林政專業(yè)測樹學(xué)復(fù)習(xí)資料及題目

1、測樹學(xué)復(fù)習(xí)資料及題目第一章、緒論1、測樹學(xué)的概念：測樹學(xué)是以森林作為研究對象，研究單株木、林分、大面積 森林以及原木產(chǎn)品的數(shù)量測算、質(zhì)量評定和生長動態(tài)分析的理論與技術(shù)方法的一 門學(xué)科。2、測樹學(xué)的目的：在分析樹木形狀、林分結(jié)構(gòu)規(guī)律及林分特征因子之間關(guān)系的 基礎(chǔ)上，研究樹木、林分的數(shù)量(材積或蓄積、生物量)、質(zhì)量(材種出材量) 及其生長量的測定理論、方法和技術(shù)。3、測樹學(xué)發(fā)展簡史：測樹學(xué)的萌芽階段：19世紀(jì)早中期，還沒有形成完整的學(xué)科體系。形成和發(fā)展時期：19世紀(jì)末期開始，德國完成適用伐倒木和木材材積測定公 式的理論推導(dǎo)和檢驗，確定了形數(shù)的概念和測定立木的材積公式，并且進行一些 簡單的測儀器的研

2、制。成熟和穩(wěn)定期：20世紀(jì)30年代以來，由于數(shù)理統(tǒng)計、遙感技術(shù)、抽樣技術(shù) 和電算技術(shù)的發(fā)展及廣為應(yīng)用，以及角規(guī)測樹學(xué)理論技術(shù)陸續(xù)發(fā)展起來。新技術(shù)應(yīng)用階段：近10-20年來，隨著電子計算機處理數(shù)據(jù)、航天遙感、動 態(tài)預(yù)測、角規(guī)測樹等新技術(shù)在森林調(diào)查中應(yīng)用越來越廣泛，這預(yù)示著一個新的時 期的到來。4、測樹學(xué)的研究內(nèi)容：主要包括樹木和林分的蓄積量(材積、材種出材量生長 量及其生物量的測定理論、方法和技術(shù)。5、測樹學(xué)中的誤差：從誤差的來源分，分為過失誤差、系統(tǒng)誤差、偶然誤差。6、測樹學(xué)中的有效數(shù)字運算規(guī)則：加減乘除運算：結(jié)果保留位數(shù)與有效數(shù)字位數(shù)最少者相同。乘方或開方運算：結(jié)果有效數(shù)字位數(shù)不變。對數(shù)運算

3、：對數(shù)尾數(shù)的位數(shù)應(yīng)與真數(shù)的有效數(shù)字位數(shù)相同。表示分析結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度時，誤差和偏差只取一位或者兩位有效數(shù)字。計算中涉及到常數(shù)n、e以及非測量值，如自然數(shù)、分?jǐn)?shù)時，不考慮其有效數(shù) 字的位數(shù)，視為準(zhǔn)確數(shù)值。為提高計算的準(zhǔn)確性，在計算過程中可暫時多保留一位有效數(shù)字，計算完后在 修約。運用電子計算器運算時，要對其運算結(jié)果進行修約，保留適當(dāng)?shù)奈粩?shù)，不 可將顯示的全部數(shù)字作為結(jié)果。7、測樹學(xué)所使用的符號和單位：單木：林分：測樹因子使用符 號計量單 位計量符 號變量使用符號計量單位計量符號年齡A或t年a林分平均直 徑Dg厘米cm直徑D或d厘米cm林分平均高米m樹高H米m林分優(yōu)勢木 平均高ht米m長度 L

4、或l 米 m斷面積 G 平方米 m2材積 V或v立方米 m3林分?jǐn)嗝娣eG平方米m2林分蓄積M立方米m3林分重量W噸T生長率 P 百分?jǐn)?shù) %第二章、單株樹木材積測定1、基本測樹因子：樹木直徑、樹高、樹干橫斷面積、樹干材積。2、樹木直徑：垂直于樹干干軸的橫斷面上的的直徑，符號D或d。3、樹高：樹干的的根頸處至主干梢頂?shù)母叨?，符號H或h。4、樹干橫斷面積：與樹干干軸垂直的切面，符號G或g。計算公式：g=nd2/4o5、樹干材積：樹木根頸以上的樹干體積，符號V或v。6、徑階：將樹木直徑按照一定長度進行直徑分組，用組中值表示的刻度，通常 以1、2.4cm為整化刻度。7、孔茲干曲線：y2=Pxr (y-樹

5、干橫斷面半徑，x-樹干梢頂至橫斷面的長度，P- 系數(shù)，r-形狀指數(shù))表1形狀指數(shù)不同的曲線方程及其旋轉(zhuǎn)體形狀指數(shù)方程式曲線類型旋轉(zhuǎn)體0y2=P平行于x軸的直線圓柱體1y2=Px拋物線截頂拋物線體2y2 =Px2相交于x軸的直線圓錐體3y2 =Px3凹曲線凹曲線體，、一 18、樹干一般求積式：v乙,1常L (r-形狀指數(shù)，g。-樹干基部斷面積，L-樹干干長)9、伐倒木平均斷面積近似求積式：V = 1(g + g )L = -(do + dn)L20n 42n,10、伐倒木中央斷面積近似求積式：v = 4,111、 伐倒木牛頓近似求積式：V = 6(g0 + 4g_ + g )L212、伐倒木區(qū)分

6、求積式中央斷面積區(qū)分求積式：設(shè)一樹干長11.1m，按2m區(qū)分段求材積，則每段中央位置離干基1、3、5、7、 9m處。梢頭長度為1.1m,梢頭底斷面位置為距干基10m處。測定1、3、5、7、9、 10m處的直徑分別為：18.0、16.0、13.2、8.8、3.6、2.0cm，依據(jù)中央斷面積 區(qū)分求積式可得此樹干材積為：V=2 X 3.14/4 ( 0.182+0.162 +0.1322 +0.0882 +0.0362 )+1/3 X 3.14/4X1.1X0.022 =0.1327m3平均斷面區(qū)分求積式：V = -(g + g )+ g l +1 g l2 o ni 3 nLi=1 13、形數(shù)：

7、樹干材積與比較圓柱體體積之比。14、材積三要素：形數(shù)、斷面積、樹高。15、胸高形數(shù)：以胸高斷面積為比較圓柱體體積的橫斷面的形數(shù)。16、正形數(shù)：以樹干材積與樹干某一相對高處的比較圓柱體的體積之比。17、實驗形數(shù)：實驗形數(shù)的比較圓柱體的橫斷面為胸高斷面，其高為樹高加3m。其表達式為：f =-18、19、20、21、+ 3)形率：樹干上某一位置的直徑與比較直徑之比。胸高形率：樹干中央直徑與胸徑之比。正形率：樹干中央直徑與1/10樹高處直徑之比。測定胸徑的注意事項：準(zhǔn)確確定胸高位置(1.3m處)；在坡地測徑時，必須站在坡上測1.3m處直徑；胸高處出現(xiàn)節(jié)疤、凹凸或其它不正常的情況時，取上下土 acm干形

8、較正常處 測兩個直徑取平均數(shù)作為胸徑值；胸高以下分叉的樹，可以視為兩株樹分別測定；胸高斷面呈橢圓形時，應(yīng)測其相互垂直方向(特指用輪尺)的胸徑取其平均 數(shù)。22、每木檢尺的記錄情況如下：4徑階3株，6徑階39株，8徑階50株，10徑 階69株，12徑階81株，14徑階57株，16徑階28株，18徑階10株，20徑階 2株，計算林分的平均直徑是多少？解：D=(4X3+6X39+8X50+10X69+12X81+14X57+16X28+18X10+20X2)/ (3+39+50+69+81+57+28+10+2) =11.13cm第三章林分調(diào)查1、林分調(diào)查中常用的林分調(diào)查因子：林分起源、林相、樹種組

9、成、林分年齡、 林分密度、立地質(zhì)量、林木的大小(直徑和樹高)、數(shù)量(蓄積量)和質(zhì)量等。2、天然林：由天然下種、人工促進天然更新或萌生所形成的森林。3、人工林：以人為的方法供給苗木、種子或營養(yǎng)器官進行造林并育成的森林。4、實生林：由種子繁殖形成的林分。5、萌生林：由根株上萌發(fā)或根蘗形成的新林。6、林相(林層)：林分中喬木樹種的樹冠所形成的樹冠層次。7、單層林：只有一個林層的林分。復(fù)層林：具有兩個或兩個以上明顯的林層的 林分。8、純林：由一個樹種組成或混有其他樹種但材積都分別占不到10%的林分。9、混交林：由兩個或更多個樹種組成，其中每種樹種樹木在林分內(nèi)所占成數(shù)均 不少于10%的林分。10、優(yōu)勢樹

10、種：在混交林中，蓄積量比重最大的樹種。11、同齡林：林木的年齡相差不到一個齡級期限的林分。12、異齡林：林木年齡相差在一個齡級以上的林分。13、全齡林：異齡林中所有齡級的林木構(gòu)成的林分。14、林分平均直徑：是林分平均斷面積所對應(yīng)的直徑，用Dg表示。公式:d -4D i Sg 兀15、林分條件平均高：在樹高曲線上，與林分平均直徑相對應(yīng)的樹高，以HD表 示。16、林分加權(quán)平均高：依林分各徑階林木的算術(shù)平均高與其對應(yīng)徑階林木胸高斷面積的加權(quán)平均數(shù)作為林分樹高，以表示17、林分株數(shù)密度：單位面積上的林木株數(shù)。18、疏密度：林分每公頃胸高斷面積(或蓄積)與相同離地條件下標(biāo)準(zhǔn)林分每公頃 胸高斷面積(或蓄積

11、)之比。19、郁閉度：林分中樹冠投影面積與林地面積之比。20、地位級：依據(jù)既定樹種的林分條件平均高HD及林分年齡A由該樹種的地位 級表中查定的表示林地質(zhì)量或林分生產(chǎn)力相對高低的的等級。21、地位指數(shù)：依據(jù)既定樹種的優(yōu)勢木平均高H及林分年齡A由該樹種的地位 指數(shù)表中查定的表示林地質(zhì)量或林分生產(chǎn)力相對高低的的指數(shù)值。22、林分蓄積量：林分中所有活立木材積的總和，以M表示。23、標(biāo)準(zhǔn)地：在林分內(nèi)，按照平均狀態(tài)的要求所確定的能夠充分代表林分總體特 征平均水平的地塊。24、選擇標(biāo)準(zhǔn)地的基本要求：標(biāo)準(zhǔn)地必須對所預(yù)定的要求有充分的代表性；標(biāo)準(zhǔn)地必須設(shè)置在同一林分內(nèi)，不能跨越林分；標(biāo)準(zhǔn)地不能跨越小河、道路或伐

12、開的調(diào)查線，且應(yīng)離開林緣。標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)在混交林內(nèi)時，其樹種、林木密度應(yīng)分布均勻。25、林分直徑結(jié)構(gòu)：林分內(nèi)林木株數(shù)按徑階的分配狀態(tài)，也稱作林分直徑分布。26、林分樹高結(jié)構(gòu)：在林分中，不同樹高的林木按樹高組的分配狀態(tài)，稱作林分 樹高結(jié)構(gòu)，亦稱林分樹高分布。27、立地質(zhì)量：立地質(zhì)量則指在某一立地上既定森林或者其他植被類型的生產(chǎn)潛 力，所以立地質(zhì)量與樹種相關(guān)聯(lián)，并有高低之分。28、在標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)進行每木檢尺時主要有哪些注意事項？測定者從標(biāo)準(zhǔn)地的一端開始，由坡上方沿著等高線按“S”形路線向坡下方進 行檢尺；用整化徑階的輪尺或圍尺測定每株樹木離根頸1.3m高處的直徑(胸徑)，在 坡地應(yīng)站在坡上方測定，在1.3m

13、以下分叉樹應(yīng)視為兩株，分別檢尺；使用輪尺時必須與樹干垂直，若遇干形不規(guī)則的樹木應(yīng)垂直測定兩個方向的 直徑或量測胸徑上下兩個部位的直徑，取其平均值。正好位于標(biāo)準(zhǔn)地境界線上的樹木，本著一邊取另一邊舍的原則，確定檢尺樹 木；要防止重測或漏測：一般每木檢尺時，測者每測定一株樹，應(yīng)高聲報出該樹 的樹種、林木質(zhì)量等級和直徑大小，等記錄者復(fù)誦后再取下測尺，并用粉筆在測 過的樹干上作記號。29、林木高隨胸徑的變化規(guī)律：樹高隨直徑的增加而增大；在每個徑階范圍內(nèi)，林木株數(shù)按樹高的分布也近似于正態(tài)；樹高具有一定的變化幅度。在同一徑階內(nèi)最大與最小樹高之差可達68m； 而整個林分的樹高變動幅度更大些。樹高變動系數(shù)的大小

14、與樹種和年齡有關(guān)，一 般隨年齡的增大其樹高變動系數(shù)減??；從林分總體上看，株數(shù)最多的樹高接近于該林分的平均高(HD)。第五章林分蓄積量測定1、蓄積量測定公式：M = Ev i i=12、標(biāo)準(zhǔn)木法：具有指定林木平均材積的樹木稱為標(biāo)準(zhǔn)木，而根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)木的平均 材積推算林分蓄積量的方法稱為標(biāo)準(zhǔn)木法。2、一元材積表：根據(jù)胸徑一個因子與材積的回歸關(guān)系編制的表。3、二元材積表：根據(jù)胸徑、樹高兩個因子與材積的回歸關(guān)系編制的表。4、三元材積表：根據(jù)胸徑、樹高和干形與材積的回歸關(guān)系編制的表。5、平均實驗形數(shù)法公式：M=G (H +3)f測得某實生杉木林分的總斷面積#14.呂皿，平均高為23m，實生杉木的平均實 驗形

15、數(shù)f0.43，則該林分的蓄積量為：M=14.5X (23+3) X0.43=162.11(m3/hm2)6、根據(jù)每畝調(diào)查的結(jié)果，計算出林木總斷面積7.0373m2，采用平均標(biāo)準(zhǔn)木法選擇 兩株標(biāo)準(zhǔn)表的斷面積之和為0.08674m2，材積之和為0.8958m3，則標(biāo)準(zhǔn)地的蓄積 為：M=0.8958X7.0373/0.08674=72.6771m3；該標(biāo)準(zhǔn)地面積為0.5hm2，則每公頃蓄積為：M=72.6771/0.5=145.4 ma/hm2o第七章樹木生長量測定1、樹木的年齡：根頸處樹木年輪數(shù)。2、測定樹木年齡的方法：(1)年輪法：直接查數(shù)樹木根頸位置的年輪數(shù)就是樹 木的年齡；(2)生長錐測定法

16、，當(dāng)不能伐倒樹木或沒有伐樁查效年輪時，可以用 生長錐查定樹木年齡；(3)查數(shù)輪生枝法，有些針葉樹種可以直接查數(shù)輪生枝的 環(huán)數(shù)及輪生枝脫落(或修枝)后留下的痕跡來確定年齡；(4)查閱造林技術(shù)檔案或 訪問的方法。3、樹木生長量：一定間隔期內(nèi)樹木各種調(diào)查因子所發(fā)生的變化的量。4、樹木生長量的種類：總生長量、定期平均生長量、總平均生長量、定期平均 生長量、連年生長量。5、平均生長量的用途：可根據(jù)統(tǒng)一生長長期平均生長量的大小來比較不同樹種在同一條件下生長的 快慢或同一樹種在不同條件下生長的快慢。材積平均生長量是說明平均每年材積生長數(shù)量的指標(biāo)。子啊樹木或林分整個 生長過程中，平均生長量最高的年齡在林業(yè)上叫

17、做數(shù)量成熟林，它是確定合理采 伐的年齡之一。6、連年生長量與平均生長量的關(guān)系：第一，在幼齡階段，連年生長量與總平均生長量都隨年齡的增加而增加，但連年 生長量增加的速度較快，其值大于平均生長量。第二，連年生長量達到最高峰的時間比總平均生長量早。第三，平均生長量達到最高峰時，連年生長量與平均生長量值相等。第四，在總平均生長量達到最高峰以后，連年生長量總是小于平均生長量。7、生長率：樹木某調(diào)查因子的連年生長量與其總平均生長量的百分比。8、普雷斯勒生長率公式：P(t)=七一匕 200yt + yt _nn9、施耐德材積生長率公式：Pv = (n-胸高處外側(cè)1cm半徑上的年輪數(shù)；d-現(xiàn)nd在的去皮胸徑；

18、K一生長系數(shù)，生長緩慢時為400，中庸時為600，旺盛時為800)10、施耐德材積生長率計算生長量公式：Zv = V Pv11、立木材積生長量的測定：一株生長中庸的落葉松，冠長百分?jǐn)?shù)大于50%，帶皮胸徑32.2cm，胸高處皮厚 1.3cm，外側(cè)半徑1cm的年輪數(shù)有9個，材積為1.094m3，按照施耐德材積生長率 公式計算生長率，并計算生長量。所以P二V5309 x 29.6=1.99%K值查定表樹冠長度占樹高(%)樹高生長停止遲緩中庸良好優(yōu)良旺盛5040047053060067073025-5040050057063070077025400530600630730800解：因為 K=530d=

19、32.2-2X1.3=29.6cmZv=1.0944X1.99%=0.0218m312、樹干解析：將樹干截成若干段，在每個橫斷面上可以根據(jù)年輪的寬度可以確 定個年齡或齡階的直徑生長量。在縱斷面上，根據(jù)斷面高度以及相鄰兩個斷面上 的年輪數(shù)之差可以確定各年齡的樹高生長量，從而可以進一步算出各齡階的材積 和形數(shù)。這種分析樹木生長過程的方法叫做樹干解析。13、樹干解析的外業(yè)工作：根據(jù)研究目的來選擇解析木；解析木確定后，砍伐解析木之前要記載解析木的生長環(huán)境，確定根頸位置， 標(biāo)明胸高位置及樹干的南北方向，并分東西，南北方向量測冠幅；伐倒解析木，先選擇適當(dāng)?shù)瓜颍⒆飨鄳?yīng)的場地清理，以利于伐倒后的量測 和鋸解

20、工作的進行。然后，從根頸處下鋸，伐倒解析木；解析木伐倒后，先測定胸徑，冠長、死枝下高、活枝下高、樹干全長和全長 的1 /2、1/4及3/4處的直徑，然后打去枝椏，用粉筆在全樹干上標(biāo)出南、北 方向，并按伐倒木區(qū)分求伐倒木材積；載取園盤及圓盤編號，在樹干各分段位置載取圓盤。14、樹干解析的內(nèi)業(yè)工作：查定各圓盤上的年輪個數(shù)。根據(jù)年輪總數(shù)進行分齡級，測量各齡階直徑。繪制樹干縱斷面。計算各齡階材積、生長量和生長率。15、截取圓盤的注意事項：載取圓盤時要盡量與樹干垂直，不應(yīng)偏斜；圓盤向地的一面要恰好在各分段的標(biāo)定位置上，以該面作為工作面，用來查數(shù)年輪和量測直徑；圓盤厚度一般在35cm即可，直徑大的可適當(dāng)加

21、厚；鋸解時，盡量使斷面平滑。16、一株樹木生長5年、10年、15年的材積總生長量分別為0.0001m3 . 0.001m3、0.0046m3，求生長5年、10年、15年時的連年生長量和生長率。(生長率用普雷斯勒生長率公式) 解：5年時平均生長量。與連年生長量Z相等。1=Z1=0.0001!5=0.00002m3；10 年時。2二0.001土10=0.0001山3； Z(0.001-0.0001) 土(10-5)=0.00018川3；15 年時。3二0.0046土15=0.00031山3； =(0.0046-0.001) 土(15-10)=0.00072川3。5年時生長率P二.0001一 200

22、 =40；1 0.0001 + 510年時生長率P二2=32.7；0.001 - 0.00012000.001 + 0.0001 10 - 515年時生長率P二30.0046 - 0.0010.0046 + 0.00120015-10二25.7。第八章林分生長量測定1、林分生長的特點：林分在其生長過程中有兩種作用同時發(fā)生，即活立木逐年增加其材積，從而加大 了林分蓄積量，另外因自然稀疏現(xiàn)象或撫育間伐以及其他原因使一部分樹木死 亡，從而減少了林分蓄積量。2、林分生長的四個階段：幼齡林階段：林木尚未發(fā)生競爭，自然枯損量接近于零，林分蓄積量不斷增加。中齡林階段：發(fā)生自燃稀疏現(xiàn)象但林分的正生長量仍大于自

23、然枯損量近熟林階段：隨著競爭的加劇自然稀疏急速增加，林分蓄積的正生長量等于自然 枯損量，林分蓄積量停滯不前。成、過熟林階段：林分蓄積的正生長量小于枯損量，反映林分蓄積量在下降，最 終被下一林分所更替。3、林分生長量的種類：毛生長量(Zgr)、純生長量(Zne)、凈增量()、枯損量 (M0)、采伐量(C)、進界生長量(I)。4、某林區(qū)1995年調(diào)查的蓄積為5.3億m3，2000年調(diào)查的蓄積為6.5億m3，期 間枯損量為0.5億m3,采伐量為1.1億m3,進界生長量為0.4億m3，求該林區(qū) 的凈增量、純生長量和毛生長量。解：凈增量=Vb-Va-I=6.5-5.3-0.4=0.8 億 m3；純生長量

24、 Zne= A +C=0.8+1.1=1.9 億 m3；毛生長量 Zgr=Zne+M =1.9+0.5=2.4 億 m3。0第九章角規(guī)測樹1、當(dāng)使用棱鏡角規(guī)測定林分每公頃斷面積時，鏡片中的樹干影像與鏡片上緣外 的實際樹干之間的位置關(guān)系可能出現(xiàn)3種情況：相互重疊一部分（相割）；二者邊 緣恰好相接（相切）;相互分離開（相余）。對這三種情況應(yīng)依次分別計數(shù)1株、0.5 株和不計數(shù)。2、角規(guī)測樹技術(shù)要求：第一，測器接觸眼睛一端，必須使之位于角規(guī)點的垂直線上。在人體旋轉(zhuǎn)360 時，要注意不要發(fā)生位移。第二，角規(guī)點的位置不能隨便移動。第三，要記住第一株繞測樹，最好作出標(biāo)記，以免漏測或重測。必要時可采取正 反

25、繞測2次取2次觀測平均數(shù)的辦法。第四，仔細(xì)判斷臨界樹。與角規(guī)視角明顯相割或相余的樹是容易確定的，而接近 相切的臨界樹往往難以判斷，需要通過實測確定。3、角規(guī)控制檢尺：用角規(guī)進行繞測時，對計數(shù)的樹木要實側(cè)其胸徑，并按徑階登 記計數(shù)株數(shù)的工作。第十章森林資源調(diào)查1、目前我國把森林資源調(diào)查分為哪三類？（1）全國森林資源調(diào)查：簡稱一類調(diào)查。一類調(diào)查主要采用以固定樣地為主的森 林資源連續(xù)清查體系。（2）地方森林資源調(diào)查：簡稱二類調(diào)查，也稱為森林經(jīng)理調(diào)查。在二類調(diào)查中， 要求森林資源數(shù)據(jù)落實到每個小班或經(jīng)營類型。（3）作業(yè)設(shè)計調(diào)查：簡稱三類調(diào)查。林業(yè)生產(chǎn)單位為滿足伐區(qū)設(shè)計、造林設(shè)計、 林分撫育、林分改造等進行的調(diào)查，均屬于作業(yè)設(shè)計調(diào)查。2、森林資源調(diào)查的意義及其各類調(diào)查的目的（1）森林資源調(diào)查的意義：森林資源是有生命的、可更新的自然資源，其本身有 著生長和死亡的發(fā)展規(guī)律。同時，受人類活動、自然災(zāi)害等影響，其數(shù)量、質(zhì)量 和分布處于動態(tài)變化中