绪论 内容提要• 测树学概念、内容和任务• 测树学与其他学科的关系• 误差及有效数字的概念• 测树学所使用的单位和符号1.测树学的概念和内容•“测树学”一词引自日文,也称为“森林测计学” 日本现在也改用了“森林测定法”或“森林计测学” 英文通用名词是“Forest Mensuration” 或 “Forest Mesurments” •测树学是以森林作为研究对象,研究和测算树木 、林分和林木产品的材积(蓄积)、生长量、重 量以及收获预估理论、技术和方法的学科•它是林业专业的专业基础课1.测树学的概念和内容测树学的内容:•主要包括树木和林分的蓄积量(材积)、材种 出材量生长量及其生物量的测定理论、方法和 技术•本教材具体内容为:单株木材积、林分调查、 林分结构、林分密度及林地质量评价、林分蓄 积量、角规测树原理与应用、材种出材量、生 长量测定、林分生长收获预估及生物量测定、 森林资源抽样调查及森林旅游资源调查等 2. 测树学的目的、任务•测树学的目的: ⑴在分析树木形状、林分结构规律及林分 特征因子之间关系的基础上,研究树木 、林分的数量(材积或蓄积、生物量) 、质量(材种出材量)及其生长量的测 定理论、方法和技术。
⑵研究大面积森林资源、景观资源、旅游 资源调查、评价的理论、方法和技术2. 测树学的目的、任务测树学的任务:•对森林进行数量和质量评价:即为森林调查所 要取得的有关数量和质量、林分结构和生长规 律、立地质量评定、森林资源经济价值评估及 森林资源动态监测提供理论、方法和技术 •为林学各学科提供分析、研究森林的测算理论 、方法和技术 •为发挥森林的多种效益、保持森林生态平衡、 加强森林资源管理、合理利用等提供所需的基 础数据 3. 测树学所使用的单位和符号单木变量使用符号 计量单 位计量符 号 年龄A或t年a直径D或d 厘米cm树高H 米m长度L或l米m断面积g平方米m2材积V或v立方米m3生长率P百分数%重量W或w公斤kg林分变量使用符号计量单位计量符号 林分平均直径Dg厘米cm 林分平均高 米m 林分优势木平均高HT米m 林分断面积G平方米m2 林分蓄积M立方米m3 林分重量W吨T4. 测树学中的误差和有效数字 4.1 误差•误差=测算值-真值 •从量测和计算角度,误差分为量测误差和 计算误差;•从抽样技术角度,可分为抽样误差和非抽 样误差 ;•从误差来源可分为过失误差、系统误差和 偶然误差。
4.1 误差•过失误差(error of mistake) :是由工作者过 失引起的例如错误使用仪器、读错数字、计 算错误等•系统误差(systematic error):由于某种原因 引起一个不变的恒定误差值,并朝一个固定方 向偏大或偏小 •偶然误差(accidental error):此种误差的大小 和正负符号完全是偶然的可看作是随机变数 4.2 有效数字•有效数字(significant digit)是指能有效反映某 一数量大小的数字由于误差的客观存在,测算 只能取得近似值,由此产生有效数字问题•数学上的定义:如果近似值x的误差限是某一位 上的半个单位,且该位直到x的第一位非零数字 一共有n位,则近似值x有n位有效数字如:x=3.14 有3位, x=3.1415 有4位有效数字•一个数的有效位数是从左向右自第一个非零数字 开始到最后一个可能是零的数字为止的位数 5. 测树学与其他学科的关系•测树学内容涉及:1)树木学、植物学和土壤 学知识;2)测量学;3)高等数学、数理统计 学及电子计算机数据处理技术;4)树木生理 学、森林生态学和森林培育学;5)物理学、 遥感及GIS 学科的基础知识。
•另一方面测树学为森林生态学、森林经营学、 林业经济学及森林经理学提供森林调查和测算 理论、技术和方法•森林资源的主要调查方法来自测树学。