝桠所剩余的主干称为伐倒木。
径阶:在测定树木直径时,为了读数和统计方便,一般是按1、2、4cm分组,所分的直径组称为径阶。
胸径:成人的胸高位置的立木直径胸高形数:以胸高断面为比较圆柱体的横断面的形数称为胸高形数。
形率:树干上某一位置的直径与比较直径之比称为形率。
胸高形率:树干中央直径与胸径之比。
伐倒木区分求积法的目的:为了提高木材材积的测算精度或是减少材干求积的误差,根据干形变化的特点,可将树干区分成若干等长或不等长的区分段。
计算:中央断面积公式平均断面积公式第二章:林分调查林分调查因子:为了将大片森林划分为林分,必须依据一些能够客观反映林分特征的因子,这些因子称为林分调查因子。
常用的林分调查因子有:林分起源、林相、树种组成、林分年龄、林分密度、立地质量、林木的大小(树高和胸径)、数量(蓄积量)和质量等。
根据林分起源,林分可分为天然林和人工林林层:林分中乔木树种的树冠所形成的树冠层次称作林相或林层。
树种组成:组成林分的树种成分称作树种组成。
根据林分的树木的年龄,林分可分为同龄林和异龄林同龄林:林木的年龄相差不超过一个龄级期限的林分。
年龄:树木自种子萌发后生长的年数。
林分密度:单位面积林地上林木的数量。
株树密度:单位面积上的林木株树称为株树密度疏密度:林分每公顷胸高断面积(或蓄积)与相同立地条件下标准林分每公顷胸高断面积(或蓄积)之比,称为疏密度郁闭度:林分中树冠投影面积与林地面积之比。
立地质量:地位质量,它是对影响森林生产能力的所有生境因子(包括气候、土壤和生物)的综合评价的一种量化指标。
评价指标:地位级和地位指数地位级:是根据既定树种的林分条件平均高H 及林分年龄A由该树种的地位级表中查定的表示林地质量或林分生产力相对高低的等级。
测树学期末复习重点1. 干曲线:无数多个半径端点的连线2. 形数:树干材积与比较圆柱体体积之比3. 形率:树干上某一位置的直径与比较之比4. 林分:将大面积的森林按其本身的特征和经营管理的需要,区划成若干个内部特征相同且与四周相邻部分有显著区别的小块森林5. 林分调查因子:为了将大片森林划分为林分,必须依据一些能够客观反映林分特征的因子林分起源、林相、树种组成、林分年龄、林分密度、立地质量、林木的大小(直径和树高)、数量(蓄积量)、质量6. 林层/林相:林分中乔木树种的树冠所形成的树冠层次7. 林分密度:单位面积林地上林木的数量8. 株数密度:单位面积上的林木株数9. 疏密度:林分每公顷胸高断面积(蓄积量)与相同立地条件下标准林分每公顷胸高断面积(蓄积量)之比10. 郁闭度:林分中树冠投影面积与林地面积之比11. 立地质量:对影响森林生产能力的所有生境因子的综合评价的一种量化指标12. 林分蓄积量:林分中所有活立林材积的总和13. 标准地(典型样地):在林分内,按照平均状态的要求所确定的能够充分代表林分吝惜体特征平均水平的地块14. 林分直径分布(结构):在林分内各种大小直径按径价的分配状态15. 立木度:现实林分的密度与最理想林分的密度的比值16. 林分密度指数:现实林分的株数换算到标准平均直径时所具有的单位面积林木株数17. 树冠竞争因子:林分中所有树木可能拥有的潜在最大树冠面积之和与林地面积的比值18. 一元材积表:根据胸径一个因子与材积的回归关系编制的材积数表二元——胸径、树高19. 原条:伐倒木剥去树皮且截去直径(去皮)不足6cm的梢头部分20. 原木:原条按照用材需要,截成各种不同规格尺码的木段21. 材种:原木经过割锯、加工成适用于不同用途的锯材22. 削度:树干自下而上直径逐渐减小,其单位长度直径减少的程度23. 树木生长量:一定时期内树木各种调查因子所发生的变化的量24. 总生长量:树木自种植开始至调查时整个期间累积生长的总量25. 定期生长量Zn:树木在定期n年间的生长量26. 总平均生长量θ:总生长量被总年龄所除之商27. 定期平均生长量θn:定期生长蓝天被定期年数所之商28. 连年生长量Z:树木一年间的生长量29. 平均生长量和连年生长量的关系:在幼龄阶段,连年生长量与总平均生长量都随年龄的增加面是增加,但连年生长量增加的速度较快,其值大于平均生长量连年生长量达到最高峰的时间比总平均生长量早平均生长量达到最高峰时,连年生长量与总平均生长量相等在总平均生长量达到最高峰以后,连年生长量永远小于平均生长量30. 生长率:树木某调查因子的连年生长量与其总生长量的百分比普雷斯勒生长率:31. 毛生长量Zgr:林分中全部林木在间隔期限内生长的总材积32. 纯生长量Zne:毛生长量减去期间内枯损量以后生长的总材积33. 净增量△:期末材积(Vb)和期初材积(Va)两次调查和材积差34. 进界生长量(I):期初调查时未达到起测径阶的幼树,在期末调查时已长大进入检尺范围之内,这部分林木的材积称为……35. 角规测树的五大技术方面:断面积系数的选定;角规点数的确定;角规绕测技术;角规控制检尺;边界样点的处理测器接触眼睛的一端,必须使之位于角规点的垂直线上。
第四章立地质量和林分密度一、填空题1. 地位指数是根据和而确定的。
2. 地位级表是依据与关系编制的,其编制原理、方法及过程基本上与编制地位指数表相同。
3. 密度对林分平均直径有显著的影响,即密度越大的林分其林分平均直径,直径生长量。
4. 林分密度对树干形状的影响较大,一般地说,密度大的林分内其林木树干的削度,密度小的林分内其林木树干的削度。
5. 在林分优势树高生长曲线簇中,有一条代表在中等立地条件下,随变化的平均高生长曲线,这条曲线称作导向曲线。
二、概念题1. 立地2. 立地质量3. 地位级4. 地位指数5. 疏密度6. 立木度7. 林分密度指数8. 树冠竞争因子三、简述题1. 确定地位指数基准年龄时考虑的因素有哪些2. 绘简图说明人工林和天然林中林分株数密度的变化规律3.四、论述题1. 立地质量评价方法2. 描述树冠竞争因子的计算过程3. 论述数式法编制地位级表的过程五、计算题1. 1. 河北隆化地区油松人工林自由树冠幅与胸径之间的线性方程为CW=0.235805D+1.257798现在某一油松人工林中,设标准地面积为0.03987hm2,其林木直径分布如下表所示2标准答案一、填空题1. 地位指数是根据林分年龄和优势木平均高而确定的。
2. 地位级表是依据林分平均高与林分平均年龄关系编制的,其编制原理、方法及过程基本上与编制地位指数表相同。
3. 密度对林分平均直径有显著的影响,即密度越大的林分其林分平均直径越小,直径生长量越小。
4. 林分密度对树干形状的影响较大,一般地说,密度大的林分内其林木树干的削度小,密度小的林分内其林木树干的削度大。
5. 在林分优势树高生长曲线簇中,有一条代表在中等立地条件下,林分优势树高随林分年龄变化的平均高生长曲线,这条曲线称作导向曲线。
二、概念题1. 立地:立地在生态学上又称作“生境”,指的是“林地环境和由该环境所决定的林地上的植被类型及质量”。
更确切地说,立地是森林或其他植被类型生存的空间及与之相关的自然因子的综合。
完整版)测树学(总结)第一章单株树木材积测定一、伐倒木___是指树木被砍伐后横卧在地,砍去枝桠后留下的净干。
二、中央断面近似求积式中央断面近似求积式为V=g1/2L/24.其中,V为树干材积,g为中央断面积,L为树干长度。
三、近似求积式精度牛顿式精度最高,中央断面式中等,平均断面式最差。
中央断面常出现“负误差”,平均断面则出现“正误差”。
四、区分求积式将树干分成若干段,段长为1或2米,求出每段材积与梢头材积,再合计。
其中,中央断面区分求积式为V=(g1+g2+…+gn)×l+1/3g'×l';平均断面区分求积式为V=(g+g1+g2+…+gn-1)×l+g'n×l'/2.五、直径和长度的量测误差对材积计算的影响对树干材积V=gL求导,得Pv=2Pd+PL。
当长度测量误差率与直径测量误差率相等时,直径测量误差对材积计算的影响比长度测量误差的影响大1倍。
六、形数形数是表示树干形状的指数,它说明树干饱满度。
胸高形数f1.3定义为树干材积与以胸高断面积为底断面积、树高为高的圆柱体体积之比。
形数越大,说明越饱满。
胸高形数的实践意义是将易测的比较圆柱体体积转换为树干材积的换算系数。
其中,胸高断面积、树高和胸高形数是立木材积的三要素。
形数仅说明相当于比较圆柱体体积的成数,不能独立地具体反映树干的形状。
全龄林是指由不同龄级的林木构成的林分。
平均胸径是反映林木粗度的基本指标,它是林木胸高断面积的平均水平。
林分平均直径是林木胸高断面积的平均水平,用Dg表示。
林分密度是说明林木对所占空间的利用程度的重要因素,幼龄林、中龄林和成熟林的郁闭度和疏密度不同。
林分密度指数(SDI)是指林分在标准平均胸径时所具有的单位面积株数。
立地质量是对影响森林生产能力的所有生境因素的综合评价的量化指标。
地位指数是依据林分优势木年龄和优势木平均高的关系,用林分基准年龄时林分优势木所能达到的平均高度的绝对值作为划分林地生产力等级的数表。