CN1603742A - 一种电子经纬仪测量***及其测树方法 - Google Patents
一种电子经纬仪测量***及其测树方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1603742A CN1603742A CN 200410090775 CN200410090775A CN1603742A CN 1603742 A CN1603742 A CN 1603742A CN 200410090775 CN200410090775 CN 200410090775 CN 200410090775 A CN200410090775 A CN 200410090775A CN 1603742 A CN1603742 A CN 1603742A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tree
- analogue
- data
- forest
- substitution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电子经纬仪测量***及其自动测树方法。该***是由电子经纬仪、PDA以及数据库集成,其中电子经纬仪进行观测,PDA进行数据自动记录、数据解算,存储,数据库进行数据存储,进行林分生长量测量时对两期数据进行记录;该测树方法是电子经纬仪测树过程与计算机技术结合而成的,在电子经纬仪的配合下,通过角规测树软件实现了测树过程的量测、判断、计算全面自动化,使得外业内业同步完成,能大大提高工作效率,降低劳动强度。特别是采用潜在计数值法,与常规法相结合,可以更加合理地测定林分蓄积生长量,能更加提高角规测树的实用性,具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明是关于森林资源抽样调查的方法,特别是关于森林资源不等概抽样调查的电子经纬仪自动测树方法,其通过角规测树软件实现了测树过程的量测、判断、计算全面自动化,使得外业内业同步完成,能大大提高工作效率,降低劳动强度,尤其是采用潜在计数值法,与常规法相结合,可以更加合理地测定林分蓄积生长量。
技术背景
50多年来,角规理论和技术不断发展日臻完善,但其主要功能仍然是测定林分的胸高断面积。受此理论的启示,1955年,平田种男(日本)提出了定角测高法,测定林分的平均树高。1964年北村昌美(日本)提出了一致高和法,测定林分的蓄积量。1991-1998年徐祯祥等提出了形点法,测定立木材积和林分蓄积。他们的理论无疑是正确的,但是林内树冠重叠,通视困难,无法直接测得林分的平均高,所以未能在实践中推广应用;并且,由于采用角规测树,只能靠两眼目估观测,这和用仪器比起来,很明显受到人为因素干扰大,操作人员必须严格要求,认真操作,但这难免还有很大的误差,不能保证精度;其次,采用角规测树,不能进行实时的处理,不能达到实时动态的监测林分的生长量的目的;同时,由于角规测树原理的特殊性(PPS抽样),进界木生长量和保留木生长量在角规测树中都是跳跃式的,这种跳跃式变化并不完全符合林分实际生长过程,而且测定林分的蓄积要比断面积复杂的多,大量的、繁杂的信息采集与处理,也不能靠手工解决,尚待自动化。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型的电子经纬仪测量***,它把电子经纬仪、PDA以及森林测量数据库集成为一体,实现自动、快速、实时解算待测区域的生长量与蓄积量。
本发明的目的是通过以下技术手段实现的:所述的电子经纬仪测量***把电子经纬仪与PDA和森林测量数据库通过数据电缆线连接为一体,其中数据库可进行数据的自动记录、存储、以及从中提供相关信息。
一种基于所述电子经纬仪的测量***的测树方法:所述的电子经纬仪测量***在测量过程中,首先由电子经纬仪进行胸径夹角α1j,平距S1j以及各株样木的胸径d1j的测量,同时PDA进行数据自动记录、数据解算,存储,森林测量数据库进行数据存储,进行林分生长量测量时对两期数据进行记录。
由于本发明采用了上述结构,与现有结构相比具有以下优点:
1>、这种方法结合了电子经纬仪精确的测角功能和PDA以及数据库的强大的数据处理及存贮功能,从而可以实现比普通角规更为精准的测树功能;
2>、无需借助一元材积表以获得形高,并采用潜在计数值法,即可精准实时以及合理地推算林分蓄积和生长量;
3>、在整个测树过程中,能实现从信息采集到信息处理的自动化。可为森林资源的合理经营、可持续发展提供决策依据。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步阐述。
图1是本发明的***结构图;
图2是本发明的测量示意图;
图3是本发明的***流程图;
图4是本发明的测量过程的流程图。
具体实施方式
1、电子经纬仪测量***
该电子经纬仪测量***把电子经纬仪(1)与PDA(2)和森林测量数据库(3)通过数据电缆线连接为一体,其中数据库(3)可进行数据的自动记录、存储、以及从中提供相关信息。电子经纬仪(1)在测量过程中,按图2所示进行胸径夹角α1j,平距S1j以及各株样木的胸径d1j的测量,PDA(2)进行数据自动记录、数据解算,存储森林测量数据库(3)进行数据存储,进行林分生长量测量时对两期数据进行记录。
2、数据库结构设计
观测值表(编号、距离、坡度、胸径、胸径夹角、邻界角)
形高表(胸径、材积、形高)
林分生长量的潜在计数值法计算表(编号;距离;前期保留木胸径、角规计数值、形高、角规计数值和形高的乘积;前期潜在木胸径、角规计数值、形高、角规计数值和形高的乘积;后期保留木胸径、角规计数值、形高、角规计数值和形高的乘积;后期进界木胸径、角规计数值、形高、角规计数值和形高的乘积)
3、基于电子经纬仪的森林测量软件
引入潜在计数值法,它与常规法相结合,可以合理地测定林分蓄积生长量。潜在木是指角规观测中未被抽中的林木,其角规计数值为δP。第j棵计数木的计数值δPj为:
其中εj为测得的第j棵树的胸径处两侧所夹角,ε为临界角。潜在木的确定方法可以采用广西连续清查方法,在外业用较小的角规常数记录计数木的直径、距离和材积,内业则采用规定的F值统计抽中木,那些被淘汰的林木即被视为潜在木。
4、电子经纬仪的具体测树方法如下:
(1)林分蓄积量测量
①一人持仪器置于固定样点上,仪器高1.3m;一人持水平标尺置于待测立木的胸径处;
②首先发出“开始”指令,并选择符合林分生长的角规常数F(0.5,1,2,4),然后按提示操作。
③从第j株开始,瞄准胸高处。提取相关数据,如直径dj、视线坡度角θj、测量仪器与树的距离S。并提示开始第j+1株立木的观测。
如此绕测一周,此时观测***将贮存的结果传入自动计算***。
自动计算***的实施程序如下:
①根据选定的符合林分现状的角规常数F,得与之相对应的临界视角ε,若α≥ε,则σj=1,若α<ε,则为0;
②根据所测坡度θj按照数模[1]、[2],可得样点计数之和Z’;
③由数学模型[3],可得第j株树的胸高断面积Gj;
④然后将外业数据中胸径dj对应的材积Vj代入数模[4],得形高(Hf)j;
⑤将Z、F和(Hf)代入数模[5][6],可得林分每公顷断面积G,林分每公顷蓄积M。
(2)林分生长量测量
①固定样点的测设,且在固定样点上设立永久性固定标桩;
②一人持仪器置于固定样点上,仪器高设为1.3m;一人持水平标尺置于待测立木的胸径处,并给该树标号;
③首先发出“开始”指令,第一期绕测选择比符合林分实际要小的角规常数F`(0.5,1,2,4)第二期则选择正常角规常数F值,然后按提示操作。
④从第j株开始,瞄准胸高处。提取相关数据,如直径dj、距离S和视线坡度角θj。并提示开始第j+1株立木的观测。
如此绕测一周,此时观测***将贮存的结果传入自动计算***。自动计算***的实施程序如下:
①第一期绕测选择相对于林分现状而言较小的角规常数F’,得与之相对应的临界视角ε1,同时可以获得相应符合林分的F值对应的临界视角ε2。
②若α1j≥ε2,则Z=1;若α1j<ε2 且α2j≥ε1,定为潜在木,潜在值为
将数据代入数模[2],可得样点计数之和Z1、Zp
③选择符合林分条件的F值,对第一期利用较小角规常数F’值绕测时所有计数木重新绕测,α2j≥ε2时,Z=1;否则计为0
④由数学模型[3],可得第j株树的胸高断面积Gj
⑤然后将外业数据中胸径dj对应的材积Vj代入数模[4],得形高(Hf)j;
⑥由数模[5][6],可得林分每公顷断面积G1、G2、Gp,林分每公顷蓄积M1、M2、Mp;
⑦将⑥所得数据代入数模[7][8][9],可得进界生长量Gg,净增量ΔG、蓄积净增量ΔM;
Zi′=Zi·secθi[1] Z=∑σsec(90°-θ)[2]
Gg=G2-G1[7] ΔG=Gg-Gp[8] ΔM=M2-M1-Mp[9]
Claims (3)
1.一种电子经纬仪测量***,其特征是:所述的电子经纬仪(1)与PDA(2)和森林测量数据库(3)通过数据电缆线连接为一体,其中森林测量数据库可进行数据的自动记录、存储、以及从中提供相关信息。
2、一种电子经纬仪的测树方法,其特征是:电子经纬仪测量***在测量过程中,进行胸径夹角α1j,平距S1j以及各株样木的胸径d1j的测量,同时PDA***采用潜在计数值法,进行数据自动记录、数据解算,存储,森林测量数据库进行数据存储,进行林分生长量测量时对两期数据进行记录。
3、根据权利要求2所述的电子经纬仪的测树方法的自动计算软件,其特征是:自动计算***按照如下程序完成内业计算。
当进行林分蓄积量测量时,自动计算***的实施程序如下:
(1)根据选定的符合林分现状的角规常数F,得与之相对应的临界视角ε;
(2)若α≥ε,则σj=1;若α<ε,则为0;
(3)根据所测坡度θj按照数模[1]进行坡度改正,将改正数据代入数模[2],可得样点计数之和Z’;
(4)把第j株树的上述各外业数据分别代入相应的数学模型[3],可得第j株树的胸高断面积Gj;
(5)然后将外业数据中各胸高样木的胸径dj对应的材积Vj代入数模[4],得形高(Hf)j;
(6)将Z、F和(Hf)代入数模[5][6],可得林分每公顷断面积G,林分每公顷蓄积M;
当进行林分生长量测量时,自动计算***的实施程序如下:
(1)第一期绕测选择相对于林分现状而言较小的角规常数F’,得与之相对应的临界视角ε1,同时可以获得相应符合林分的F值对应的临界视角ε2;
(2)若α1j≥ε2,则Z=1;若α1j<ε2且α2j≥ε1,定为潜在木,潜在值为
;将数据代入数模[2],可得样点计数之和Z1、Zp;
(3)选择符合林分条件的F值,对第一期利用较小角规常数F’值绕测时所有计数木重新绕测,α2j≥ε2时,Z=1;否则计为0;
(4)把第j株树的上述各外业数据分别代入相应的数学模型[3],可得第j株树的胸高断面积Gj
(5)然后将外业数据中各样木的胸径dj对应的材积Vj代入数模[4],得形高(Hf)j;
(6)将Z1、Z2、F和(Hf)代入数模[5][6],可得林分每公顷断面积G1、G2、Gp,林分每公顷蓄积M1、M2、Mp;
(7)将G1、G2、Gp、M1、M2、Mp代入数模[7][8][9],可得进界生长量Gg,净增量ΔG、蓄积净增量ΔM;
Zi′=Zi·secθi[1] Z=∑σsec(90°-θ)[2]
G=FZ[5] M=F∑(Hf)[6]
Gg=G2-G1[7] ΔG=Gg-Gp[8]。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200410090775 CN1603742A (zh) | 2004-11-10 | 2004-11-10 | 一种电子经纬仪测量***及其测树方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 200410090775 CN1603742A (zh) | 2004-11-10 | 2004-11-10 | 一种电子经纬仪测量***及其测树方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1603742A true CN1603742A (zh) | 2005-04-06 |
Family
ID=34667222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 200410090775 Pending CN1603742A (zh) | 2004-11-10 | 2004-11-10 | 一种电子经纬仪测量***及其测树方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1603742A (zh) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100357709C (zh) * | 2005-09-02 | 2007-12-26 | 北京林业大学 | 森林罗盘测树仪及其使用方法 |
CN100390565C (zh) * | 2006-01-16 | 2008-05-28 | 北京林业大学 | 无人机航空摄影遥感森林计测方法 |
CN101368822B (zh) * | 2007-08-18 | 2010-10-06 | 李付军 | 利用伐桩测算被砍树木材积的方法 |
CN102261903A (zh) * | 2011-06-14 | 2011-11-30 | 北京林业大学 | 一种基于电子经纬仪和全站仪的森林计测方法 |
CN102538726A (zh) * | 2010-12-10 | 2012-07-04 | 北京林业大学 | 一种电子经纬仪确定目标物位置与姿态的测试***及其使用方法 |
CN103256906A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-08-21 | 北京林业大学 | 一种电子经纬仪立木材积精准测算方法 |
CN104794324A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-07-22 | 北京林业大学 | 一种利用3d角规的森林小班皆伐造材方法 |
CN106382913A (zh) * | 2015-07-26 | 2017-02-08 | 北京林业大学 | 一种手持式电子测树仪 |
-
2004
- 2004-11-10 CN CN 200410090775 patent/CN1603742A/zh active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100357709C (zh) * | 2005-09-02 | 2007-12-26 | 北京林业大学 | 森林罗盘测树仪及其使用方法 |
CN100390565C (zh) * | 2006-01-16 | 2008-05-28 | 北京林业大学 | 无人机航空摄影遥感森林计测方法 |
CN101368822B (zh) * | 2007-08-18 | 2010-10-06 | 李付军 | 利用伐桩测算被砍树木材积的方法 |
CN102538726A (zh) * | 2010-12-10 | 2012-07-04 | 北京林业大学 | 一种电子经纬仪确定目标物位置与姿态的测试***及其使用方法 |
CN102261903A (zh) * | 2011-06-14 | 2011-11-30 | 北京林业大学 | 一种基于电子经纬仪和全站仪的森林计测方法 |
CN102261903B (zh) * | 2011-06-14 | 2015-02-04 | 北京林业大学 | 一种基于电子经纬仪和全站仪的森林计测方法 |
CN103256906A (zh) * | 2013-04-10 | 2013-08-21 | 北京林业大学 | 一种电子经纬仪立木材积精准测算方法 |
CN103256906B (zh) * | 2013-04-10 | 2017-05-31 | 北京林业大学 | 一种电子经纬仪立木材积精准测算方法 |
CN104794324A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-07-22 | 北京林业大学 | 一种利用3d角规的森林小班皆伐造材方法 |
CN106382913A (zh) * | 2015-07-26 | 2017-02-08 | 北京林业大学 | 一种手持式电子测树仪 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103389136B (zh) | 基于三维激光扫描技术的外浮顶立式金属罐容积测量方法 | |
CN106949879B (zh) | 基于摄影测量原理的物联网建筑三维实时监测分析方法 | |
CN103048102B (zh) | 一种梁式桥的状态评估方法 | |
CN101158576A (zh) | 内置程序式电子经纬仪角规自动立体测树技术 | |
CN113034043B (zh) | 一种基于地理特征处理技术的道路工程勘察测绘智能管理*** | |
CN107393006B (zh) | 一种衡量隧道整体变形的方法 | |
CN113051653B (zh) | 一种基于多维度数据分析的城市规划道路修建施工评估管理*** | |
CN1603742A (zh) | 一种电子经纬仪测量***及其测树方法 | |
CN102750413A (zh) | 一种输电线路塔位地形测量的数据处理及成图方法 | |
CN112985671A (zh) | 基于全索系索力测试和误差自适应分析的损伤判定方法 | |
CN114648400B (zh) | 一种基于移动互联网的财务数据智能采集分析管理*** | |
CN101196931A (zh) | 森林资源价值核算空间信息化技术方法 | |
CN102261903B (zh) | 一种基于电子经纬仪和全站仪的森林计测方法 | |
CN103791872A (zh) | 一种使用新型胸高形数测定立木材积的方法 | |
CN108205718B (zh) | 一种粮食作物抽样测产方法及*** | |
CN109271466A (zh) | 一种基于层次聚类与k均值算法的气象数据分析方法 | |
CN113340286A (zh) | 一种土地规划勘察勘测项目测绘信息数据分析方法、设备及计算机存储介质 | |
CN113202152A (zh) | 基于无线传感器数据采集技术的建筑物沉降安全监测方法 | |
CN1228607C (zh) | 电子角规测树仪及自动测树方法 | |
CN108343448A (zh) | 一种隧道任意断面姿态确定的方法 | |
CN104089554A (zh) | 一种利用角规计数木测量森林结构参数的方法 | |
CN114663840B (zh) | 隧道环境的巡检设备监控方法及*** | |
CN1731103A (zh) | 森林罗盘测树仪及其使用方法 | |
CN105043962B (zh) | 一种定量测量砂岩质文物表面风化速度的方法 | |
CN115587687A (zh) | 一种城建施工项目测绘数据管理方法、***及存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |