邱志明，唐盛林，劉錦坤

(臺灣林業(yè)試驗所，臺灣臺北10066)

1 前言

貴重老樹及被保護(hù)樹木是社會重要的文化資產(chǎn)，樹木的安全性及健康性是重要關(guān)注的議題，傳統(tǒng)上，林木的健康性評估，多以目視觀察林木生長特性、病蟲危害狀況為依據(jù)，但缺少完整性及客觀可靠的標(biāo)準(zhǔn)方式，為了進(jìn)行樹木防治及保護(hù)措施，亦需要考慮到樹干內(nèi)部的狀況。樹木健康性評估應(yīng)以整體為考慮的架構(gòu)下，建立不同的指標(biāo)參數(shù)為基準(zhǔn)的評估機(jī)制，為達(dá)成此目標(biāo)，以目視外觀評量(Visual Tree Assessment，VTA)檢測系統(tǒng)及非破壞性檢測技術(shù)(Nondestructive Evaluation，NDE)為基礎(chǔ)下，結(jié)合生物特性及力學(xué)技術(shù)性質(zhì)，作為樹木健康危險等級評估及決策的機(jī)制，提供及了解在不同林木生長特性、病蟲害及菌類危害樹干腐朽作用與其材質(zhì)特性間的關(guān)系，做為樹木健康及保護(hù)管理之依據(jù)(Pellerin and Ross，2002;Mattheck and Breloer，2003;飯塚康雄，2008;邱志明和劉錦坤，2011)。

森林提供凈化空氣、美化空間及休憩等功能，歷史悠久的都市林更是融合人文歷史的文化資產(chǎn)，具有社會教育及精神象征的意義。樹木要適應(yīng)都市中惡劣的生育環(huán)境，加上病蟲害及臺風(fēng)等天災(zāi)的干擾，使“樹倒傷人”的事件常有耳聞，故公園或道路之樹木，甚至珍貴老樹都必須要經(jīng)過合理的經(jīng)營及管理才可建構(gòu)成具功能性而無害的森林(上島，2006)。為了因應(yīng)都市居住環(huán)境的安全性，日本National Institute For Land and Infrastructure Management針對巨樹及珍貴老樹擬定了一套保護(hù)的流程，其中說明在修復(fù)及養(yǎng)護(hù)巨樹前必須經(jīng)過整體現(xiàn)況之診斷后始可進(jìn)行(飯塚康雄，2008)，因此詳實的樹木健康性及危險度診斷機(jī)制建立是必要的，但此機(jī)制需統(tǒng)整生物、物理、化學(xué)及電子等不同領(lǐng)域的科學(xué)綜合評估才具客觀性。非破壞檢測儀器種類甚多，各有特性，必要時可搭配使用，提升檢測精度。樹木外觀可觀察到的開放性腐朽、傷口及裂縫有助于分析樹體受外力作用時，預(yù)測其可能產(chǎn)生的破壞。但不可視，隱藏在樹木內(nèi)部的缺點，乃目視檢測過程中最容易疏忽的問題，所以藉由適當(dāng)?shù)姆瞧茐臋z測技術(shù)在無損樹木的情況下探究其內(nèi)部狀況，即為樹木非破壞檢測應(yīng)力分析及安全性評估之重點(黃彥三等，1993;張嘉芳，2004;Ross et al．，1998)。立木內(nèi)部腐朽、空洞，材質(zhì)之檢測定位、定量，一般以超音波、應(yīng)力波及阻抗圖譜儀搭配軟件來評估。Fakopp Arbosonic 3D聲學(xué)木材斷層影像屬侵入性相當(dāng)?shù)偷姆瞧茐臋z測儀器，又因應(yīng)力波檢測乃藉由聲波及震動原理，不涉及電磁波及輻射等問題，故對檢測人員的傷害可降至最低。因此，本研究以VTA為基準(zhǔn)，再以適當(dāng)之NDE儀器進(jìn)行檢測，主要以3D斷層影像評估，做為大樹保護(hù)管理之科學(xué)依據(jù)。

2 立木非破壞性檢測

非破壞檢測方式甚多，本研究使用應(yīng)力波檢測，應(yīng)力波仍藉由外力敲擊試材一端使其產(chǎn)生應(yīng)力波，由另一端感應(yīng)器接收后計算兩端間的應(yīng)力波傳播速度及其求出動彈性系數(shù)作為評估指針(Bucur，1995;Ross and Hunt，2000;Xu et al．，2000;Wang et al．，2004)。本研究使用匈牙利Fakopp Enterprise制造之Fakopp arbosonic 3D木材斷層影像儀(tomography)為例加以說明，采用8-16組應(yīng)力波探頭搭配增幅器架設(shè)檢測網(wǎng)絡(luò)，利用敲擊探頭觸發(fā)木材之自然頻率音波進(jìn)行傳遞，并由ArborSonic計算機(jī)軟件建立每條路徑之應(yīng)力波穿透時間(μs)，并顯示出立木斷面的3D音速分布圖。此探頭依需要可擴(kuò)增至32個探討，必要時，亦可依懷疑之部位，增加檢測斷面，形成一多層3D圖形。

本研究以室內(nèi)及野外進(jìn)行檢測及分析，室內(nèi)以人工孔洞之模擬及天然腐朽、枝節(jié)缺點之檢測，試驗材料為肖楠(Calocedrus formosana)、柳杉(Cryptomeria japonica)、油杉(Keteleeria davidiana var．formosana Hayata)，為減少含水率對圓盤性質(zhì)的影響，試材須氣干至含水率15±2%，并在恒溫恒濕環(huán)境下進(jìn)行實驗(25℃、75%RH)。野外實際案例檢測，樹種有楓香(Liquidambar formosana)，DBH 87 cm，樹高19 m，位于臺北市北投區(qū);茄苳(Bischofia javanica)位于霧峰區(qū)，胸徑202 cm，樹高 16．5 m;香杉(Cunninghamia lanceolata var．konishii form．konishii)，胸徑35 cm，位于南投縣林業(yè)試驗所蓮華池研究中心，共3個野外案例。

將圓盤周長平均8-32等分設(shè)定檢測點，依序以逆時針方向釘上Fakopp ArborSonic 3D之探頭，探頭須刺入圓盤木質(zhì)部約3 mm，若8個檢測頭，可建立56條路徑之音速(式1)形成音速矩陣(Velocity matrix)(圖1)。

V:音速、D:傳遞距離、T:穿透時間

量測圓盤鑿洞之面積和圓盤面積，求出孔洞面積占圓盤面積百分比RD(式2)，并于圓盤鑿洞前先測得參考音速(Vreference)，再依序建立鑿洞后之測量音速(Vmeasured)，以相對音速百分比(式3)及弦-徑音速比值(式4)分析不同孔洞率對音速之影響。若8個探頭儀器所架構(gòu)的56條路徑因有1/2重復(fù)，且其音速之再現(xiàn)性高，平均誤差值皆小于1%，故可精簡為28條路徑的音速矩陣。若16個探頭，則有240條路徑，同樣有1/2重復(fù)，可簡化120條路徑，若有32個探頭，則有992修路徑，同樣有1/2重復(fù)，可簡化496條路徑。于圓盤邊緣邊材位置仿真?zhèn)雀?Cal-H1)，洞口直徑0-80 mm(圖2);圓盤中心鑿洞，模擬心腐(Cal-H2)，洞口直徑0-150 mm(圖3)。

圖1 探頭架設(shè)方式與音波傳遞路徑Figure 1 Transducers arrangement and paths of acoustic measurement

RD:孔洞面積占圓盤面積百分比、d:孔洞面積、D:圓盤面積

RVD:相對音速百分比、Vreference:未鑿洞前音速、Vmeasured:鑿洞后音速

VRT:弦徑向音速比值、VR:徑向音速、VT:弦向音速

圖2 模擬邊緣側(cè)腐Cal-H1圓盤(右)和Fakopp ArborSonic 3D斷層影像(左)Figure 2 Artificial edge decay of the Cal-H1 discs(right)and Fakopp ArborSonic 3D tomography images(left)of various holes sizes

圖3 模擬心腐Cal-H2圓盤(右)和Fakopp ArborSonic 3D斷層影像(左)Figure 3 Artificial heart decay of the Ca-H2 discs(right)and 3D tomography images(left)of various holes sizes

3 案例分析

3．1 仿真孔洞大小及位置之?dāng)鄬佑跋?/h3>

使用8組探頭，Cal-H1樣本預(yù)計于1、2號及3、4號檢測點邊材位置分別各鑿一個洞，圖2為Fakopp 3D ArborSonic斷層影像圖與實際圓盤照片之比較，由Fakopp 3D ArborSonic所建構(gòu)之?dāng)鄬佑跋耧@示應(yīng)力波音速在圓盤中的分布情形;3D影像圖之X、Y軸單位為距離(cm)，Z軸則為音速(m/s)，透過顏色管理的方式表示音速高低的差異，其中綠色表示健全木材，音速范圍約在1800 m/s以上;中、輕度劣化依音速范圍1500-1800 m/s以紅-橘-黃漸進(jìn)之顏色變化表示;重度劣化及空洞音速范圍在1500 m/s以下，以藍(lán)色表示。與實際照片比較后發(fā)現(xiàn)Fakopp 3D ArborSonic影像在洞徑僅有25 mm時就可在顏色上反應(yīng)出輕微的差異，黃色小區(qū)塊的位置也正符合實際缺點的位置;洞徑增加至50 mm時出現(xiàn)橘紅色區(qū)塊表示音速顯著下降至1600 m/s達(dá)中度劣化等級，洞徑增至80 mm在1、2、3、4、5檢測點位置已有音速低于1500 m/s之空洞反應(yīng)。與實際影像比較后發(fā)現(xiàn)Fakopp 3D ArborSonic在缺點定位上具極為優(yōu)秀的能力，但仍無法明確顯示出缺點的正確形狀。Fakopp 3D ArborSonic所計算的腐朽率于Cal-H1-00、Cal-H1-25、Cal-H1-50、Cal-H1-80 依序分別為 0．1、2．3、20．1、42．1%，相較于實際的空洞率 0．0、2．0、7．9、20．3%發(fā)現(xiàn)隨洞徑增加會產(chǎn)生高估的情形，另外 Fakopp 3D ArborSonic 對空洞的定義，在洞徑達(dá)80 mm時才顯示出空洞或重度劣化的現(xiàn)象，而音速分布在1500-1800 m/s的過渡地帶，即成為辨識缺點形態(tài)的模糊界線。

Cal-H2樣本孔洞位于木圓盤中央位置，由圖3說明Fakopp 3D ArborSonic在中央缺點僅有25 mm時就出現(xiàn)大面積橘黃色范圍，但其分布位置較實際狀況有向右下方偏移的情形;洞徑增加至50 mm時影像正中央顏色轉(zhuǎn)換為橘紅色，增至80 mm時才出現(xiàn)空洞反應(yīng)，并且空洞位置和形狀與實際狀況符合，孔徑增加至120及150 mm時亦有相同結(jié)果。Fakopp 3D Arbor-Sonic 軟件所計算的腐朽率于 Cal-H2-00-Cal-H2-150 依序分別為 0．0、15．7、23．5、30．6、37．8、42．3%，與實際空洞率 0．0、0．6、2．2、5．7、12．8、20．0%比較后發(fā)現(xiàn)約高估 15-20%，與圖 2 相同F(xiàn)akopp 3D ArborSonic斷層影像顯示圓盤在鑿洞達(dá)80 mm才出現(xiàn)洞或重度劣化的反應(yīng)，換句話說當(dāng)洞徑小于80 mm時于Fakopp 3D ArborSonic軟件中會以橘黃色來表示，直至孔徑大于80 mm時才會轉(zhuǎn)換為藍(lán)色。

上述Fakopp ArborSonic 3D斷層影像圖檢測腐朽的成效，在心腐圓盤初期鑿孔就出現(xiàn)高估的現(xiàn)象，而邊緣側(cè)腐圓盤高估的比例較低，此結(jié)果與 Gilbert and Smiley(2004)、Lin et al．(2008)、Wang et al．(2009)等報告結(jié)果有相似性，并較林振榮等(2005)使用六組應(yīng)力波探頭所架構(gòu)斷層影像有更佳的定位及定量能力;換句話說，增加檢測的探頭數(shù)量就可以達(dá)到更精確的定位定量能力。再者若空洞率僅計算屬孔洞反應(yīng)的藍(lán)色圖塊，即可改善高估情況，但對直徑25-50 mm以下的孔洞卻無法明確辨識，但能認(rèn)知此部份有狀況。

3．2 天然腐朽缺點試材之3D斷層影像

當(dāng)以Fakopp 3D Arbosonic檢測柳杉天然腐朽之缺點時，如圖4所示。由實際空洞位置及缺點情形，和Fakopp Arbosonic軟件所形成音速矩陣，斷面音速分布圖，3D斷層影像，缺點穩(wěn)合度甚高。

圖4 柳杉天然腐朽缺點之3D斷層影像Figure 4 3D acoustic tomography image of the natural decay in Cryptomeria japonica

3．3 16 組探頭檢測

當(dāng)肖楠圓盤模擬之空洞，以16組探頭進(jìn)行檢測時，共可建構(gòu)240條應(yīng)力波路徑，其中有一半重復(fù)，共120條路徑，將其實際音速值以色澤深淺(綠健全，藍(lán)嚴(yán)重腐朽或空洞)表示，并利用軟件，形成3D斷層影像，其中x、y軸代表圓盤方向及大小，z軸代表音速之高低，可發(fā)現(xiàn)探頭增加，定位及定量精度增加，如圖5所示，同樣若將16組探頭檢測德氏油杉天然心腐之一段原木上中下三層，所顯現(xiàn)之3D斷層影像和實際中空原木之比對，如圖6，可展現(xiàn)缺點定位、定量程度很逼真。

圖5 16組探頭檢測模擬之孔洞狀況Figure 5 16 sensors of 3D acoustic tomography images

圖6 油杉天然中央腐朽原木，以16組探頭檢測上中下三層，所顯現(xiàn)之3D斷層影像Figure 6 The 3D acoustic tomography of 16 sensors at 3 cross-section of natural decay logs in Keteleria davidiana var．formosana

3．4 野外檢測案例

野外檢測案例(1)為楓香，胸徑87 cm，樹高19 m，冠幅12 m，以8組探頭檢測兩個斷面，樹高150 cm部位，并以2D斷層影像呈現(xiàn)，如圖7所示，一般而言，健康樹木的橫向音速約1300-2000 m/s;中度腐朽1000-800m/s;嚴(yán)重腐朽＜800 m/s。由上圖可知深色處為音速低于800 m/s之位置，代表木材已有嚴(yán)重腐朽空洞，約占總斷面積之1/3;其中7號位置有一中度腐朽延伸至表皮，但并不會嚴(yán)重影響到此層木材之力學(xué)行為。離地面50 cm，其2D之?dāng)鄬佑跋?，如圖8所示，顯示由圖可知越往樹木基部延伸，深藍(lán)色區(qū)塊所占之面積比例越大，已超過總斷面積之3/4，恐會影響樹木之力學(xué)結(jié)構(gòu)，其中1、2、3號及4號位置有長約40 cm之空洞延伸到樹木的表面，加上7號位置有一外觀無法明確辨識之腐朽，以上幾處弱點位置在樹木受到風(fēng)載重時，會造成應(yīng)力集中于基部，成為可能破壞之弱點，并使老樹產(chǎn)生安全性的問題，建議應(yīng)馬上做適當(dāng)處理。

圖7 楓香樹高150 cm處2D斷層影像Figure 7 2D acoustic tomography image at 150 cm tree height in Liquidambar formosan

圖8 野外檢測楓香樹高50 cm處之2D斷層影像和樹木外觀Figure 8 2D tomography image at 50 cm tree height in Liquidama formosana and the outward appearance of standing tree

案例(2)，位于臺灣中部霧峰區(qū)六股之茄苳老樹，此樹已為當(dāng)?shù)胤顬樯衲?，并加以祭拜，樹胸?02 cm，樹高16．5m，冠幅22 m，枝下高2 m(圖9)。由于胸徑圓周達(dá)到634 cm，因此使用32個感測頭，2個感測頭距離19．2 cm，可形成992個路徑，1/2重復(fù)，可簡化成496修路徑。除由目視發(fā)現(xiàn)樹干東南側(cè)有約20 cm裂隙，余無法目視判定，因此為了解老樹樹干內(nèi)部狀況，以非破壞之應(yīng)力波進(jìn)行檢測，第一層高度1．0 m，發(fā)現(xiàn)空洞率65%，弦徑向音速比0．20，第二層檢測高度1．8 m，腐朽劣化空洞率60%，弦徑向音速比0．23，經(jīng)此檢測發(fā)現(xiàn)樹干腐朽空洞率達(dá)60%，且東東南側(cè)有一開放性之裂隙，而樹冠冠幅廣大，因此為保護(hù)此棵老樹，必須進(jìn)行疏伐修剪，在主干與枝干分叉角度太大處，建置必要之支架，增強(qiáng)樹體對外力之抵抗，同時老樹主干周圍需以圍籬保謢，避免人們進(jìn)入踐踏，致土壤密實，影響通氣，妨礙根部之生長，才能使這棵珍貴老樹生長得健康安全。

圖9 茄苳老樹樹干外觀和2層之3D斷層影像圖Figure 9 The outward appearance of giant tree(Bischofia javanica)and 2 lays 3D tomography images

野外檢測案例(3)為香杉，其位于道路旁，經(jīng)VTA評估，有必要進(jìn)行NDE進(jìn)一步檢測(圖10)，本研究在立木狀態(tài)進(jìn)行，由5個斷面16組探頭之檢測可發(fā)現(xiàn)，基部(0．3 m)僅有一小部份缺陷，及樹高1．6 m處部份，則完全健全，但在1．0 m斷面部位，在探頭1-4、11-13位置，均有嚴(yán)重空洞，15-16則有腐朽狀況，1．2 m斷面部位，在10-13有嚴(yán)重腐朽，2-3部位亦有中空情形，1．4 m部位則在10-16部位有嚴(yán)重腐朽。最嚴(yán)重1．0 m斷面之腐朽及空洞之面積約占50%，且有開放性開口，已達(dá)危險等級。檢測后，將立木砍伐，并和檢測斷面進(jìn)行比對，定位及定量之精準(zhǔn)度頗高。

4 結(jié)論與討論

Matteck和Breloer(2003)指出心材腐朽之情況，樹干之半徑R，相對應(yīng)位置樹干健康部位之厚度為t，t/R之比例若在30%以上，則立木是安全的，樹干無折斷之顧慮，但t/R在20%，則需視樹冠大小而定，且樹干孔洞開口角度若在120度以上，則發(fā)生干折之機(jī)率頗高。Matteck(2003)指出，依竹子中空和實心(竹青)厚度之比例為t/R=0．25。日本以相同斷面位置腐朽面積占樹干面積50%為指標(biāo)，腐朽占50%以上則視為有傾斜或折斷危險。另日本Berttlet樹木醫(yī)研究所計算，樹木直徑和心材腐朽的直徑強(qiáng)度之減損率，進(jìn)行評估，在沒有腐朽、空洞開口之情形，心材腐朽、空洞的直徑為樹干直徑77%以上(強(qiáng)度減損45%之上)，斷定為危險;58%以上(強(qiáng)度減損20%以上)，斷定為警告，但若林木有傾斜或龜裂，特別是空洞開口時，會造成應(yīng)力集中，強(qiáng)度之損失會大大提升，此比例均必須降低(飯冢康雄，2008;Wang et al．，2009)，以上可做為林木危險度評估重要之參據(jù)。

圖10 香杉立木不同斷面檢測后，并將樣木砍伐，進(jìn)行比對分析之影像Figure 10 The comparison of 5 lays acoustic tomography images of standing tree and the actual decay after cutting the standing tree in Cunninghamia konishii

非破壞檢測儀器種類甚多，除本試驗使用之應(yīng)力波FAKOPP公司制造之木材斷面影像儀外，主要有6種，分述如下:1．生長錐取樣樹蕊檢測(Increment core sampling)采用生長錐取樣法是使用生長錐鉆取樹蕊(Core)，以樹蕊試材進(jìn)行不同的材質(zhì)分析，為了方便取樣通常在胸高部位1．3公尺處取樣或者樹干有疑慮之處，樹蕊取出后進(jìn)行生長與材質(zhì)檢測，或密封保存帶回實驗室，通常先包埋制作成檢測用試片后年輪特性解析(Ring traits analysis)，木材比重(Specific gravity)，及弱X-ray照射(Soft X-ray scanning)，以解析8個年輪特性值(早材寬、晚材寬、年輪寬、早材密度、晚材密度、最大密度、最小密度、平均密度)作為林木生長、材質(zhì)分析及氣候變化等評估用。2．敲擊檢測法(Hitting examination method)除了目視林木檢驗外，一般利用重物敲擊樹干，利用響聲的大小與頻率高低，來判斷樹干材質(zhì)是否良好或有無空洞之依據(jù)，其缺點為劣化程度、大小及位置不易定位及定量。3．接觸式檢測法(Touching method)通常以手或以針狀物進(jìn)行檢測，藉由檢測根部或樹體表面之裂縫或破裂之處，刺入內(nèi)部中心部以探測內(nèi)部損壞程度，有時以附燈源內(nèi)視鏡輔助之，藉此檢驗劣化或生物危害的原因及程度(上島，2006)。4．硬度計(PILODYN)其原理為利用一直徑2．5 mm之鉆針，將施測部位剝除樹皮后，將其固定于樹干上后，藉由一定之壓力，將鉆針射入樹干內(nèi)部，滲入深度可藉由儀器刻度讀出，藉以評估立木材質(zhì)之硬度、密度或強(qiáng)度，通常深度越深表示木材對探針的抵抗力較差，亦即木材的材質(zhì)越差。5．阻抗圖譜儀(Resistograph)利用主機(jī)內(nèi)的馬達(dá)驅(qū)動鉆針，針頭為一特別構(gòu)件，直徑3 mm，鉆孔抵抗集中在頂端。鉆孔抵抗的動力消秏透過電子式測定轉(zhuǎn)置成鉆孔抵抗值，藉由阻抗圖譜技術(shù)軟件，將所獲得之鉆孔抵抗值換算成密度量變曲線值。當(dāng)鉆孔抵抗值高時，有較高的波峰圖形出現(xiàn)，表示木材的密度或強(qiáng)度值較強(qiáng)，當(dāng)?shù)挚怪禐橐话级椿蛩骄€時，表示材質(zhì)劣化、空洞或腐朽，可以藉此推估材質(zhì)在橫斷面的變化(上島，2006;邱志明，2011)。6．超音波(Ultrasonic wave)，超音波檢測是非破壞性檢測方法的一種，乃依據(jù)超音波在木材內(nèi)部傳播速度與木材力學(xué)性質(zhì)之間所呈現(xiàn)的物理原理，其中彈性系數(shù)是材料強(qiáng)度性質(zhì)的重要指標(biāo)，雖然掌控材料安全性最重要的是破壞系數(shù)，然而其與彈性系數(shù)呈線性正相關(guān)，所以材料之非破壞試驗常藉動彈性系數(shù)之測定，來推定強(qiáng)度性質(zhì)。除了動彈性系數(shù)外，穿透時間、超音波速度(或平方)及在不同方位檢測的參數(shù)，也常作為材質(zhì)指標(biāo)(川上和加藤，1999;邱志明，2011;林振榮等，2000;Karsulovic et al．，2000;Chiu and Yang，2013)，因為某些狀況下不同參數(shù)與材質(zhì)特性間有密切的相關(guān)性存在。而對于缺點的定位及定量則需再藉由不同檢測方位之參數(shù)及分析軟件進(jìn)一步評估。

本試驗使用之應(yīng)力波檢測儀，木材內(nèi)部劣化定位及定量之能力，可配合檢測頭之增加而增加解析能力，攜帶方便且其藉由聲波及震動原理不會產(chǎn)生輻射，對操作人員甚為安全，又能快速得到結(jié)果，對立木之損傷又非常微小，不會如生長錐或阻抗圖譜儀造成永久性之傷口，而非破壞檢測儀器x-ray或r-ray費(fèi)用高昂，且有輻射。阻抗圖譜儀、敲擊及接觸式檢測法、硬度計，僅能對樹干中之一點或一直線進(jìn)行檢測，阻抗圖譜儀雖亦能很敏感檢測出樹干內(nèi)部中空之狀態(tài)，但對不同程度腐朽劣化解析力較差，且施測點必須能夠精確確認(rèn)腐朽劣化位置，否則即無法檢測出，而超音波之檢測雖亦很簡便，但目前常售之儀器僅能檢測固定點位之狀況，而FAKOPP應(yīng)力波斷層影像儀，可配合需要之精定，增加檢測點及檢測斷面形成一3D架構(gòu)之網(wǎng)絡(luò)，配合Arbosonic軟件，將此3D不同部位之音速，轉(zhuǎn)換做圖像判讀，但其仍有限制。因樹木是異方性的生物材料，會依其種類的不同，而導(dǎo)致內(nèi)部組織有所差異，進(jìn)而影響到立木整體材料的力學(xué)、物理及化學(xué)性質(zhì)(Brancheriau et al．，2008;Herman and Rice，2005;Fleming et al．，2005)，故樹木的安全性及健康度評估，無法由數(shù)個案例即建構(gòu)完整的檢測體系，必須透過逐步實驗過程，建立完備樹種音速數(shù)據(jù)庫和危險度鑒定準(zhǔn)則，才可發(fā)揮預(yù)警與診斷功效。

陳欣欣，黃彥三．2004．以超音波監(jiān)測內(nèi)部空洞之基礎(chǔ)研究．臺灣林業(yè)科學(xué)19(2):165-171．

黃彥三，陳欣欣，漆升忠．1993．非破壞試驗技術(shù)應(yīng)用于原木材質(zhì)評估之可行性研究．林業(yè)試驗所研究報告季刊8(1):85-89．

林振榮，邱志明，王松永．2000．超音波應(yīng)用于香杉鼠害立木樹干腐朽之研究．臺灣林業(yè)科學(xué)15(20):267-279．

林振榮，邱志明，楊德新，唐盛林，王松永．2005．應(yīng)用應(yīng)力波斷面影像法評估香杉鼠害立木材質(zhì)．臺灣林業(yè)科學(xué)20(3):259-264．

邱志明，劉錦坤．2011．應(yīng)用3D聲斷層影像技術(shù)檢測立木腐朽(一)人工模擬空洞之評估．2011熱帶林業(yè)研討會2011．11．18屏東科技大學(xué)4F圖書館國際會議廳．

邱志明．2011．臺灣非破壞性樹木檢測技術(shù)研究．2011臺日樹木醫(yī)學(xué)國際研討會2011．11．22林業(yè)試驗所國際會議廰．

張嘉芳．2004．木質(zhì)材料之超音波傳遞速度與其性質(zhì)．國立屏東科技大學(xué)木材工業(yè)系研究所碩士論文．1-58．

川上敬介，加藤平直．1999．超音波木柱診斷器用データ解析ソフトの試作．木材工業(yè)54(4):170-173．

飯塚康雄．2008．巨樹．老樹の保全対策手法-景観重要樹木の管理指針策定を目的として．日本綠化セソターダリーソエージ(2008)35(10):32-37．

上島重二．2006．最新樹木醫(yī)の手引き．財團(tuán)法人日本綠化セソター549pp．

相馬智明，信田聡，有馬孝禮．2000．超音波による木材中の自由水分布評価への結(jié)凍處理の效果．木材學(xué)會誌46(6):540-548．

Brancheriau L，Lasaygues P，Debieu E，Lefebvre JP．2008．Ultrasonic tomography of green wood using a non-parametric imaging algorithm with reflected waves．Annals of Forest Science，65(2008)712．

Bucur V．1995．Acoustics of Wood．CRC Press，Inc．，p．59-214．

Bucur V．2003．Nondestructive Characterization and Imaging of Wood．Springer，Germany，p．181-214．

Chiu CM，Yang TH．2013．Application of nondestructive methods to evaluate mechanical properties of 32-year-old Taiwan incense cedar(Calocedrus formosana)wood．BioResources，8(1):688-700．

Emerson R，Pollock D，Mcleam D，F(xiàn)ridley K，Pellerin RF，Ross R．2002．Ultrasonic inspection of large bridge timbers．Forest products journal，52(9):88-96．

Fleming MR，Bhardwaj MC，Janowiak JJ，Shield JE，Roy R，Agrawal DK，Bauer LS，Miller DL，Hoover K．2005．Noncontact ultrasound detection of exotic insects in wood packing materials．Forest products journal，55(6):33-37．

Gilbert EA，Smiley ET．2004．Picus sonic tomography for the quantification of decay in white oak(quercus alba)and hickory(carya spp．)．Journal of Arboriculture 30(5):277-281．

Herman VD，Rice RW．2005．Ultrasonic wave velocity as a moisture indicator in frozen and unfrozen lumber．Forest products journal，55(6):68-72．

Khalid K，Kean LS，Cheong NK，Sahri H，Aziz SA．2004．Development of ultrasonic and microwave technique for detection of decay in wooden cross-arms．16th WCNDT-World Conference in NDT．p．103-110．

Kim MK，Lee JJ．2005．CT image reconstruction of wood using ultrasonic velocities I．Mokchae Konghak 33(5):21-28．

Karsulovic TJ，León LA，Garte L．2000．Ultrasonic detection of knots and annual ring orientation in Pinus radiata lumber．Wood Fiber Science，32(3):278-286．

MattheckC，Breloer H．2003．The body language of trees．London，Great Britain，pp．240．

Pellerin RF，Ross RJ．2002．Nondestructive Evaluation of Wood．Forest Products Society ，Madison，WI:USA，p．3-37，129-149．

Ross RJ，Brashaw BK，Pellerin RF．1998．Nondestructive Evaluation of Wood．Forest products journal，48(1):14-19．

Ross RJ，Hunt MO．2000．Stress wave timing nondestructive evaluation tools for inspecting historic structures．Gen．Tech．Rep．FPL-GTR-119．Madison，WI，U．S．Department of Agriculture，F(xiàn)orest Service．Forest Product Laboratory，11p．

Wang X，Divos F，Pilon C，Brashaw BK，Ross RJ，Pellerin RF．2004．Assessment of decay in standing timber using stress wave timing nondestructive evaluative tool．Gen．Tech．Rep．FPL-GTR-147．Madison，WI:U．S．Department of Agriculture，F(xiàn)orest Service，F(xiàn)orest Product Laboratory，10p．

Wang X，Wiedenbeck J，Liang S．2009．Asoustic tomography for decay detection in black cherry trees．Wood and Fiber Science，41(2):127-132．

Xu Z，Leininger TD，Tainter FH．2000．Examination of arborsonic decay detector for detecting bacterial wetwood in red oaks．Southern Journal of Applied Forestry 24(1):1-6．