基于BP神经网络的广东省针阔混交异龄林立地质量评价

目的针阔混交异龄林的地位指数计算一直是立地质量评价中的难点,国内外对针阔混交异龄林的地位指数模型的研究较少,为建立更精确的针阔混交异龄林地位指数模型,把神经网络模型引入针阔混交异龄林的立地质量评价。方法以广东省针阔混交异龄林为研究对象,建立基于神经网络方法的林分优势高模型以及针阔混交林地位指数模型,除年龄因子外,加入了海拔、坡度、坡向、坡位、土壤厚度、腐殖层厚度等立地因子,另外考虑针叶树种与阔叶树种的断面积比重对针阔混交异龄林样地地位指数的影响,并建立针阔混交异龄林的地位指数的计算模型。结果针阔混交林的地位指数的最大值为21.4 m,最小值为6.1 m,平均值为13.7 m,中位数为13.6 m,标准差为3.2 m,地位指数的最大值与最小值的差值为15.3 m。结论从结果中可以反映出,广东省地貌复杂且破碎,山多平地少,立地状况差异较大;另外由于广东省林地树种及树种比例具有复杂多样性的特征,导致基准年龄的差异较大。故地位指数的变异较大。本研究在计算针阔混交林的地位指数时,加入了海拔、坡度、坡向、坡位、土壤厚度、腐殖层厚度等立地因子,提高了针阔混交林地位指数的预估精度。研究结果为针阔混交异龄林地位指数的计算提供了精度更高的方法。      

异龄林生长动态研究进展

异龄林生长动态是林分生长和收获预估模型体系的主要组成部分,更是树种组成优化、择伐周期优化、林分直径分布优化及最优蓄积生长量等经营决策中一个不可缺少的部分。综述了国内外近年来异龄林生长动态研究,主要包括直径分布、生长模型和经营方式等方面进展,讨论了异龄林生长研究的发展趋势。     

矩阵模型在最优树种组成研究中的应用

对直径生长转移概率矩阵模型进行了线性扩展,用以研究混交异龄林的树种组成问题。以扩展后的矩阵模型为基础建立了考虑树种组成的最优经营模型,并以吉林省东部长白山林区针阔混交异龄林为对象,对模型进行了求解。结果显示作者所建立的模型同原模型一样具有直观性强、易于理解和应用的优点;特别是该模型在不增加问题复杂性的情况下,考虑了长期以来不易于定量化的最优树种组成问题。所得到的经营方案可供该地区制定经营决策时参考。     

针阔混交异龄林生长规律的研究

本文分析了闽北针阀混交异龄林的层次结构、年龄结构、直径分布、更新情况以及林分生长量．采用林分解析法模拟各林层树木的主要调查因子间的关系，初步了解了闽北针阀混交异龄林的生长规律．     

异龄林动态系统与最优控制

以矩阵模型作基础,利用进界生长、径阶向上生长和枯损量的材料,拟合了异龄林动态系统模型,并建立了最优控制模型。以新疆天山云杉异龄林为研究对象,分析现实异龄林的生长动态并对最优调整策略进行探讨,有关结果可作为生产的依据。     

异龄林生长动态的预测

本文应用系统分析的方法,针对异龄林收获调整的特点,建立了描述异龄林生长的矩阵模型,并对甘肃省洮河林区冷杉异龄林的生长进行了预测。     

马尾松阔叶树混交异龄林水源涵养功能的研究

[目的]为了研究马尾松阔叶树混交异龄林的水源涵养功能。[方法]通过对马尾松林下套种细柄阿丁枫形成的混交复层异龄林与马尾松纯林的地上部分和土壤层持水能力的比较,研究了混交异龄林的水源涵养功能。[结果]林冠层持水量混交林与纯林相当;林下植被层持水量混交林为13.00t/hm2,纯林为25.74t/hm2;枯枝落叶层持水量混交林为11.22t/hm2,纯林为24.20t/hm2;土壤0～40cm层持水量混交林为1724.2t/hm2,纯林为1591.6t/hm2。林分总持水量混交林为1799.2t/hm2,纯林为1691.3t/hm2。[结论]马尾松细柄阿丁枫混交复层异龄林的水源涵养能力明显高于马尾松纯林。     

异龄林生长的动态分析——兼小兴安岭和牡丹江林区冷杉异龄林的生长分析

异龄林既是一个自然生态系统,又是一个复杂的森林经营系统。一个经营工作者要对异龄林进行高效率的经营,就必须掌握现实林的动态变化规律,以便有目的地制定经营措施。异龄林系统从经营角度出发,可以划分成如下三个组成单元:进界生长量、向上生长量和枯损量。上述三个单元的相互作用构成了异龄林系统的动态变化规律。本文的主要目的就是通过对上述三个生长单元的动态进行模拟,寻找出异龄林的动态变化规律,所用方法是对每个生长单元用多个数学模型进行拟合,再通过统计量分析和实际验证从中选出最理想的模型,并据此对现实异龄林的动态进行预测。证明了以曲线形式反映异龄林的动态变化远优于线性形式。所用材料取自黑龙江省小兴安岭和牡丹江林区的冷杉(Abies nephrolepis)为主的异龄针阔混交林。     

异龄林生长的动态分析——兼小兴安岭和牡丹江林区冷杉异龄林的生长分析

异龄林既是一个自然生态系统,又是一个复杂的森林经营系统。一个经营工作者要对异龄林进行高效率的经营,就必须掌握现实林的动态变化规律,以便有目的地制定经营措施。异龄林系统从经营角度出发,可以划分成如下三个组成单元:进界生长量、向上生长量和枯损量。上述三个单元的相互作用构成了异龄林系统的动态变化规律。本文的主要目的就是通过对上述三个生长单元的动态进行模拟,寻找出异龄林的动态变化规律,所用方法是对每个生长单元用多个数学模型进行拟合,再通过统计量分析和实际验证从中选出最理想的模型,并据此对现实异龄林的动态进行预测。证明了以曲线形式反映异龄林的动态变化远优于线性形式。所用材料取自黑龙江省小兴安岭和牡丹江林区的冷杉(Abies nephrolepis)为主的异龄针阔混交林。     

非线性状态方程模拟异龄林分径阶动态

该文用状态空间法建立描述异龄林分径阶动态的非线性状态方程,将林分状态依赖的定期各径阶平均直径净生长量模型、各径阶的桔损率模型、进界生长量模型作为三个子模型.具体应用到长白山林区云冷杉为主的混交异龄林的径阶动态模拟,短期和长期模拟效果都较好.此模型对研究现实异龄林分合理择伐问题很有价值.     

混交异龄林动态模型的仿真解及经营决策

本文在已建立的混交异龄林动态模型的基础上，通过使用ＳＬＣＳⅣ仿真语言，将上述模型编成仿真狭义模型进行仿真。大大减化了模型的求解过程。提高了模型的利用率，最后利用仿真语言的参数优化功能来确定林分的最优择伐率。     

异龄林收获调整的动态优化研究

以材积收获量最大为目标,建立了线性规划模型,以确定最优直径分布、最优立木度、最优择伐周期以及最优采伐决策等异龄林经营所必须解决的问题。用动态优化模型解决了在最短的时间内把现实林调整到最优异龄林分结构的问题。根据洮河林区的现实情况,用实际调查的材料,通过模型,对该林区冷杉异龄林提出了最优收获调整目标和最优收获调整决策。     

福建万木林木荷林特征研究

木荷林为福建省建欧万木林自然保护区的主要常绿阔叶林类型之一．本文通过样地法群落调查，对木荷林的群落学特征及测树学特征进行了分析和研究．研究表明本群落是以山茶科和壳斗科为主的常绿阔叶林，其优势种为木荷、罗浮拷及丝栗栲，群落处在缓慢演替之中，本林分结构是较典型的复层混交异龄林结构．本研究对中亚热带天然阔叶异龄林经营利用技术研究有一定的借鉴作用．     

林分径级分布预测模型参数的贝叶斯法估计——以金沟岭林场样地数据为例

以吉林省金沟岭林场云冷杉针阔混交异龄林26块检查法样地的5次观测数据为基础,建立转移矩阵模型对一定周期的林分径级分布进行预测。分别利用经典统计学方法和贝叶斯方法对转移矩阵模型的参数进行估计,建立了固定参数的矩阵模型和贝叶斯矩阵模型,并对两种模型的预测效果进行对比。结果显示,固定参数的转移矩阵模型对林分径级分布的预测值比实际值偏高,贝叶斯模型的预测结果更接近林分的实际径级分布,证明了贝叶斯参数估计方法比固定参数平均的方法所建模型具有更高的预测精度。     

杉木人工林强度间伐套种闽楠生长效果及经营技术研究

杉木人工纯林化改造是当前人工林经营难点之一.本试验以提高森林质量为目的,对杉木人工林分进行强度间伐,并结合林下套种闽楠,进行了为期8年的生长调查监测,以探讨杉木人工林异龄复层混交技术的可行性与经营技术要点.试验结果表明:在杉木人工林采取突破常规规程的强度间伐与合理施肥,杉木人工林在进入近熟林阶段后,其胸径生长量仍能保持每年≥1cm、蓄积生长率≥10％的快速生长率,其林下套种闽楠地径和苗高生长量亦保持良好的生长效果,由此验证了强度间伐与林下套种闽楠是营造杉木人工林复层异龄林的有效可行途径之一.     

异龄林经营的多目标决策分析

异龄林经营决策是一个涉及到森林的经济效益和永续利用等多个目标的决策问题。本文定义了异龄林经营决策的一个目标体系,通过给各目标函数加权的方法来寻求取代最优解的满意解。同时本文指出异龄林的经营决策具有半结构化性质,决策者需要通过与模型会话的方式参与决策的全过程,为此本文开发了一个具有用户与模型会话界面的多目标决策计算机模型,此模型具有辅助决策作用,最后提供了一个异龄云冷杉林调整的满意解实例。     

威布尔(Weibull)分布在洮河林区复层异龄林直径结构中的应用

威布尔(Weibull)分布在同龄纯林的直径分布中已得到广泛的应用,但是在复层混交异龄林中应用的研究报道甚少。为了研究它的分布规律,选用了洮河林区三块云,冷杉异龄林标准地资料,用威布尔分布进行拟合试验。经研究证明,威布尔分布不但适用于同龄纯林直径分布,而且亦适用于复层异龄林直径分布。用威布尔分布拟合直径分布规律,是合理制定森林经营措施的理论依据。     

基于哑变量的云南松蓄积生长模型

为了解云南松林分蓄积生长规律,为更好的经营云南松林分提供理论依据,笔者基于云南省云南松一类清查数据,以Schumacher和Richards模型为基础模型,选取不同的林分密度指标,来拟合云南松林分蓄积生长模型,并在最优基础模型上引入哑变量,将不同林分类型合并,建立同时适用于间伐林分和未间伐林分的蓄积生长模型。结果表明:4个传统生长模型的模拟效果都较好,R~2和预估精度最高分别为0.971 6、96.79%,不同的林分密度指标对模型的预测效果有较大影响,且以选用林分断面积作为林分密度指标的Richards模型的预估效果最好,其预估精度为96.79%。在最优传统生长模型中引入哑变量后,模型的R~2和预估精度都比传统的生长模型稍高,分别达到0.973 0、96.84%。通过对模型的适应性检验,所建的哑变量模型的预估精度超过98%,且对间伐林分的拟合效果更佳,可以用来描述不同措施下云南省云南松林分的蓄积生长规律,也解决了不同类型林分合并建模不相容的问题。     

北京山区水源林林分结构与功能耦合关系

以北京山区水源林为例,选取树种组成、林分年龄、林分郁闭度、林分起源、林分层次、林分土壤厚度以及林分生物量7个因子作为森林结构,研究了其与涵养水源、保持水土、改善水质功能的耦合关系,并构建了水源林结构与功能耦合关系模型.研究结果表明:混交、复层、异龄结构且土壤厚的水源林,其功能强于树种单一、单层、同龄的林分.     

天然林单木生长模型研究进展

根据天然林异龄、复层、树种混交的特点,提出了建立天然林单木生长模型的5个难点:林木年龄、立地质量、林木竞争、树种组成、林木枯损和进阶的表达问题;介绍了目前针对这些问题所进行的研究;对已经建立的天然林单木生长模型进行分析,得出其目前存在的4个特点;总结出天然林单木生长模型的发展趋势.