謝林忠，謝岳峰，劉春杰

（1.招遠(yuǎn)市森林病蟲防治檢疫站，山東 招遠(yuǎn) 265400；2.招遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)；3.招遠(yuǎn)市辛莊鎮(zhèn)政府）

森林資源清查（即一類調(diào)查）是全國性的森林資源調(diào)查，各次全國森林資源清查成果,都不同程度地客觀反映了當(dāng)時(shí)全國森林資源現(xiàn)狀。到目前為止全國性的森林資源清查已進(jìn)行了9次，按照《國家森林資源連續(xù)清查技術(shù)規(guī)定》、經(jīng)批復(fù)的 “操作細(xì)則”及其有關(guān)補(bǔ)充規(guī)定、《山東省第九次森林資源清查操作細(xì)則》調(diào)查規(guī)程都能順利完成調(diào)查任務(wù)，但部分樣地調(diào)查數(shù)據(jù)也存在不同程度的誤差，在樣地調(diào)查過程中，利用羅盤儀進(jìn)行鏡測(cè)定位樣地四固定點(diǎn)是森林資源清查關(guān)鍵、重要的一項(xiàng)內(nèi)容，關(guān)系到樣地內(nèi)其他數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。一般調(diào)查樣地周邊四固定點(diǎn)較容易一次性鏡測(cè)確定，但每次調(diào)查由于人員的變動(dòng)、調(diào)查標(biāo)記（水泥樁等）人為及其它原因的破壞、樣地固定點(diǎn)處入不同的地理環(huán)境、以及由于各種規(guī)劃造成樣地發(fā)生不同程度的變化等原因，給森林資源清查工作帶來了許多困難。不能掌握科學(xué)的鏡測(cè)方法，很容易出現(xiàn)問題，特別是新參加的技術(shù)人員初次進(jìn)行樣地復(fù)位固定點(diǎn)鏡測(cè)等工作，遇到這些特殊情況，很容易出現(xiàn)各種錯(cuò)誤，不僅各點(diǎn)定位不準(zhǔn)、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，也影響了森林資源調(diào)查進(jìn)度。為了進(jìn)一步搞好今后的森林資源清查，做好樣地的鏡測(cè)工作，根據(jù)我市的多次森林資源清查調(diào)查實(shí)際情況及經(jīng)驗(yàn)，參照我市幾個(gè)典型調(diào)查事例，總結(jié)研究出了不同地理環(huán)境及各種變化的情況下，在查找到樣地中有標(biāo)志固定點(diǎn)的基礎(chǔ)上，如何準(zhǔn)確及快速的進(jìn)行樣地周邊四固定點(diǎn)鏡測(cè)辦法，通過此法可舉一反三，解決其它類似困難及問題，我們認(rèn)為：在今后的森林資源清查的工作中，這些方法可作為參考或推廣應(yīng)用。

1 森林資源清查樣地調(diào)查中遇到的各種情況

根據(jù)我市多次森林資源清查調(diào)查總結(jié)，在森林資源清查調(diào)查過程中，經(jīng)常遇到以下幾種情況：

1.1 森林資源清查樣地落入建筑群

調(diào)查樣地整體落入建筑群，周邊兩固定點(diǎn)間的直線穿越工廠及住宅區(qū)等建筑群墻壁、穿越房屋，固定點(diǎn)落在房屋或廠房?jī)?nèi)等。

1.2 森林資源清查樣地落入果園

調(diào)查樣地整體落入果園，樣地部分固定點(diǎn)落入果園、兩固定點(diǎn)間的直線穿越果園。

1.3 森林資源清查樣地落入密林

調(diào)查樣地整體落入林區(qū)密林或截?fù)鯂?yán)重的其它林，部分樣地固定點(diǎn)落入或兩固定點(diǎn)間的直線穿越密林或其它林。

1.4 森林資源清查樣地落入水域

調(diào)查樣地部分固定點(diǎn)落入水域，樣地兩固定樣點(diǎn)間的直線跨越水域等。

1.5 森林資源清查樣地附近具有高磁場(chǎng)

調(diào)查樣地的主要固定點(diǎn)落入高壓線及變壓器等附近，造成羅盤儀不正常定向。

1.6 森林資源清查樣地遇到的其它情形

調(diào)查樣地兩固定點(diǎn)中間出現(xiàn)高山背、高堰或出現(xiàn)樹冠截?fù)醯惹闆r。

2 森林資源清查樣地固定樣點(diǎn)的鏡測(cè)方法

森林資源清查經(jīng)常遇到上述各種情況，總結(jié)主要可以用直線分段鏡測(cè)法、折彎分段鏡測(cè)法及特殊情況鏡鑒法進(jìn)行鏡檢測(cè)量，常用的方法主要是前兩種，這兩種方法也是我們多次森林資源清查常用的方法，運(yùn)用好這兩種主要方法，森林資源清查除了極特殊情況外，所有樣地固定點(diǎn)幾乎均可準(zhǔn)確定位，但在實(shí)踐中需要認(rèn)真對(duì)待，科學(xué)掌握，才能有效的得到應(yīng)用,以下我們用我市幾個(gè)具有代表性的樣地落點(diǎn)情況總結(jié)介紹森林資源清查鏡測(cè)樣地固定點(diǎn)的幾種實(shí)用方法。

2.1 直線分段鏡測(cè)法

直線分段鏡測(cè)法主要用于一次性無法測(cè)量從一固定點(diǎn)到另一固定點(diǎn)的距離或角度，即：兩固定點(diǎn)中間有高山背、矮墻、樹冠等截?fù)?，因此需要分段測(cè)量，我市在森林資源清查中常遇到的情況及具體鏡測(cè)方法如下：

2.1.1 樣地兩固定點(diǎn)間相遇高堰、樹冠等障礙截?fù)?/p>

我市金嶺鎮(zhèn)埃子王家樣地固定點(diǎn)落地分布（見圖1）屬于這種情況，A、B、C、D四點(diǎn)分別為調(diào)查樣地西南、西北、東北及東南四固定點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間由于A點(diǎn)前地面較寬，到B點(diǎn)處之間的地堰較長較陡，因此從A點(diǎn)看不到B點(diǎn)處豎立的花桿，而在A點(diǎn)臨近的地北邊地堰上面E處，即可與A點(diǎn)及B點(diǎn)通視，因此采用直線分段鏡測(cè)法很易解決，方法是：在A點(diǎn)固定羅盤儀并調(diào)整磁方位角為0度，在地堰上面移動(dòng)花桿于AB直線上，定位E點(diǎn)，量出AE距離后，移動(dòng)羅盤儀于E點(diǎn)，同角度再鏡測(cè)B點(diǎn)，量出AB水平距離 (固定值為25.82m)，即可定位B點(diǎn)。樣點(diǎn)東南點(diǎn)D和東北點(diǎn)C存在的主要問題是：中間地堰上有一棵果樹，樹冠截?fù)?，需要用鋸、鐮刀等工具除去很多果枝，這樣處理，一是造成不良影響，二是費(fèi)工費(fèi)力，因此可用上述辦法，在果樹附近另選一過渡點(diǎn)F，采取直線分段鏡測(cè)法，測(cè)出水平距離，定位固定點(diǎn)C。

圖1 招遠(yuǎn)市金嶺鎮(zhèn)埃子王家樣地落點(diǎn)示意圖

2.1.2 調(diào)查樣地兩固定點(diǎn)間遇高山背

我市落入齊山鎮(zhèn)嶺上王家調(diào)查樣地，也屬于這種類似情況，東北固定點(diǎn)與東南固定點(diǎn)中間出現(xiàn)高山背，這也是在森林資源清查中經(jīng)常遇到情況，鏡測(cè)方法參照上述辦法，在高山背上選擇一點(diǎn)作為臨時(shí)點(diǎn)，通過直線分段鏡測(cè)法定位另一固定點(diǎn)。

2.1.3 調(diào)查樣地兩固定點(diǎn)中間遇到矮墻等建筑物

從墻外固定點(diǎn)看不到墻內(nèi)另一固定點(diǎn)豎立標(biāo)桿，但在墻邊豎桿能看到，鏡測(cè)方法同上，可在墻外固定點(diǎn)安放羅盤儀定好角度，在墻內(nèi)豎桿，并且將花桿移動(dòng)到兩固定點(diǎn)的直線上，量出墻外固定點(diǎn)到花桿距離后，再在墻內(nèi)豎立花桿處固定羅盤儀，鏡測(cè)量出到墻內(nèi)另一固定點(diǎn)的距離，定位墻內(nèi)另一固定點(diǎn)。用同樣辦法可以從墻內(nèi)樣地固定點(diǎn)鏡測(cè)墻外另一固定點(diǎn)。

2.1.4 調(diào)查樣地落入果園

一是可以通過果樹樹冠下層，一般情況樹冠與地面間截?fù)跷镙^少，因此可將羅盤儀放置低一點(diǎn)進(jìn)行直線分段鏡測(cè)。二是部分果園果樹低矮或樹冠通透效果較好，這種情況可使用直線分段鏡測(cè)法在果樹上層或樹冠間分段鏡測(cè)。

2.2 折彎分段鏡測(cè)法

折彎分段鏡測(cè)法主要是利用直角三角形函數(shù)（已知一邊長度和一夾角度數(shù)可計(jì)算其它兩邊長度）和長方形及平行四邊形對(duì)邊相等原理進(jìn)行鏡測(cè)。遇到橫跨水域、跨越密集果園等情況，均可采取折彎分段鏡測(cè)法解決，具體方法如下：

阿飛是我的一位鄰居，雖從未見過，卻因和我兄長同齡，他們又曾做過多年的同窗，故而也聽過許多他的故事。聽聞阿飛從小就是個(gè)——按照我母親的話來說——沒心沒肺的人。正因?yàn)樗鎭眄樖艿男愿?，在他長到了十歲的時(shí)候，因家中父母在外經(jīng)商常年不在家，他也從不像其他的小孩子一樣愛哭鼻子找父母，反而竟成了一個(gè)最自由自在的人。也許是出于不能陪伴孩子成長的愧疚，阿飛的母親總是在月初離開家之前給阿飛一筆數(shù)額不小的零花錢。有了資本，他常常得空就去鎮(zhèn)上僅有的一個(gè)游戲廳里轉(zhuǎn)悠，在游戲廳里轉(zhuǎn)悠完以后，他會(huì)去在距離他家三條街的一個(gè)粥鋪里吃一個(gè)熱騰騰的燒餅然后再回家。

2.2.1 調(diào)查樣地兩固定點(diǎn)間有高墻截?fù)?/p>

如圖2，調(diào)查樣地落入我市中國煙臺(tái)出入境檢驗(yàn)檢疫局招遠(yuǎn)辦事處，西南點(diǎn)靠近變壓器和高壓線，A和C點(diǎn)分別是樣地的東南點(diǎn)和東北點(diǎn)，A點(diǎn)有明顯的標(biāo)志，兩點(diǎn)直線橫穿辦公大院東南院墻，由于墻的截?fù)鯚o法看到院內(nèi)豎立花桿時(shí)，因此可運(yùn)用下列幾種方法鏡測(cè)。

方法一，利用直角三角形已知一邊長和夾角求另一邊長度方法，從圖2可看出，由A點(diǎn)鏡測(cè)C點(diǎn)，利用三角形ADC、BAC及EFC每一個(gè)直角三角形均可進(jìn)行鏡測(cè)，條件是：B點(diǎn)、D點(diǎn)及E點(diǎn)必須分別和A點(diǎn)及C點(diǎn)直線通視，條件符合時(shí)最好是將每個(gè)直角三角形夾角調(diào)整到 30°、45°或 60°，便于計(jì)算邊長。如果A點(diǎn)離大門遠(yuǎn)或緊靠墻無法與D點(diǎn)通視情況下，可用直角三角形ABC或EFC測(cè)量。利用三角形EFC方法，是在A點(diǎn)與B點(diǎn)無法通視情況下，可向北（或向南）沿AC方向延伸一定長度，如圖2延伸AF距離，即可定位C點(diǎn)。反之由C點(diǎn)鏡測(cè)A點(diǎn)方法相同。

方法二，利用長方形方AGHC鏡測(cè)東北固定點(diǎn)C，如圖2，東南固定點(diǎn)A有明顯定位標(biāo)志，此法條件是AG、GH、HC三段直線均通視。其次達(dá)不到上述條件可利用長方形IJKL進(jìn)行鏡測(cè)，通過鏡測(cè)長方形IJKL各邊長，最后由L點(diǎn)鏡測(cè)定位東北固定點(diǎn)C點(diǎn)。

方法三，利用平行四邊形方法定位固定點(diǎn)C點(diǎn)，即根據(jù)條件將AGHC通過羅盤儀調(diào)整磁方位角轉(zhuǎn)變AG方向，變?yōu)槠叫兴倪呅芜M(jìn)行測(cè)量，同樣可以確定固定點(diǎn)C的位置。其次是可將圖2中的IJKL變?yōu)槠叫兴倪呅危蒙鲜龇椒ㄓ?jì)算平行四邊形的各邊，最后定位C點(diǎn)。

方法四，如果A點(diǎn)和C點(diǎn)的直線基本垂直于墻的方向時(shí)，如圖2，通過量出墻外IJ距離及墻寬，在墻內(nèi)定位臨時(shí)L點(diǎn)，通過L點(diǎn)即可鏡測(cè)定位C點(diǎn)。如果A點(diǎn)和D點(diǎn)的直線與墻的方向斜度較大、墻較寬時(shí)，可通過墻的寬度及AC直線與墻的夾角利用直角三角形函數(shù)計(jì)算出另一直角邊及斜邊的長度，直角邊長即是院外IJ與院內(nèi)KL兩距離差，斜邊即為墻外點(diǎn)I到墻內(nèi)點(diǎn)L的距離，定位L點(diǎn)后即可定位東北固定點(diǎn)C點(diǎn)。

圖2 中國煙臺(tái)出入境檢驗(yàn)檢疫局招遠(yuǎn)辦事處樣地落點(diǎn)分布示意圖

2.2.2 調(diào)查樣地兩固定點(diǎn)間有住宅截?fù)?/p>

圖3 招遠(yuǎn)市阜山鎮(zhèn)北院莊村樣地落點(diǎn)分布示意圖

2.2.3 調(diào)查樣地西南固定點(diǎn)落入住宅內(nèi)

方法一,見圖4，西南點(diǎn)落入住宅內(nèi)A點(diǎn)，B點(diǎn)是西南固定點(diǎn)定位物,并且在西南固定點(diǎn)和西北固定點(diǎn)直線上,主要可利定位物B點(diǎn)進(jìn)行鏡測(cè),先利用直角三角形DBE，定位臨時(shí)E點(diǎn),再延長DE直線(B到A的距離,即原登記記錄)定位F臨時(shí)點(diǎn),后定位東南固定點(diǎn)方法參照前述方法。

方法二，定位物（如B點(diǎn)）不在西南固定點(diǎn)與西北固定點(diǎn)直線上，條件是在東西街道與南北街道上能夠形成如圖4中的ACDF長方形或其它平行四邊形（可在AB同方向延長AB距離到C點(diǎn)），根據(jù)四邊形ACDF定位F點(diǎn)，再定位東南固定點(diǎn)G。

圖4 樣地西南固定點(diǎn)落入住宅內(nèi)（假設(shè)）分布示意圖

2.2.4 調(diào)查樣地其它三固定點(diǎn)落入住宅

我市阜山鎮(zhèn)山上劉家村屬于這種情況 （圖5），樣地完全落入村內(nèi)，除了樣地西南點(diǎn)落入十字街道間外其它三個(gè)固定點(diǎn)完全落入農(nóng)戶住宅內(nèi)，并且無標(biāo)志，只有西南固定點(diǎn)有定位物（附近墻角）。此情況用四個(gè)直角三角形即可鏡測(cè)出其它三固定點(diǎn)，方法如下：

方法一，利用直角三角形ABC（如圖4），鏡測(cè)西北固定點(diǎn)C，即在A點(diǎn)固定羅盤儀，用羅盤儀確定磁方位角（能與臨時(shí)定位點(diǎn)B通視）后拉直測(cè)繩，移動(dòng)花桿定位B點(diǎn)，AB距離通過直角三角形ACB計(jì)算，已知AC距離（25.82m）,再通過磁方位角計(jì)算出BAC角度，即可計(jì)算出AB長度及BC長度，根據(jù)計(jì)算出的AB長度定位B點(diǎn)，再移動(dòng)羅盤儀于B點(diǎn)，固定磁方位角（90°），量取到墻的距離，在墻根處做標(biāo)記到C點(diǎn)的距離及角度，用上述方法通過AIJ直角三角形定位東南固定點(diǎn)J。

方法二，是利用兩個(gè)直角三角形鏡測(cè)東北點(diǎn)，首先要定位直角三角形AED的D點(diǎn)和E點(diǎn),定位D點(diǎn)，一定要目測(cè)直角E點(diǎn)落入AC兩點(diǎn)直線及AC間的街道上，并且D、E兩點(diǎn)通視，E、F兩點(diǎn)也通視，再根據(jù)已知AD距離及DAE的角度計(jì)算出DE距離，同時(shí)計(jì)算出AE距離，移動(dòng)羅盤儀于D點(diǎn)，即可定位E點(diǎn)，再移動(dòng)羅盤儀于E點(diǎn)，由E點(diǎn)沿東西街道拉直線米繩到F點(diǎn)處，用鏡測(cè)西北點(diǎn)C的方法，通過直角三角形EGF可計(jì)算FG長度并定位F點(diǎn)，有了JG長度（即AE長度）及GF長度即可通過F點(diǎn)定位東北點(diǎn)H，并可在F點(diǎn)GF直線北面墻根處進(jìn)行標(biāo)記到東北H點(diǎn)的距離與角度。如果EF直線可選擇與AB直線垂直，即D、E、F三點(diǎn)在同一直線并垂直于AB直線，也可利用另外形成的兩個(gè)直角三角形鏡測(cè)。

圖5 招遠(yuǎn)市阜山鎮(zhèn)山上劉家村樣地落點(diǎn)分布示意圖

2.3 特殊情況鏡測(cè)法

在高磁場(chǎng)等情況下極易影響鏡檢準(zhǔn)確度，我市在第九次森林資源清查中發(fā)現(xiàn)，落入我市中國煙臺(tái)出入境檢驗(yàn)檢疫局招遠(yuǎn)辦事處的調(diào)查樣地，出現(xiàn)了高磁場(chǎng)現(xiàn)象，這是我們多年來第一次遇到的高磁場(chǎng)影響鏡檢測(cè)量的特殊情況，樣地西南調(diào)查固定點(diǎn)落入辦公樓院外公路基石上，紅油漆標(biāo)記清楚，西南點(diǎn)標(biāo)記處左上方有變壓器，距離約3m，上方有多股電線，距離約6-7m，通過兩次不同時(shí)間的調(diào)查，磁方位角變化較大，鏡檢發(fā)現(xiàn)：這兩次鏡檢東南點(diǎn)角度相差8°多，與以前調(diào)查數(shù)據(jù)相差也較大，從其它定位物及固定點(diǎn)鏡測(cè)，發(fā)現(xiàn)上次數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，各點(diǎn)及檢測(cè)木的角度及位置等都符合標(biāo)準(zhǔn)要求，調(diào)查結(jié)束后，我們分析，出現(xiàn)問題的原因是磁場(chǎng)問題，所以落入高磁場(chǎng)下的固定點(diǎn)不宜安放羅盤儀進(jìn)行鏡測(cè),可以通過其它固定點(diǎn)鏡測(cè)。

3 結(jié)論與討論

3.1 直線分段鏡測(cè)法可以解決樣地兩固定點(diǎn)間有樹冠、山背、矮墻等截?fù)鯗y(cè)量問題。通過直線分段鏡測(cè)法可以在截?fù)跷锔浇x擇一臨時(shí)點(diǎn)，此臨時(shí)點(diǎn)要求與兩點(diǎn)通視，并在兩點(diǎn)直線上，通過臨時(shí)點(diǎn)再鏡測(cè)到另一固定點(diǎn)。兩固定點(diǎn)間如若有兩個(gè)以上擋截物，同法在兩固定點(diǎn)直線上，選擇多個(gè)臨時(shí)點(diǎn)。

3.2 折彎分段鏡測(cè)法可以解決樣地兩固定點(diǎn)間有高大物截?fù)酰ㄈ藷o法直接通過）或水域等鏡測(cè)問題。利用直角三角形函數(shù)已知一邊長度和夾角度數(shù)可計(jì)算其它兩邊長度、長方形（正方形很少用）和平行四邊形對(duì)邊相等原里進(jìn)行分段測(cè)量。

3.3 森林資源清查鏡測(cè)中遇到其它特殊情況應(yīng)特殊對(duì)待。如我們第九次森林資源清查遇到的樣地調(diào)查點(diǎn)，兩次不同時(shí)間的調(diào)查，出現(xiàn)兩種結(jié)果，并且數(shù)據(jù)都不準(zhǔn)確。因此在高磁場(chǎng)這種情況下，不能使用羅盤儀進(jìn)行磁方位角測(cè)量。其次是遇到急坡或險(xiǎn)坡等情況，最好使用GPS輔助定位法等方法。

3.4 調(diào)查樣地落于相同林相的大片密林內(nèi)時(shí)，無法使用上述折彎分段鏡測(cè)法方法。唯一辦法動(dòng)用鐮刀、鐵鋸等工具除去樹枝等截檔物進(jìn)行鏡測(cè)。

3.5 本研究中的幾種樣地固定點(diǎn)鏡測(cè)方法可以靈活運(yùn)用，仿照解決其它環(huán)境條件類似鏡測(cè)問題，可作為今后森林資源清查參考并推廣應(yīng)用。