测树工具是什么？

（instruments of forest mensuration）

（刘元本）

量测树木、林分与木材的仪器工具。包括测径器、测高器、生长测微器，以及林分郁闭度与单位面积林地胸高断面积测定器等。它们的性能多半是单项用途，也有一器多用的。能测定立木任意位置直径的大都具有多种性能。美国林业工作者协会1958年定义这类测树仪器为测树仪（dendrometer）。为便于野外测树工作的携带与使用，一般要求测树工具体积小、重量轻、结构牢固而精确。

测树工具是测树技术的组成部分和推动测树技术发展的重要因素，随着科学技术的进步，已经由一般简单机械结构发展为与几何光学原件或电子原件结合的复杂结构。用于测定树干任意可见部位直径的光学测树仪，需配合任意一种测高构件。按其构造不同可分为光叉式、轮尺式和短基线视距仪式三种。但它们可彼此结合构成多性能或高精度的测树仪。利用照象机与单筒望远镜中分画板上的横刻画线等测径的属于光叉式。利用五棱镜对、三棱镜对或平行平板镜构成平行光视线测径的为轮尺式。短基线视距仪式有可变基线与固定基线之别，则往往兼有前二者的特点。单一轮尺式光雪测树仪具有直接读得测量结果的优点，容易现场发现错误而便于重测；同时能兼测一定高度的树干直径和一定直径的干高，有利于立木区分求积、立木材种划分和树干削度或干曲线的量测。林分速测镜属光叉式仪器，具有体积小、重量轻的优点，主要用以测定单位面积林地胸高断面积和任意可见树干。没有放大系统的光学测树仪，一般只能在15～20米远处观测。随着电子技术与计算机技术的发展，出现了电子轮尺，在北欧，特别在瑞典发展较快。它具有数据分类贮存器，并能向微机直接输入数据，比之穿孔式或划记式自记轮尺有了长足进展。它消除了用一般轮尺测径的数据记录、贮存、传输等人为错误，减轻了劳动强度，提高了计算机数据处理功效。由于遥感材料在森林调查中的应用，测树工具在广义上还包括森林航空象片及量测判读等仪器。

参考书目

B.胡希、C.I.米勒、T.W比尔斯合著，测树学翻译组译：《测树学》，中国林业出版社，1981。（B.Husch，C.I.Miller，T.W.Beers，Forest mensuration，2nd Ed.，The Ronald Press Company，New York，1972.）

F.Loetsch，Forest Inventory，Vol Ⅱ，B L V Verlagsgesellschaft，München、Bern、Wien，1973.H.K.Теслюк，Мемобы измеримельной максации，Изд.Гесная Промышленность，Москва，1978.测树数表

（table of forest mensuration）

（常昆）

查定与预估有关伐倒木、立木、林分各种量的数表。它应用数学方法，对单株木或林分的各测树因子之间、测树因子与立地因子之间的相关规律进行分析研究，以相关表的形式表示诸因子数量指标的关系。表中的因变量（亦称目标变量、目标估计量）是难于测定的因子；自变量（亦称辅助因子）是容易测定的因子。因此，通过实测胸径、树高、年龄等易测因子，应用有关数表便可迅速查出如材积、材种出材量、立地生产力、生长量、收获量等难测因子的估计值，从而减轻了调查的工作量。

测树数表种类

按计测目的划分如下几类：①材积表类：包括原木材积表、杉原条材积表、立木材积表等。②干形表类：形数表、形高表、形率表、削度表等。③蓄积量表类：林分断面积蓄积量标准表、现实林分蓄积量表等。④生长收获表类：收获表；林分或立木生长量、生长率表等。⑤材种数表类：材种表（材种等级表）、材种出材量表等。⑥地位数表类：地位级表、地位指数表等。⑦其他数表：如以重量表示林木干、枝大小的重量表；为利用航空象片估测林分材积编制的航空象片立木材积表；用于估测林副产品资源的林副产品产量表；以影响森林生长的环境因素和影响目标变量的测树因子，以及航片测定因子等为自变量，用多变量及数量化分析方法编制的数量化林分蓄积量表、数量化航空象片林分蓄积量表、数量化地位指数表，以及反映林木的干、枝、叶、根干物质量的生物量表等。每一表种可以有多种表现形式。

编表基础资料收集

编表基础数据的代表性、准确性是编制测树数表的关键。收集方法主要有典型选样和随机（含机械）选样两大类。一般以计量为主的数表，如材积表、材种表等多采用随机选取样本的方法；兼有揭示森林生长规律、指导森林经营和计量功用的数表，如收获表、标准表、生物量表等，多用典型选样法，且编制收获表以固定标准地长期观测积累资料为最佳。随机选择，必须符合随机抽样的原则，避免人为的干扰。典型选样，要通过有关因素的控制尽量减少选样误差。无论采用哪一种选样方法，都要在编表区域范围内合理配置样本，使其具有最大代表性。通常根据各类数表性质、功用，以及影响目标变量的主要因素在不同自然区域的变化情况，确定编表和用表的地域范围。各地以往多按森林自然生长区系或行政区编制数表。随机选取样本的数量，根据影响数表目标估计量的主要测树因子的变动系数与允许误差确定，同时还要满足各条件（如直径组、树高组、年龄组等）样本份量基本呈正态分布的要求；典型选取样本的数量，一般根据所编数表及其目标估计量的性质和控制因素等级（如地位级、树高级、干形级、林分密度级、林分结构类型等）划分的粗细程度，由有经验的专家确定，并以保证各条件平均数有较强的代表性为原则确定条件样本份量。各地编表实用的样本数量，一般远远超过理论计算或经验估计的数量。

编表方法

确定构成数表目标变量的方法，可分为图解法、数式法和综合法三种。①图解法：是早期编表常用的方法。如材积表常用绘制材积直线或曲线方法决定各条件材积平均值；材种表至今还常用绘制曲线法求得不同大小树木或林分的各工业材种出材量（以百分数表示）；地位级表、树高级表亦曾用过图解法按等距或按递降比率有规律地调制曲线的编表方法。美国著名的斯克里布纳原木板积表也是按设计好的尺寸，以图解法编制的。②数式法：通过选择适宜的数学模型，根据基础数据拟合回归方程，求解参数值，用已知参数的数学模型求算出数表的目标变量。随着数理统计学和电子计算机在林业上的应用，为多元分析和对多个回归方程进行选优提供了理论基础和迅速运算的手段，因此，近代广泛采用数式法编制各种数表。由于各类数表的编表项目不同，且诸因子间彼此又存在着各不相同的相关规律，用数学法描述的形式可能有多种，所以选用最适合的数学模型则是提高编表精度的关键。③综合法：是图解法和数式法相结合决定数表目标变量的一种方法。一般是以数式法拟合相关曲线或直线，只是对线的大小两端略用图解法予以调整，以克服由于该线段条件样本份量过少而带来的趋势性偏差。本法现已不常用。各种数表成果，均需注明基础数据收集的地域范围、样本选取的方法和数量、数学模型及其参数值、统计误差和适用地区。

评价与展望

测树数表反映的目标变量的数值都是大量个体的条件平均数，对某一个体都有或正或负、大小不同的误差。凡计量功用的数表都是用来估算许多个体的总数量的，计量的个体数越多或森林面积越大，其总数量估计值的精度越高。现行的数表，不完全是采用数式法编制的，没有提供利用电子计算机直接运算的条件，需要查表方能达到目的，影响计测工作实现电算化，是主要不足之处。随着电子计算技术和现代应用数学在林业工作中的广泛应用，建立预测各种量的高精度数学模型，将其纳入用电子计算机进行森林资源管理的应用系统，迅速准确地计测与更新数据的方法，已开始应用，并将得到发展。但现行的数表形式因有其特定的功用，仍不可缺少，特别是林业基层生产部门和小规模的森林调查等各项活动中，尤为需要。近些年来，一些专家主张通过对以往积累的大量资料的分析，搞清林木生长的一般规律和地区性特点，建立全国性和地区性测树数表的统一系统，使各地区都有适合本区特点的一系列数表和相应的数学模型。中国现已完成了全国林业区划和省级林业区划，为合理确定各树种的各类数表的编表地域范围及建立完善的测树数表统一系统，提供了重要参考依据。