電子森林羅盤儀的研發(fā)與試驗(yàn)

付賀寧 馮仲科 孫林豪 蘇玨穎 馬天天 王智超

摘要：樹(shù)高和樹(shù)木位置是森林經(jīng)營(yíng)決策中重要的指標(biāo)，常用于估計(jì)森林生長(zhǎng)量、樹(shù)齡、材積、生物量和碳儲(chǔ)量等立木參數(shù)，其精度對(duì)立木質(zhì)量的評(píng)價(jià)及森林生長(zhǎng)的預(yù)測(cè)分析影響較大。為解決當(dāng)前森林調(diào)查儀器價(jià)格昂貴、移動(dòng)不便、測(cè)量周期長(zhǎng)、人力耗損大等問(wèn)題，基于三維電子羅盤和激光測(cè)距雷達(dá)研發(fā)了一種電子森林羅盤儀。該儀器設(shè)計(jì)了嵌入式軟硬件，開(kāi)發(fā)了與之配套的Android端應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了樹(shù)高和樹(shù)木位置數(shù)據(jù)測(cè)量的電子化和數(shù)字化。為驗(yàn)證儀器的精準(zhǔn)度與效率，選取59株立木進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明：在精準(zhǔn)度上，方位角的絕對(duì)誤差均值為4.5°，樹(shù)高的相對(duì)精度為96.95%；在作業(yè)效率上，該儀器約為全站儀的2倍。該儀器攜帶方便、制造成本低、內(nèi)外業(yè)一體化，能夠滿足國(guó)家森林資源連續(xù)清查中的測(cè)量精度要求，在森林資源調(diào)查中具有廣闊的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：羅盤；樹(shù)高；方位角；內(nèi)外業(yè)一體化

doi：10.13304/j.nykjdb.2022.0763

中圖分類號(hào)：S771 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：10080864（2024）02012007