《測樹學(xué)》實驗課教學(xué)

1、編輯ppt測樹學(xué)實驗課教學(xué)課件編輯ppt一、測樹實驗?zāi)康募皩嶒炓笠?、測樹實驗?zāi)康募皩嶒炓?實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?實驗要求實驗要求 通過測樹學(xué)系列課程實驗，通過測樹學(xué)系列課程實驗，使學(xué)生較全面地掌握測樹學(xué)使學(xué)生較全面地掌握測樹學(xué)的森林計測技術(shù)和方法。為的森林計測技術(shù)和方法。為學(xué)生畢業(yè)后從事森林調(diào)查、學(xué)生畢業(yè)后從事森林調(diào)查、林學(xué)研究工作和林業(yè)生產(chǎn)相林學(xué)研究工作和林業(yè)生產(chǎn)相關(guān)活動提供測樹工具和技術(shù)關(guān)活動提供測樹工具和技術(shù)支撐。支撐。 實驗課要求體現(xiàn)：實驗課要求體現(xiàn)：“三性三性”綜合性、設(shè)計性、研究性，確保綜合性、設(shè)計性、研究性，確保實驗教學(xué)質(zhì)量。通過實驗具體掌實驗教學(xué)質(zhì)量。通過實驗具體掌握伐倒木、立

2、木、原條、原木材握伐倒木、立木、原條、原木材積測定方法；熟識標(biāo)準(zhǔn)地作業(yè)過積測定方法；熟識標(biāo)準(zhǔn)地作業(yè)過程，分析林分結(jié)構(gòu)狀況；掌握林程，分析林分結(jié)構(gòu)狀況；掌握林分蓄積量、出材量的測算；掌握分蓄積量、出材量的測算；掌握角規(guī)測樹和森林抽樣調(diào)查方法；角規(guī)測樹和森林抽樣調(diào)查方法；熟識樹干解析及樹木生長量計算熟識樹干解析及樹木生長量計算過程；接觸林木生長及收獲模型過程；接觸林木生長及收獲模型的擬合構(gòu)建過程，勝任林業(yè)科研、的擬合構(gòu)建過程，勝任林業(yè)科研、教學(xué)、生產(chǎn)和實際森林調(diào)查需要。教學(xué)、生產(chǎn)和實際森林調(diào)查需要。編輯ppt二 、 測樹學(xué)實驗組織結(jié)構(gòu)圖測 樹 學(xué) 課 程 組 織 結(jié) 構(gòu) 圖立 木伐 倒 木單 木

3、材 積標(biāo) 準(zhǔn) 木 法材 積 表 法形 高 表 法林 分 蓄 積林 分單 木生 成 量角 規(guī) 測 樹 法 森 林 抽 樣 調(diào) 查綜 合課 程 總 目 標(biāo)編輯ppt三 、 測樹學(xué)實驗項目安排序號實驗項目名稱實驗主要內(nèi)容實驗類型開出要求1伐倒木材積的測定伐倒木撿量，近似式、區(qū)分求積式驗證必做2林分標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)地境界測定林分測樹因子調(diào)查設(shè)計必做3林分蓄積量和出材量測定確定林分樹高曲線；多方法測算蓄積量、出材量。驗證必做4立木材積表的編制及導(dǎo)算擬合樹高材積回歸方程；編制二元材積表并由導(dǎo)算一元材積表。驗證必做5角規(guī)測樹調(diào)查角規(guī)測樹技術(shù)方法及林分因子測算驗證必做6解析法測算樹木生長量解析木的采伐及年輪直徑

4、測定、生長分析。設(shè)計必做7森林抽樣調(diào)查森林機(jī)械抽樣、分層抽樣估計總體。綜合選做8材積差法測算林分生長量一元材積表應(yīng)用、直徑生長量表編制及材積差法。驗證選做編輯ppt1.1 實驗一：伐倒木材積測定 伐倒木樹木伐倒后的主干狀況伐倒木樹木伐倒后的主干狀況實驗?zāi)康模赫莆战品皡^(qū)分求積法。實驗?zāi)康模赫莆战品皡^(qū)分求積法。測徑工具測徑工具: :輪尺圍尺與皮尺、森調(diào)手冊輪尺圍尺與皮尺、森調(diào)手冊1.31.3米高處的直徑（胸徑）。米高處的直徑（胸徑）。徑階整化采取上限排外法，如徑階整化采取上限排外法，如7.0-7.0-8.9cm8.9cm為為8 8徑階。徑階。樹高采用皮尺量取樹高采用皮尺量取編輯ppt1.2

5、 伐倒木材積測定公式 樹干形狀 樹干橫斷面 樹干 縱斷面 孔茲干曲線 樹干近似求積式 胡伯爾公式 司馬侖公式 牛頓李克近似求積式hgLgV2121hggLggVnn)(21)(2100LgggVn)4(61210XPY2編輯ppt1.3 樹干區(qū)分求積式 中央斷面積區(qū)分求積式 平均斷面積區(qū)分求積式lglgVni31lglgggVnniin31)(211110編輯ppt1.4 單株立木材積測定 累高法 望高法 形數(shù)法23.1323.1Rhgv223.1ghqghfV(Pressler reference height method )編輯ppt 1.5 油鋸伐木作業(yè)操作示范 垂 平 倒向 防護(hù) 安

6、全編輯ppt 1.6 伐倒木直徑撿量示范 任意高度 定位 直徑卷尺 讀數(shù) 記錄編輯ppt2.1 實驗二：標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查作業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查包括每木調(diào)查、測定樹高、標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查包括每木調(diào)查、測定樹高、植被和土壤調(diào)查、林分環(huán)境因子、樹木年植被和土壤調(diào)查、林分環(huán)境因子、樹木年齡及生長量測定等。齡及生長量測定等。 分別樹種、起源、年齡（或齡級）、活立分別樹種、起源、年齡（或齡級）、活立木、枯立木測定每株樹木胸徑、并按整化木、枯立木測定每株樹木胸徑、并按整化徑階記錄、統(tǒng)計，徑階記錄、統(tǒng)計， 實驗?zāi)康模赫莆諛?biāo)準(zhǔn)地調(diào)查作業(yè)過程，林實驗?zāi)康模赫莆諛?biāo)準(zhǔn)地調(diào)查作業(yè)過程，林分概念及林分調(diào)查因子測定方法。分概念及林分調(diào)查因子測

7、定方法。 工具工具: :羅盤儀、測高器、花桿、圍尺、皮尺、羅盤儀、測高器、花桿、圍尺、皮尺、森調(diào)手冊、計算器等森調(diào)手冊、計算器等 。編輯ppt2.2 標(biāo)準(zhǔn)地邊界測定 標(biāo)準(zhǔn)地的選擇 標(biāo)準(zhǔn)地的邊界測量 標(biāo)準(zhǔn)地林分測定走進(jìn)森林走進(jìn)大自然編輯ppt 2.3 標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查-羅盤儀 羅盤儀 構(gòu)造 使用編輯ppt 2.4 林分邊界測量工具 皮尺 測繩編輯ppt 2.5 邊界面積GPS測量儀 不同型號 縱坐標(biāo) 橫坐標(biāo) 高程 路徑編輯ppt 2.6 羅盤操制圖景 羅盤儀 對中 整平編輯ppt 2.7 標(biāo)準(zhǔn)地邊界測定圖景標(biāo)準(zhǔn)地邊界測定圖景 定向 量距離 花桿編輯ppt 2.8 羅盤操作圖景 觀測 瞄準(zhǔn) 記錄 讀數(shù)編

8、輯ppt 2.9 卡尺檢量胸徑示范 端平 垂直 相切 定高 讀數(shù)編輯ppt 2.10 胸徑檢尺示范 1.3m處 -25cm編輯ppt 2.11 杉木林中測樹調(diào)查 測邊界 測胸徑 測樹高 記錄編輯ppt 2.12 勃魯萊測高器測定樹高 瞄準(zhǔn) 操作 測定 讀數(shù)編輯ppt2.13 花桿測定幼齡松樹高度示范 上坡觀測 舉直花桿 讀數(shù)記錄編輯ppt 2.14 野外林分調(diào)查 目測 練習(xí)編輯ppt 2.15 調(diào)查測定記錄 站位 瞄準(zhǔn) 操作 測定 讀數(shù)編輯ppt實驗三實驗三：林分蓄積量出材量測定林分蓄積量出材量測定 林分蓄積量一定面積林地上所有林分蓄積量一定面積林地上所有林木帶皮材積的總和：用林木帶皮材積的總

9、和：用M =VM =V表示表示 林分出材量材分蓄積中針對各類林分出材量材分蓄積中針對各類型材種的生產(chǎn)去皮材積的數(shù)量大小。型材種的生產(chǎn)去皮材積的數(shù)量大小。實驗?zāi)康模赫莆諑追N蓄積量計算方法實驗?zāi)康模赫莆諑追N蓄積量計算方法工具：森調(diào)手冊、林分檢尺及測高材工具：森調(diào)手冊、林分檢尺及測高材料、方格紙、計算器、曲線板。料、方格紙、計算器、曲線板。編輯ppt 3.1 林分蓄積量測算方法 一、標(biāo)準(zhǔn)木法一、標(biāo)準(zhǔn)木法 二、一元材積表法二、一元材積表法 三、二元材積表法三、二元材積表法 四、三元材積表法四、三元材積表法 五、五、 標(biāo)準(zhǔn)表法標(biāo)準(zhǔn)表法 六、六、 平均實驗形數(shù)法平均實驗形數(shù)法編輯ppt3.2 二元材種表法

10、計算蓄積量徑階dj樹種徑階株數(shù)nj徑階均高Hj斷面積G蓄積量M單株g徑階Gj單株v徑階Mj68編輯ppt 3.3 林分出材量測算方法 一、樣木實際造材法一、樣木實際造材法 二、一元材種出材率表法二、一元材種出材率表法 三、二元材種出材率表法三、二元材種出材率表法 四、出材量表法四、出材量表法 五、五、 削度方程動態(tài)造材法削度方程動態(tài)造材法編輯ppt 3.4 木材材種形式 商品材（經(jīng)濟(jì)用材、薪材）：商品材（經(jīng)濟(jì)用材、薪材）： 經(jīng)濟(jì)用材：（包括規(guī)格材、非規(guī)格材）經(jīng)濟(jì)用材：（包括規(guī)格材、非規(guī)格材） （1）規(guī)格材：）規(guī)格材： 大原木（材種）大原木（材種） 中原木中原木 小原木小原木 （2）非規(guī)格材：短

11、材及小材）非規(guī)格材：短材及小材 薪材（薪炭材）薪材（薪炭材） 廢材（包括皮、枝）廢材（包括皮、枝）編輯ppt3.5 一元材種出材率表法計算出材量表djnjGjMj出材率P出材量規(guī)格材非規(guī)格材規(guī)格材非規(guī)格材68P規(guī)MjP非Mj編輯ppt實驗四：立木材積表編制及導(dǎo)算實驗四：立木材積表編制及導(dǎo)算 立木材積表依照樹木胸徑、樹高、依照樹木胸徑、樹高、材積等因子之間的關(guān)系而建立起的反材積等因子之間的關(guān)系而建立起的反映立木平均帶皮單株材積與胸徑，樹映立木平均帶皮單株材積與胸徑，樹高等因子關(guān)系的數(shù)表。高等因子關(guān)系的數(shù)表。多種材積表：多種材積表： A A、一元材積表：、一元材積表：V=fV=f（d d） B B

12、、二元材積表：、二元材積表：V=fV=f（d d、h h） C C、三元材積表：、三元材積表：V=fV=f（d d、HLHL）編輯ppt 4.2 立木材積表的編制方法 樹種林分標(biāo)準(zhǔn)地（樹種林分標(biāo)準(zhǔn)地（n100塊）塊） 伐倒樣木測定（伐倒樣木測定（n100）且各立地各徑階）且各立地各徑階均要板有并區(qū)分求積。均要板有并區(qū)分求積。 樣木徑階整理樣木徑階整理 d、h、v 曲線走向繪制，粗選數(shù)學(xué)模型曲線走向繪制，粗選數(shù)學(xué)模型 模型擬合求參模型擬合求參 材積回歸方程檢驗材積回歸方程檢驗 可靠后推廣應(yīng)用?？煽亢笸茝V應(yīng)用。4.3 立木二元材積表示范D v h 9 m 10111213148 cm0.02730

13、.03060.03380.03710.04050.0438100.04050.04540.05020.05510.06000.0650120.05590.06260.06930.07610.08290.0897140.07350.08220.09110.10000.10890.11791618材積 v-volume編輯ppt4.4 林分樹高曲線繪制的步驟 林分測高材料整理 各徑階散點圖的描繪 樹高曲線修勻圓滑 樹高曲線的應(yīng)用編輯ppt4.5 林分樹高曲線繪制hd編輯ppt 4.6 二元材積表導(dǎo)算一元材積表二元材積表導(dǎo)算一元材積表 一、林分樹高曲線繪制一、林分樹高曲線繪制 二、粗選樹高數(shù)學(xué)模型二

14、、粗選樹高數(shù)學(xué)模型 三、樹高模型擬合求參三、樹高模型擬合求參 四、二元材積表應(yīng)用四、二元材積表應(yīng)用 五、一元材積表的導(dǎo)出五、一元材積表的導(dǎo)出編輯ppt實驗五：角規(guī)測樹調(diào)查 角規(guī)測樹角規(guī)測樹測定林分的公頃斷面積。測定林分的公頃斷面積。 利用具有一定規(guī)角的角規(guī)利用具有一定規(guī)角的角規(guī), ,測定林分每測定林分每公頃具有不同樣圓的計數(shù)木胸高斷面積總公頃具有不同樣圓的計數(shù)木胸高斷面積總和的測樹方法。和的測樹方法。 間接測定林分疏密度間接測定林分疏密度 不確定的樣園面積。不確定的樣園面積。 目的：目的：掌握角規(guī)測樹技術(shù)：角規(guī)繞測，掌握角規(guī)測樹技術(shù)：角規(guī)繞測，角規(guī)控制檢尺方法。角規(guī)控制檢尺方法。 工具：多種角

15、規(guī)、測高器、圍尺、皮尺。工具：多種角規(guī)、測高器、圍尺、皮尺。編輯ppt 5.1 角規(guī)測樹原理 相余0 相割1 樣園 同心園 圓心E圓外木計為0株圓界木計為0.5株圓內(nèi)木計為1株半徑50Dg編輯ppt5.2 角規(guī)測樹形式 角規(guī)繞測法 角規(guī)控制檢尺法編輯ppt 5.3 桿式角規(guī)測樹示范 站位操作 瞄準(zhǔn)胸徑 桿式角規(guī) 判切割離 讀數(shù) 1 0編輯ppt 5.4 自動改平角規(guī)測樹示范 站位操作 瞄準(zhǔn)胸徑 改平角規(guī) 判切割離 讀數(shù) 1 0編輯ppt 5.5 棱鏡角規(guī)測樹示范 站位操作 瞄準(zhǔn)胸徑 棱鏡角規(guī) 判切割離 讀數(shù) 1 0編輯ppt 5.6 角規(guī)測樹因子應(yīng)用計算 公頃斷面積：G/ha = Fgz=Fg

16、zj Fg/nzi（n個角規(guī)點） 公頃蓄積： M/ha= Fg/n（ziHfi） Fg/n(zijHfij第i點第j徑階) 公頃株數(shù)： N/ha= g/nzi/D212732.4 = 12732.4G/D2 D林分均徑編輯ppt6.1 實驗六：樹木生長量測定樹干解析研究樹木生長基本方法樹干解析研究樹木生長基本方法是比較不同樹種生長，同一樹種在不是比較不同樹種生長，同一樹種在不同立地條件或采取不同經(jīng)營措施所獲同立地條件或采取不同經(jīng)營措施所獲得的生長效果。得的生長效果。林業(yè)生產(chǎn)和科研中常采用。林業(yè)生產(chǎn)和科研中常采用。實驗?zāi)康模赫莆諛涓山馕龅幕竟ぷ鲗嶒災(zāi)康模赫莆諛涓山馕龅幕竟ぷ鞒绦蚣捌溆嬎銟淠旧?/p>

17、長量的方法程序及其計算樹木生長量的方法工具：伐木鋸子、測高器、計算器、工具：伐木鋸子、測高器、計算器、森調(diào)手冊、圍尺、皮尺，方格紙森調(diào)手冊、圍尺、皮尺，方格紙編輯ppt 6.2 解析木伐倒作業(yè)操作示范 垂直 光滑 截面 樹皮 邊材 心材編輯ppt 6.3 解析木系列園盤 梢底盤 中間盤 根頸盤 帶皮 邊材 心材 系列編輯ppt6.4 解析木園盤工作面判讀示范 年輪 光滑 截面 樹皮 邊材 心材編輯ppt 6.5 園盤截面示范 切面 髓心 邊材 心材 年輪編輯ppt 6.6 園盤截面部分示范 截面 樹皮 邊材 心材編輯ppt 6.7 園盤半截面示范 截面 髓心 邊材 心材 年輪編輯ppt6.8

18、樹木生長量測算 樹木年齡測定 樹木生長率 樹干解析年輪數(shù)定法輪枝數(shù)定法造林檔案法訪問法因子相關(guān)推斷法樹木年齡測定方法編輯ppt6.9 廣西馬杉桉樹高生長比較圖0 04 48 812121616202024242828323236364040馬尾松馬尾松杉 木杉 木桉樹桉樹編輯ppt6.10 五種松樹生長調(diào)查 松樹品種、松樹品種、品系標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)品系標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查測定查測定 4年林分樹高、直徑調(diào)查表（右表） 樹種苗1年生 2年生3年生4年生H D H D H D H D H D濕地松 0.22 0.66 0.76 2.671.55 4.102.25 4.53.42 6.93加勒比松 0.15 0.330

19、.48 1.701.15 3.162.04 4.423.01 6.19馬尾松 0.23 0.450.82 1.901.69 3.492.23 3.982.59 4.86桐棉松 0.25 0.330.70 2.151.53 3.042.22 3.982.75 4.51浪水松0.27 0.460.78 2.261.61 3.532.36 4.043.10 5.58編輯ppt6.11 五種松樹生長比較wub-gszh02468123456ah濕地松加勒比松馬尾松桐棉松浪水松編輯ppt6.12 樹高生長月節(jié)律變化00.10.20.30.40.50.6910 11 1212345678910 11 12

20、月份/month樹高h(yuǎn)eight/m編輯ppt實驗七森林抽樣調(diào)查 機(jī)械（系統(tǒng)）抽樣 分層抽樣 類型中心抽樣 成數(shù)抽樣 3P抽樣編輯ppt7.1 森林抽樣調(diào)查方法森林抽樣調(diào)查方法 1森林抽樣調(diào)查：森林抽樣調(diào)查： 在森林調(diào)查的對象中，按照預(yù)先設(shè)定的一定精度在森林調(diào)查的對象中，按照預(yù)先設(shè)定的一定精度（隨機(jī)）抽取一定的數(shù)量的樣本單元組成樣本，（隨機(jī)）抽取一定的數(shù)量的樣本單元組成樣本，調(diào)查樣本之后，用樣本對總體實行估計，用以推調(diào)查樣本之后，用樣本對總體實行估計，用以推算全林（總體）總量的抽樣調(diào)查方法。算全林（總體）總量的抽樣調(diào)查方法。 編輯ppt7.2 森林抽樣調(diào)查方法森林抽樣調(diào)查方法2森林抽樣方法：森

21、林抽樣方法：簡單隨機(jī)抽樣調(diào)查簡單隨機(jī)抽樣調(diào)查森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查森林分層抽樣調(diào)查森林分層抽樣調(diào)查森林成數(shù)抽樣調(diào)查森林成數(shù)抽樣調(diào)查森林兩階森林兩階/三階抽樣調(diào)查三階抽樣調(diào)查森林類型中心抽樣調(diào)查森林類型中心抽樣調(diào)查 編輯ppt7.3 森林抽樣調(diào)查方法森林抽樣調(diào)查方法 3森林抽樣調(diào)查的特點：森林抽樣調(diào)查的特點： 調(diào)查對象的非全面性調(diào)查對象的非全面性 調(diào)查對象確定的隨機(jī)客觀性調(diào)查對象確定的隨機(jī)客觀性 樣本推測總體方法的科學(xué)性樣本推測總體方法的科學(xué)性 抽樣調(diào)查誤差抽樣調(diào)查誤差/或精度的可控性或精度的可控性 調(diào)查方法的現(xiàn)實可行性：省工、錢、人力調(diào)查方法的現(xiàn)實可行性：省工、錢、人力編輯ppt7.

22、4 森林抽樣調(diào)查方法森林抽樣調(diào)查方法 4森林抽樣調(diào)查相關(guān)概念：森林抽樣調(diào)查相關(guān)概念： 總體總體調(diào)查對象的全部調(diào)查對象的全部/或總和?；蚩偤?。 單元單元調(diào)查的最基本單位。一個樣點。調(diào)查的最基本單位。一個樣點。 3樣本樣本 從總體中抽出的用于調(diào)查的單元總和，從總體中抽出的用于調(diào)查的單元總和，即樣本是由樣本單元構(gòu)成的。即樣本是由樣本單元構(gòu)成的。 4標(biāo)志量標(biāo)志量總體客觀存在的某個標(biāo)志的特征值總體客觀存在的某個標(biāo)志的特征值 樣本標(biāo)志量樣本標(biāo)志量樣本標(biāo)志的統(tǒng)計量，如平均值。樣本標(biāo)志的統(tǒng)計量，如平均值。 樣本容量樣本容量樣本單元數(shù)的大小樣本單元數(shù)的大小 編輯ppt7.5 森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查 5

23、森林系統(tǒng)抽樣實施方法森林系統(tǒng)抽樣實施方法A： 地形圖實地找點調(diào)查，可采用用角規(guī)控制檢尺法或標(biāo)準(zhǔn)地法，測出樣點的M/ha。 角規(guī)控制檢尺樣點 。 每樣點測定：樹種、每樣點測定：樹種、d、h、SZ、hf 測算每樣點測算每樣點M/ha ：形高表法、數(shù)表法：形高表法、數(shù)表法編輯ppt7.6 森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查 6森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查B： 在森林調(diào)查總體中，按一定精度隨機(jī)確定起點單在森林調(diào)查總體中，按一定精度隨機(jī)確定起點單元，并按一定的距離間隔抽取其它樣本單元，在元，并按一定的距離間隔抽取其它樣本單元，在調(diào)查這些單元后，用以估計森林總體的方法調(diào)查這些單元后，用以估計森林總體的方法 。 編輯ppt7.7 森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查森林系統(tǒng)抽樣調(diào)查 7 森林系統(tǒng)抽樣實施方法森林系統(tǒng)抽樣實施方法C： 系統(tǒng)抽樣的單元數(shù)（抽多少點）系統(tǒng)抽樣的單元數(shù)（抽多少點） A、理論上單元數(shù)：、理論上單元數(shù)：n=（UC/E）2 B、實際單元數(shù)、實際單元數(shù)n= n（1+10%） 如何布點：即如何使如何布點：即如何使n個落實在面積為個落實在面積為A的總體中。本次的總體中。本次n=190個樣點個樣點 A、先計算一個點的代表面積、先計算一個點的代表面積S1=A/n=200ha/190=1ha B、實地樣點代表面積、實地樣點代表面積a：1ha=100100 M2 C