毫米級感知·生長躍然“指”間——樹木胸徑監(jiān)測方案全解析
一、監(jiān)測目的
林業(yè)資源管理:準確掌握樹木胸徑數(shù)據(jù),有助于評估森林資源儲量、生長狀況,為合理采伐、造林規(guī)劃等提供科學依據(jù)。
生態(tài)環(huán)境研究:通過長期監(jiān)測樹木胸徑變化,了解樹木生長與環(huán)境因素(如氣候、土壤等)之間的關系,為生態(tài)環(huán)境保護和生態(tài)修復提供數(shù)據(jù)支持。
森林碳匯計量:樹木胸徑是估算森林碳儲量的關鍵參數(shù)之一,監(jiān)測胸徑變化可為森林碳匯計量和碳交易提供準確數(shù)據(jù)。
二、監(jiān)測方法
傳統(tǒng)測量方式:
- 使用測徑尺或游標卡尺測徑尺適用于胸徑大于10cm的樹木,游標卡尺則用于測量小于10cm胸徑的樹木。
- 在喬木樣方內(nèi),選擇胸徑5cm以上的樹木進行測量。測量時,測量人員站在樹干一側,將測徑尺或游標卡尺的兩端緊貼樹干,測量距地面1.3m處的直徑。對于干形不規(guī)整的樹木,應垂直測定兩個方向的直徑,取其平均值作為最終結果。
- 優(yōu)點:設備簡單、成本低,操作相對直觀。
樹木胸徑生長測量環(huán)法
- 采用樹木胸徑生長測量環(huán),如D型樹木胸徑生長測量環(huán)。該測量環(huán)使用激光蝕刻工藝,刻度清晰,不銹鋼材質(zhì)耐久性強,以π為單位的刻度設計可直接讀取直徑及監(jiān)測直徑變化量,配備彈簧固定裝置,對樹木無傷害,適用于長期無損監(jiān)測。
- 根據(jù)樹木胸徑大小選擇合適的測量環(huán)型號,將測量環(huán)固定在樹干距地面1.3m處,確保測量環(huán)與樹干緊密貼合。定期觀察游標尺上的刻度變化,記錄樹木胸徑的變化數(shù)據(jù)。
- 優(yōu)點:測量精度高,可實現(xiàn)長期連續(xù)監(jiān)測,對樹木生長無干擾,適合用于科研和長期生態(tài)觀測。
自動記錄型
DRL26D樹木胸徑變化記錄儀是一種自記錄式測量儀,由歐洲公司生產(chǎn),也在國內(nèi)銷售多年。
此款適合胸徑在4cm以上的樹木,安裝需要固定底板和不銹鋼帶,對樹木沒有損傷。記錄儀內(nèi)置了精準的傳感器,安裝后只需定期去采集下數(shù)據(jù)即可。
優(yōu)點:記錄間隔在5分鐘~4小時任意設置,內(nèi)部存儲可以使用5-6年,使用專用的紅外數(shù)據(jù)下載器即可輕松導出數(shù)據(jù)。
可以無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆桨?/strong>
DD-L系列樹木胸徑生長測量儀采用胸徑變化測量傳感器+云數(shù)據(jù)采集器的組合方式,實現(xiàn)對于樹木胸徑變化的連續(xù)測量。
傳感器采用滑動變阻原理,可以到微米級別精度,適合3~30cm胸徑樹木。需要注意的是最終精度也和連接的數(shù)據(jù)采集器有關,采集器的信號分辨精度高,那么最終數(shù)據(jù)也越好。
優(yōu)點:廠家根據(jù)測量樹種不同分了不同型號,可以根據(jù)需要選擇。L1適合生長較慢樹種,量程是11mm;L2和L3適合生長較快樹種,量程分別為25mm和50mm。傳感器是鋁合金材質(zhì),最低的重量只有15g左右(僅傳感器),采用橡膠帶固定,方便安裝。
三、監(jiān)測頻率
- 短期監(jiān)測:如果是為了獲取某一特定時期內(nèi)的樹木胸徑數(shù)據(jù),如森林資源清查等,可根據(jù)實際需求確定監(jiān)測頻率,一般可選擇每季度或每半年進行一次測量。
- 長期監(jiān)測:對于長期生態(tài)研究或樹木生長動態(tài)監(jiān)測,建議每月或每兩個月進行一次測量,以便及時掌握樹木胸徑的變化趨勢。