“測樹學(xué)(含測量學(xué))”試題（2006年06月12日）林業(yè)專業(yè)：本科生、2004級 班、姓名：、學(xué)號：一、填空題(本大題共10小題，每小題1分，總計(jì)10分)1. 樹木重量測定的三要素為胸徑、（ ）和形數(shù)。 2. 地位指數(shù)是根據(jù)（ ）和林分優(yōu)勢木平均高而確定的。 3. 樹高曲線是指（ ）與樹高的相關(guān)曲線。 4. 郁閉度是（ ）與林地面積之比。 5. 人工林最小相對直徑0.40.5，最大相對直徑（ ）。6. 角規(guī)測樹時，F(xiàn)g越大，測量誤差（ ）。 7. 在木材生產(chǎn)和銷售中，把經(jīng)濟(jì)材和（ ）統(tǒng)稱作商品材8. 林分生長與收獲模型分為全林分模型、徑級模型和（ ）。 9. Richards生長方程（ ）。10. 某解析木18.5米，用2米區(qū)分段區(qū)分，則梢頭長度是( ）米。二、概念與名詞解釋(本大題共10小題，每小題2分，總計(jì)20分)1. 胸高形數(shù) 2. 冠長率 3. 優(yōu)勢樹種 4. 形高 5. 直徑分布 6. 林分調(diào)查因子 7. 一元材種出材率表 8.全林分模型 9. 自由樹 10. 絕干重三、簡述題(本大題共5小題，每小題4分，總計(jì)20分) 1. 繪圖說明樹木連年生長量和平均生長量之間的關(guān)系。 2. 繪圖說明典型異齡混交林的直徑分布規(guī)律。 3. 簡述一元和二元立木材積表的優(yōu)缺點(diǎn)。 4. 材種出材率曲線的變化規(guī)律。5繪圖說明立地條件與林分收獲量的關(guān)系。四、論述題(本大題共1小題，每小題10分，總計(jì)10分) 1. 林分表法和材積差法測定林分生長量的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。五、證明題(本大題共5小題，每小題4分，總計(jì)20分) 1. 試證明實(shí)驗(yàn)形數(shù)的基本原理,并說明其優(yōu)點(diǎn)。2 試推導(dǎo)說明Schumacher生長方程（y=Ae-k/t，式中：A,k為方程參數(shù)；y為林木大?。籺為年齡）性質(zhì)，繪出曲線形狀，并說明其適用于描述何種生長曲線類型。六、計(jì)算題(共20分，每小題 4分) 1. 用角規(guī)觀測某樹,Fg=1,D=15.6,角規(guī)點(diǎn)至該樹水平距S=10m,問該樹的計(jì)數(shù)值? 2. 已知某原木長4m，0m處直徑為18.0cm，2m處直徑為16.0cm，4m處直徑為13.2cm；試用中央斷面積及平均斷面積近似求積式計(jì)算其材積。3. 落葉松天然林最大密度線為： ，現(xiàn)實(shí)林分中林分每公頃株數(shù)為：2580株/hm2,平均胸徑為：14.5 cm，計(jì)算該林分的林分密度指數(shù)（SDI）（注：標(biāo)準(zhǔn)直徑為20cm）。 4. 某一白樺天然林固定標(biāo)準(zhǔn)地1995年實(shí)測蓄積為132m3/hm2,2000年復(fù)測為139m3/hm2,期間間伐量為20 m3/hm2,枯損量為10 m3,試求毛生長量,純生長量和凈增量。 5在某天然落葉松混交林中，設(shè)置一塊標(biāo)準(zhǔn)地，其面積為0.1 hm2，經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查后得知：落葉松蓄積量為15.8 m3，白樺的蓄積量為4.2 m3。請根據(jù)上述數(shù)據(jù)寫出該混交林分的樹種組成式并計(jì)算出該混交林的每公頃蓄積量。參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題(共10小題，每小題1分，總計(jì)10分) 1. 樹高 2林分年齡 3胸徑 4樹冠投影面積 51.71.86越小 7薪材 8單木模型 9 100.5二、概念題(共10小題，每小題2分，總計(jì)20分)1 胸高形數(shù)：，式中 V樹干材積；g1.3胸高斷面積；H全樹高。2 冠長率：樹冠長度與樹高的比值。 3 優(yōu)勢樹種:在混交林中，蓄積量比重最大的樹種。 4 形高: 形數(shù)與樹高的乘積。5 直徑分布：林分內(nèi)林木株數(shù)按徑階的分布。6 林分調(diào)查因子:客觀反映林分?jǐn)?shù)量和質(zhì)量的一些特征標(biāo)志。 7 一元材種出材率表：根據(jù)林木胸徑一個因子與材種出材率之間關(guān)系所編制的數(shù)表 8 全林分模型：用以描述全林分總量(如斷面積、蓄積量)及平均單株木生長過程的生長模型。9 自由樹：周圍沒有競爭木與其爭奪生長空間、可以充分生長的林木。 10 絕干重：樹木干燥后去掉結(jié)晶水的重量 。三、簡述題(共5小題，每小題4分，總計(jì)20分)1樹木連年生長量和平均生長量之間的關(guān)系(2分)：（）平均生長量達(dá)到最大時與連年生長量相等，此時樹木的年齡稱為數(shù)量成熟齡t(Q)， 它是確定合理采伐年齡的依據(jù)。 （）t<t(Q)時，連年生長量增加較快，連年生長量大于平均生長量。 （）t>t(Q)時，平均生長量達(dá)最高峰后，由于連年生長量的衰減，連年生長量小于平均生長量。連年生長量（Z）與平均生長量（）關(guān)系(2分)2 異齡混交林的直徑分布規(guī)律：典型天然異齡林直徑分布規(guī)律的主要特征為：林分中最小徑階的林木株數(shù)最多；隨著直徑的增大，其林木株數(shù)開始時急劇減少，達(dá)到一定直徑后，林木株數(shù)減少幅度漸趨平緩，而呈現(xiàn)為近似雙曲線形式的反“J”形曲線。(2分) (2分)3 一元和二元材積表的有缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn):一元材積表只有胸徑一個因子,便于林業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用；二元材積表精度比一元材積表高,適用范圍廣。(2分) 缺點(diǎn)：一元材積表適用范圍小，只能用來計(jì)算林分蓄積而不能用來計(jì)算單株樹木材積。二元材積表應(yīng)用起來比較復(fù)雜。(2分)4 材種出材率曲線的變化規(guī)律：(1) 經(jīng)濟(jì)材出材率：在小徑階處低，隨徑階增大而逐漸上升，以后上升速率變緩，到特大徑階后略有下降趨勢；(2分)(2) 薪材出材率：在小徑階處較高，隨徑階增大而下降，以后下降速率變緩；(1分)(3) 廢材出材率：在小徑階處較高，隨徑階增大而下降，至一定徑階后基本保持平穩(wěn)狀態(tài)。(1分)5當(dāng)林分年齡相同并具有相同林分密度時，立地質(zhì)量好的林分比立地質(zhì)量差的林分具有更高的林分生長量和收獲量，如圖所示。(2分)(2分)四、論述題(共1小題，每小題10分，總計(jì)10分) 1林分表法和材積差法測定林分生長量的相同點(diǎn)：1） 用過去的直徑定期生長量資料；(1分)2）假設(shè)間隔期內(nèi)樹高曲線無明顯變化；(1分)3）利用現(xiàn)在的直徑分布；(1分)4）要有驗(yàn)證過的一元材積表（材積式）；(1分)5）用現(xiàn)在的凈增量代替將來的毛生長量，不能對枯損量、采伐量和進(jìn)界生長量等進(jìn)行估計(jì)。(2分)不同點(diǎn)：林分表法是通過前n年間的胸徑生長量和現(xiàn)實(shí)林分的直徑分布，預(yù)估未來(后n年)的直徑分布，然后用一元材積表求出現(xiàn)實(shí)林分蓄積和未來林分蓄積，兩個蓄積之差即為后n年間的蓄積定期生長量。(2分)材積差法是將一元材積表中胸徑每差lcm的材積差數(shù)，作為現(xiàn)實(shí)林分中林木胸徑每生長lcm所引起的材積生長量，利用一次測得的各徑階的直徑生長量和株數(shù)分布序列，從而推算林分蓄積生長量 的方法。(2分)五、證明題(共2小題，每小題10分，總計(jì)20分)1. 實(shí)驗(yàn)形數(shù)公式為： f=V/(g1.3(H+3) 式中：V樹干材積，H樹高，g1.3胸高斷面積 證明：設(shè)gn為樹干某一相對高（nH）處的斷面積。根據(jù)gn 與g1。3之比與H呈雙曲線關(guān)系： gn/g1。3=+/H(2分) 即在g1。3在一定的條件下，gn隨著H的增加而減少。gn=（+/H）g1。3由正形數(shù)的定義可得： V=gnH fn = g1。3H fn（+/H）= g1。3 (H+/)fn 令 /=K，fn= f,則 V= g1。3 (H+K) f(4分) 在設(shè)計(jì)f時，取gn在1.3/20H處，有云杉、松樹、白樺、楊樹等四個樹種求得K=/3。因此： V= g1。3 (H+3) f (2分) 證畢。實(shí)驗(yàn)形數(shù)的優(yōu)點(diǎn)是無論樹種、樹高變化如何，期數(shù)值變化較小，比較穩(wěn)定，便于生產(chǎn)應(yīng)用。(2分)2Schumacher生長方程的性質(zhì)：(1) 存在條漸近線：t->時y->A 和t->0時y->0；(1分)(2) y是關(guān)于t的單調(diào)遞增函數(shù)：(1分)，因?yàn)锳,k>0；(3) 存在一個拐點(diǎn)：(k/2, A/e2) (2分) 解得：tI=k/2,將其代入y=Ae-k/t得拐點(diǎn)位置：Schumacher生長方程比較簡單，有一拐點(diǎn)，是一種典型的“S”形，可以描述樹木或林分的樹高和材積（蓄積）的“S”型生長過程。(2分)，圖(2分) 六、計(jì)算題(共5小題，每小題4分，總計(jì)20分)1. R=50*D/Fg0.5=7.8m, R<S=10m，該樹計(jì)數(shù)為0。2. 中央斷面積近似求積式為 所以 m3 (2分)平均斷面積近似求積式為 所以 m3。(2分)3 4. 毛生長量:Zgr=Mb-Ma+C+M0=139-132+20+10=37 m3(2分) 純生長量:Zne=Mb-Ma+C=139-132+20=27 m3(1分) 凈增量=Mb-Ma=139-132=7 m3(1分)5落葉松比重為：=0.79 白樺的比重為：=0.21該混交林的樹種組成式為：8落葉松2白樺(3分)該混交林分蓄積量為： M=200 m3 /hm2(1分)