有没有一种简单的方法来测量树的高度?


120

我希望安装用于Internet服务的天线,该天线需要清除邻居财产上的一些树木,因为它需要清晰的视线才能正常工作。

我真的不相信我的估算技能,以致无法花钱买到可能太短或太高的电线杆。用卷尺(在我邻居的院子里)爬树有点侵入性和危险。

除了眼球盯着树以外,是否有一种聪明的方法可以使我对树的高度进行合理的估计(大约在5'左右)?

我曾想过将一堆10英尺长的PVC管放在一起,然后将其固定在树上,但是到30英尺左右时,这将变得非常笨拙,而且树至少要那么高。

我的另一种想法是打破旧的Trig教科书,并使用与树的角度/距离,但似乎很难正确判断角度,例如使用激光指示器或其他工具?

还有其他想法吗?


6
我相当确定我在高中时也遇到了这样的问题(尽管那是很多年前的事),但trig教科书可能只是解决方案。
Tester101

10
知道今天的高度显然是有用的。但是请不要忘记树木不是一成不变的:它们会长大。你可能要考虑几十年的发展到您的位置规划....
RBerteig

您院子和邻居院子里的地面是否完全平坦且水平?
Remus Rusanu 2012年

注意:大多数答案都基于与地面垂直的树。
Synetech

我认为这是在福尔摩斯的故事中
DaveInCaz

Answers:


216

找到与您的手臂长度相同的棍子。伸直手臂,水平,棒直指向上方(伸出的手臂成90°)。向前/向后走,直到木棍的尖端与树顶重合。现在,您的脚与树的高度大约相等。(为获得更精确的近似值,请增加手臂在地面上的高度的附加距离。)只有当树比您的身高高得多且地面相对水平时,这种关系才成立。经过时间考验的记录器方法。简单。

在此处输入图片说明


13
我喜欢这一步,不需要工具或数学工具(特别是如果您知道步幅的话)。只是一根棍子和一点步行。
Tester101

11
对不起???? 大声笑。这是一种查看树倒下的位置的方法。抱歉,没有视觉效果。如果您的手臂长36英寸,棍棒长36英寸,则算术很简单,将棍棒笔直地举起,手臂伸出眼睛的高度即可形成45度角视线,从而形成等腰三角形。因此,树的高度与您到树的距离相同。左右走一走。快速准确的估算。
希尔希尔家

3
我只是提供一种估计树高的方法。我不认为这个问题要求一种精确到英寸的方法。就数学计算而言,Lazer是绝对正确的。您需要增加从地面到眼睛的距离才能更准确。
希尔希尔家

12
@Vincent Robert:记住这是一个记录器的技巧……如果您在手臂的高度砍下那棵树,则不必将该高度加到您的原始估计中;)
Tester101,2011年

3
该图不正确。你的眼球不在你的肩膀上。因此,没有三角形。您可以通过举起手使其与眼睛(而不是肩膀)齐平来纠正此问题。
Reid 2013年

101

使用阴影...

  1. 测量你的影子。
  2. 测量自己。
  3. 测量树的阴影。
  4. 计算(树的阴影*您的高度)/您的阴影=〜树的高度。

您必须在晴天进行此操作(您可能还需要一名助手),并且地面必须相对平坦(坡度会影响测量)。


11
+1:除非倾斜度在最长阴影的长度上是连续的,否则您将测量倾斜度上的两个阴影。如果斜率恒定,则阴影的比率仍将起作用:)
Binary Worrier

您是否还可以使用树加上阴影,再加上阴影的尖端与树的尖端之间的角度来创建三角形并以这种方式计算出来?
JD Isaacks 2011年

6
@John Isaacks:尽量避免倾斜,因为没有适当的设备很难测量角度。
Tester101

这在晚上或在雨中一定很难做到。抱歉,呵呵,无法抗拒。我的魔鬼角出了。
希尔希尔家

7
@shirlock我提到您必须在阳光灿烂的日子做,除了谁的雨中有大树?
Tester101

64

拿一支铅笔,从树上移开几米。伸出手臂并握住铅笔,以便您可以用拇指测量铅笔上树的高度。然后将树底的铅笔旋转90度。请注意用拇指测量的距离在哪里撞到地球,并测量从该点到树的距离。这是树的高度。


16
我不能说这些建议:/
Alain

-1这需要一些认真的说明才能有意义。
JYelton 2011年

6
从铅笔直立开始-顶部与树形顶部对齐,底部由您的缩略图标记。将其水平旋转,将树干与您的缩略图对齐,铅笔的末端标记出树的确切高度。这只是一个巨大的指南针。
pboin 2011年

4
bennymo只是将树的测量从无法到达的垂直方向转移到可以使用铅笔进行测量的地面上的两个已知点(或一根棍子可以测量)。
BMitch

3
喜欢这个选项。简单而准确,不需要数学; o)
DA01 2011年

51

如果您有测量角度的方法(例如,使用数字量角器,带有量角器/角度工具的激光水平仪,角度尺等),则可以使用一些基本的三角函数(带上计算器)来进行此操作。

在此处输入图片说明

  • D是你和树之间的距离
  • a是到树顶的角度
  • b是与树底的角度(如果您是从地面做的,则无需费心b

因此,您只需使用计算器上的棕褐色按钮即可找到:

  • =谈一个 * d
  • B =棕褐色b * D
    • (您也可以直接估算/测量B-如果您正站在树上的水平地面上,那就是眼睛的高度或测量角度的任何位置)
  • 高度 = A + B

即使您站在与树根高度不同的地面上,此方法也可以使用-例如,您可以在山上,眼睛水平地站在树的中间,并且仍然可以使用。

(来自http://sylva.org.uk/oneoak/tree_facts.php


1
+1可获得最精确的答案,而无需切断所有分支并从顶部放下卷尺。
阿兰(Alain)

6
很好的答案,但是当您可以轻松地测量B(或估计它并在1-2英尺的误差范围内)时,计算B似乎有点愚蠢
JohnFx11年

1
是的,我基本上有相同的答案,但是说如果您在进行角度测量时站立,则将您的身高加到计算出的身高上。
KeithS 2011年

1
@JohnFx-同意,如果您与树在平坦的地面上。如果您在山上,树的底部在您的下方,则此方法仍然有效。
gregmac

11
咳嗽树法
Ambo100'1

19

男人在这里有一些很好的答案。我在另一个站点上找到了另一个站点,以便其他人访问此问题。

数码相机方法

  1. 取一条已知长度的PVC管(似乎最容易10')。
  2. 以测量的间隔(达到所需的精度)在管道上进行标记。
  3. 将管子系到树的根部或有人扶着它。
  4. 拍摄一棵树的照片,将其尽可能远地站立,但根据需要放大以使树成为框架的整个高度。
  5. 使用照片编辑工具,复制照片中的管道并将其粘贴在其顶部(虚拟堆叠),以查看等于该树需要多少。

9
高大的树木会让您失去准确性。例如,在从地面拍摄的照片中比较高层建筑的楼层高度。建筑物的顶部实际上并没有变小。
BMitch

1
除非您碰巧有一个可提供透视校正图像的倾斜移位透镜。en.wikipedia.org/wiki/...
马克雷诺夫

4
您应该将“ 4”更改为:拍摄一棵树的照片,尽可能远地站立,但是根据需要放大以使树成为框架的整个高度。-这样可以减少透视引起的错误。
quamrana 2011年

2
@quamrana很好的建议,我按照您的描述更新了答案。
JohnFx 2011年

广角镜头?:)
garik

18

您也可以尝试以下现有的智能手机应用程序之一:Smart Measure


这实际上似乎工作得很好。我首先在已知高度的一些相对较高的物体上进行了尝试,并且它具有不错的准确性。谢谢!
JohnFx 2011年

我使用Smart Measure,在计算朋友的身高方面似乎效果很好。我还没有在我知道其高度的大型物体上尝试过。
Doresoom 2011年

12

阴影的第二个选择是使用水平镜和一些几何体:

  1. 将黑色的锅装满水,这在白天可以做成一面漂亮的镜子(最好不要为此使用妻子最好的锅)
  2. 将平底锅放置在距树的已知距离处,在方程式中将平底锅中部到树的距离称为B1
  3. 从锅中退后,直到在反射的中间看到树的顶部。从您的视线水平到地面的测量,笔直向下,可以称为A2。从地面上的那个点到平底锅的中心是B2。
  4. 现在,您有两个成比例的直角三角形,只有一个未知数,即树高(A1)。A1 / B1 = A2 / B2或A1 = A2 * B1 / B2。或用英语返回,树的高度是您的高度乘以从锅到树的距离除以从您到锅的距离。

例如,如果您的眼睛在地面上方6',平底锅离树40',而您站在平底锅5'后面,则得到6 * 40/5或48'树。为了获得更准确的测量结果,请使自己处于阶梯或其他高点之上。

请注意,如果您无法确定您与平底锅之间的地面水平,则最好从视平线到平底锅进行测量,然后做一些几何运算以使您的高度高于平底锅(A2 =平方根(眼图平移平方/平移平方尺))。


FWIW,如果使用眼睛在水面以上而不是在地面上方的高度,该公式将更准确。
mike

8

只需使用带绳或绳子的气球即可。用来自香烟(热空气)的烟气或轻气:氦气填充气球。
测量字符串的长度。


你怎么知道要放多少弦?
mike

1
@mike使用此职位的最高投票答案:)。这是一个有趣的解决方案。这取决于弦的重量,气球,风...对我来说使用公式很无聊。:)祝你有美好的一天,迈克。
加里克

5

只需为树上的照片拍摄一些您知道树高的物体(例如您邻居的妻子)。然后只需测量已知物体的高度(以像素为单位),然后与树进行比较即可。

[树的高度] = [树的像素] * [已知的高度] / [已知的高度像素]

如果比较多个对象,则平均结果。“已知”的对象越多,越靠近树的根,结果越好。


4

一些基本的三角学可以告诉您:

测量您(或树附近且相对可见的任何参考点)与树底之间的距离。

从同一参考点开始,测量地面与树顶之间的角度(以度为单位)。六分仪是完成这项工作的正确工具。如果您可以使用测量工具,则应该可以得到一个真实的工具,或者可以通过用可调角度的气泡看到一个水平来伪造它,或者使用吸管,量角器和加权弦来构建六分仪。

根据定义,tan(θ)=高度/距离。因此,高度= tan(θ)*距离。使用计算器时,请确保已将其设置为在度数模式(而不是弧度模式)下计算sin / cos / tan。

如果您站在参考点而不是俯卧,则将身高增加到得到的数字上,这与不爬树到顶部并垂下铅垂线就可以达到的高度差不多。


4

获得干净的管道并使用一定水平的水。测量从地面看到的水位=树梢的高度。在露台上,与您要放置天线的位置大致在同一直线上,尽量保持2-3点的距离。使用基本的trigo。

与其他方法相比的好处:无需知道树与房屋之间的距离无需知道房屋的高度。您知道杆子的高度,不需要知道树的高度:D


4

使用码尺。

走到树上。将两条丝带绑在树上,一条丝带在根部,另一条丝带尽可能高。测量色带之间的距离。从树上走开。面对树。保持码尺垂线的臂长如下:

  1. 0“标记在树的底部对齐,并且
  2. 1“标记与标记对齐

注意树在院子里的树有多高。

树的高度是色带距离乘以码尺测量值。如果色带相距70英寸,并且标尺尺寸为六分之八英寸,则树的高度为70 x 6.125 = 429英寸= 36英尺。

要获得0-1对齐:

  1. 走向或远离树木,或
  2. 将码尺移近或移开自己,或者
  3. 向前或向后倾斜码尺。

尺子,卷尺,方格纸,衬纸的笔记本纸或带有规则间隔的任何对象/直尺,例如鸡蛋箱,鸡丝,文本页(例如报纸页),折叠过的对折的未折叠的复印纸,百叶窗...足以满足“码尺”的要求。

除了丝带以外,还可以倾斜一根杆子,2倍或梯子,或者使用精选的低树枝。


3

作为shirlock方法的一般化方法,当您无法移动足够远的距离来使用相同长度的手臂技巧时,但是您仍然可以移动足够远的距离以查看树的顶部:

如果您知道与树(H1)相同高度的垂直构件的高度,与垂直构件(D1)的距离以及与树(Dt)的距离,则树的高度(Ht)是一个简单的比率:

Ht / Dt = H1 / D1

这导致:

Ht = Dt * ( H1 / D1 )

当然,在希尔希尔检验中(H1 / D1)= 1,因此对于这种情况,它简化为

Ht = Dt

我个人认为,即使您有过境,这也比尝试测量角度容易得多。


3

使用开水容器(例如水桶)的简便方法。

站立时,测量眼睛的高度,例如63“。向容器中注水,然后测量水深,例如8”。减去两个(55“)。

离开树,找到当桶在地面上且您距离桶中心55“的位置时,树顶的反射位于桶中心的位置。设置45度角度。

现在,假设您的脚与树底的高度相同,则铲斗与树的高度一样,与树的距离也将尽可能远。(如果不是,那么铲斗现在距树的距离就和树的顶部在脚上一样远)


假设您与树站在同一高度,听起来不错。或者说另一种方式,当您使用此技术时,您站立的位置是零高度参考。
skiggety

1

林业人员使用测斜仪确定树木的高度。由于另一个答案提到了手机的使用,因此我查看了我的iPhone是否可以使用倾斜仪应用程序。有几个,其中一个具有非常强的5级。祝好运。


3
请提供应用程序的名称,以便其他人不必去搜索它。
Niall C.

1

使用ABC方式的开水容器,例如水桶。

将水桶放下,使其远离树。从水桶中退后,站好自己,使树的顶部反射在水桶的中间。

A.测量从树到水桶的距离
B.从眼高减去水深
C.测量离水桶中间的距离

树的高度大约为:A x B / C

为了获得更高的精度,请在将铲斗移至距树远且与计算出的树高相同的新位置处重复测量和计算。


1

在此处输入图片说明

这很容易。

让我们考虑树的高度为x。测量x的阴影长度。

拿一根棍子,测量它的高度。也测量它的阴影。假设棍子的高度为“ y”,阴影的长度为“ b”。

做比例。y:b :: x:a。我们需要找到x。做Y * A。用b除以thaat答案。答案是x,因此它是树的高度。


只要杆和树之间的太阳入射角相同,
就很

1

用一定长度的以太网电缆或光纤爬上树。在底部切断电缆/光纤,然后端接。使用带有时域反射器(TDR)或光学TDR的价值15,000美元的Fluke Versiv电缆/光纤认证器来测量几个波长内的高度。


0

使用无人机!(或风筝或气球)

这似乎很明显,但是如果您将gps单位飞行到树的顶部,则可以减去树底部的高度并确定树的高度。

到目前为止,无人驾驶飞机是最简单的方法:在设置无人驾驶飞机时测量树根的高度,按向上按钮,直到您的无人驾驶飞机悬停在树上,然后读取高度。

如果您需要测量多棵树,则此方法可能是最快的。


消费级GPS的高度精度不能超过5m。您可能可以通过配备气压计和热电偶的四轴飞行器来执行此操作,但是我仍然不确定您是否会获得足够高的精度。
Doresoom 2014年

是的,但是您可以购买此小工具:gizmodo.com/…并将其缩小到几厘米。
gbronner 2014年

3
尽管您的方法在技术上是可行的,但您必须已经拥有300-500美元的四轴飞行器,并花费900美元购买超精确的GPS模块。我想我只用一根与手臂长度相同的棍子。
Doresoom 2014年

优点是它适用于许多不同种类的树木。我有一片森林,到处都是重叠的宽阔的树枝,要想清晰地看到任何一棵树的顶部都很困难,尤其是在夏天都有叶子的时候。您也可以让无人机捡起单丝线并测量其长度,但这有点棘手。
gbronner 2014年

2
真正的优势在于,在完成树木测量之后,您现在将拥有一架无人驾驶飞机。
JohnFx

0

为了增加其他答案,如果您需要知道与前方物体(例如树木,房屋或小山或其他物体)的夹角,则可以使用恒星或其他天体甚至卫星。它们都有一个特定的角度(高度),它们在某个时间从地球上的某个位置出现。无需任何工具即可提供高精度测量。也许只是互联网可以弄清网站天文馆软件的价值。


0

用一块石头:( 要获得快速结果,请跳至“注意”)

我有一个比其他任何东西都更有趣。您可以使用一块岩石(假设树的高度在投掷距离之内,您可以选择一块小石头)并使用经典力学中的一维运动学方程式。

这听起来可能很吓人,但实际上只是尽力地扔石头,开始数秒,当您看到岩石到达树顶时,记录下这段时间。

然后,您可以使用以下等式: 方程式

其中delta x是树的高度,v0是初始速度,vf是最终速度(由于它停在树的高度或近似于树的高度,因此其为0),t是测得的时间从计数中获得最高 您有两个方程式和两个未知数(delta x和v0),可以通过替换,消除或矩阵代数(RREF)求解,以得到树的高度。注意:树的高度将以米为单位,更好的格式是:D

注意:这是复杂的方法,简单的方法,将推导简化为: 运动学降低

我们看到结果很容易在您的脑海中计算出来,因此: 最终功能 如果岩石在空中停留2秒钟,它的高度大约为:5 * 2 ^ 2 = 20m

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.