如何测量树的高度

作者: Peter Berry
创建日期: 13 七月 2021
更新日期: 23 六月 2024
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什麼都可以量 11 1 測量樹的高度
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内容

在北加利福尼亚的一个秘密地点,一棵名为Hyperion的树被测出,其世界纪录为115.61 m!信不信由你,它的长度非常长,已用于测量,但还有其他更简便的方法来测量自己。如果您不需要特定于厘米的度量,则以下步骤将为您提供近似的近似值,并且可以应用于任何高个子物体。电线杆,建筑物甚至传说中的豆茎:只要您能看到顶部,就可以对其进行测量。

脚步

方法1之4:使用纸张

  1. 使用此方法无需计算即可确定树的高度。 您只需要一张纸和一个卷尺。未计算;但是,如果您想学习这种方法的工作原理,则可能需要一些三角学知识。
    • 使用测斜仪和子午线的方法需要计算和了解此方法的工作原理,但是您无需这样做即可使用此方法找出高度。

  2. 将纸张对折以形成三角形。 如果纸张是矩形的(不是正方形的),则必须将其切掉以得到正方形。折一个角以在相反的一侧创建一个三角形,在三角形上方切掉多余的纸。您将获得所需的三角形。
    • 三角形的一个角度为90º,两个角度为45º。

  3. 将三角形保持在眼睛侧面的前面。 保持90º的角度,然后将三角形的其余部分向自己旋转。三角形的边缘与地面平行,一条边缘垂直。您可以抬起眼睛沿着最长的边缘看。
    • 您正在看的最长边称为三角形的斜边。

  4. 离开树,直到您看到树的顶部与三角形的顶部重合。 闭上一只眼睛,另一只眼睛沿着斜边直望,直到可以正确看到树的顶部。找到沿斜边的视线与树顶相遇的位置。
  5. 标记此点并测量从那里到树桩的距离。 这个距离 树高。当您从眼睛的高度到地面看到树时,将高度增加到该距离。现在您有了答案!
    • 要了解此方法的工作原理,请参见“使用子午倾角和瞄准仪”一节。您无需在此方法中进行任何计算,因为这里有一个小技巧:45º角(您使用的)的切线等于1。等式可以简单地写成:(树的高度)/(树到顶端的距离)= 1.将等式的边乘以(树到顶端的距离)树),您将得到:树的高度=从树到看到树梢的位置的距离。
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方法2之4:比较树的阴影

  1. 如果您只有标尺或标尺,请使用此方法。 您不需要任何其他工具即可执行此方法,并且可以准确估计树的高度。您只需要执行乘法运算。
    • 如果您不想做数学运算,则可以上网使用计算器确定树的高度(例如这种计算器),并填写使用上述方法找到的测量值。
  2. 测量身高。 站立时使用卷尺或卷尺测量身高。在穿鞋时测量要用这种方法穿的鞋子。您需要一张纸来测量身高,这样您就不会忘记确切的数字。
    • 您测量的数字应具有一致的单位,例如厘米,而不是米和厘米。如果不确定如何转换单位,可以使用卷尺(米)。当要求使用标尺长度和标尺阴影长度时。
    • 如果您必须坐在轮椅上或由于其他任何原因不能直立,则在外出测量树木高度时,请在任何地方测量高度。
  3. 站在树附近平坦,阳光充足的地面上。 尝试找到一个球可以在平坦地面上伸展的位置,以进行正确的测量。为了获得最佳效果,请在晴天,晴天使用此方法。如果是阴天,则很难准确测量阴影。
  4. 测量阴影的长度。 使用卷尺或卷尺测量从脚跟到阴影顶部的距离。如果没有支撑,则可以在站立时通过扔石头来标记阴影的结尾。或者更好的方法是,将石头放在地面上的一个位置,然后再定位,使阴影的顶部与石头重叠;然后测量从您所在位置到石头所在位置的距离。
    • 计算每个测量值时,请立即写下并命名,以免造成混淆。
  5. 测量树的阴影长度。 使用标尺确定从树桩到阴影顶部的树影长度。当阴影周围的地面相当平坦时,这是最成功的。例如,如果树处于陡峭的位置,则测量将不会完全准确。测量阴影后立即执行此操作,因为太阳的移动会改变阴影长度。
    • 如果阴影处于陡峭的位置,则一天中的其他时间阴影会通过向另一方向缩短或偏转而避免倾斜。
  6. 将树的宽度的1/2加到树的阴影的长度上。 大多数树是直立的,因此树的顶部在树的中心。要计算树影的长度,您需要将树干直径的1/2加到树影上。这是因为最高的尖端通常具有比您可以测量的更长的阴影。一些顶部落在行李箱的后面,所以您看不到它。
    • 用尺子或长卷尺测量树的树干,将树一分为二,以获得树的宽度的1/2。如果您不知道如何测量,请在靠近树根的位置绘制一个正方形,然后测量正方形的一侧。
  7. 使用您记录的结果计算树的高度。 您记录了3个结果:高度,阴影长度和树阴影长度(包括树干宽度的1/2)。对象阴影的长度与其长度成正比。换句话说,如果将(高度)除以(阴影的长度),则等于(树的高度)除以(树的阴影的长度)。我们可以使用以下等式找到一棵树的高度:
    • 将树的阴影长度乘以您的身高。如果您身高1.5 m,并且树影长30.48 m,请将这两个数字相乘:1.5 x 30.48 = 45.72)。
    • 将结果除以阴影长度。对于上面的示例,如果您的阴影长度为2.4 m,则进行除法运算:45.72 / 2.4 = 19.05 m)。
    • 如果做得不好,请使用在线计算器来确定树的高度,例如该计算器。
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方法3之4:使用铅笔和助手

  1. 使用此方法替代着色方法。 尽管准确性较差,但可以在阴影不起作用时使用它,例如在阴天。另外,如果您有滚动条,则无需进行任何数学运算。如果不是,那么您将需要标尺并进行一些简单的乘法。
  2. 站得足够远,可以从头到尾看到整棵树,而无需动头。 为了获得最精确的测量,您需要与树桩周围的地面保持同一高度,不要更高或更低。可见性越好,没有障碍物。
  3. 伸出手臂,拿着铅笔。 您可以用小而笔直的东西代替铅笔,例如油漆棒或直尺。手持铅笔,伸开双臂,使笔正对您(在您和树之间)。
  4. 闭上一只眼睛,然后将笔向上或向下放置,以便您可以看到铅笔的笔尖与树的笔尖重合。 最简单的方法是将笔尖向上转动。当您看到树“粘贴”铅笔时,笔尖将覆盖树的顶部。
  5. 将拇指向上或向下移动到铅笔,直到笔尖与树桩笔直。 将笔保持在与笔尖相同的位置上(如步骤3所示),将拇指移动到笔上与树根相同的点(用一只眼睛看)。现在,铅笔覆盖了从基部到尖端的整个树的长度。
  6. 旋转手臂,使笔水平(与地面平行)。 保持手臂伸直与以前相同的距离,并确保笔与树桩对齐。
  7. 请帮手-也许是朋友-移动,以便您可以看到他们“过去”铅笔。 这意味着他们的腿与笔尖对齐。您和助手之间的距离也必须与您和树木之间的距离相同,且不能更远或更近。根据树的高度,您也许可以远离朋友站立,使用手势(没有铅笔的手)告诉他们远离,靠近或左右移动。
  8. 如果有卷尺,请测量助手与树之间的距离。 让他们站立或用石头或棍子标记该地点。使用标尺测量标记点和树桩之间的距离。您的朋友和那棵树之间的距离就是那棵树的高度。
  9. 如果没有尺子,请在铅笔上标记您朋友的身高和树的高度。 在铅笔触到指甲的地方画一条线;用铅笔看那是一棵树的高度。同样,使用铅笔来测量朋友的身高,使铅笔的笔尖与朋友的头部一致,拇指的一部分指向他们的脚。在拇指指甲位置划一条线。
  10. 有措施时计算结果。 您需要测量铅笔的距离长度和朋友的身高,您可以在家中完成而不必回到树上。计算铅笔线的长度之差与您的朋友的身高之比。例如,如果铅笔上的线测量的是朋友的高度为5厘米,树干的高度的线为17.5厘米,则树的高度将是朋友的高度的3.5倍,因为(17.5厘米/ 5厘米= 3.5)。如果朋友的身高为180厘米,则树将为:180厘米x 3.5 = 630厘米(或6.3 m)。
    • 注意:如果靠近树时有滚动条,则无需进行任何数学运算。如果“如果有卷尺”,请仔细检查以上步骤。
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方法4之4:使用子午线倾斜和瞄准工具

  1. 使用此方法将给出更准确的结果。 上面的方法也是准确的,但是通过更多的计算和专门的工具,您将获得更准确的结果。听起来很神秘,但还不是很清楚:您所需要的只是一台可以计算出“ tang”的计算机,一个塑料量角器,一根稻草,一根可以创建自己的测斜仪的绳子。测斜仪测量物体的角度,在这种情况下,就是您和树顶所创建的角度。经络瞄准镜也用于相同但更复杂的目的,使用望远镜或激光以获得更准确的结果。
    • 相同的纸张用作“纸张方法”,但是这种方法除了更精确之外,还允许您测量任何距离的长度,而无需来回移动以使纸张与行李箱对齐。
  2. 测量到瞄准位置的距离。 站立并回到树上,然后退出到地面等于树根周围的地面的位置,从那里可以清楚地看到树的顶部。直走,用卷尺测量您和树之间的距离。您不必与树保持预定距离,但通常,当您的树高为1-1.5倍时,此方法最有效。
  3. 测量到树顶的仰角。 查看一棵树的顶部,并使用测斜仪或子午线测量树与地面之间的“升力角”。升角是由两条线组成的角度-地面上的线和眼睛在一个点(在本例中为树梢)上看到的线-就是该角度的尖端。
  4. 找到提升角的切线。 您可以使用计算器或三角表找到角度的切线。查找切线的方法可能因所使用的计算机而异,但通常只需要按“ TAN”键,输入角度值并按“ equal”(=)键即可。如果仰角为60度,只需按“ TAN”键,输入数字“ 60”,然后按等号键。
    • 单击此处转到用于计算角度切线的网站。
    • 通过将拐角的相邻边除以其相对边来计算直角三角形中的切线正切值。在这种情况下,另一侧是树的高度,另一侧是您与树之间的距离。
  5. 将您和树之间的距离乘以切线的高程。 请记住,您首先测量了该距离。将该距离乘以计算出的切线值。结果将是从您的眼睛看到的树的高度,因为那是您用来计算角度切线的位置。
    • 如果您阅读了有关角度的切线定义的上一步,则可以了解为什么这种方法有效。如前所述,角度的切线=(树的高度)/(到树的距离)。将方程的每一边乘以(到树的距离),您将得到(一个角的切线)x(到树的距离)=(从您的眼睛到树的高度)!
  6. 将您的身高加到上面的结果中。 您将获得树的确切高度。由于您使用倾角仪并从眼睛而不是从地面看到子午线,因此必须增加高度以获取正确的树高。如果从眼睛而不是从头顶上测量身高,则可以获得更准确的结果。
    • 如果使用纸质子午线取景器,则将您的眼睛在观看子午线的点到地面的距离(而不是高度)加起来。
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忠告

  • 您可以通过从树上的不同点进行多次测量来提高铅笔方法的准确性并使用仰角。
  • 许多树木不是很直。因此,如果使用仰角方法,则可以通过测量您与树顶下方地面上的点之间的距离进行调整,而不是测量您与树桩之间的距离。
  • 您可以将树高测量值用作4至7年级孩子的娱乐活动。
  • 为了提高阴影方法的准确性,您可以测量已知长度的缝纫尺或直棍的球,而无需使用人的身高。
  • 使用均匀度单位(例如,米乘以米,厘米乘以厘米)
  • 您可以使用倾斜仪创建倾角仪。请参阅同一类别中的更多相关文章以了解操作方法。

警告

  • 如果植物在斜坡上生长,这些方法将无效。专家将使用子午线取景器进行测量,但这对您来说太昂贵了。
  • 对于高程方法,如果正确遵循这些步骤,则可以计算出正确的高度,误差为0.6-0.9 m,这也很容易出错,尤其是在树木弯曲或生长到位时。连续下坡。如果需要准确性,请联系您当地的测量服务或类似组织以寻求帮助。

你需要什么

  • 一个朋友(可选,但在帮助下更快,更有趣)
  • 卷尺或缝纫尺
  • 要么 测斜仪或子午线瞄准器
  • 要么 一张纸
  • 一支铅笔(每种方法)