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2014 1210 yamasaki_zemi

所属していた研究室のゼミで使用したスライドです。森林学の基礎用語を解説しています。我々の研究室のOB・OGの森林に関する研究も説明しています。 このスライドを用いたプレゼンの動画をYouTubeにアップしています。 合わせてどうぞ: https://www.youtube.com/watch?v=M6suBNcfA2k

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2014/12/10
筑波大学
山崎 一磨
Yamasaki Kazuma
流域研新人教育コンテンツ
森に関する基礎知識 -木の量,森の量-
Lesson for beginners
Basic knowledge about forest: "amount" of tree and forest
流域管理研究室
修士2年 流域ゼミ
過去の教育コンテンツ Lessons for beginners IN PAST
2014/01/15 2014/02/12
2014/04/302013/12/18
- 今までに4回。
- 新人の方は,
動画を観ておくと
役に立つかも。
Basic knowledge about
digital camera
Basic knowledge about
movie
Introduction of
Phenological Eyes Network
How to get
the research paper
- 今回は森です。
流域研で森を
扱った人たち
流域研と森林 OB&OG forest researchers
現地での研究
武田さん
- 2012年度 学類卒 堀田研OG
- 林齢の異なるスギ人工林における遮断蒸発の差異
ー樹液流計測に基づく樹冠乾き時間に着目してー
山崎
- 地上3Dレーザースキャナを用いた
森林における地上バイオマスの推定
衛星を使った研究
幕田さん
- 2013年度 院卒 奈佐原研OB
- 衛星搭載降雨レーダーを用いた
熱帯・亜熱帯の森林面積変動の推定
華さん
- 2011年度 学類卒 奈佐原研OG
- リモートセンシングによる
中国北部の植生観測
角田さん
- 2013年度 学類卒 奈佐原研OB
- 人工衛星を用いた
森林バイオマス分布図の作成
- 2016年度 院卒予定 奈佐原研現役
現地での研究
武田さん
- 2012年度 学類卒 堀田研OG
- 林齢の異なるスギ人工林における遮断蒸発の差異
ー樹液流計測に基づく樹冠乾き時間に着目してー
山崎
- 地上3Dレーザースキャナを用いた
森林における地上バイオマスの推定
衛星を使った研究
幕田さん
- 2013年度 院卒 奈佐原研OB
- 衛星搭載降雨レーダーを用いた
熱帯・亜熱帯の森林面積変動の推定
華さん
- 2011年度 学類卒 奈佐原研OG
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中国北部の植生観測
角田さん
- 2013年度 学類卒 奈佐原研OB
- 人工衛星を用いた
森林バイオマス分布図の作成
- 2016年度 院卒予定 奈佐原研現役
I introduce his research
at the end of this presentation
流域研と森林 OB&OG forest researchers
樹木に関する用語 technical terms about tree
胸高直径
(DBH)
1.2 m
樹高 樹冠長
枝下高
- 樹種
- 樹齢
- 炭素蓄積量
tree species
tree age
- 樹高 tree height
tree age
- 胸高直径(DBH)
diameter at breast height
- 樹冠長
crown height
- 枝下高
branch height
- 幹材積
stem volume
carbon accumulations
などなど... etc... 次は森
森林に関する用語
林冠
林床
林木 (cf. 単木 individual tree )
technical terms about forest
- 林木
- 林冠
forest tree
canopy
- 林床 forest floor
- 立木密度
stand density
- バイオマス
biomass
などなど... etc...
林冠 林床

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  • 1. 2014/12/10 筑波大学 山崎 一磨 Yamasaki Kazuma 流域研新人教育コンテンツ 森に関する基礎知識 -木の量,森の量- Lesson for beginners Basic knowledge about forest: "amount" of tree and forest 流域管理研究室 修士2年 流域ゼミ
  • 2. 過去の教育コンテンツ Lessons for beginners IN PAST 2014/01/15 2014/02/12 2014/04/302013/12/18 - 今までに4回。 - 新人の方は, 動画を観ておくと 役に立つかも。 Basic knowledge about digital camera Basic knowledge about movie Introduction of Phenological Eyes Network How to get the research paper - 今回は森です。 流域研で森を 扱った人たち
  • 3. 流域研と森林 OB&OG forest researchers 現地での研究 武田さん - 2012年度 学類卒 堀田研OG - 林齢の異なるスギ人工林における遮断蒸発の差異 ー樹液流計測に基づく樹冠乾き時間に着目してー 山崎 - 地上3Dレーザースキャナを用いた 森林における地上バイオマスの推定 衛星を使った研究 幕田さん - 2013年度 院卒 奈佐原研OB - 衛星搭載降雨レーダーを用いた 熱帯・亜熱帯の森林面積変動の推定 華さん - 2011年度 学類卒 奈佐原研OG - リモートセンシングによる 中国北部の植生観測 角田さん - 2013年度 学類卒 奈佐原研OB - 人工衛星を用いた 森林バイオマス分布図の作成 - 2016年度 院卒予定 奈佐原研現役
  • 4. 現地での研究 武田さん - 2012年度 学類卒 堀田研OG - 林齢の異なるスギ人工林における遮断蒸発の差異 ー樹液流計測に基づく樹冠乾き時間に着目してー 山崎 - 地上3Dレーザースキャナを用いた 森林における地上バイオマスの推定 衛星を使った研究 幕田さん - 2013年度 院卒 奈佐原研OB - 衛星搭載降雨レーダーを用いた 熱帯・亜熱帯の森林面積変動の推定 華さん - 2011年度 学類卒 奈佐原研OG - リモートセンシングによる 中国北部の植生観測 角田さん - 2013年度 学類卒 奈佐原研OB - 人工衛星を用いた 森林バイオマス分布図の作成 - 2016年度 院卒予定 奈佐原研現役 I introduce his research at the end of this presentation 流域研と森林 OB&OG forest researchers
  • 5. 樹木に関する用語 technical terms about tree 胸高直径 (DBH) 1.2 m 樹高 樹冠長 枝下高 - 樹種 - 樹齢 - 炭素蓄積量 tree species tree age - 樹高 tree height tree age - 胸高直径(DBH) diameter at breast height - 樹冠長 crown height - 枝下高 branch height - 幹材積 stem volume carbon accumulations などなど... etc... 次は森
  • 6. 森林に関する用語 林冠 林床 林木 (cf. 単木 individual tree ) technical terms about forest - 林木 - 林冠 forest tree canopy - 林床 forest floor - 立木密度 stand density - バイオマス biomass などなど... etc... 林冠 林床
  • 7. バイオマスとは What is biomass? 単位面積あたりの生体乾重量定義 Define total dry weight of biological body on unit area 有機物量の指標 Index of organic matter amount とある落葉広葉樹林 とある常緑針葉樹林 one broad-leafed deciduous forest 143.8Biomass: t/ha one evergreen needleleaf forest 312.6Biomass: t/ha
  • 8. バイオマスとは What is biomass? 単位面積あたりの生体乾重量定義 Define total dry weight of biological body on unit area 有機物量の指標 Index of organic matter amount とある落葉広葉樹林 とある常緑針葉樹林 one broad-leafed deciduous forest 143.8Biomass: t/ha one evergreen needleleaf forest 312.6Biomass: t/ha 生体 植物 動物 biological body animal & insect plant 少ない 多い 基本的に無視 Small usually, ignore Big
  • 9. バイオマスとは What is biomass? 単位面積あたりの生体乾重量定義 Define total dry weight of biological body on unit area 有機物量の指標 Index of organic matter amount とある落葉広葉樹林 とある常緑針葉樹林 one broad-leafed deciduous forest 143.8Biomass: t/ha one evergreen needleleaf forest 312.6Biomass: t/ha 生体 植物 動物 biological body animal & insect plant 少ない 多い 基本的に無視 Small usually, ignore Big 重量 - 乾重量 - 生重量 weight wet weight dry weight ...水を含む重量 ...水を含まない重量 weight including water weight removing water 有機物の量の指標に ふさわしいのは乾重量 dry weight is suitable as index of organic matter amount
  • 10. 木の量を調べよう 立木のままで 伐れば,直接的に調べられる。 Estimation of a tree amount 大変でした。 main topic!unless no cutting しかし, 1. 伐倒調査は重労働。 2. 伐ったら木は死ぬ。 死にます。 木を伐らずに間接的に調べるには? If you cut down a tree, you can measure volume or weight directly measure volume or weight INDIRECTLY However, Cutting down is hard work. Cutting down is fatal
  • 11. 経験式を作る Making empiric formula 1本,犠牲になってもらって,体積を調べる。 胸高直径 幹材積 v d stem volume diameter at breast height 胸高直径と幹材積の セットが1組 得られる You can get one set of (d, v).
  • 12. 経験式を作る Making empiric formula 1本,犠牲になってもらって,体積を調べる。 胸高直径 幹材積 v d 数十本ほど犠牲になってもらうと... sacrificing several tens of tree to get empiric formula stem volume diameter at breast height
  • 13. 経験式を作る Making empiric formula 1本,犠牲になってもらって,体積を調べる。 胸高直径 幹材積 v v=f (d) 回帰曲線をあてる 回帰式 を得る。f f の関数形は? d 胸高直径から幹材積が 推定できる。 数十本ほど犠牲になってもらうと... sacrificing several tens of tree to get empiric formula Fitting the regression curve getting the regression formula You can estimate stem volume from DBH. stem volume diameter at breast height
  • 14. アロメトリーとは What is allometory? ※ 本当は,アロメトリーはもっと広い概念です。 「生き物たちは3/4が好き」 ジョン・ホイットフィールド 「ゾウの時間,ネズミの時間」 本川 達雄 もし興味があれば,→の本がオススメです。 v=ad b are parameters.a ,b 生物のサイズに関する量x,yが,互いに もう一方のベキ乗に比例して成長する現象 定義 Define - values (x, y) which are connected to the size of living object. - y grow up according to power of x. y∝ x b b : constant v=f (d) These are decided by In fact, allometory is more large concept. If you want to know about allometory, I recommend → books. 「アロメトリー式」 tree species and environment. allometry equation
  • 15. アロメトリー式は流用可能 you can reuse the allometry equation 立木幹材積表 が使える。 - 1970年 林野庁が発行。 - 47都道府県ごとに, - 代表的な樹木について, - 胸高直径と樹高から幹材積を 推定するアロメトリー式が掲載されている!! log10 v=α(log10 d)+β(log10 h)+γ d hv : 幹材積(m ),3 : 胸高直径(cm), : 樹高(m) α ,β,γ は,都道府県・樹種・サイズによって異なる定数。 v=adb hc 具体的には? - サイズ別に, たとえば,日本なら, The book “ryuboku-kanzaiseki-hyo” For example, in Japan, published by Forestry Agency at 1970. Each 47 prefectures, Each typical tree species, Each 3 or 4 sizes, made in past. allometry equation to estimate stem volume from DBH and tree height appear on this book 立木幹材積表 中央図書館にあります。 constants
  • 16. 茨城県のスギ(胸高直径 12 cmから30 cm)のアロメトリー式は, log10 v=1.849344 log10 d+1.008086log10 h−4.219069 2点,補足 スギ 20 m 20 cm たとえば,胸高直径 20 cm,樹高 20 mならば, 簡単に幹材積を推定することができる!! v=0.31 m 3 you can reuse the allometry equation made in past. The allometry equation about スギ(cedar) growing in Ibaraki pref. (cf. 同じ大きさの円錐) 20 m 20 cm v=0.21 m3 For example, DBH = 20 cm, tree height = 20 m, circular cone you can estimate stem volume easily!! アロメトリー式は流用可能
  • 17. Supplements about allometry equationアロメトリー式,補足 2. 幹材積から,乾重量や炭素蓄積量を推定できます。 1. 場合によっては,新規にアロメトリー式を作成することもあります。 そのあたり,気になる方は,過去のゼミ動画を観てください。 2013/10/09 流域ゼミ 「炭素蓄積量を概算で求める」 You can convert stem volume into dry weight or carbon accumulations I explained this topic at 2013/10/09 Ryuiki-semi In some situations, new allometry equation is made.
  • 18. 森の量を調べよう あとはDBHや樹高を測ってまわればよい。 毎木調査 Estimation of a forest amount 対象範囲に生育しているすべての樹木を測る調査 “Every Tree Measurement” investigation to measurement every trees standing on target domain You can estimate forest amount if you measure DBHs and tree heights. 調査中
  • 19. 森の量を調べよう あとはDBHや樹高を測ってまわればよい。 森は広い 毎木調査 Estimation of a forest amount 対象範囲に生育しているすべての樹木を測る調査 “Every Tree Measurement” investigation to measurement every trees standing on target domain ただし,さすがに,森全部を調べるのは辛い。 森の一部分に 調査区 を設定するのが普通。 You can estimate forest amount if you measure DBHs and tree heights. But, It is hard to measure ALL trees in forest. Usually, we set the plot on the part of forest. 一部分を代表とする。 調査中
  • 20. 森の量を調べよう 菅平高原実験センターの調査区を紹介します - 「ここが調査区」とわかるように 赤白ポールが立ててある(図3) - 生物学類 廣田充先生の研究室が調査(図2) Estimation of a forest amount - 赤白ポールに座標が書いてある(図4) - 林木には,IDになるタグが貼ってある(図5) - 優占樹種アカマツの針広混交林(図1) - 林木の位置が計測されている。 どこに,何の樹種の木が生育しているか, マップになっている(図6; 立木位置図) Fig. 1 Fig. 2 Dr. Hirota Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 mixed forest mainly red pine (fig. 1) I introduce the plot on Sugadaira Montane Research Center Dr. Hirota investigates this forest (fig. 2) The poles stands as land mark (fig. 3) The poles have coordinates (fig. 4) forest trees were attached ID tag (fig. 5) forest trees were measured these position. Tree map was made (fig. 6)
  • 21. 森の量を調べよう 菅平高原実験センターの調査区を紹介します Estimation of a forest amount - 調査の結果はシートにまとめられる(図7) Results are integrated into one sheet (fig. 7) I introduce the plot on Sugadaira Montane Research Center position ID species DBH Fig. 7 - 半年に1度,繰り返し,調査を行っている。 They investigate per half year. 衛星で森をはかる
  • 22. 衛星から森をはかる 角田さんの卒論を例にして Tsunoda Syo - 卒研発表会 栄光の第1位 角田翔さん - 2013年度 学類卒 奈佐原研OB - 卒論テーマ: 人工衛星を用いた森林バイオマス分布図の作成 水色の枠で囲った図は,角田さんが 作成したスライドからの引用です。 2種の衛星データを用いて, 北海道のバイオマスの分布図を作成 He graduated from our lab this March His research: Development of forest biomass map using satellite. He won first prize of graduation research workshop Measurement forest using satellite as an example OB research He combinated 2 satellite. He developed the map of biomass in Hokkaido. Japanese only form here, sorry...
  • 26. おわり Thank you for your attention. ご清聴ありがとうございました。 日本には色んな森があります。