Чи є простий спосіб виміряти висоту дерева?


120

Я хочу встановити антену для інтернет-сервісу, яка потребує очищення деяких дерев у власності мого сусіда, тому що для роботи потрібна чітка лінія зору.

Я дійсно не довіряю своїм навичкам оцінювання, достатньою, щоб накопичити гроші на комунальному полюсі, який може бути занадто коротким або занадто високим. А лазити по дереву рулеткою (у дворі моїх сусідів) - трохи нав'язливо і небезпечно.

Чи є розумний спосіб, щоб я міг отримати досить близьку (в межах 5 'або близько) оцінку висоти дерева, окрім очного яблука?

Я подумав зібрати купу 10-ти пробіжної труби з ПВХ і притримувати її до дерева, але це стане досить непростим приблизно на 30 ', а дерева принаймні такі високі.

Моя інша думка полягає в тому, щоб вирвати з моїх старих підручників Триг і використовувати кут / відстань до дерева, але, здається, було б досить важко судити про кут правильно, можливо, за допомогою лазерного вказівника чи щось таке?

Будь-які інші ідеї?


6
Я досить впевнений, що у мене в школі була така проблема (як це було багато років тому), підручник із тригерів може бути просто рішенням.
Tester101

10
Знати висоту сьогодні явно корисно. Але не забувайте, що дерева не є статичними: вони ростуть. Ви можете розглянути кілька років зростання свого планування місцеположення ....
RBerteig

Чи земля у вашому дворі та на подвір'ї вашого сусіда ідеально рівна і рівна?
Рем Русану

Примітка : Більшість відповідей призначаються на тому, що дерево розташоване перпендикулярно землі.
Synetech

Я думаю, це було в історії Шерлока Холмса
DaveInCaz

Відповіді:


216

Знайдіть палицю тієї ж довжини, що і ваша рука. Тримайте руку, прямо і рівень з палицею , вказуючи прямо вгору (90 ° до вашої простягнутою руці). Ідіть вперед / назад, поки кінчик палички не збігається з верхом дерева. Ваші ноги зараз приблизно на такій же відстані від дерева, як і на високій. (Для більш точного наближення слід створити резервну копію на додаткову відстань висоти руки над землею.) Відносини вірні лише в тому випадку, якщо дерево значно вище за вас, а земля відносно рівна. Випробуваний часом метод реєстратора. Простий.

введіть тут опис зображення


13
Мені подобається цей, без інструментів чи математики (особливо якщо ви знаєте довжину кроку). Просто палиця і трохи прогулянки.
Тестер101

11
вибачте за ???? Лол. Це метод побачити, де буде кінець дерева, коли воно впаде. Не маю наочності, вибачте. Математика його проста: якщо ваша рука 36 "довга, а палиця - 36", тримання палиці прямо вгору з витягнутою на рівні очей рукою створює кут зору в 45 градусів, таким чином, рівнобедрений трикутник. Отже, випливає, що висота дерева така ж, як і ваша відстань від дерева. Дати або взяти ногу тощо. Хороша швидка точна оцінка.
ширлокові будинки

3
Я лише давав метод оцінити висоту дерева. Я не думаю, що питання задав спосіб бути точним до дюйма. «Лазер» абсолютно прав, наскільки йде математика. вам потрібно додати відстань від землі до ока, щоб бути точнішими.
ширлок будинків

12
@ Вінсент Роберт: Пам’ятайте, що це хитрість лісоруба… Якщо ви вирізаєте дерево на висоті руки, вам не доведеться додавати цю висоту до початкової оцінки;)
Tester101

3
Діаграма неправильна. Очне яблуко не за вашим плечем; отже, трикутника немає. Ви можете виправити це, піднявши руку, щоб бути на рівні з оком, а не плечем.
Рейд

101

Використовуйте тіні ...

  1. Виміряйте свою тінь.
  2. Виміряйте себе.
  3. Виміряйте тінь дерева.
  4. Обчисліть (тінь дерева * Ваш зріст) / Ваша тінь = ~ Висота дерева.

Це вам доведеться зробити у сонячний день (можливо, вам також знадобиться помічник), а земля повинна бути відносно рівна (схил скине вимірювання).


11
+1: Якщо нахил не є суцільним для довжини найдовшої тіні, і ви вимірюєте обидві тіні на схилі. Якщо нахил буде постійним, співвідношення тіней все одно працюватимуть :)
Бінарний погіршення

Чи не можете ви також використовувати дерево плюс тінь, плюс кут кінчика тіні до кінчика дерева, щоб створити трикутник і обчислити його таким чином?
JD Isaacks

6
@John Isaacks: Намагаються уникати кутів, оскільки їх важко виміряти без належного обладнання.
Тестер101

Це треба зробити важко вночі або під дощем ... Вибачте, хе-хе, не втримався. мої чортові роги вийшли.
ширлок будинків

7
@shirlock Я згадав, що ви повинні це робити у сонячний день, окрім того, чиї вимірюють дерева під дощем?
Тестер101

64

Візьміть олівець, відсуньтесь за кілька метрів від дерева. Витягніть руку і тримайте олівець, щоб ви могли виміряти висоту дерева на олівці великим пальцем. Потім поверніть олівець на дні дерева на 90 градусів. Зверніть увагу, де відстань, виміряна великим пальцем, потрапляє на землю і вимірюйте шлях від цієї точки до дерева. Це висота дерева.


16
Я не можу скласти голову чи хвостик із цих пропозицій: /
Ален

-1 Це має потребу в серйозному уточненні, щоб мати сенс.
JYelton

6
Почніть з олівця вертикально - верх вирівняний з верхівкою дерева, знизу позначено вашою ескізом. Поверніть його горизонтально, вирівняйте стовбур своєю ескізом, а кінець олівця позначає точну висоту дерева. Це просто гігантський компас.
pboin

4
bennymo - це просто перенесення вимірювання дерева з вертикалі, де ви не можете досягти двох відомих точок на землі, які ви можете виміряти, використовуючи олівець (або це зробить палиця).
BMitch

3
Любіть цей варіант. Простий і досить точний і не вимагає математики; o)
DA01,

51

Ви можете зробити це за допомогою основної тригонометрії (принесіть свій калькулятор), якщо у вас є спосіб вимірювання кута (наприклад, за допомогою цифрового транспортира, рівня лазера, який має інструмент транспортування / кута, кутової лінійки тощо).

введіть тут опис зображення

  • D - відстань між вами та деревом
  • a - кут до вершини дерева
  • b - кут до низу дерева (якщо ви робите це з землі, вам не потрібно буде турбуватися з вимірюванням b )

Тоді просто використовуйте кнопку загоряння на калькуляторі, щоб знайти:

  • A = Tan a * D
  • B = Tan b * D
    • (Ви також можете просто оцінити / виміряти B безпосередньо - якщо ви стоїте на рівні землі з деревом, це висота ваших очей або де б ви не вимірювали кут від)
  • Висота = A + B

Цей метод також працює, навіть якщо ви стоїте на землі, що знаходиться на іншій висоті, ніж основа дерева - наприклад, ви можете опинитися на пагорбі, стоячи на рівні очі на півдорозі вгору по дереву, і він все одно буде працювати.

(від http://sylva.org.uk/oneoak/tree_facts.php )


1
+1 за найточнішу відповідь, не зрізаючи всіх гілок і не скидаючи рулеткою зверху.
Ален

6
Чудова відповідь, але здається трохи нерозумним, щоб обчислити B, коли ви могли так само легко виміряти це (або оцінити його та бути в межах 1–2 футів помилки)
JohnFx

1
Так, я в основному мав таку ж відповідь, але сказав, щоб додати вашу висоту до обчисленої висоти, якщо ви стояли під час вимірювання кута.
KeithS

1
@JohnFx - погодився, якщо ти з деревом на рівній землі. Якщо ви знаходитесь на пагорбі, з основою дерева нижче вас, цей спосіб все ще працює.
gregmac

11
кашель treegonometry
Ambo100

19

Людина, тут є кілька чудових відповідей. Я знайшов ще одного на іншому веб-сайті, який я додам заради тих, хто відвідує це питання.

Метод цифрової камери

  1. Отримати шматок ПВХ-труби відомої довжини (10 'здається найпростішим).
  2. Позначте з виміряними інтервалами (до бажаної точності) на трубі.
  3. Прив’яжіть трубу до основи дерева або попросіть когось утримувати.
  4. Сфотографуйте дерево, яке стоїть якнайдалі, але збільшуйте масштаб, як потрібно, щоб дерево набрало повну висоту кадру.
  5. За допомогою інструмента редагування фотографій скопіюйте трубу на фотографії та вставте її поверх себе (укладаючи їх практично), щоб побачити, скільки потрібно для того, щоб дорівнювати дереву.

9
Ви втратите в цьому точність із високими деревами. Наприклад, порівняйте висоту поверхів високої будівлі на знімку, зробленому з землі. Будівля насправді не зменшується вгорі.
BMitch

1
Це якщо у вас немає об'єктива з нахилом із зміною нахилу, який забезпечує зображення, скориговане в перспективі. en.wikipedia.org/wiki/…
Марк Реноф

4
Ви повинні змінити "4", щоб бути: Сфотографуйте дерево, що стоїть якнайдалі, але збільшуйте масштаб, як потрібно, щоб дерево набрало повну висоту кадру. - Це зменшує помилки, викликані перспективою.
quamrana

2
@quamrana гарна пропозиція, я оновив відповідь, як ви описали.
JohnFx

ширококутний об'єктив? :)
garik

18

Ви також можете спробувати одне з існуючих додатків для смартфонів, наприклад, це: Smart Measure


Це, здається, працює досить добре. Я спершу спробував це на деяких відносно високих предметах відомої висоти і він мав пристойну точність. Дякую!
JohnFx

Я використовую Smart Measure, і, здається, працює досить добре, щоб обчислити висоту своїх друзів. Я не пробував його на великомасштабному об'єкті, щоб я знав висоту, хоча.
Doresoom

12

Другий варіант тіней - використання рівня дзеркала та деякої геометрії:

  1. Наповніть чорну каструлю водою, це робить прекрасне дзеркало протягом дня (найкраще ви не використовуєте для цього найкращу каструлю своєї дружини)
  2. Помістіть каструлю на відому відстань від дерева, назвіть у рівняннях відстань від середини каструлі до дерева B1
  3. Відстаньте від каструлі, поки не побачите верхівку дерева посередині відбиття. Виміряйте від рівня очей до землі, прямо вниз, це можна назвати A2. З цього моменту на землі до центру каструлі знаходиться В2.
  4. Тепер у вас є два прямокутні трикутники, пропорційні і лише один невідомий, висота дерева (A1). A1 / B1 = A2 / B2 або A1 = A2 * B1 / B2. Або англійською мовою висота дерева - це ваш зріст, кращий за відстань від сковороди до дерева, поділене на відстань від вас до каструлі.

Наприклад, якщо у вас очі 6 'над землею, каструля знаходиться на відстані 40' від дерева, а ви стоїте 5 'назад від каструлі, ви отримуєте 6 * 40/5 або 48' дерево. Для більш точних вимірювань поставтеся на вершину сходової драбини або іншої високої точки.

Зауважте, що якщо ви не можете визначити, наскільки рівень землі знаходиться між вами та сковородою, вам може бути краще виміряти від рівня очей до каструлі, а потім виконати деяку геометрію, щоб отримати висоту над каструлею (A2 = квадратний корінь (око to pan квадратик / pan to the foot квадрат)).


FWIW, формула була б більш точною, якби вона використовувала висоту ваших очей над поверхнею води, а не над землею.
Майк

8

Просто використовуйте повітряну кулю зі струною або мотузкою. Наповніть повітряну кулю димом від сигарети (гарячого повітря), наприклад, або легкого газу: гелію.
Виміряйте довжину струни.


як ти знаєш, скільки струн випустити?
Майк

1
@mike використовуйте будь-які відповіді з високим голосом на цю публікацію :). Це смішне рішення. Це залежить від ваги струни, повітряної кулі, вітру ... Використовувати формули для мене нудно. :) Приємного дня, Майку.
garik

5

просто сфотографуйте дерево з деякими предметами, якими ви знаєте висоту в ньому (наприклад, дружина вашого сусіда). Потім просто виміряйте висоту в пікселях відомого об'єкта і порівняйте з деревом.

[Висота дерева] = [пікселі дерева] * [відома висота] / [відомі пікселі висоти]

Якщо порівнювати кілька об'єктів, середні результати. Чим більше "відомих" об'єктів, тим ближче до основи дерева, тим кращий результат.


4

Деякі основні тригонометрії можуть вам сказати:

Виміряйте відстань між вами (або будь-якою точкою відліку, від якої дерево знаходиться близько і відносно видно) та основою дерева.

З тієї ж точки відліку вимірюйте кут у градусах між землею та верхівкою дерева. Секстант - правильний інструмент для роботи; якщо у вас є доступ до інструментів для обстеження, ви повинні мати можливість отримати справжній, або ви можете підробити його, приціливши рівень з міхуром з регульованим кутом, або побудуйте секстант за допомогою соломи, транспортира та зваженої струни.

За визначенням, tan (theta) = висота / відстань. Отже, висота = загар (тета) * відстань. Під час використання калькулятора переконайтеся, що він встановлений для обчислення sin / cos / tan у градусному режимі, а не в радіановому режимі.

Додайте свою висоту до числа, яке ви отримаєте, якщо ви стояли в точці відліку, а не лежачи схильною, і це так близько, як ви дістанетесь, не піднімаючись на дерево на його вершину і не відкидаючи підводну лінію.


4

отримати прозору трубу і використовувати рівень води. Виміряйте висоту, на якій ви бачите рівень води від землі = верхівка дерева. На 2-3 бали на відстані один від одного на терасі приблизно на тій же лінії, якою ви хочете, щоб ваша антена була. Використовуйте основні триго.

переваги перед іншими методами: Не потрібно знати відстань між деревом та будинком Не потрібно знати висоту будинку. Ви знаєте потрібну вам висоту стовпа, не потрібно знати висоту дерева: D


4

Використовуйте двір-палку.

Підійдіть до дерева. Обв’яжіть дві стрічки навколо дерева, одну біля основи, а іншу якомога вище. Виміряйте відстань між стрічками. Відійдіть від дерева. Обличчям до дерева. Тримайте джгута у дворі на руці таким чином, щоб:

  1. позначка 0 "вирівняна в основі дерева, і
  2. позначка 1 "вирівняна маркером

Зверніть увагу, наскільки високе дерево на подвір’ї.

Висота дерева - стрічкова відстань, помножена на вимірювання дворової палички. Якщо стрічки розташовані на відстані 70 дюймів, а вимірювання міри - шість і восьмий дюйм, то висота дерева становить 70 х 6,125 = 429 дюймів = 36 футів.

Для отримання вирівнювання 0-1:

  1. йти назустріч дереву або від нього, або
  2. перенесіть двірку ближче чи далі від себе, або
  3. нахилити двір-палицю вперед або назад.

Лінійка, рулетка, аркуш паперового графіка, аркуш викладеного зошитного паперу або будь-який предмет / випрямлений з регулярними інтервалами, такі як яєчний ящик, шматок курячого дроту, сторінка тексту, наприклад сторінка газети, аркуш розгорнутий копіювальний папір, який був складений навпіл неодноразово, жалюзі ... вистачить на "двірку".

Замість стрічок можна було нахилити стовп, або 2х, або сходи або використовувати вибрані гілки дерева.


3

Як узагальнення методу ширлока, коли ви не можете відійти досить далеко, щоб трюк однакової довжини вашої руки працював, але ви все одно можете рухатися досить далеко, щоб побачити верхівку дерева:

Якщо вам відома висота вертикального елемента, яка виглядає такою ж висотою, як і дерево ( H1), ваша відстань до вертикального елемента ( D1) і відстань до дерева ( Dt), то висота дерева ( Ht) - це просте співвідношення :

Ht / Dt = H1 / D1

Що призводить до:

Ht = Dt * ( H1 / D1 )

І звичайно, в тесті Ширлока, (H1 / D1) = 1, тому для цього випадку це спрощує

Ht = Dt

Особисто мені здається, що це набагато простіше, ніж намагатися виміряти кут, навіть якщо у вас транзит.


3

Використовуйте відкриту ємність з водою, наприклад, відро, найпростішим способом.

Стоячи, виміряйте висоту очей, скажімо, 63 ". Наповніть ємність водою, потім виміряйте глибину води, скажімо, 8". Віднімаємо два (55 ").

Відійдіть від дерева і знайдіть місце, де відбиття верхівки дерева знаходиться в центрі відра, коли відро знаходиться на землі, а ви стоїте на відстані 55 "від центру відра. Це встановлює 45 градусів кути.

Відро зараз настільки ж далеко від дерева, як і дерево високе, якщо припустити, що ваші ноги знаходяться на тій же висоті, що і основа дерева. (Якщо ні, то відро тепер так далеко від дерева, як верхівка дерева вище ваших ніг)


добре звучить, якщо ви стоїте на одній висоті з деревом. Або, кажучи іншим способом, коли ви використовуєте цю техніку, місце, на якому ви стоїте, - це ваша нульова висота.
skiggety

1

Для визначення висоти дерева лісівники використовують клінометр . Оскільки в іншій відповіді згадувалося про використання телефону, я подивився, чи є в моєму iPhone додаток для клінікометра. Є кілька, і один має дуже сильний 5 рейтинг. Удачі.


3
Укажіть назву програми, щоб інші не потребували її пошуку.
Niall C.

1

Використовуйте відкриту ємність з водою, наприклад, відро, ABC.

Відкладіть відро на добрий шлях від дерева. Відстаньте від відра, розташувавши себе таким чином, щоб верхівка дерева відбивалася посередині відра.

A. виміряйте відстань від дерева до відра
B. віднімайте глибину води від висоти очей
C. вимірюйте, наскільки далеко ви від середини відра

Висота дерева приблизно: A x B / C

Для кращої точності повторіть вимірювання та розрахунки, коли відро переміщене на нове місце якнайдалі від дерева, ніж обчислена висота дерева.


1

введіть тут опис зображення

Це легко.

Розглянемо висоту дерева x. Виміряйте довжину тіні x.

Візьміть паличку і виміряйте її висоту. Виміряйте, що це теж тінь. Скажімо, палиця "y" висока, а тінь - "b" довга.

Виконай пропорцію. y: b :: x: a. Нам потрібно знайти х. У Y * A. Розділіть тата відповідь на b. Ця відповідь є х, і тому це висота дерева.


Поки кут падіння сонця однаковий між палицею і деревом, це досить розумно :)
ThreePhaseEel

1

Підніміться на дерево довжиною кабелю Ethernet або оптоволокна. Розріжте кабель / волокно внизу і закінчіть. Використовуйте сертифікат кабелю / волокна Fluke Versiv на суму 15 000 доларів із рефлектомером часового домену (TDR) або оптичним TDR для вимірювання висоти в межах декількох довжин хвиль.


0

Використовуй дрон! (або змій або повітряна куля)

Це здається досить очевидним, але якщо ви перенесете одиницю GPS на вершину дерева, ви зможете відняти висоту основи дерева та визначити висоту дерева.

Безпілотник є найпростішим методом: вимірюйте висоту основи дерева під час встановлення безпілотника, натискайте кнопку вгору, поки ваш безпілотник нависає над деревом, і зчитуйте висоту.

Цей метод, мабуть, найшвидший, якщо у вас є кілька дерев, які потрібно виміряти.


GPS високої якості не є точним на відстань більше 5 м для висоти. Ви можете зробити це за допомогою квадрокоптера, оснащеного барометром і термопарою, але я все ще не впевнений, що ви отримаєте досить високу точність.
Doresoom

Щоправда, але ви можете придбати цей гаджет: gizmodo.com/… і отримати його на кілька сантиметрів.
gbronner

3
Хоча ваш метод технічно здійсненний, вам доведеться вже мати квадрокоптер 300-500 доларів і витратити 900 доларів на супер точний модуль GPS. Я думаю, що я просто використаю палицю тієї ж довжини, що і моя рука.
Doresoom

Перевага полягає в тому, що він працює для багатьох різних видів дерев. У мене цілий ліс, повний перекритих широко розгалужених дерев, і отримати чіткий вид на вершину будь-якого дерева важко, особливо влітку, коли у них є все листя. Ви можете також змусити трут підібрати монофіламентну лінію і виміряти довжину, але це трохи складніше.
gbronner

2
Справжня перевага полягає в тому, що тепер у вас є безпілотник після того, як ви закінчите вимірювати дерево.
JohnFx

0

Щоб доповнити інші відповіді, якщо вам потрібно знати кут до чогось перед вами, як дерево, будинок чи пагорб чи будь-що інше, ви можете використовувати зірки чи інші небесні тіла або навіть супутники. Усі вони мають певний кут (висоту), під яким вони з’являються в певний час з певного місця на Землі. Це може дати вам високу точність вимірювання без будь-якого інструменту. Можливо, просто Інтернет, щоб визначити значення в планетарійному програмному забезпеченні веб-сайтів.


0

Використовуйте скелю: (Для швидких результатів перейдіть до ПРИМІТКИ)

У мене був той, який був більше розваги, ніж все інше. Ви можете використовувати скелю (якщо припустити, що висота дерева знаходиться в межах відстані, що кидається, ви можете вибрати невелику скелю) і використовувати 1-мірні кінематичні рівняння класичної механіки.

Це може здатися жахливим, але насправді просто кинь скелю настільки сильно, як ти можеш, і почнеш рахувати секунди, і коли побачиш, що вона досягне вершини дерева, і запиши цей раз.

Потім можна використовувати рівняння: Рівняння

Де дельта х - висота дерева, v0 - початкова швидкість, vf - кінцева швидкість (яка дорівнює 0, оскільки вона зупиняється на висоті дерева, або приблизно висоті дерева), і t - час, який ви вимірювали дістатися до вершини, яку ви маєте від рахунку. У вас є два рівняння і дві невідомі (дельта x і v0), ви можете вирішити це за допомогою підстановки, усунення або матричної алгебри (RREF), щоб отримати висоту дерева). ПРИМІТКА: висота дерева буде в метрах, знаєте, кращий формат: D

ПРИМІТКА. Це складний спосіб, простий спосіб після того, як виведення зводиться до: Знижена кінематика

Ми бачимо, що результат легко обчислити в голові, це: Заключна функція Отже, якщо скелі знадобиться 2 секунди, щоб зупинитися в повітрі, вона вийшла висотою приблизно: 5 * 2 ^ 2 = 20 м

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.