一种以全站仪为工具的林地样木复位方法

摘要

本发明公开一种以全站仪为工具的林地样木复位方法，以全站仪为工具准确测量林分中每棵样木的坐标，同时对每棵样木进行挂牌编号，通过PDA(Personal Digital Assistant，个人电子助理)进行数据存储，当第二次样木信息测量时，运用全站仪极坐标法进行样木复位，准确找到丢失编号的样木，为林业外业调查工作中样木位置丢失问题提供新的技术方法。

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种森林调查中样木复位技术，特别是利用全站仪配合PDA(Personal Digital  Assistant，个人电子助理)的样木复位方法。

二、技术背景

在传统的森林计测技术手段中，由于需要掌握每棵样木的详细信息，故对每棵样木进行 编号并在树高1.3m处固定钢制挂牌，同时便于下次对每颗样木进行复测，但是由于复测间隔 时间较长，往往由于人为或自然因素，挂牌丢失无法确认样木编号，对林业调查工作造成很 大程度的影响，但是国内外显有解决该问题的良好方法。

本发明通过使用全站仪获取每颗样木坐标信息，同时利用PDA(Personal Digital Assistant， 个人电子助理)进行数据存储和处理，采用极坐标法完成对丢失编号样木复位。该方法利用 先进测量仪器，采用极坐标方法完成对样木的精准复位，方法高效、简单易行且具有较高精 度，有效解决了森林调查技术中样木复位问题。

三、发明内容

为解决林业调查复测中出现的样木编号丢失问题，实现林地样木的精准复位，本发明提 供一种以全站仪为工具的林地样木复位方法，其特征是：首先在林分中心O点建立量测控制 点，安置全站仪，对林分中每棵样木进行坐标测量，实时存储至PDA中，第二次进行样木信 息采集时，发现编号为P的样木挂牌丢失，无法找到该样木，利用控制点O，样木P与任意 样木A三者坐标信息，利用极坐标模型①$\beta ={\alpha }_{\mathrm{OP}}-{\alpha }_{\mathrm{OA}}=\arctan \left(\frac{y_P-y_O}{x_P-x_O}\right)-\arctan \left(\frac{y_A-y_O}{x_A-x_O}\right)$与模 型②解算OP与OA水平夹角β与OP距离S；其次在林分中心O 点架设全站仪，使望远镜瞄准样木A并将水平角置零，将望远镜顺时针旋转β角，保证望远 镜视线与样木P方向线重合，然后在该方向上放置棱镜，配合棱镜测量距离，按照仪器提示 控制棱镜前后移动，直到控制点O与棱镜距离为S时，与棱镜所在同一位置的样木即为丢失 编号挂牌的样木P。

本项发明与现有方法相比具有以下优点：

(1)显著提高样木计测的工作效率，传统的树木因子调查中，测量需要运用测尺、罗盘 仪、胸径尺等工具，同时需要记录员进行现场手工记录，工序繁琐。本研究以免棱镜全站仪 作为测树工具，同时配合PDA进行现场记录，实现了测量仪器的智能化，一体化，实时性、 高可靠性。在一定程度上减轻测量作业强度，拓展了测绘仪器的业务领域。

(2)实现了对林地样木的精准复位，通过全站仪配合PDA精确测量并记录样木坐标信息， 在复查样木信息时，采用极坐标计算方法准确计算查找丢失编号样木所需要的水平角和距离， 从而完成对样木的精准复位。

四、附图说明

下面结合附图和实例对本发明进一步说明。

图1为样木复位示意图。

五、具体实施方式：

以全站仪为工具的林地样木复位方法与现有方法不同，具体在于：

(1)在林分中心O点建立量测控制点，要求水泥浇筑钢钉可永久保存，安置免棱镜全站 仪，对林分中每棵样木进行坐标测量，实时存储至PDA中同时保证每棵样木标号与坐标一一 对应；

(2)当第二次样木信息测量时，发现编号为P的样木挂牌丢失，无法找到该样木，利用 控制点O，样木P与任意样木A三者坐标信息，利用极坐标模型① $\beta ={\alpha }_{\mathrm{OP}}-{\alpha }_{\mathrm{OA}}=\arctan \left(\frac{y_P-y_O}{x_P-x_O}\right)-\arctan \left(\frac{y_A-y_O}{x_A-x_O}\right)$与模型②$S=\sqrt{{(x_P-x_O)}^2+{(y_P-y_O)}^2}$解算OP 与OA水平夹角β与OP距离S；

(3)在林分中心O点架设全站仪，使望远镜瞄准样木A并将水平角置零，将望远镜顺时 针旋转β角，保证望远镜视线与样木P方向线重合，然后在该方向上放置棱镜，图中P′点 为棱镜初次放置位置，按照仪器提示控制棱镜前后移动，直到控制点O与棱镜距离为S时， 此时与棱镜所在同一位置的样木即为丢失编号挂牌的样木P。