實驗一測樹工具的使用

實驗一測樹工具的使用第1頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六一、目的熟悉和掌握幾種常用的測樹工具的構(gòu)造、原理及使用方法。二、儀器、用具輪尺、圍尺、勃魯萊測高器、超聲波測高器、記錄用表、計算工具。第2頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六測徑尺

測尺上一般都有兩種刻度。一種是從固定角內(nèi)側(cè)為零開始，按cm刻劃?？删_到0.1cm，用以量測實際直徑。另一種是徑階刻劃，即在森林調(diào)查時，用于大量樹木直徑的測定，為了讀數(shù)和統(tǒng)計方便，一般是按1、2、4cm分組，所分的直徑組稱為徑階(diameterclass)，用其組中值表示。當(dāng)按1、2、4cm分組時，其最小徑階的中值分別為1、2、4cm。徑階整化常采用上限排外法第3頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六徑階(cm)2cm徑階范圍(cm)徑階(cm)4cm徑階范圍(cm)21.0—2.942.0—5.943.0—4.986.0—9.965.0—6.91210.0—13.987.0—8.91614.0—17.9109.0—10.92018.0—21.9第4頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六輪尺又稱卡尺（calipers），有木制或鋁合金制兩種。其構(gòu)造如右圖所示，可分為固定腳，滑動腳和尺身三部分。固定腳固定在尺身一端，滑動腳可沿尺身滑動，尺身上有厘米刻度，根據(jù)滑動腳在尺身上的位置讀出樹干的直徑值。輪尺第5頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六

輪尺整化的刻度方法是把各徑階中值刻化在該徑階的下限位置上。例如，若按1cm整化，則8cm徑階的位置在7.5cm處刻劃；若按2cm整化，則8cm徑階的刻度位置是在7cm處；若按4cm徑階整化，則8cm徑階的位置在6cm處刻劃，其余依此類推。采用這種整化刻度的輪尺測定直徑時，最靠近滑動腳內(nèi)緣的刻度值，就是被測樹木所屬之徑階。

徑階整化第6頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六1．米尺2．1cm整化3．2cm整化第7頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六直徑卷尺又稱作圍尺(diametertape)，根據(jù)制作材料的不同，又有布圍尺，鋼圍尺之分。通過圍尺量測樹干的圓周長，換算成直徑。一般長1～3m，圍尺采用雙面(或在一面的上、下)刻劃。一面刻普通米尺；另一面上刻上與圓周長相對應(yīng)的直徑讀數(shù)，也就是根據(jù)C═πD的關(guān)系(C為周長，D為直徑)進行刻劃直徑卷尺第8頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六使用注意事項：

(1)在測定前，首先檢查輪尺，必須注意，固定腳與游動腳應(yīng)當(dāng)平行，且與尺身垂直。(2)測徑時，輪尺的三個面必須緊貼樹干，讀出數(shù)據(jù)后，才能從樹干上取下輪尺。(3)當(dāng)樹干橫斷面不圓時，應(yīng)測相互垂直的兩個直徑，取平均數(shù)作為測定值輪尺：第9頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六(1)將圍尺拉緊平圍樹干后，才能讀數(shù)，應(yīng)使圍尺圍在同一水平面上，防止傾斜，否則，易產(chǎn)生偏大的誤差。(2)測立木胸徑時，應(yīng)嚴格按照1.3m的部位進行測定。如在坡地，應(yīng)站在坡上部，確定樹干上1.3m處的部位，然后再測量其直徑。樹木若在1.3m以下分叉時，按兩株測算。(3)若測徑部分有節(jié)瘤或畸形時，可在其上、下等距處測徑取其平均值。圍尺第10頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六

測高器第11頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六根據(jù)三角原理設(shè)計。通過正切函數(shù)關(guān)系測算樹高。

第12頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六布魯萊斯測高器

在布魯萊斯測高器的指針盤上，分別有幾種不同水平距離的高度刻度。使用時，先要測出測點至樹木水平距離，且要等于整數(shù)10、15、20、30m，測高時，按動儀器背面啟動按鈕，讓指針自由擺動，用瞄準器對準樹梢后，稍停2-3秒待指針停止擺動呈鉛錘狀態(tài)后，按下制動鈕，固定指針，在刻度盤上讀出對應(yīng)于所選水平距離的樹高值，再加上測者眼高AE即為樹木全高H。第13頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六第14頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六

坡地測高

在坡地上，先觀測樹梢，求得h1；再觀測樹基，求得h2。若兩次觀測符號相反（仰視為正，俯視為負），則樹木全高H=h1＋h2，見圖(α)；若兩次觀測值符號相同，則H＝h1-h2，見圖（b）和圖（c）第15頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六使用注意事項：

①測高時一定要兩次讀數(shù)之和(差)。②測高的水平距離應(yīng)盡量與樹高相同。③樹高小于5m時不用測高器，而用測桿測定。④對闊葉樹不要誤將樹冠倒側(cè)當(dāng)作樹梢。這種測高器的優(yōu)點是操作簡單，易于掌握，在視角等于45時，精度較高，但需要測樹木至測點的水平距離。第16頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六超聲波測高器超聲波測高器可用來測量物體的高度和測量距離，角度，坡度和空氣溫度。超聲波測高器是通過超聲波信號發(fā)送與接收來獲得準確的距離，高度是由距離和角度的三角函數(shù)關(guān)系計算得到的。它由信號接受器和測高器組成，另外，還有一個標(biāo)桿可供選用

第17頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六第18頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六第19頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六示意圖

第20頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六使用注意事項：

a．不要觸摸設(shè)備前方的溫度感應(yīng)器。

b．在打開儀器要預(yù)熱一段時間,保證儀器溫度與周圍環(huán)境溫度一致,否則測量精度會下降。

c．手握測高器，將其顯示屏與地面垂直。第21頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六a．開機前，在測高器和信號接受器上各裝一枚5號電池。b．紅色ON按鈕為測高器的啟動鍵。c.將測高器距離信號接受器1-2cm處，按下紅色ON按鈕，信號接受器將自動開啟。第22頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六b．60秒沒有按鍵操作，設(shè)備自動關(guān)閉。c．完成6次測高后，自動關(guān)機。a

．同時按下兩個箭頭按鈕，2秒內(nèi)關(guān)機。關(guān)機的三種方法：第23頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六測量步驟a．信號接受器側(cè)面有一小刀，將其切入樹皮內(nèi)，固定于距地面1.3m高度的樹干上（此高度可以在測高器的“設(shè)置”菜單選項中設(shè)定）。b．開啟信號接受器。第24頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六測量步驟c．手持測高器,選擇一個觀測點，能夠看到樹梢頂及信號接受器，將測高器的紅色ON按鈕一直保持撳下的狀態(tài),將測高器的瞄準鏡中紅點對準信號接受器，直到瞄準鏡中的紅點消失為止，松開紅色ON按紐，將在測高器的顯示屏上顯示出觀測點到信號接收器的距離、角度和水平距離。第25頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六測量步驟d.再將瞄準鏡中紅點對準樹梢點頂點，這時紅十字線閃爍，按下紅色ON按鈕直到紅十字線消失為止，松開紅色ON按鈕，此時，在測高器顯示屏上可顯示樹的高度（假定接收器固定高度1.3m）；再對準樹頂，重復(fù)此步驟，可連續(xù)測得6個樹干上不同部位的高度。第26頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六思考題1．為什么要進行輪尺刻度整化?若起測直徑為6cm時，試以4cm為一徑階說明整化刻度法。2．比較各種測高器的優(yōu)缺點。3．當(dāng)你只有一直尺或三角板時，怎樣用它來測高?說明原理及方法。第27頁，共28頁，2023年，2月20日，星期六實驗報告提交測徑、測高及誤差計算結(jié)果(用表1—1)編號胸徑測定