一种测定树木胸径的工具及使用方法技术

本发明专利技术涉及一种测定树木胸径的工具，该测定树木胸径的工具，包括三个或三个以上的测量边，若干个测量边首尾依次连接构成线型结构，测量边之间铰接，测量边能够绕铰接点旋转，相邻的测量边之间能够旋转构成任意大小的夹角，其中一个测量边为固定长度，其余测量边为伸缩结构，能够调整长度；本发明专利技术操作简单、测量精度高，可用于森林资源、林木生长等科学研究方面；本发明专利技术通过测量边构成平面内的三角形或多边形，计算内径的方式计算树木胸径，相较于胸径尺来说测量边更加容易保持位于同一平面，降低误差，提高测量精度。

A tool for measuring DBH of trees and its application

【技术实现步骤摘要】
一种测定树木胸径的工具及使用方法
本专利技术属于环境保护
，具体涉及一种测定树木胸径的工具。
技术介绍
森林资源调查中以树木和林分为主要对象的一整套测算技术和方法。其主要任务是：①对一个林区或林业局或林场的蓄积资源进行静态和动态分析，取得论证木材基地建设的可能性和规划采伐量的基础数据；②为鉴定各种森林经营措施的效果提供依据；③提供森林防护和环境保护作用所需要的数量资料；④为适地造林选育造林树种提供依据；⑤为各种生产计划、林业区划、林业规划提供各种必要的数据等。概况中国有史可考的测树工作是春秋战国时代采用“拱把”和“围”的办法测量树木粗度。明朝崇祯年间创造性地编制的龙泉码价表，是世界上最早的材积表。在西欧，18世纪工业的发展要求对作为商品的木材有较为准确的测算方法。该世纪末至19世纪初，德国的一些科学家致力于伐倒木材积的测算研究，确立了各种计算单株木材积的公式(见材积)，利用形数概念建立了立木材积的测定方法，编制了近似现代的材积表等。从19世纪至20世纪初期，在立木和林分的材积、生长、收获等方面开展了全面研究，并开始涉及抽样误差理论和技术。到20世纪30年代，美国由一般数学测算、典型样地(见标准地)调查向随机抽样和统计分析数据方向发展。40年代后测树技术突飞猛进，表现在引用抽样技术(见森林抽样调查)、遥感技术(见林业遥感)和电子计算技术，进一步提高了抽样调查的工效，使庞大的数据处理工作轻而易举。测树数表的编制、收获预估、地位质量评定等，也由单因素简单分析发展到多因素综合分析；新的材积、出材量和生长量数学模型不断创立，生长函数与收获函数研究，生长模拟、建立森林资源数据库与资源数据的自动更新等得到发展，高精度光学测树仪不断出现,电子自记轮尺日趋完善,记录树种的数量和数据贮存量与贮存时间有了增加，并能直接输入计算机。此外，W.毕特利希的角规测树是测树技术的一个飞跃，它突破了一定面积调查的传统，只在一个点上用水平视角绕测周围树木，简便易行，引起国际上测树学者的广泛兴趣。随着森林生态学研究从定性描述向定量分析发展，以及全树利用与全林利用的得到重视，森林生物量的测定成为日益重要的测树技术。胸径测量是测树学中重要的基础数据，是森林资源调查的重要基础信息。高精度的胸径测量将对及时掌握树木生长情况，研究林木生长规律有重要意义。传统的胸径测量通过胸径尺进行测量，但是精度不高。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种操作简单、测量精度高，可用于森林资源、林木生长等科学研究方面的测定树木胸径的工具。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种测定树木胸径的工具，包括三个或三个以上的测量边，若干个测量边首尾依次连接构成线型结构，测量边之间铰接，测量边能够绕铰接点旋转，相邻的测量边之间能够旋转构成任意大小的夹角，其中一个测量边为固定长度，其余测量边为伸缩结构，能够调整长度。作为本专利技术的进一步优化方案，所述测量边为空心结构，内部构成一个一侧开口的凹槽，若干个测量边的厚度依次降低，相邻的两个测量边中厚度较小的测量边与厚度较大的测量边的凹槽间隙配合。折叠收合时厚度较小的测量边能够折叠到厚度较大的测量边内，尽量减少工具收合后的体积，便于携带。作为本专利技术的进一步优化方案，所述测量边的两端设有向外侧延伸的两个对称设置的铰接耳，相邻的测量边的铰接耳相互配合铰接。铰接耳能够避免测量边侧面对测量边旋转的限位。作为本专利技术的进一步优化方案，所述测量边与测量边之间通过销轴铰接。作为本专利技术的进一步优化方案，所述测量边设有三个，分别是第一测量边、第二测量边、第三测量边，第一测量边与第二测量边和第三测量边之间分别通过销轴铰接，第一测量边和第三测量边包括外尺和内尺，外尺的一端与第二测量边铰接，另一端为自由端，内尺设于外尺内部，外尺内设有与内尺间隙配合的凹槽，内尺设于该凹槽内。作为本专利技术的进一步优化方案，所述第一测量边和第三测量边的外尺上均设有位移传感器，内尺连接位移传感器。内尺沿凹槽滑动，伸出外尺的自由端，调整第一测量边或第三测量边的长度，内尺移动的过程中通过位移传感器测量位移量，该位移量加上外尺的长度即为调整后的第一测量边或第三测量边的长度。作为本专利技术的进一步优化方案，所述第一测量边与第二测量边的铰接点、第二测量边与第三测量边的铰接点上均设有角度传感器，角度传感器的输出轴固定连接铰接点上的销轴，第一测量边与第二测量边之间的销轴固定连接第一测量边，第三测量边与第二测量边之间的销轴固定连接第三测量边，角度传感器固定连接第二测量边。第一测量边和第三测量边转动时带动销轴转动，销轴带动角度传感器的输入轴旋转，角度传感器测量第一测量边和第三测量边的转角大小。作为本专利技术的进一步优化方案，所述第一测量边的外尺上设有位移传感器，内尺连接位移传感器；第一测量边与第二测量边的铰接点上设有角度传感器，角度传感器的输出轴固定连接铰接点上的销轴，第一测量边与第二测量边之间的销轴固定连接第一测量边，角度传感器固定连接第二测量边。一种测定树木胸径的工具的测量方法，包括以下步骤：一、第二测量边与树干接触；二、三个测量边至于同一水平面；三、转动第一测量边与树干相切；四、转动第三测量边与树干相切；五、调整第一测量边的长度与第三测量边的长度，使第一测量边和第三测量边的自由端接触，三个测量边构成一个三角形；六、位移传感器测得第一测量边的长度和/或第三测量边的长度，转角传感器测得第一测量边的转角和/或第三测量边的转角，通过公式计算树干胸径。本专利技术的有益效果在于：1)本专利技术操作简单、测量精度高，可用于森林资源、林木生长等科学研究方面；2)本专利技术通过测量边构成平面内的三角形或多边形，计算内径的方式计算树木胸径，相较于胸径尺来说测量边更加容易保持位于同一平面，降低误差，提高测量精度；3)本专利技术可配合传感器等进行自动化的测量以及计算，能够快速得到测量结果。附图说明图1是本专利技术的结构原理示意图；图2是实施例一中本专利技术的结构示意图；图3是实施例二中本专利技术的结构示意图；图4是实施例三中本专利技术的结构示意图。图中：测量边100；第一测量边1、第二测量边2、第三测量边3、外尺4、内尺5、位移传感器6、角度传感器7。具体实施方式下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。实施例一如图1所示，一种测定树木胸径的工具，包括三个或三个以上的测量边100，若干个测量边100首尾依次连接构成线型结构，测量边100之间铰接，测量边100能够绕铰接点旋转，相邻的测量边100之间能够旋转构成任意大小的夹角，其中一个测量边100为固定长度，其余测量边100为伸缩结构，能够调整长度。优选的，测量边本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测定树木胸径的工具，其特征在于：包括三个或三个以上的测量边，若干个测量边首尾依次连接构成线型结构，测量边之间铰接，测量边能够绕铰接点旋转，相邻的测量边之间能够旋转构成任意大小的夹角，其中一个测量边为固定长度，其余测量边为伸缩结构，能够调整长度。/n

【技术特征摘要】
1.一种测定树木胸径的工具，其特征在于：包括三个或三个以上的测量边，若干个测量边首尾依次连接构成线型结构，测量边之间铰接，测量边能够绕铰接点旋转，相邻的测量边之间能够旋转构成任意大小的夹角，其中一个测量边为固定长度，其余测量边为伸缩结构，能够调整长度。


2.根据权利要求1所述的一种测定树木胸径的工具，其特征在于：所述测量边为空心结构，内部构成一个一侧开口的凹槽，若干个测量边的厚度依次降低，相邻的两个测量边中厚度较小的测量边与厚度较大的测量边的凹槽间隙配合。


3.根据权利要求1所述的一种测定树木胸径的工具，其特征在于：所述测量边的两端设有向外侧延伸的两个对称设置的铰接耳，相邻的测量边的铰接耳相互配合铰接。


4.根据权利要求1所述的一种测定树木胸径的工具，其特征在于：所述测量边与测量边之间通过销轴铰接。


5.根据权利要求1所述的一种测定树木胸径的工具，其特征在于：所述测量边设有三个，分别是第一测量边、第二测量边、第三测量边，第一测量边与第二测量边和第三测量边之间分别通过销轴铰接，第一测量边和第三测量边包括外尺和内尺，外尺的一端与第二测量边铰接，另一端为自由端，内尺设于外尺内部，外尺内设有与内尺间隙配合的凹槽，内尺设于该凹槽内。


6.根据权利要求1所述的一种测定树木胸径的工具，其特征在于：所述第一测量边和第三测...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓平，刘燕，于赐刚，
申请(专利权)人：生态环境部南京环境科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32