나무 재적 계산기란?
이 계산기는 서 있는 나무의 이용 가능한 줄기 재적(부피)을 단 세 가지 측정값으로 추정합니다. 바로 흉고직경(DBH), 나무 전체 높이(수고), 그리고 줄기가 위로 갈수록 가늘어지는 정도(테이퍼)를 반영하는 형상계수입니다. 산림 기술자, 수목 관리사, 임야 소유주, 학생들이 목재 생산량, 탄소 저장량, 생장량을 가늠할 때 두루 활용합니다.
사용 방법
먼저 지면에서 1.3m 높이에서 직경 측정 테이프로 흉고직경을 잰 뒤 센티미터(cm) 단위로 입력하세요. 나무 전체 높이는 미터(m) 단위로 입력합니다(클리노미터나 하이프소미터를 사용하세요). 그다음 형상계수를 입력합니다. 대체로 활엽수는 약 \(0.5\), 위로 갈수록 빠르게 가늘어지는 침엽수는 \(0.4\)~\(0.45\) 정도가 적당합니다. 계산기는 흉고직경을 미터로 환산해 단면적(가슴높이 단면적)을 구하고, 여기에 수고와 형상계수를 곱해 재적을 산출합니다.
공식 설명
줄기는 위로 갈수록 가늘어지는 원기둥으로 모델링합니다. 표시되는 재적은 다음과 같습니다.
$$V = \frac{\pi D^2}{4} \times H \times f$$
여기서 \(D\) = 줄기 직경(미터), \(H\) = 수고(미터), \(f\) = 형상계수(무차원)입니다. \(\frac{\pi D^2}{4}\) 항은 단면적 \(A\)에 해당합니다. 완전한 원기둥이라면 \(f = 1\)이지만, 실제 줄기는 위로 갈수록 가늘어지므로 \(f < 1\)이 됩니다.
계산 예시
흉고직경 = 40cm, 수고 = 20m, 형상계수 = 0.5인 경우:
$$D = 0.40\,\text{m},\quad A = \frac{\pi (0.40)^2}{4} = 0.1257\,\text{m}^2$$
$$V = 0.1257 \times 20 \times 0.5 = 1.257\,\text{m}^3$$
자주 묻는 질문
형상계수란 무엇인가요? 같은 흉고직경과 수고를 가진 원기둥의 부피 대비 실제 줄기 재적의 비율로, 줄기가 가늘어지는 정도(테이퍼)를 보정해 줍니다.
가지도 포함되나요? 아니요. 주된 줄기(간재) 재적만 추정하며, 수관이나 가지의 목재량은 포함하지 않습니다.
얼마나 정확한가요? 현장에서 빠르게 쓰는 추정값입니다. 정밀한 산림 조사에는 수종별 재적표나 수간곡선(테이퍼) 방정식을 사용하세요.