홍라이프 계산기흉고단면적 계산기 쉽게 이해하기 — 개념과 원리
흉고단면적은 가슴 높이에서 잰 나무줄기의 단면적입니다. 산림 조사에서는 표본 구역 안 모든 나무의 단면적을 더해 헥타르나 에이커당 값으로 나타내며, 간벌 계획, 목재 재적 추정, 서식지 평가에 쓰는 핵심 밀도 지표입니다.
계산 방법
- 한 그루: BA = π × DBH² ÷ 4. DBH가 cm이면 BA(m²) = 0.00007854 × DBH², 인치이면 BA(ft²) = 0.005454 × DBH²
- 임분 흉고단면적 = 단면적 합 ÷ 표본 구역 면적(m²/ha 또는 ft²/acre), 1 m²/ha = 4.356 ft²/acre
- ha당 본수 = 조사 본수 ÷ 구역 면적
- 제곱평균 직경 = √(DBH² 평균), 평균 단면적을 가진 나무의 직경
원리
줄기 단면은 원에 가까우므로 면적은 직경의 제곱에 비례합니다. 밑동이 넓어지는 부분을 피하려고 많은 나라는 1.2~1.3 m, 미국은 4.5 ft(1.37 m)처럼 정해진 높이에서 잽니다. 단위 면적당 흉고단면적은 나무의 크기와 수를 하나로 묶어, 숲이 땅을 얼마나 채우고 있는지 보여 줍니다. 단면적이 DBH²에 달려 있으므로 산술평균 대신 제곱평균 직경을 씁니다.
예제 풀이
기본값: 미터법, 0.04 ha 구역의 나무 10그루, DBH 32, 28.5, 41, 22, 35.6, 19, 27, 30.5, 45.2, 24 cm
- 단면적 합 ≈ 0.778 m²(10그루)
- 임분 흉고단면적 = 0.778 ÷ 0.04 ≈ 19.45 m²/ha(84.7 ft²/acre)
- ha당 본수 = 10 ÷ 0.04 = 250본, 에이커당 약 101본
- 제곱평균 직경 ≈ 31.5 cm(12.4 in)
| 표준지 면적 | 흉고 단면적 (m²/ha) |
|---|---|
| 0.01 | 77.82 |
| 0.02 | 38.91 |
| 0.03 | 25.94 |
| 0.04 | 19.45 |
| 0.05 | 15.56 |
| 0.06 | 12.97 |
| 0.08 | 9.73 |
결과 해석
수종과 지역별 적정 밀도 기준이나 경영 목표와 비교하십시오. 목표보다 높으면 간벌이 도움이 될 수 있고, 낮으면 소개한 숲입니다. 같은 흉고단면적이라도 작은 나무가 많을 수도, 큰 나무가 적을 수도 있으므로 본수와 제곱평균 직경도 함께 보십시오. 한국 산림조사에서는 보통 1.2 m 높이의 흉고직경을 씁니다.
흔한 실수
- 측정 높이를 틀리거나 경사지에서 위쪽·아래쪽을 일관되지 않게 재는 경우
- 둘레를 직경으로 넣는 경우(둘레 ÷ π)
- 구역 면적으로 나누지 않는 경우
- 미터법과 미국 단위를 섞는 경우
자주 묻는 질문
ha당 흉고단면적은 어떻게 구하나요?
각 나무의 π × DBH² ÷ 4(m²)를 더해 구역 면적(ha)으로 나눕니다.
0.005454라는 상수는 무엇인가요?
π ÷ (4 × 144)로, 인치 DBH를 제곱피트 단면적으로 바꾸는 상수입니다.
제곱평균 직경이란?
평균 단면적을 가진 나무의 직경으로 √(Σ DBH² ÷ n)입니다.
둘레만 쟀다면?
둘레를 π(약 3.1416)로 나누면 직경이 됩니다.
출처: Avery, T. E. & Burkhart, H. E., Forest Measurements, 5th ed. McGraw-Hill · USDA Forest Service, Forest Inventory and Analysis (FIA) field guide (DBH at 4.5 ft)