胸高断面積計算機 - 樹木DBHからBAを算出
胸高直径(DBH、cm またはインチ)から樹木の胸高断面積(BA)を計算します。単木・複数木、さらに1ha/1acreあたりの林分密度にも対応します。
DBH を 1つ以上カンマ区切りで入力し、単位を選択します。必要に応じてプロット面積を入力すると、1ha または 1acre あたりの BA も計算できます。
胸高断面積計算機 - 樹木DBHからBAを算出
胸高直径(DBH、cm またはインチ)から樹木の胸高断面積(BA)を計算します。単木・複数木、さらに1ha/1acreあたりの林分密度にも対応します。
DBH を 1つ以上、カンマで区切って入力します。例: 25, 30, 40
樹木胸高断面積計算機について
胸高断面積計算機は、胸高(地上 1.3 m、または 4.5 ft)での樹幹断面積を求めるツールです。ここは DBH(胸高直径)を測る標準位置です。胸高断面積(BA)は、林分の樹木サイズと本数を1つの数値にまとめられるため、林業と生態学で最も広く使われる指標の1つです。BA は、蓄積量、材積、光の遮断、競争関係と強く相関します。
単木の式は BA = π × (DBH/2)² です。DBH が cm の場合は BA(m²)= π × (DBH_cm / 200)² となります。直径を2で割って半径にし、さらに100で割って cm を m に直すためです。DBH がインチの場合は BA(ft²)= π × (DBH_in / 24)² で、同じ考え方をフィート単位で適用します。プロットや林分では、総胸高断面積は各木の BA の合計です。
単位面積あたりの胸高断面積—m²/ha または ft²/acre で表す値—は、森林資源調査、伐採計画、育林処方で使われる林分レベルの指標です。算出するには、総プロット BA をプロット面積で割り、基準面積(1ヘクタール = 10,000 m²、1エーカー = 43,560 ft²)に換算します。面積を入力すると、このスケーリングは自動で行われます。典型値は、開けたサバンナ林の 5 m²/ha から、密な温帯雨林の 50+ m²/ha まで幅があります。多くの管理林分は、樹種と回転目標に応じて 15–35 m²/ha に保たれます。
林業では BA/ha が間伐処方の主な指標です。間伐後の目標 BA(残存 BA)は、樹種と立地に応じた収量表や成長モデルで決めます。測定値が目標を上回れば、林分は過密であり間伐が推奨されます。下回る場合は、現状維持または補植を検討します。
生態学では胸高断面積を別の2つの重要な文脈で使います。第1に、相対胸高断面積—ある樹種の BA が総 BA に占める割合—は、植生調査やプロット研究での優占度の標準指標です。第2に、林分 BA は樹冠閉鎖度や光合成有効放射の遮断と密接に関係し、林床の光環境や、耐陰性の高い下層植物が利用できるニッチ条件の予測に役立ちます。
DBH を現地で正確に測るコツ: 精度の高い直径テープ(D-tape)を使うこと。傾斜地では上側から 1.3 m の位置を基準に測ること。多幹木は各幹を個別に測定し、BA を合計すること。傾いた木は幹軸に直角になるように測ること。絶対精度よりも測定手順の一貫性の方が重要です。なぜなら、管理判断の多くはプロット間や時期間の相対比較に基づくからです。
胸高断面積の計算例
メートル法・ヤードポンド法の単木/複数木ケースを、プロット面積の有無つきで示します。
| 入力 | 総BA | 状況 |
|---|---|---|
| DBH 30 cm, metric | 0.0707 m² | DBH 30 cm の単木: BA = π × (0.15)² = 0.07069 m²。よくある成熟したブナやオークの規模です。 |
| DBH 25, 30, 40 cm; plot 500 m² | 0.1963 m² total; 39.3 m²/ha | 500 m² のサンプルプロットにある3本の木。BA/ha = 0.1963 / 500 × 10,000 = 39.3 m²/ha。中程度に密な温帯林です。 |
| DBH 12 in, imperial | 0.7854 ft² | DBH 12 インチの単木: BA = π × (6)² / 144 = 0.7854 ft²。標準的なヤードポンド法の林業計算です。 |
| DBH 20, 25, 30 cm; plot 500 m² | 0.1374 m² total; 27.5 m²/ha | 500 m² のプロットにある小さめの3本の木。BA/ha = 27.5 m²/ha で、一般的な管理林分の範囲内です。 |
胸高断面積計算機の使い方
- 最初の欄に DBH 値を1つ以上、カンマ区切りで入力します(例: 25, 30, 40)。単木なら1つだけ入力します。
- DBH 単位(cm またはインチ)と、出力したい胸高断面積の単位(m² または ft²)を選びます。
- 必要に応じてプロット面積を入力し、その単位を選ぶと、林分レベルの結果として 1ヘクタールあたり、または 1エーカーあたりの BA を計算できます。
- [計算する]をクリックします。結果パネルには総 BA が表示され、プロット面積を入力していれば 1ヘクタールあたりの BA も表示されます。
- DBH を複数入力した場合は、[手順を表示 / 非表示]をクリックすると、木ごとの内訳表を確認できます。
胸高断面積計算機 FAQ
胸高断面積とは何ですか。林業でなぜ使われるのですか?
胸高断面積は、胸高(地上 1.3 m、または 4.5 ft)で測った樹幹の断面積です。林業で使われるのは、林分密度や蓄積量を1つの数値で効率よく要約でき、材積、生物量、光や水をめぐる競争と強く相関するからです。BA/ha は、世界中の森林資源調査や間伐処方で主要な指標です。
管理林分の標準的な1ヘクタールあたりの胸高断面積はどのくらいですか?
森林タイプによって大きく異なります。開放的なサバンナや公園林は 5–10 m²/ha 程度です。一般的な管理温帯材木林は、定期的な間伐で 15–35 m²/ha に保たれます。未管理で高密度の森林は 50 m²/ha を超えることがあります。熱帯雨林は 25–40 m²/ha に達することが多いです。各樹種の育林指針には、回転期間や立地生産性区分ごとの目標 BA 範囲が示されています。
DBH を地上 1.3 m で測るのはなぜですか?
1.3 m の胸高基準(北米では 4.5 ft)が採用されたのは、直径テープを使う作業にちょうどよい高さであり、根張りや樹幹基部のふくらみより上にあるため下部の歪みを避けられ、森林資源データの国際比較をしやすくなるからです。熱帯林業の一部では、巨大な板根を避けるために 1.5 m 以上にすることもあります。
現地で DBH を正確に測るにはどうすればよいですか?
直径テープ(D-tape)を使い、平地ではちょうど 1.3 m の位置で、傾斜地では上側から 1.3 m の位置で測ります。D-tape は周長から直径を直接読み取れます。板根のある大木は、板根の上で測り、変更後の測定高さを記録します。多幹木は各幹を個別に測って BA を合計します。枝分かれ部や異常な膨らみでは測らないでください。
胸高断面積と樹冠被覆率の違いは何ですか?
胸高断面積は固定高さ(1.3 m)で測る樹幹断面積で、林分の材積や蓄積と関係します。樹冠被覆率は、上から見たときに樹冠が地表を覆う割合です。どちらも林分密度の指標ですが、見ているものは異なります。BA は幹の構造を表し、樹冠被覆率は光の遮断を表します。背の高い針葉樹林では、BA が高くても樹冠被覆率が中程度のことがあります。
胸高断面積で材積を推定できますか?
はい、胸高断面積は材積方程式の重要な入力です。最も単純な形は、BA に平均樹高と形数を掛ける方法です: V = BA × H × f。ここで H は平均林高、f は樹種固有の形数(多くの針葉樹・広葉樹で 0.4–0.6 程度)です。より精密な材積表では、BA に加えて立地指数や密度指数も使います。多くの国の森林資源調査では、主要商用樹種について BA を使った材積回帰式が公開されています。