[发明专利]输电线路走廊树木跨越设计方法

摘要

一种输电线路走廊树木跨越设计方法，步骤如下在待架设高压线路的林内砍伐解析树木3～5株，将每株树木伐倒后按照2m长分段截取圆盘，查定各圆盘的年轮数并量测各年轮直径绘制树干解析剖面图；选用Richards模型作为预测模型，同时选用修正指数模型进行拟合，获得树木每年生长量的理论值，并根据回归曲线预测未来生长量，依此计算出不同年龄树高预测值和树高生长极限值；根据评估出的树木自然最高生长高度，对线路杆塔进行优化选型设计。有益效果是能够准确预测走廊树木高度，从而合理设计线路杆塔高度，实现对树木的跨越架设，最终达到既保证电力线路的安全运行，降低工程造价，又能避免大面积砍伐树木，保护好生态环境及森林植被的目的。

主权项

一种输电线路走廊树木跨越设计方法，其特征在于包含步骤如下：(1)、树干解析在待架设高压线路的林内砍伐解析树木3～5株，将每株树木伐倒后按照2m长分段截取圆盘，查定各个圆盘的年轮数并量测各年轮直径绘制树干解析剖面图；(2)、树高生长预测选用Richards模型作为树高生长的预测模型，同时选用树高生长曲线的修正指数模型进行拟合，获得树木每年生长量的理论值，并根据回归曲线预测未来生长量，依此计算出不同年龄树高预测值和树高生长极限值；基于Richards模型的树高表达式为：y＝a×(1‑e‑kx)b；   (1)基于修正指数模型的树高表达式为：y＝K‑A×Bx；   (2)其中：y为树高，x为树龄；两个模型中的各参数通过迭代求解，将(1)式中的k值和(2)式中的B值设定为迭代参数，指定迭代区间和迭代相对误差，由黄金分割法求解最优迭代参数，用最小二乘法求解其它模型参数，经反复迭代并依最大相关准则最终解出足够精确的各个参数；得出两个模型中的各参数及数学表达式如下：基于Richards模型的树高表达式为：y＝31.7527×(1‑e‑0.1348x)1.2728；基于修正指数模型的树高表达式为：y＝31.5567‑33.9224×0.8848x；将所伐解析树木的树龄代入上述公式中，得出树高实际值与各模型理论值并建立图表Ⅰ；将所伐解析树木的树龄代入上述公式中，得出各模型树高生长预测值，建立图表Ⅱ；依据上述两个模型计算得出不同年龄树高理论值后，用显示实际值与理论值紧密程度的相关指数R和显示实际值与理论值离散程度的回归标准差S进行拟合结果的检验；(3)、根据评估出的树木自然最高生长极限值，构建线路杆塔，使架设在线路杆塔上的输电线路导线距离树顶即评估出的树木自然最高生长极限值的最小垂直距离≥4.5米。