GB T 20381-2006 材种出材率表编制技术规程.pdf

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1、噩噩ICS 65.020.99 B 69 中华人民共和国国家标准GB/T 20381-2006 材种出材率表编制技术规程. . . 川川川创施川川川实tttttttnu HHHHHHHHnU唱lMHHHHHHHH7nU BEEEEEEEEEE配配回咱-4-闹闹咀EEEE-nJuuuuuuuuumnU唱IHHHHHHHHH叶i们们们们们们们们UnU户hvMM山山山川MMMnu呻闹闹咱OB-EEE-巧4Technical rules for construction of merchantable volume ratio tables 2006-06-05发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检

2、疫总局中国国家标准化管理委员会GBjT 20381-2006 目次前言.1 I 范围2 术语和定义-3 总则4 原始数据的收集与处理.2 5 单株木材种出材率表的编制与导算46 林分材种出材率表的编制7 材种出材率表的检验8 材种出材率表的鉴定与使用.8 9 附则附录A(规范性附录)单株木二元材种出材率表的标准格式10附录B(规范性附录)单株木一元材种出材率表的标准格式11附录c(规范性附录)林分材种出材率表的标准格式.11GB/T 20381一2006前言本标准是我国首次以国家标准发布的关于材种出材率表编制技术的统一办法和程序。本标准的附录A、附录B、附录C为规革性附录。本标准由国家林业局提

3、出。本标准由国家林业局森林资源管理司归口。本标准由国家林业局调查规划设计院起草。本标准主要起草人:何美成、李忠平、李炳铁、翁国庆、王祝雄、陈雪峰、赵有贤。I GB/T 20381-2006 材种出材率表编制技术规程1 范围本标准对我国材种出材率表(包括单株木材种出材率表和林分材种出材率表)编制、检验与使用的办法和程序，提出了统一和规范的技术要求。本标准适用于全国各地的材种出材率表编制、检验、鉴定与使用工作。2 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。2. 1 材种timber assortment 经过初步机械加工但仍保持木材固有性质且具有不同用途的木材品种。根据树木的材质和利用性质，可分为经济

4、材、薪材和废材。2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2. 7 2.8 2.9 2. 10 经济材commercial timber 树干用材长度和小头直径符合用材标准的各种原木、板方材、短小材等。薪材firewood 不符合经济材标准但仍可以作为燃料及木炭原料的木段。废材slash (waste) 因材质缺陷失去经济用材价值的木段、树皮及梢头木。林分stand 内部结构特征相间，并与四周有明显区别的森林地段。单株木single tree 构成林分的乔木个体。出材量merchantable volume 按材种规格生产的木材数量，一般根据小头去皮直径和材长计量，以立方米(旷)为单位。单株木材

5、种出材率tr，阔sratio of merchantable volume by timber副sortment单株木树干伐倒造材的各材种出材量与整个树干带皮材积之比，一般以百分数表示。林分材种出材率stand s ratio of merchantable volume by timber assortment 单位面积林分采伐造材的材种出材量与其林分蓄积量之比，以百分数表示。编表单元unit of tables construction 影响林业数表编制和使用精度之主要因素的某个组合。1 GB/T 20381-2006 2. 11 编表区域region of tables construc

6、tion 按行政或地域界线划分的某个林业数表的编制(使用)范围，一般以行政管理部门或地域的名称作代称。2. 12 削度方程taper equations 表达树干各部位直径随其与树梢距离而变化的数学模型。3 总则部门)所辖行政区域或自然地单元予以编制。有条件的地区域勺，按起源、树种(组)3. 1. 1 起源分天然与3. 1. 2 树种(组)按国积表的树种可以归并A3. 1. 3 各县级区q率表。3.2 林分材种出者率3. 2.2 龄组一扩、不编林分材种出例矗呵。3. 2.3 当不同了林分材种出材率惧。3. 4. 2 造材损失量:。共用同一立木材3. 4. 3 材质缺陷损失河面部写府腐、弯曲、漏

7、节、咀啥、分叉、纵裂哩驾.所造现酌出材损失材积。3.4.4 集运材损失量:IA场屋和自采伐作业点至贮木场之间在运U和归时所造成的出材损失材积。3.5 单株木材种出材率表用克战;白道林分材种出材率表则在扣除前三作业区或沟系统一扣除。3. 6 单株木材种出材率表每隔30年左右苦努嘀嘀啊楞每隔15年左右(诸如按树、泡桐等特别速生树种可分别间隔20年和10年)进行一次例行检验，依检验结果确定继续使用、修订或重新编制。在此期间，因材种规格或市场需求变化，可直接利用上次编表所建立的树干削度方程，重新编制材种出材率表;女日因森林资源结构、经营措施等发生重大变化，或其他原因造成材种出材率表使用精度明显降低时，

8、可提前对之进行检验、更新。4 原始数据的收集与处理4.1 原始数据的收集4. 1. 1 收集原则4. 1. 1. 1 应同时收集编表样本和检验样本。两套样本的调查方法、内容和要求完全一致。编表样本单GB/T 20381-2006 元的数量应满足4.1. 2的要求，检验样本单元的数量应保证在编表样本的二分之一以上。4. 1. 1.2 原始数据应在编表单元内各种立地条件、不同密度、不同经营强度的林分中收集，具有广泛的伏在性4. 1. 1. 3 :lIJ怵分材种lH材午去的除怕敖拙二世以H气州11样ij_设置Iin,j fJ、11l也illd司ft4. 1. 1. 4 标准地网设it:近期没手1遭受

9、jV:tfi: (1然灾h&人为破坏、郁闷度一般(r:). 以t、距离林绿1 fY树fD以t-_的材、分1)才4. 1. 1. 5 际;在地形状却如形.1而积j，江t:600 m以j-.门，亿水株数甩在:)0株以t4. 1. 1.6 编制1J株水材利ItH忖中去的iiE忖样木可fiTfT标准地i周在或者设置调仔?是.川l机械抽样法i圭伐;则;主4. 1. 1. 7 为fIj钉训们成水.I充分利川过去的原t1f数倔编在.但这些数据J;J符fT卒标准的.1!t-,J 七之jlIj元、性若基异4. 1. 2 编表样本单元数量4. 1.2. 1 编制，(，株水二兀材种H忖丰飞去时，各编.,(, /L:

10、的i在材样水株数行级区域j，:(t: :1门。株以l、且级l片城jt: 100 H、以|伞.1-1在作i1计均匀分布。4. 1.2.2 村、分材种!U材J筝在千千编表单元的标准地放量应在5块以上二段!Hthft地内边伐迫材样木的多少.IIJ分)IJV1: it皆tJ : 4. 1.3.2.2 ll!IJ山树|子J个1-分之- 111 ，j;骂度的Hllli柏.fE树基础至2m左，i;j; 亿.应根据不nJ树种j-J巴变化抖-，J)/I)jll :，个-，)个jl!IJ17 .,i, 4. 1.3.2.3 测屯问|忏1-;tf:I央if皮flll:1主iIie伊;HJ I:j大于4写于12川性，

11、2 rn 1式分.小于12m (iI)!IJ 1安1111 I义分:采门J1尖l听rMH(公式ll1J付1:j;=1主|才fJ(, j L皮付和!4. 1.3.2.4 ;!IJ屯rllL技例|1jfFI、折断、忖J，JjjJ(I;( ( lihJi冉、吁山、;tri、虫llt、吧.L、火皮、外义、纵;)可-!1j材11失!)斗f的司;f占1生K、证、，:j( 以JI立4. 1.3.2.5 根据材种剧怖和U支付J，J.材、LfJ忖1，丁J;十才可什Jft!适材的J);(川IJill i现场ili材.测定j，J株样斗、广f1:(10材肿、怡尺长、价儿怡、材位十H!(1) f千户11:什ilj、ld

12、-IL巾.材7I材fJJ.，z采川)51 t对r材帜II，J相|叫10rx:分段长皮干11公式illUl.n:j条11二的(1-(:;.IIJ川1 5-机院拟j主材.以减少外业Jfd伐l丁作挝、捉lfJj iii忖放二字;i I 5饥iit材tl11月1 ,i. -j 现场ill-忖:tii*从尔i GB/T 20381-2006 4.2 原始数据的处理4.2.1 将标准地调查材料按林分出材率编表单元归类，统计各编表单元的标准地数量，计算单位面积林分各径阶平均株数，经济用材树、半经济用材树、薪材树株数分别占各径阶平均株数的比重。4.2.2 将造材样木按单株木出材率编表单元归类，统计各编表单元的

13、造材样木株数。4.2.3 按照单株木出材率表的编表单元，分别将造材样木按径阶归类，用3倍标准差等检验法则找出各径阶高径比异常的样木，并分析原因、决定取舍，然后计算剔除异常数据之后编表样木的各径阶平均带皮材积、去皮材积、树皮率、各材种材积与出材率、出材损失率以及树干各相对高度的平均直径。4.2.4 用于检验编表精度的检验样本可按上述办法分别进行数据处理，也可与编表样本一道进行数据处理之后，分别统计各套样本的单元数量及有关因子的平均值。5 单株木材种出材率袤的编制与导算5.1 二元材种出材率表的编制单株木材种出材率表原则上应通过建立树干削度方程和树皮材积率方程等数学模型进行编制。5. 1. 1 削

14、度方程的建立5. 1. 1. 1 树干去皮与带皮直径回归方程的建立为了减少外业调查工作量，本标准不要求测定各相对高度的去皮直径，而根据各区分段的带皮和去皮直径测定值，建立树干去皮直径与带皮直径的回归方程，以估计各相对高的去皮直径。推荐的数学模型有zdi = dobo + b (h/ H)十bz(h/H)Zdi = dobo十b(h/ H)十bzDdi = dobo十b(h/ H) + bz (h/ H)Z十b3D、，、，、，-inLqu /，、/，、，、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 式中:di一树干去皮直径，单位为厘米(cm); d

15、o -树干带皮直径，单位为厘米(cm); h一一对应于di的树干高度，单位为米(m); H一-树干总高度，单位为米(m); D 树干带皮胸径，单位为厘米(cm); bo ，b、bz、仇一-待定回归参数。5. 1. 1.2 削度方程的拟合采用线性回归或非线性回归方法，以树干各相对高度的去皮直径分别拟合若干实用效果较好的树干削度方程，求解方程参数和回归分析的有关统计指标。5. 1. 1. 3 最佳削度方程的选择选择最佳削度方程除要考虑离差平方和、相关指数等数理统计指标之外，还应分别在O.25 H、1/2 H、二三0.75H、全树干总高H等部位对树干直径实测值与削度方程估计理论值的差异进行检验。检验

16、指标包括:一-偏差(W)W=tz(如一扣) ( 4 ) 一-绝对偏差(I W 1) l WHtz|312一夕iI . ( 5 ) 一-一相对均方差(MSD)vd-A才一川vd-z llMV D Qd M .( 6 ) 4 一一平均相对偏差(ME)阳(%)=!%1(号主)x100 式中zy; 第i个样本单元因变量的实测值3豆z一一第i个样本单元因变量的理论值;n一一样本单元个数。GB/T 20381-2006 . ( 7 ) 这些检验指标的绝对值越小，表明方程的拟合效果越好。分别检验指标按从好到差的顺序用1、2、3、4.序号给各方程记分，然后合计各方程的得分，选择得分最小者为最佳削度方程。若总分

17、数相等时，则根据绝对偏差及相对均方差的记分来选定。选择最佳削度方程应遵循以林学原理为基础、数理统计为手段的原则，通过多方面的综合对比分析，选定最能反映树干变化规律的数学模型。如果初次选用的削度方程的拟合效果都不理想，可以试验拟合其他削度方程，或者采用其他拟合方法。5. 1.2 树皮率回归方程的建立根据样木树皮材积占树干带皮材积的百分数实测值，建立树皮材积率回归方程。推荐数学模型如下:式中zP v ( %) = bo + b, H + bz Dz H P v ( %) = bo Dbj Hb2 P v ( %) = bo + b, D + bzlnD / H Pv一-树皮材积百分率，%;bo、b

18、，、bz-一一待定回归参数;H一一树干总高度，单位为米(m); D一一树干带皮胸径，单位为厘米(cm)。5. 1.3 理论造材( 8 ) ( 9 ) . ( 10 ) 将立木胸径和树高值代入所选定的树干削度方程，求得不同高度的理论去皮直径和树干去皮材积，并依树皮率方程计算树干带皮材积;然后根据材种规格和造材原则，用削度方程(在扣除伐根高度后)进行理论造材，得各材种出材量和出材率。5.1.4 编表将上述计算值分别径阶、树高阶、材种列表，即得单株木二元材种出材率表。单株木二元材种出材率表的标准格式见附录A。5.2 县级区域一元材种出材率表的导算5.2. 1 树高胸径回归方程的选定或建立选用编表区域

19、立木材积表的树高-胸径回归方程，确定一元材种出材率表中各径阶的平均树高。如果缺少相应的树高-胸径回归方程，则应收集测高样木予以建立。5.2.2 编表将树高-胸径回归方程代人省级区域或县级区域所建立的树干削度方程、材积树皮率方程，比照5.1.3进行理论造材，编制单株木一元材种出材率表。单株木一元材种出材率表的标准格式见附录B。6 林分材种出材率表的编制6. 1 林分理论直径分布模拟与各径阶株数分配6. 1. 1 用己整理的林分各径阶平均株数，以Weibull、SB、r，分布等概率密度函数或其他数学模型分5 GB/T 20381-2006 别模拟林分理论直径分布(以下简称模拟林分勺，并通过偏度、峭

20、度、标准差、卡方(2)、拟合优度、林分断面积误差等项检验，选定最佳的直径分布模型。6. 1. 2 对于蓄积量组成系数大于0.4的树种，应比照模拟全林理论直径分布的方法模拟其直径分布;对于其他树种，则根据它们占现实林分各径阶平均株数的比重，推算模拟林分各径阶相应的理论株数。6.1.3 根据各径阶经济用材树、半经济用材树、薪材树株数分别占现实林分各径阶平均株数的比重，推算模拟林分各径阶相应的理论株数。6. 1.4 当某一组成树种或林分理论直径分布的数式模拟效果不理想时，可用株数累积百分数曲线(肩形曲线)进行图解，或者直接采用林分各胸幌嗷响远程关计算。6. 2 出材损失率的确定6. 2.1 单株木材

21、种出材率表是种出材率表时，应扣除采伐、6. 4. 2 经济用材树出材量的计算.四(17 ) 根据所编制的时木二元材种出梆子树曹朝付-;高与材积，求算经济用材树各材种最大出材量，分别乘以出材损失率，得各材种出材损失量，最后求得各径阶经济用材树各材种理论出材量。6.4.3 薪材树出材量的计算比照经济用材树出材量的计算方法，求算各径阶薪材树各材种理论出材量。6.4.4 编制林分材种出材率表6.4.4. 1 分别径阶将经济用材树和薪材树的各材种出材量对应相加;用各径阶各材种出材量分别除以径阶材积，得各径阶各材种出材率;用林分各材种出材量分别除以林分蓄积量，求得林分各材种出材率。6.4.4.2 将上述计

22、算值，按附录C的标准格式列表，即得林分材种出材率表。6. 4.4.3 在各编表单元、尤其是相同起源相同林分类型各龄组出材率表编制后，应注意协调它们之间的数值关系。GB/ T 20381-2006 7 材种出材率表的检验7. 1 编表精度检验用编表样本按下列步骤和方法对材种出材率表的编表精度进行检验。7. 1. 1 单株木材种出材率表以现场造材无缺陷样木各径阶各材种平均出材率为实测值，以表中对应的各径阶各材种出材率为理论值，按式(18)计算平均系统误差。7. 2. 1. 1 将检验种出材率，组成单. ( 18 ) 式中:E一一平均系统误差.%;串LrJM阶，励企径末第第睹一一求-IPK要式(18

23、)计算其过:!:8%。上述方法只率表的编表单元归类，按径阶7.2. 2 F-检验7. 2. 2. 1 以检验样本各材种平均出材率实测值为沪、从表中查得的出材率理论值为丸，进行置信椭圆F-检验。按式(19)计算F-统计量:F-(2) C(a夕;+by;豆;)-(2y小Yi)J一2C只-(a豆;+by小)J、，/nud -/t、. . . . . . . . . . . 其中:b = y小-y;主;/n-到一(yy/丁，-主;-by;a = y-oy ( 20 ) ( 21 ) 7 GBjT 20381一2006式中:Yi一一一第i个检验样本单元的实测值(i=l，2, 3, ,n) ; 主一对应于

24、第i个检验样本单元的理论值;n一检验样本单元个数(自由度fl=2，f2=n一2)。7.2.2.2 当F计算值小于显著性水平=0.01的查表值时，即认为F-检验通过。7.2.3 残差分布圄7.2.3.1 单株木二元材种出材率表分别以检验样本造材样木的直径和树高为横坐标、材种出材率的实测值与理论值之差为纵坐标，依次绘制各材种出材率的残差分布图。要求各径阶、各树高阶的残差都在中线(残差为0的直线)上下均匀分布;否则，对偏差较大的材种应调整或重新编表。7.2.3.2 单株木一元材种出材率表以检验样本造材样木的直径为横坐标、材种出材率的实测值与理论值之差为纵坐标，依次绘制各材种出材率的残差分布图。要求各

25、径阶的残差都在中线上下均匀分布;否则，对偏差较大的材种应调整或重新编表。7.2.3.3 林分材种出材率表以检验样本的林分平均直径为横坐标、林分材种出材率的实测值与理论值之差为纵坐标，依次绘制各材种出材率的残差分布图。要求各径阶的残差都在中线上下均匀分布;否则，对偏差较大的材种应调整或重新编表。7.2.4 系统误差检验7.2.4.1 以检验样本各材种平均出材率实测值为川、从表中查得的出材率为理论值约，按式(18)分别计算单株木和林分材种出材率表的平均系统误差。要求单株木二元材种出材率表经济材的平均系统误差不超过:I:3%，主要材种的平均系统误差不超过土5%;单株木一元材种出材率表经济材的平均系统

26、误差不超过士5%，主要材种的平均系统误差不超过士8%;林分材种出材率表经济材的平均系统误差不超过:I:5%，主要材种的平均系统误差不超过士8%。7.2.4.2 若检验通过，则认为所编材种出材率表合格，可以组织技术鉴定;否则，应补充或另外收集编表样本，重新编制材种出材率表。8 材种出材率表的鉴定与使用8. 1 材种出材率表编制后，由编表区域的林业主管部门和承担编表工作的单位共同组织技术鉴定。8. 1. 1 技术鉴定由省级林业主管部门主持。对于县级区域编制的材种出材率表，可由省级林业主管部门委托地市级林业主管部门主持技术鉴定。8.1.2 技术鉴定委员会由5名7名精通材种出材率表编制工作、具有高级专

27、业技术职称的人员组成。8.1.3 承担编表工作的单位应向技术鉴定委员会提交新编材种出材率表和编表技术报告，并提供电子版的编表原始数据、编表的计算机软件和其他有关数据与技术资料。8.1.4 技术鉴定委员会应形成书面鉴定意见，由委员会主任和各位委员签字。8.2 通过技术鉴定的材种出材率表，应由编表区域的林业主管部门将新编材种出材率表、编表技术报告和技术鉴定意见报上一级林业主管部门审查。8.3 材种出材率表的使用范围应与其编制范围一致。在临时借用其他编表区域的材种出材率表时，应先按7.2的办法和要求，对被借用的数表进行严格检验，然后作出能否借用的技术结论，并报上一级林业主管部门审查。8.4 在对林分

28、进行全林皆伐、带状或小块状皆伐、机械择伐时，应使用林分出材率表测算其出材量;在其他场合，则使用单株木材种出材率表并配合出材损失率表(方程)测算被采伐对象的出材量。GB/T 20381-2006 9 附则9. 1 树干枝权材的出材率表，可比照本标准编制。同时包括主干和枝权的材种出材率表，应分项罗列明细。9.2 各省级林业主管部门可依据本标准，结合本地区实际情况，制定材种出材率表编制技术操作细则，组织技术业务培训。9 GB/T 20381-2006 附录A(规范性附录)单株木二元材种出材率表的标准格式表A.1 编表区域J起源J树种单株木二元材种出材率表径阶/树高阶1m项目C盯13 4 5 6 7

29、8 9 10 . 带皮材积1m3_., iIII 嘀嘀. 问去皮材积1m3v , 树皮率IC%)/ . 、 材种1出材率IC%)J v 氏、 6 材种2出材率IC级斗w 1 I 材种3出材率俨6 v 气1/ 飞 . 11. I f 、飞薪材出材率/何/J 阳、飞飞合计出材3/C吁y 飞废材率IC切/ 一I-._ 飞1 带皮材积 / 去皮材移悼I 国-二吧二树皮率/rt i飞i飞-J 材种l出#率/%) -/ / 材种2出;副历)飞/ 8 |、材种3出幸回J:v 问/I A . 飞02、If I 薪材出材率叮沁1/ 、f . 2 / 叫树IC叨队、-/ / 废材率IC%) 、飞F丁，队之队以/v

30、 . . . _, , 飞, . . 10 GB/T 20381-2006 附录B(规范性附录)单株木一元材种出材率表的标准格式表B.1编表区域J起源J树种单株木-元材种出材率表径阶/树高/带皮材去皮材树皮率/材种出材率IC%)废材率/C口1口1积1m3积1m3C%) 材种l材种2材种3. 薪材合计( %) 6 8 10 . 附录C(规范性附录)林分材种出材率表的标准格式表C.1编表区域J起源J林分类型J龄组林分材种出材率表材种出材率IC%)1 径阶/平均树高/C盯1口1经济材废材率/薪材合计(%) 材种l材种2材种3. 小计6 8 10 . . 平均OON-的ONH阁。华人民共和国家标准材种出材率表编制技术规程GB/T 20381-2006 国中峰中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销每印张1字数24千字2006年12月第一次印刷开本880X12301/16 2006年12月第一版峰定价12.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066 1-28384 GB/T 20381-2006