CN104089554A - 一种利用角规计数木测量森林结构参数的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种利用角规计数木测量森林结构参数的方法，其特征是：以角规为工具，通过角规计数规则确定样地内的计数木，对计数木进行计测，利用公式进行计算样地内的角尺度、混交度、大小比数、均匀度，从而快速估算森林的空间结构参数，使用工具简单、常规，提高了森林结构的效率与精度，克服了以往森林结构参数计测工作复杂，精度受到限制等缺陷。

Description

一种利用角规计数木测量森林结构参数的方法

一、技术领域

本发明涉及一种利用角规计数木测量森林结构参数的方法，特别是利用角规为工具的森林参数计测。

二、技术背景

森林结构参数是森林经营管理的基础性数据，是了解林分结构信息的重要手段。传统的森林计测中，使用的测定方法采用实地调查，工作量大、成本高、精度受到限制。技术手段方面，近年来利用遥感影像进行反演、提取，但是低分辨率的影像提取精度较低，高分辨率的影响和航空影像的判读和提取工作量大，周期长。利用三维激光扫描仪进行森林参数的定量研究，仪器昂贵、笨重，不能满足生产实践中森林参数的快速、准确测定需求。

所以在传统的森林资源调查中，森林参数的量测受到仪器装备、立地条件、使用技术方法的限制，工作量大，周期长，精度差，难以快速得到满意效果。传统的角规法，多用来测量林分平均断面积，从而推算林分密度、蓄积等森林特征参数，对森林结构参数的使用鲜见报道。本专利使用角规法，对周围对象木的选择简单，计测迅速，涉及参数多，可提高森林参数测定的速度及精度，有效提升了森林参数的测定技术及方法。

三、发明内容

为了改进传统森林参数测定方法中工作量大、精度差、仪器设备笨重等缺陷，本发明的目的是提供了一种利用角规计数木测森林结构参数的方法。

本发明的目的是这样实现的：

1)选定样木为中心木，利用角规在样地内选择计数木，记录各计数木的株数、相对坐标、树种、胸径、树高、冠幅因子；

2)求算中心木所临近的计数木的空间结构参数，利用数学模型计算样地的角尺度利用数学模型计算样地的混交度利用数学模型计算样地的大小比数利用数学模型计算均匀度其中，W_i为角尺度，n为计数木个数，i为角规点所取的中心木个数，j为计数木个数，z_ij为角尺度的计数，W_i为混交度，v_ij为角尺度计数值，U_i为大小比数，k_ij为大小比数的计数值，m为均匀度，α_j为中心木与第i棵计数木所成的小角；

本项发明具有以下优点：

①首次使用角规法测定森林结构参数，是传统角规功能的扩展；

②提高了森林参数计测工作的效率和精度，使用仪器简单易携带，普通易获取，大大减少了调查工作量和成本；

四、附图说明

下面结合附图和实例对本发明进一步说明。

图1至4为本发明测量原理图。

五、具体实施方式：

一种利用角规计数木测森林结构参数的方法区别于现有方法，具体在于：

(1)角尺度、混交度、大小比数的计算方法：

①在样地中选取一棵合适的树木为中心木，以此中心木为角规点，以角规为工具进行绕测，按照角规计数原则进行计数，量测并记录中心木与计数木的树高、胸径、冠幅、树种，角规技术规则为：当视点与角规片形成的视角与周围临近木的胸径处相割时计数为1，相切时计数为0.5，相离时计数为0；②利用数学模型进行求算角尺度，其中z_ij的计数规则为：当中心木与第j棵计数木所成的小角小于标准角(α₀＝72°)时计数为1，否则计数为0；③利用数学模型进行求算混交度，其中v_ij的计数规则为：当中心木与第j棵非同种时计数为1，否则计数为0；④利用数学模型进行求算混交度，其中k_ij的计数规则为：选定某一比较指标(如胸径、树高、冠幅等)，当第j棵木比中心木小时计数为1，否则计数为0；

(2)均匀度的计算方法，其特征是：①以中心木为参考点，使用手持全站仪测定各棵计数木与中心木的距离、倾角、方位角，从而求得中心木i与计数木j所成的最小角α_j；②利用数学模型计算该样地的均匀度

Claims (3)

1.一种利用角规计数木测量森林结构参数的方法，其特征是：以角规为工具，按照角规计数规则确定样地内的计数木，通过测算计数木的森林机构特征参数，推算样地内的空间结构参数，包括角尺度、混交度、大小比数、均匀度，具体步骤如下： 

1)选定样木为中心木，利用角规在样地内选择计数木，记录各计数木的株数、相对坐标、树种、胸径、树高、冠幅因子； 

2)求算中心木所临近的计数木的空间结构参数，利用数学模型计算样地的角尺度 利用数学模型计算样地的混交度利用数学模型计算样地的大小比数利用数学模型计算均匀度其中，W_i为角尺度，n为计数木个数，i为角规点所取的中心木个数，j为计数木个数，z_ij为角尺度的计数，W_i为混交度，v_ij为角尺度计数值，U_i为大小比数，k_ij为大小比数的计数值，m为均匀度，α_j为中心木与第i棵计数木所成的小角。 

2.根据权利要求1所述的角尺度、混交度、大小比数的计算方法，其特征是：①在样地中选取一棵合适的树木为中心木，以此中心木为角规点，以角规为工具进行绕测，按照角规计数原则进行计数，量测并记录中心木与计数木的树高、胸径、冠幅、树种，角规技术规则为：当视点与角规片形成的视角与周围临近木的胸径处相割时计数为1，相切时计数为0.5，相离时计数为0；②利用数学模型进行求算角尺度，其中z_ij的计数规则为：当中心木与第j棵计数木所成的小角小于标准角(α₀＝72°)时计数为1，否则计数为0；③利用数学模型进行求算混交度，其中v_ij的计数规则为：当中心木与第j棵非同种时计数为1，否则计数为0；④利用数学模型进行求算混交度，其中k_ij的计数规则为：选定某一比较指标(如胸径、树高、冠幅等)，当第j棵木比中心木小时计数为1，否则计数为0。 

3.根据权利要求1所述的均匀度的计算方法，其特征是：①以中心木为参考点，使用手持全站仪测定各棵计数木与中心木的距离、倾角、方位角，从而求得中心木i与计数木j所成的最小角α_j；②利用数学模型计算该样地的均匀度