第二章 相關理論與文獻回顧
第四節 樹高生長估算方法相關研究
以樹幹解析法預估樹木在不同樹齡之高度是許多研究者所遇到的挑戰
(Carmean’s, 1972;Fabbio et al., 1994;Subedi and Sharma, 2010)。為此,也不少 研究者提出了許多不同的估算方法為了解樹高與年齡的關係,以預測樹高隨時間 的變化並建立樹高生長模型,檢驗不同的樹高預估公式之間的預估效果。相關研 究結果整理如下(表2)。Dyer and Bailey(1987)將 28 棵火炬松(Pinus taeda L.)進行樹幹解析,並套用以下六種預測樹高的公式,分別是 Mlodziansky 於 1898 年提出的 Graphic 公式、Graves(1906)、Lenhart’s(1972)、Carmean’s
(1972)、Newberry’s(1978)以及 Brister and Schultz 所提出的 Ratio 公式(cited by Dyer and Bailey, 1987),並探討這些公式之間的準確度,研究結果顯示最準確 的是Carmean’s 公式,而 Lenhart’s 公式高估了樹幹解析最上端那段圓盤的樹高,
Graphic 公式則是嚴重低估了樹高,Ratio 和 Graves 公式將最上端圓盤的高度視為 樹高,因此,研究結論指出Carmean’s 公式有比較高的準確度,另 Lenhart’s 與 Newberry’s 公式也達到一定的準確度。Rayner(1991)使用 30 棵尤加利桉
(Eucalyptus diversicolor F. Muell)進行樹幹解析並套用以下六種公式,分別是 Graphic、Graves、Lenhart’s、Carmean’s、Newberry’s、Ratio,比較這些公式預估 樹高之間的準確度,其研究結果顯示Carmean’s 和 Lenhart’s 公式預估的樹高最為 準確,且與真實樹高並無顯著差異。如上所言,Fabbio et al.(1994)提出估算樹 高的方法-ISSA,所分析的材料為自 1963 年皆伐後未經過疏伐與修枝的林分的 27 棵歐洲黑松(Pinus nigra Arn.),資料分析時比較三種估算公式:Carmean’s, Lenhart’s, ISSA,另也比較在三種不同取樣長度(50 cm、100 cm、150 cm)之下 的精確度,其研究結果顯示當取樣單位長度越短時,ISSA 公式比起 Carmean’s、
Lenhart’s 公式預估樹高生長有更好的精確度,另外,如當圓盤取樣單位長度與樹 高年生長量接近時,樹高估算更為精確。Kariuki(2002)在其研究中提出 TARG 公式是一種樹幹解析後,以年輪寬度預估樹高生長的方法,此研究之調查地區位
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於澳大利亞的New South Wales 和 Victoria,對四棵 Eucalyptus fastigata 進行樹幹 解析,使用公式如下:Carmean’s、Lenhart’s、Newberry’s、ISSA 與 TARG 公式並 以兩種不同取樣長度單位(1.5、3 m)進行分析,結果顯示 Carmean’s 與
Lenhart’s 公式在 1.5 m 的取樣單位之下有一定的準確度,然而預估效果最佳的是 TARG 公式,無論是在 1.5 m 或是 3 m 的取樣長度單位之下,但是由於 TARG 公 式必需計算年輪的寬度數據,比起Carmean’s 與 Lenhart’s 公式,使用 TARG 公式 分析是較花費時間與人力成本的方法。
Subedi and Sharma(2010)使用樹幹解析針對六種預測樹高的公式探討它們 的準確度與適用性,使用的公式如下:Graves、Lenhart’s、Carmean’s、
Newberry’s、Ratio、Issa,研究中取樣的樹種為位於加拿大安大略省之黑雲杉
(Picea mariana [Mill] B.S.P)和北美短葉松(Pinus banksiana Lamb.)位於加拿 大安大略省的Canada's Boreal forest,研究結果顯示 Graves 和 Ratio 公式預估黑雲 杉與北美短葉松林分的優勢木與次優勢木樹高的準確度較其它的公式高,當圓盤 取樣總數越多時,樹高預測之準確度越高。然而,究竟是否有哪一種樹高估算方 法普遍上是較佳的?這個問題取決於預測樹高所需要的數據為何,在其研究中 Graves 和 Ratio 公式預估樹高有較佳的準確度,但若比較兩種不同公式所需要的 數據,Graves 公式在數據收集上較為簡單且有效率。
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(Eucalyptus diversicolor F.
Muell)
Graves、Graphic、
Lenhart’s、Carmean’s、
Newberry’s、Ratio
研究結果顯示 Carmean’s 和 Lenhart’s 公式預估的樹高最為 準確與真實樹高並無 顯著差異。
Fabbio et al.
(1994)
(Eucalyptus fastigata)
Lenhart’s、Carmean’s、
Newberry’s、ISSA、
TARG
研究結果顯示 Carmean’s 與 Lenhart’s 公式在1.5 m 的取樣長
(Picea mariana [Mill] B.S.P)、
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