树木材积计算器

树木材积计算器

什么是树木材积计算器?

本工具仅需三项简单测量数据,即可估算一棵立木的可利用树干材积:胸径(DBH)、树木总高,以及用于反映树干尖削度的形数。它广泛应用于林业工作者、树木医生、林地业主和林学专业学生,用来评估木材产量、碳储量与生长状况。

如何使用

用围尺在离地 1.3 m 处量取胸径,并以厘米为单位填入。再以米为单位填入树木总高(可使用测斜仪或测高仪测量)。然后填入形数:阔叶树通常约为 \(0.5\),尖削度较大的针叶树约为 \(0.4\)–\(0.45\)。计算器会先将胸径换算为米,计算出胸高断面积,再乘以树高与形数。

公式详解

这里把树干视为一根逐渐变细的圆柱体,所显示的材积为:

$$V = \frac{\pi D^2}{4} \times H \times f$$

式中 \(D\) = 树干直径(米),\(H\) = 树高(米),\(f\) = 形数(无量纲)。其中 \(\frac{\pi D^2}{4}\) 即为胸高断面积 \(A\)。理想的正圆柱体 \(f = 1\);而真实的树干会逐渐变细,因此 \(f < 1\)。

形数对简单圆柱体积进行修正,以反映树干自然的渐细。

胸径在胸高处(约1.3米)横向测量树干;树高从基部测到顶端。

实例演算

设胸径 = 40 cm,树高 = 20 m,形数 = 0.5:

$$D = 0.40\,\text{m},\quad A = \frac{\pi (0.40)^2}{4} = 0.1257\,\text{m}^2$$

$$V = 0.1257 \times 20 \times 0.5 = 1.257\,\text{m}^3$$

常见问题

什么是形数? 形数是实际树干材积与具有相同胸径和树高的圆柱体体积之比,用来修正树干的尖削程度。

计算结果包含枝条吗? 不包含——本工具仅估算主干(干材)材积,不含树冠和枝条木材。

计算结果准确吗? 它属于野外快速估算。如需精确的资源调查数据,请使用按树种编制的材积表或干形方程。

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