(57)【要約】【課題】  伐採樹木調査のヒューマンエラーを防止できるとともに、業務の効率化を図ることができる樹木伐採時期予測器を提供することである。【解決手段】  樹木伐採時期予測器は、樹木の直径を計測する電子ノギス１１と、電子ノギス１１で測定した樹木の直径を受信する携帯情報端末器１２とからなる。携帯情報端末器１２の入力画面表示手段２２は、電子ノギスで計測された樹木の直径を、その度にインクリメントされるテープ番号に対応づけて表示するとともに電子ノギスで測定した樹木の樹種を選択入力するための入力画面を表示する。樹木集計手段２３は樹木の樹種および直径毎の本数を集計し、伐採時期推定手段２４は、各々の樹木の直径からそれぞれ樹高を求め、さらに生長により送電線からの離隔距離が所定値未満となる年数を求め、各々の樹木の伐採時期を推定する。【選択図】  図１
2007014289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹木の直径を計測する電子ノギスと、
前記電子ノギスで測定した樹木の直径を受信する携帯情報端末器とからなり、
前記携帯情報端末器は、
前記電子ノギスから樹木の直径が送信されてくる度に順次テープ番号をインクリメントして登録するテープ番号登録手段と、
前記電子ノギスで計測された樹木の直径を前記テープ番号登録手段で登録されたテープ番号に対応づけて表示するとともに前記電子ノギスで測定した樹木の樹種を選択入力するための入力画面を表示する入力画面表示手段と、
前記入力画面を介して入力された前記樹木の樹種および直径毎の本数を集計する樹木集計手段と、
前記樹木集計手段で集計した各々の樹木の直径からそれぞれ樹高を求め生長により送電線からの離隔距離が所定値未満となる年数を求め各々の樹木の伐採時期を推定する伐採時期推定手段と、
を備えたことを特徴とする樹木伐採時期予測器。
【請求項２】
携帯情報端末器は、前記樹木集計手段で得られた集計データおよび前記伐採時期推定手段で得られた伐採時期データを、樹木の伐採計画を管理する上位計算機システムにアップロードするデータ送信手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の樹木伐採時期予測器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電線に沿って植生する樹木の伐採時期を予測する樹木伐採時期予測器に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所で発電した電力は送電線により送電され各地の需要家に供給されるが、山林地区などに架設した送電線では、各種の樹木が植生しているため、その樹木が伸びてくると送電線に接触して地絡事故や短絡事故の原因となる。そこで、送電線に沿って植生する樹木が生長して送電線に接触する前に、樹木を伐採するようにしている。
【０００３】
送電線における保安業務では樹木伐採計画を立案し、送電線に事故が発生しないように樹木を伐採することになるが、その際には、すべての伐採対象樹木について、樹種や直径を１本ずつ調査している。これは、立木所有者への補償や伐採交渉を円滑に行うためである。このような樹木伐採は、立木所有者の財産を対象とする業務であることから正確な管理が重要である。
【０００４】
そこで、土地や樹木のデータばかりでなく、地主の各種データをもデータベースに登録して、樹木の生育状況の予測に加えて、地主に対して最適な対応を行なえるようにするとともに、地主との交渉に要する時間をも加味して、高い精度で樹木の伐採のための調査開始時期を予測できるようにしたものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３１８８３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、樹木の樹種や直径のデータを得るための樹木についての樹種や直径の調査は、現地に赴いて１本ずつ人手により調査しているので、樹木の樹種や直径のデータを得るのに多くの時間を費やし、また、データ取得後においても、調査ミスや集計ミス等のヒューマンエラーが発生しないようにチェックするので多大の時間を必要としているのが現状である。
【０００６】
すなわち、樹木についての樹種や直径の調査は、測定者、記録者、テープ打込者の３名が一組になって現地に赴き調査を実施する。測定者は樹木の直径をノギスで測定し、テープ打込者は測定者が測定した樹木にナンバーテープをタッカで打ち付け、記録者は、測定者が測定した樹木の直径、樹種、テープ打込者が打ち付けるナンバーテープのテープ番号を調査票に記入する。そして、現地で調査した樹木の樹種や直径毎の本数を手作業で集計し、その集計結果を入力表にまとめ、計算機システムに手入力にて入力する。従って、集計時や計算機システムへの入力時の手作業の際にミスが発生しないようにチェックが必要となる。
【０００７】
本発明の目的は、伐採樹木調査のヒューマンエラーを防止できるとともに、業務の効率化を図ることができる樹木伐採時期予測器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明に係わる樹木伐採時期予測器は、樹木の直径を計測する電子ノギスと、前記電子ノギスで測定した樹木の直径を受信する携帯情報端末器とからなり、前記携帯情報端末器は、前記電子ノギスから樹木の直径が送信されてくる度に順次テープ番号をインクリメントして登録するテープ番号登録手段と、前記電子ノギスで計測された樹木の直径を前記テープ番号登録手段で登録されたテープ番号に対応づけて表示するとともに前記電子ノギスで測定した樹木の樹種を選択入力するための入力画面を表示する入力画面表示手段と、前記入力画面を介して入力された前記樹木の樹種および直径毎の本数を集計する樹木集計手段と、前記樹木集計手段で集計した各々の樹木の直径からそれぞれ樹高を求め生長により送電線からの離隔距離が所定値未満となる年数を求め各々の樹木の伐採時期を推定する伐採時期推定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明に係わる携帯情報端末器は、請求項１の発明において、前記樹木集計手段で得られた集計データおよび前記伐採時期推定手段で得られた伐採時期データを、樹木の伐採計画を管理する上位計算機システムにアップロードするデータ送信手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電子ノギスで測定した樹木の直径は自動的に携帯情報端末器に取り込まれ、テープ番号は初期値から順次自動的にインクリメントして登録され、樹木の樹種は入力画面から選択して入力するので、樹木についての樹種や直径の調査業務の効率を図ることができる。また、樹木の樹種および直径毎の本数をテープ番号に対応づけて自動的に集計する機能、および各々の樹木の伐採時期を推定する機能を有しているので、集計に対するヒューマンエラーを防止できるだけでなく最適な伐採時期も推定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係わる樹木伐採時期予測器の構成図である。樹木伐採時期予測器は、樹木の直径を計測する電子ノギス１１と、電子ノギス１１で測定した樹木の直径を受信する携帯情報端末器（ＰＤＡ）１２とから構成される。電子ノギス１１は一対の測定子１３ａ、１３ｂを有しており、この一対の測定子１３ａ、１３ｂで樹木を挟んで、その間の距離を樹木の直径として測定部１４で測定する。測定部１４は信号線１５で携帯情報端末器１２に接続されており、測定部１４の送信ボタン１６を操作することによって、測定部１４で測定されたデータが携帯情報端末器１２に送信される。また、電子ノギス１１は携帯可能となっており、両端部にベルト１７が取り付けられている。
【００１２】
携帯情報端末器１２では、電子ノギス１１の測定部１４から送信されてきた樹木の直径データを入力手段１８で受信する。入力手段１８で受信した直径データはテープ番号登録手段１９に入力されると共に、記憶部２０に入力され記憶部２０に記憶される。テープ番号登録手段１９は、操作表示装置２１から入力されたテープ番号の初期値を予め記憶しており、電子ノギス１１から樹木の直径データが送信されてくる度に、順次テープ番号をインクリメントして記憶部２０に登録する。従って、記憶部２０には、順次インクリメントされたテープ番号に対応して樹木の直径データが記憶される。
【００１３】
入力画面表示手段２２は、操作表示装置２１からの指令により、各種画面を表示するものであり、例えば、電子ノギス１１で測定した樹木の樹種を選択入力するための入力画面を表示する。また、樹木集計手段２３は、操作表示装置２１からの指令により、樹木の樹種および直径毎の本数を集計するものであり、伐採時期推定手段２４は各々の樹木の伐採時期を推定演算するものである。樹木集計手段２３で集計された集計データや伐採時期推定手段２４で推定演算された各々の樹木の伐採時期は、記憶部２０に記憶される。そして、樹木集計手段２３で得られた集計データおよび伐採時期推定手段２４で得られた伐採時期データは、データ送信手段２５により、樹木の伐採計画を管理する上位計算機システムにアップロードされる。
【００１４】
図２は、電子ノギス１１で測定した樹木の樹種を選択入力するための入力画面２６の一例を示す平面図である。この入力画面２６は操作表示装置２１からの指令により、入力画面表示手段２２によって操作表示装置２１に表示される。この入力画面２６には、樹木樹種選択ボタン２７に加え、テープ番号登録手段１９で登録されたテープ番号２８および電子ノギス１１で計測された樹木の直径２９が表示される。電子ノギス１１で計測された樹木の直径２９はテープ番号登録手段１９で登録されたテープ番号２８に対応づけられて表示されており、図２では、テープ番号２８が「３」である樹木は、その直径２９が「５０ｃｍ」である場合を表示している。
【００１５】
テープ番号２８および樹木の直径２９は、電子ノギス１１の送信ボタン１６を操作すると、自動的に携帯情報端末器１２の記憶部２０に記憶されることになるので、その樹木の樹種をこの入力画面２６の樹木樹種選択ボタン２７から入力することになる。図２では、樹木樹種選択ボタン２７には、桧、杉、松、広葉、雑木、その他が設けられている。これらから選択して操作ボタン３０の登録ボタン３０ａを操作して登録する。もし、樹種を手入力する場合には手入力ボタン３０ｂを操作して入力し、操作を終了するときは終了ボタン３０ｃを操作することになる。
【００１６】
図３は、伐採樹木調査により得られたデータの説明図であり、図３（ａ）は伐採樹木調査により得られた一次データの説明図、図３（ｂ）は樹木集計手段２３で集計された後の集計データの説明図である。
【００１７】
図３（ａ）に示すように、電子ノギス１１で計測された樹木の直径はテープ番号登録手段１９で登録されたテープ番号に対応づけられて記憶部２０に記憶される。この場合の調査データはテープ番号に対応づけられており、直径や樹種毎に集計されていない。そこで、樹木集計手段２３により、図３（ｂ）に示すように、記憶部２０に記憶された樹木の樹種および直径毎の本数を集計する。
【００１８】
次に、伐採時期推定手段２４での各々の樹木の伐採時期の推定演算について説明する。伐採時期推定手段２４は、樹木集計手段２３で集計した樹種毎の各々の樹木の直径からそれぞれ樹高を求める。図４は、樹種が杉である場合の直径ｄ［ｃｍ］と樹高ｈ［ｍ］との関係の一例を示した直径／樹高の関係図である。このような直径／樹高の関係図を樹種毎に予め用意しておき、測定した樹木の直径から樹高を求める。いま、樹木（杉）の直径ｄが１３ｃｍであったとすると、そのときの樹高ｈは、１０．０７ｍと求まる。
【００１９】
このようにして、樹高が求まると、現在の樹高（１０．０７ｍ）から生長により送電線からの離隔距離が所定値未満となる年数を求める。送電線からの離隔距離の所定値は、送電線の運転電圧毎に電気設備技術基準の値が決まっており、この基準に安全率を見込んで判定する。例えば、６６ｋＶ送電線では、２．１２［ｍ］とする。
【００２０】
送電線からの離隔距離Ｈ２は、以下のようにして求める。図５は送電線の模式図である。図５に示すように、いま、樹木３１は鉄塔３２ａ、３２ｂとの間に存在するとする。Ｓは鉄塔３２ａ、３２ｂとの間の径間長、Ｓ１は鉄塔３２ａと樹木３１との径間長、Ｈ１は樹木位置の送電線３３の最低地上高、Ｈ２は樹木３１の送電線３３からの離隔距離、Ｈ３は樹木３１の樹高、Ｈ４は鉄塔位置での送電線３３の地上高、Ｄ１は最大ディップ、Ｄ２は樹木３１位置でのディップである。ここで、送電線３３からの離隔距離Ｈ２は（１）式で示される。
【００２１】
Ｈ２＝Ｈ１−Ｈ３  …（１）
（１）式の樹木３１の樹高Ｈ３は、樹木３１の直径を測定して図４の関係から求めることができる。また、樹木位置の送電線３３の最低地上高Ｈ１は（２）式で示される。
【００２２】
Ｈ１＝Ｈ４−Ｄ２  …（２）
（２）式の送電線３３の地上高Ｈ４は既知であり、また、樹木３１位置でのディップＤ２は（３）式で示される。
【００２３】
Ｄ２＝４・Ｓ１・（Ｓ−Ｓ１）・Ｄ１／Ｓ２  …（３）
（３）式の最大ディップＤ１は、単位長さあたりの電線自重をｗ、電線の張力をＴとしたとき、（４）式で示される。
【００２４】
Ｄ１＝ｗ・Ｓ２／（８・Ｔ）  …（４）
すなわち、送電線３３の最低地上高Ｈ１は、まず、径間中央の最大ディップＤ１を（４）式より算出し、その最大ディップＤ１を用いて樹木３１位置のディップＤ２を（３）式より算出し、（２）式より鉄塔位置での送電線３３の地上高Ｈ４から樹木３１位置のディップＤ２を引き算して求める。
【００２５】
樹木位置の送電線３３の最低地上高Ｈ１が求まると、（１）式から送電線３３からの離隔距離Ｈ２が求まる。そして、この樹木２０の送電線３３からの離隔距離Ｈ２が所定値未満となる年数を求めることになる。
【００２６】
図６は、樹種が杉である場合の樹高ｈ［ｍ］と樹齢ｘ［年］との関係の一例を示した樹高／樹齢の関係図である。図６では３本の関係曲線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３を示しているが、これは同じ樹種であっても地域によって生長の度合が異なるので、地域別に異なる関係曲線としている。例えば、日照条件や土壌の条件等で関係曲線は異なってくる。このような樹高／樹齢の関係図を樹種毎に予め用意しておき、推定した樹木の樹高ｈから樹齢ｘを求めることになる。
【００２７】
いま、図６の関係曲線Ｓ２を適用するものとすると、例えば、樹木の現在の樹高ｈが１０．０７ｍであるとすると、樹齢ｘは１９．００年であると推定される。一方、樹木位置の送電線３３の最低地上高Ｈ１が１３．８［ｍ］であり、送電線（例えば６６ｋＶ送電線）３１での離隔距離Ｈ２の所定値が２．１２ｍであるとすると、離隔距離Ｈ２の所定値を満たす樹木３１の樹高Ｈ３は、（１）式より、１１．６８［ｍ］と算出される。つまり、樹木３１の樹高Ｈ３が１１．６８［ｍ］未満までは伐採しなくてもよいことになる。
【００２８】
樹木３１の樹高Ｈ３が１１．６８［ｍ］になる樹齢ｘを図６の関係曲線Ｓ２から求めると、２２．９３年と推定される。現在の樹齢ｘは１９．００年であり、樹木３１の樹高Ｈ３が離隔距離Ｈ２の所定値を満たさなくなるのは２２．９３年であることから、その差分である３．３９年後までには伐採をしなければならないことになる。よって、１年単位での伐採計画である場合には、３年後までに伐採することになる。
【００２９】
このように、本発明の実施の形態では、電子ノギス１１と携帯情報端末器１２とを組み合わせて樹木伐採時期予測器を形成し、その樹木伐採時期予測器を用いて伐採データ現地調査を行う。その調査では、樹木の直径および種類（樹種）を記録し、樹木の種類毎にある直径／樹高データベース（例えば図４）を参照することにより樹木の高さを算出する。そして、送電設備データ（送電線の高さ、電線種類、径間長、張力）から樹木位置の送電線最低地上高Ｈ１を算出し、樹木の送電線３３からの離隔距離Ｈ２を求める。さらに、樹木の種類および高さから樹高／樹齢データベース（例えば図６）より、現在の樹高から生長により、送電線からの離隔距離が所定値未満となる年数を求める。
【００３０】
すなわち、測定時および将来の離隔距離と電気設備技術基準（所定値）とを比較し、離隔が１年以内に基準を下回る場合には、すぐに伐採を実施することになる。また、所定値まで達するのに２年以上ある場合には、すぐに伐採は実施せず、離隔距離が所定値に達する前年度に伐採の計画をすることになる。また、翌年同じ樹木を測定し、年間の生長速度を前回のデータと比較することにより生長速度を補正することも可能である。
【００３１】
本発明の実施の形態によれば、電子ノギス１１と携帯情報端末器１２とを組み合わせて樹木伐採時期予測器を形成し、その樹木伐採時期予測器を用いて伐採データ現地調査を行うので、測定者と記録者とを一人で兼ねることができ、伐採データ現地調査の業務の効率化を図ることができる。また、従来は予測が困難であった伐採時期を容易に予測できるため、離隔距離を現地で目視または測定して、伐採時期を決める必要がなくなり、最適な伐採時期を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係わる樹木伐採時期予測器の構成図。
【図２】本発明の実施の形態に係わる樹木伐採時期予測器の電子ノギスで測定した樹木の樹種を選択入力するための入力画面の一例を示す平面図。
【図３】本発明の実施の形態に係わる樹木伐採時期予測器の伐採樹木調査により得られたデータの説明図。
【図４】樹種が杉である場合の直径と樹高との関係の一例を示した直径／樹高の関係図。
【図５】樹木が植生する送電線の模式図。
【図６】樹種が杉である場合の樹高と樹齢との関係の一例を示した樹高／樹齢の関係図。
【符号の説明】
【００３３】
１１…電子ノギス、１２…携帯情報端末器、１３…測定子、１４…測定部、１５…信号線、１６…送信ボタン、１７…ベルト、１８…入力手段、１９…テープ番号登録手段、２０…記憶部、２１…操作表示装置、２２…入力画面表示手段、２３…樹木集計手段、２４…伐採時期推定手段、２５…データ送信手段、２６…入力画面、２７…樹木樹種選択ボタン、２８…テープ番号、２９…直径、３０…操作ボタン、３１…樹木、３２…鉄塔、３３…送電線
【図１】
2007014289.tif 000003
【図２】
2007014289.tif 000004
【図３】
2007014289.tif 000005
【図４】
2007014289.tif 000006
【図５】
2007014289.tif 000007
【図６】
2007014289.tif 000008