立木材积表编制技术规定

立木材积表编制技术规定立木材积表编制技术规定立木材积表编制技术规定xxx公司立木材积表编制技术规定文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度甘肃省立木材积表编制与修订办法第一章总则第一条目的与意义林业数表是森林资源的度量衡，在森林资源与生态环境监测、森林资源经营与管理、森林资源资产评估、林业重点工程成效评价、林业执法和应对气候变化等方面应用广泛。立木材积表是反映立木材积与胸径、树高等测树因子之间关系的林业数表，是最基础、最重要的林业数表。为规范我省二元立木材积表编制方法与程序，提高二元立木材积表编制的精度、兼容性和适用性，推进我省林业数表标准化、系列化和规范化建设，依据国家林业局《林业数表管理办法》、《全国林业数表体系建设导则》的要求制定本规定。×第二条职责划分省林业厅负责全省二元立木材积表编制与修订工作的管理和监督，并负责组织省域内主要树种二元立木材积表的编制、修订和颁布工作。省厅要成立省级林业数表专家委员会，负责林业数表编制和修订的技术指导、咨询和成果审查等工作。专家委员会名单报国家林业局备案。省林业调查规划院为全省二元立木材积表编制与修订工作的技术支撑单位，负责编制全省二元立木材积表规划、年度实施方案、制定主要技术规定；负责承担全省业务培训与技术指导；负责新编、修订二元立木材积表的模型拟合、验证等工作。各市（州）、县（市、区）林业调查规划设计队伍负责二元立木材积表样木采集、数据前期整理及二元立木材积表的外业验证等工作。第三条资质管理立木材积表的编制和修订，必须由具有甲级林业调查规划设计资质的单位承担。承担单位要对所编数表的质量和采集、使用的基础数据负责。样木采集有资质第四条执行标准与第九条合并二元立木材积表编制和修订的技术方法，应执行国家相应的技术标准或规定。国家尚未规定的，由省林业数表专家委员会确定。第五条数表管理二元立木材积表编制完成后，由省林业厅组织林业数表专家委员会进行审查。审查形成的书面意见，由林业数表专家委员会主任委员签字。参加审查的委员不少于7人。根据专家委员会的审查意见，对通过审查的二元立木材积表，包括由其导算、衍生提法是否合适，请斟酌。出的一元立木材积表、形高表、出材率表，按照标准化管理的有关要求，纳入甘肃省行业标准体系，由省林业厅予以颁布。未颁布前任何单位和个人不得使用。提法是否合适，请斟酌。第七条编制成果（一）材积表本次编制主要成果是二元立木材积表。在样木采集时，增加有关测定因子，在二元立木材积表的基础上,导算出一元立木材积表、形高表,同时编制根径材积表、出材率表。（二）工作报告和技术报告工作报告包括技术报告说明编表范围、数据采集、数据处理、编表数据、建模方法、模型参数、模型检验和评价指标，以及数表使用范围和注意事项等。技术报告包括（三）基础数据包括采集的样木、样地原始数据和直接用于编表的数据。第二章术语与标准第八条术语下列术语和定义适用于本规定。立木——生长着的活林木。林业数表——反映森林、林木各属性之间，以及森林、林木各属性与森林环境（立地）属性、森林产品、森林服务功能之间相关关系的数学表述。其表现形式包括数学模型、表格和图形三种。立木材积——立木树干部分的体积，简称材积。立木材积表——以林木胸径、树高等测树因子为自变量、立木材积为应变量建立的函数关系。包括表格、图、数学模型等形式。二元立木材积表——以胸径、树高因子与立木材积的回归关系编制的材积表。一元立木材积表——以胸径一个因子与立木材积的回归关系编制的材积表，又称地方材积表。根径（伐根）材积表——以根径（伐根）一个因子与立木材积的回归关系编制的材积表称根径（伐根）材积表实验形数（形高）——一种干形指标，其比较圆柱体的横断面为胸高断面，高度为树高加3。样木——按照一定的抽样方法和要求抽取的、用于采集林业数表编制所需数据的林木。林分——内部林学特征相同且与四周相邻部分有显著区别的森林地段。小班——内部林学特征基本一致，与相邻地段有明显区别，而需要采取相同经营措施的森林地块或小区。小班是开展调查规划设计、进行营林造林活动的基本单位。平均木——反映林分或样地林木生长发育平均水平的林木。或具有林分平均胸径和平均树高的林木。林分平均高——林分中林木树高的平均值，或林分平均木的树高。优势木——林分中同一世代处于林层最上部的树木，通常是林分中树冠扩张受光最充分，长势良好，树干较高，直径较粗的林木。优势木平均高——优势木的算术平均高。计算木——用于测定林木材积的样木。造材样木——用于测定林木材种出材量的样木。规格材——由伐倒木按照一定规格要求加工而成的木材，包括原木、板方材、短小材等。单位和小数位——样木数量单位为株，林木和林分年龄单位为年，保留整数；单位面积株数单位为株/公顷，保留整数；林木直径和林分平均直径单位为厘米，保留一位小数；林木树高、林分平均高、优势木平均高单位为米，保留两位小数；林分郁闭度保留一位小数；林木断面积单位为平方米、林分单位面积断面积单位为平方米/公顷，保留四位小数；林木材积单位为立方米，保留四位小数；林分单位面积蓄积量单位为立方米/公顷，保留四位小数；坡度单位为度，保留整数；土壤厚度单位为厘米，保留整数。第九条规范性引用文件下列文件对于本规定的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本规定。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规定。《国家森林资源连续清查技术规定》国家林业局（林资发[2004]25号）；《森林资源规划设计调查技术规程》（GB/T26424-2010）；《森林采伐作业规程》LY/T1646-2005；第十条数表分区根据我省林木生长的自然地理特性和行政区域特征，我省二元立木材积表划分为五个天然林区和两个非天然林区，如下图所示：1、天然林区（1）白龙江林区：指地处甘南藏族自治州的舟曲县、迭部县及陇南市的武都区、文县、宕昌县境内的天然林区。包括白龙江林业管理局的迭部、舟曲、白水江林业局；白水江国家级自然保护区及陇南市的岷江林业总场。（2）洮河林区：指地处甘南藏族自治州的卓尼县、临潭县、夏河县、碌曲县、合作市和临夏回族自治州的康乐县、和政县、临夏县、积石山县境内的天然林区。包括白龙江林业管理局的洮河林业局；尕海-则岔、太子山、莲花山等三个国家级自然保护区。（3）祁连山林区：指地处兰州市的永登县、白银市的景泰县、靖远县、平川区、武威市的天祝县、古浪县、凉州区、金昌市的永昌县、张掖市肃南县、甘州区、山丹县、民乐县等县(市、区)的天然林区。包括祁连山，兴隆山、连城国家级自然保护区。（4）小陇山林区：指地处天水市的秦州区、麦积区、清水县、武山县、陇南市的康县、徽县、成县、两当县、西和县、礼县、平凉市的崆峒区、华亭县、庄浪县、定西市的漳县等县（区）的天然森林。包括小陇山林业实验局、陇南市康南林业总场、平凉市的崆峒-太统国家级自然保护区及关山林业管理局。（5）子午岭林区：指地处庆阳市宁县、合水县、华池县、正宁县境内的天然森林。主要包括庆阳市子午岭林业管理局。2、非天然林区：除去上述天然林区范围以外的我省其它区域。（1）河西区：包括嘉峪关、酒泉、张掖、武威、金昌五市以及白银市的景泰县等县（市、区）境内的非天然林区。（2）河东区：包括兰州、白银、定西、天水、平凉、庆阳、临夏、陇南、甘南等市（州）境内的非天然林区。第十一条树种（组）参照《甘肃省森林资源连续清查主要技术规定》有关树种（组）的规定，结合我省材积表编制现状，确定我省二元立木材积表树种组如下：天然树种：冷杉、云杉、柏木、油松、华山松、山杨、栎类、白桦、红桦、硬阔、软阔、沙枣、胡杨共13个树种组。人工树种：云杉、油松、落叶松、刺槐、新疆杨、其它杨类、山杏、其它阔叶类共8个树种组。第三章样木数量与采集要求第十三条样木数量一、编表样木数量编表区域跨市（州）级行政区域时，编表样木不少于300株；编表区域在一个市（州）级行政区域内，且编表树种径阶数少于10个时，编表样木不少于200株。在采集编表样木前，通过分析已有资料或实地踏查等方式初步确定该树种的分布区域、可能的最大径阶等情况。以2厘米为径阶距，每个径阶的样木数应不小于5株，并且要按照编表林分优势径阶呈正态分布此段与国家林业局规定有冲突，请各位专家斟酌。。此段与国家林业局规定有冲突，请各位专家斟酌。考虑到异常样木的剔除，采集样木数量应增加5%的保险系数。二、检验样本数量检验样本数量应不少于编表样本数量的三分之一。检验样本的径阶分布应与编表样本的径阶分布基本一致。每个径阶的样木数应不小于2株。第十五条样木选定编表和检验样木选定必须遵守以下原则：1、根据现实林分分布、资源数量等状况，采集样木要均匀分布于编表区域；2、采集样木必须分布在各立地条件，如不同海拔、坡向、坡位、坡度等；3、采集样木必须分布在不同的森林类型中，如不同林龄、郁闭度等级、树高级、经营措施等；4、样木必须是生长正常、无断稍、无分叉、无病虫危害的有代表性的林木；5、所选样木与林缘的距离应大于样木所在小班平均高以上；6、根据不同径阶的高径比情况，确保同一径阶样本单元数量按不同树高级均衡分配；7、已有样木数据，符合以上原则且满足本次编表要求的可直接使用。第十七条样木数据采集一、采集方式各种林业数表编制所用数据采集时应互相兼顾，应一次采集完成。同一株样木可用于采集不同林业数表编制所用数据。样木数据原则上采用专项采集的方式，也可以结合营林生产活动一并采集。二、样木采伐样木采伐按照《森林采伐作业规程》的规定执行。三、样木测定1、样木伐倒后，测定死枝下高、活枝下高、冠长；2、打去枝桠，测定胸径、根径、树干长度以及树干基部、胸径处、树干长度的1/4、1/2、3/4处的带皮直径和去皮直径。根据样木长度确定区分段长。树干长度不超过10米（含10米）时，按1米区分段区分；树干长度超过10米时，按2米区分段区分。3、按照确定的区分段长度，将样木分段，测定各区分段中间处的直径，采用中央断面区分求积法计算样木材积。具体测定、记载内容见附录A表A1—表A2。2、带皮材种出材率样木材种出材量除以样木带皮总材积乘以100%得带皮材种出材率。3、去皮材种出材率样木材种出材量除以样木去皮总材积乘以100%得去皮材种出材率。此图不完整，请专家完善。此图不完整，请专家完善。第四章二元立木材积表编制第二十一条样本的有效性分析一、样本异常数据甄别异常数据采用经验判断、绘制散点图、3倍标准差等方法进行甄别。1、经验判断利用专业知识与实践经验，对样木的材积、胸径、树高的关系进行判断，找出明显不符合相互关系的异常样本。2、绘制散点图根据样木测定结果，在直角坐标系中，分别绘制胸径（横轴）与材积（纵轴）的散点图、材积与树高的散点图以及树高（纵轴）与胸径（横轴）的散点图。观察各样本数据在各直坐标系中的分布状况。如果某一个样本偏离于其它样本，或少数样本偏离于其它绝大多数样本时，则该样本或少数样本为异常样本。3、三倍标准差将样本按照径阶均匀地分成大、中、小三个径级组。分别径级组，计算各径级组的材积平均值、标准差，胸径平均值、标准差，树高平均值、标准差。然后计算各径级组内各样本材积、胸径、树高与相应平均高的差值。当某样本的材积、胸径、树高三因素中，其中任一因素的差值大于相应的三倍标准差时，则该样本可视为异常样本。二、异常数据剔除原则及方法1、当某样本在上述三种方法中，被其它两种以上方法视为异常样本时，则该样本应予以剔除；2、当某样本在上述三种方法中，被其中一种方法视为异常样本时，则应分析原因，属于误测、记载或计算错误的，应予以改正。否则，应按照三倍标准差法分别计算包括该异常样本的材积、胸径、树高标准差，以及不包括该异常样本的材积、胸径、树高标准差，当任一因素包括异常样本与不包括异常样本的标准差的差异绝对值（以包括异常样本的标准差为分母）超过5%时，则剔除该样本。三、样本的有效性当异常数据剔除数量小于样本总数的3%时，则样本有效，可以用于编制二元立木材积表；当异常数据剔除数量大于样本总数的3%而小于5%时，需补充采集样木，直到异常数据剔除数量小于样本总数的3%，样本数据才能作为编表数据；当异常数据剔除数量大于样本5%提法是否准确，请专家指正。时，样本数据无效，不能用于编制二元立木材积表。须重新采集样木。提法是否准确，请专家指正。第二十四条样木类型确定对确定为有效样木,随机选择三分之二样木作为编表样木,第二十四条模型选择一、二元立木材积表通用模型和常用模型1、通用模型：。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）2、常用模型：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（4）。。。。。。。。。。。。。。。（5）。。。。。。。。。。。。。。。。（6）。。。。。。。。。。。。。。。。。（7）。。。。。。。。。（8）。。。。（9）。。。。（10）。。。。（11）。。。。（12）。。。。。。。（13）式中，V——立木材积；D——胸径；H——树高；lg——对数；c0、c1、c2、c3、c4、c5——模型参数。二、模型选择原则1、离差平方和最小；2、相关系数最大；3、总相对误差最小；4、相对误差平均值最小；5、相对误差绝对值平均值最小；6、残差图以横轴为中心上下分布均匀；7、在进行数学模型行为分析时，估计值与实际值的相对差异（估计值为分母）不因根径变小而增大，也不因根径增大而增大。拿不准，请专家指正。拿不准，请专家指正。三、模型选择根据第二十四条选择最佳模型。当各指标不一致时，应优先选择相对误差最小、绝对值平均值最小、总相对误差最小、残差图以横轴为中心上下分布均匀的模型。第二十七条参数估计的要求与方法1、要求：二元立木材积表以单株样木数据进行参数估计。2、方法：二元立木材积表参数估计可以直径或材积为权重，采用加权回归估计参数。具体方法有最小二乘法、黄金分割法、高斯-麦夸特迭代法、逐步回归法等。第二十八条模型拟合效果评价方法1、离差平方和法式中，SSR——离差平方和；第i株样木的材积实际值；第i样木材积估计值；n——样本数。2、相关系数法式中，R——相关系数；样本材积平均值。3、总相对相差百分数法是否准确，请专家指正。是否准确，请专家指正。×100%式中，RS——总相对相差百分数。4、相对相差平均值法式中，REA——相对相差平均值。5、相对相差绝对值平均值法式中，REAA——相对相差绝对值平均值。6、残差图法以根径为横轴、残差为纵轴建立直角坐标系，绘制残差分布图。残差计算如下：式中，SR——为残差。7、数学模型行为分析法（1）最小径阶模型估计值与实测值的差异及其变化趋势；（2）最大径阶模型估计值与实测值的差异及其变化趋势。第二十九条模型适应性检验一、检验指标1、总相对相差百分数×100%式中：Mi——检验样本材积实际值；检验样本材积估计值m——检验样本数。2、F检验设：Mi=a+b×检验统计量：F服从自由度f1=2、f2=m-2的F分布。3、模型适用性当满足以下条件时，二元立木材积模型适用。（1）RS绝对值小于等于3%；（2）F≤，即a等于0，b等于1的假设成立，检验样本实际值和估计值没有显著差异。二、检验方法如果RS绝对值大于3%，或者F＞，即a等于0，b等于1的假设不成立，检验样本实际值和估计值存在显著差异，说明所选二元立木材积表模型不适用，应对所建二元立木材积模型进行检查，直至选用新的模型，满足RS绝对值小于等于3%或是同时满足，还是满足其一即可，请专家指正。F≤，的条件。是同时满足，还是满足其一即可，请专家指正。第三十二条二元立木材积表展开二元立木材积数学模型通过适用性检验后，以编表样本中的最小胸径和与之相应的最小树高作为二元立木材积表中胸径、树高的起始值，以编表样本中的最大胸径和与之相应的最大树高作为二元立木材积表中胸径、树高的终止值，按照下表的格式展开，即得二元立木材积表。二元立木材积表展开格式表注：最左列为胸径整数值，表头为树高整数值；“#.####”表示材积，整数保留1位，小数保留4位；Dmin为最小胸径整数值，Dmax为最大胸径整数值；Hmin为最小树高整数值，Hmax为最大树高整数值。第三十三条二元立木材积表使用1、二元立木材积表应在编表区域使用；2、在测定立木胸径和树高后，可以直接代入二元立木材积模型计算材积，也可以用二元立木材积表查定材积；3、当所要查定材积的立木胸径、树高均位于编表样本的最大和最小胸径、最大和最小树高区间时，可以采用内插法查定材积；当所要查定材积的立木胸径、树高均位于编表样本的最大和最小胸径、最大和