东北林业大学测树学试题

“测树学(含测量学)”试题（2006年06月12日）

林业专业：本科生、2004级班、姓名：、学号：

一、填空题(本大题共10小题，每小题1分，总计10分)

1. 树木重量测定的三要素为胸径、（）和形数。

2. 地位指数是根据（）和林分优势木平均高而确定的。

3. 树高曲线是指（）与树高的相关曲线。

4. 郁闭度是（）与林地面积之比。

5. 人工林最小相对直径0.4～0.5，最大相对直径（）。

6. 角规测树时，Fg越大，测量误差（）。

7. 在木材生产和销售中，把经济材和（）统称作商品材

8. 林分生长与收获模型分为全林分模型、径级模型和（）。

9. Richards生长方程（）。

10.某解析木18.5米，用2米区分段区分，则梢头长度是( ）米。

二、概念与名词解释(本大题共10小题，每小题2分，总计20分)

1. 胸高形数

2. 冠长率

3. 优势树种

4. 形高

5. 直径分布

6.林分调查因子

7.一元材种出材率表

8.全林分模型

9. 自由树10. 绝干重

三、简述题(本大题共5小题，每小题4分，总计20分)

1. 绘图说明树木连年生长量和平均生长量之间的关系。

2. 绘图说明典型异龄混交林的直径分布规律。

3. 简述一元和二元立木材积表的优缺点。

4. 材种出材率曲线的变化规律。

5．绘图说明立地条件与林分收获量的关系。

四、论述题(本大题共1小题，每小题10分，总计10分)

1. 林分表法和材积差法测定林分生长量的相同点和不同点。

五、证明题(本大题共5小题，每小题4分，总计20分)

1. 试证明实验形数的基本原理,并说明其优点。。

2． 试推导说明Schumacher 生长方程（y=Ae -k/t ，式中：A,k 为方程参数；y

为林木大小；t 为年龄）性质，绘出曲线形状，并说明其适用于描述何种生长曲线类型。

六、计算题(共20分，每小题 4分)

1. 用角规观测某树,Fg=1,D=15.6,角规点至该树水平距S=10m,问该树的计数值?

2. 已知某原木长4m ，0m 处直径为18.0cm ，2m 处直径为16.0cm ，4m 处直径为1

3.2cm ；试用中央断面积及平均断面积近似求积式计算其材积。

3. 落叶松天然林最大密度线为：

60.14500-=g D N ，现实林分中林分每公顷株数为：2580株/hm 2,平均胸径为：14.5 cm ，计算该林分的林分密度指数（SDI ）

（注：标准直径为20cm ）。

4. 某一白桦天然林固定标准地1995年实测蓄积为132m 3/hm 2,2000年复测为139m 3/hm 2,期间间伐量为20 m 3/hm 2,枯损量为10 m 3

,试求毛生长量,纯生长量和净增量。

5．在某天然落叶松混交林中，设置一块标准地，其面积为0.1 hm 2，经过标准地

调查后得知：落叶松蓄积量为15.8 m 3，白桦的蓄积量为4.2 m 3。请根据上述数据

写出该混交林分的树种组成式并计算出该混交林的每公顷蓄积量。

参考答案及评分标准

一、填空题(共10小题，每小题1分，总计10分)

1. 树高 2．林分年龄 3．胸径 4．树冠投影面积 5．1.7～1.8

6．越小 7．薪材 8．单木模型 9．c kt A y ))exp(1(--= 10．0.5 二、概念题(共10小题，每小题2分，总计20分)

1． 胸高形数：H g V

f 3.13.1=，式中 V ——树干材积；

g 1.3——胸高断面积；

H ——全树高。

2． 冠长率：树冠长度与树高的比值。

3． 优势树种:在混交林中，蓄积量比重最大的树种。

4． 形高: 形数与树高的乘积。

5．直径分布：林分内林木株数按径阶的分布。

6．林分调查因子:客观反映林分数量和质量的一些特征标志。

7．一元材种出材率表：根据林木胸径一个因子与材种出材率之间关系所编制的数表

8．全林分模型：用以描述全林分总量(如断面积、蓄积量)及平均单株木生长过程的生长模型。

9．自由树：周围没有竞争木与其争夺生长空间、可以充分生长的林木。

10．绝干重：树木干燥后去掉结晶水的重量。

三、简述题(共5小题，每小题4分，总计20分)

1．树木连年生长量和平均生长量之间的关系(2分)：

（１）平均生长量达到最大时与连年生长量相等，此时树木的年龄称为数量成熟龄t(Q)，它是确定合理采伐年龄的依据。

（２）t

（３）t>t(Q)时，平均生长量达最高峰后，由于连年生长量的衰减，连年生长量小于平均生长量。

连年生长量（Z）与平均生长量（θ）关系(2分)

2．异龄混交林的直径分布规律：

典型天然异龄林直径分布规律的主要特征为：林分中最小径阶的林木株数最多；随着直径的增大，其林木株数开始时急剧减少，达到一定直径后，林木株数减少幅度渐趋平缓，而呈现为近似双曲线形式的反“J”形曲线。

(2分)

(2分)

3．一元和二元材积表的有缺点：

优点:一元材积表只有胸径一个因子,便于林业生产应用；二元材积表精度比一元材积表高,适用范围广。(2分)

缺点：一元材积表适用范围小，只能用来计算林分蓄积而不能用来计算单株树木材积。二元材积表应用起来比较复杂。(2分)

4．材种出材率曲线的变化规律：

(1)经济材出材率：在小径阶处低，随径阶增大而逐渐上升，以后上升

速率变缓，到特大径阶后略有下降趋势；(2分)

(2)薪材出材率：在小径阶处较高，随径阶增大而下降，以后下降速率

变缓；(1分)

(3)废材出材率：在小径阶处较高，随径阶增大而下降，至一定径阶后

基本保持平稳状态。(1分)

5．当林分年龄相同并具有相同林分密度时，立地质量好的林分比立地质量差的林分具有更高的林分生长量和收获量，如图所示。(2分)

(2分)

四、论述题(共1小题，每小题10分，总计10分)

1．林分表法和材积差法测定林分生长量的相同点：

1） 用过去的直径定期生长量资料；(1分)

2）假设间隔期内树高曲线无明显变化；(1分)

3）利用现在的直径分布；(1分)

4）要有验证过的一元材积表（材积式）；(1分)

5）用现在的净增量代替将来的毛生长量，不能对枯损量、采伐量和进界生长量等进行估计。(2分)

不同点：

林分表法是通过前n 年间的胸径生长量和现实林分的直径分布，预估未来(后n 年)的直径分布，然后用一元材积表求出现实林分蓄积和未来林分蓄积，两个蓄积之差即为后n 年间的蓄积定期生长量。(2分)

材积差法是将一元材积表中胸径每差lcm 的材积差数，作为现实林分中林木胸径每生长lcm 所引起的材积生长量，利用一次测得的各径阶的直径生长量和株数分布序列，从而推算林分蓄积生长量 的方法。(2分)

五、证明题(共2小题，每小题10分，总计20分)

1. 实验形数公式为：

f э=V/(

g 1.3(H+3)) 式中：V —树干材积，H —树高，g 1.3—胸高断面积

证明：设g n 为树干某一相对高（nH ）处的断面积。根据g n 与g 1。3之比与H

呈双曲线关系： g n /g 1。3=α+β/H (2分)

即在g 1。3在一定的条件下，g n 随着H 的增加而减少。

g n =（α+β/H ）g 1。3

由正形数的定义可得：

V=g n H f n = g 1。3H f n （α+β/H ）= g 1。3 (H+β/α)αf n

令 β/α=K ，αf n = f э,则

V= g 1。3 (H+K) f э(4分)

在设计f э时，取g n 在1.3/20H 处，有云杉、松树、白桦、杨树等四个树种

求得K=β/α≈3。因此： V= g 1。3 (H+3) f э (2分) 证毕。

实验形数的优点是无论树种、树高变化如何，期数值变化较小，比较稳定，便于生产应用。(2分)

2．Schumacher 生长方程的性质：

(1) 存在２条渐近线：t->∞时y->A 和t->0

时y->0；(1分)

(2) y 是关于t 的单调递增函数：(1分)

[] 0)/2/>==--t k t k e t Ak

Ae dt d

dt dy

，因为A,k>0；

(3)存在一个拐点：(k/2, A/e 2) (2分) 02322=??

? ??-=t k t ky dt y

d 解得：t I =k/2,将其代入y=Ae

-k/t 得拐点位置： k Ae dt dy Ae y k t I I 4;;2/2max

2--=??? ??== Schumacher 生长方程比较简单，有一拐点，是一种典型的“S ”形，可以描述树木或林分的树高和材积（蓄积）的“S ”型生长过程。(2分)，图(2分)

六、计算题(共5小题，每小题4分，总计20分)

1. R=50*D/Fg 0.5=7.8m, R

2. 中央断面积近似求积式为 L d L g V 2

212140000π=

= 所以 0804.0416400002=??=π

V m 3

(2分) 平均断面积近似求积式为 L d d L g g V n n )2(40000

)(21

2200+=

+=π 所以 0782.04)2

2

.1318(4000022=?+=π

V m 3。(2分) 3．3.1542)5.14/20(2580)/(6.1=?=?=--βDg D N SDI I

4. 毛生长量:Zgr=Mb-Ma+C+M0=139-132+20+10=37 m 3(2分)

纯生长量:Zne=Mb-Ma+C=139-132+20=27 m 3(1分)

净增量=Mb-Ma=139-132=7 m 3(1分)

5．落叶松比重为：208

.15=0.79

白桦的比重为：202

.4=0.21

该混交林的树种组成式为：8落叶松2白桦(3分) 该混交林分蓄积量为： M=

1.020=200 m 3 /hm 2(1分)