相对树高曲线研究

研究了杉木人工林相对树高曲线基本模型及参数扩展模型,提高了相对树高曲线模型估测精度,初步探讨了树高曲线与林分特征因子间的关系以及标准树高曲线设想的局限性。     

相对树高曲线研究

研究了杉木人工林相对树高曲一基本模型及参数扩展模型,提高了相对树高曲线模型估测精度,初步探讨了树高曲线与林分特征因子间的关系以及“标准树高曲线”设想的局限性。     

不同起源马尾松与杉木林分树高曲线的拟合及对比

【目的】选择7种模型拟合同一立地条件下马尾松和杉木人工林与天然林的树高生长曲线,并从中选出最优模型,为福建省马尾松和杉木人工林与天然林的合理经营奠定基础。【方法】基于福建省第7次森林资源一类清查数据,以同一立地条件下639株(人工林326株、天然林313株)马尾松标准木及687株(人工林498株、天然林189株)杉木标准木为研究对象,利用二次项方程、幂函数方程、对数方程、S曲线方程4种经验方程及Richards模型、Logistic模型、单分子式模型3种理论方程,拟合马尾松人工林和天然林、杉木人工林和天然林4种林分类型的树高曲线,并以调整决定系数、均方根误差、总相对误差和预估精度为评价指标,选择4种林分类型的最优树高模型。【结果】马尾松人工林与天然林分别以幂函数方程、二次项方程拟合效果较好,预估精度分别达到96.812%和96.474%;杉木人工林和天然林用Richards模型拟合效果最好,预估精度分别达到96.742%和96.495%。【结论】通过比较分析,获得了最适合模拟马尾松和杉木人工林与天然林的树高生长曲线模型。     

湖南省杉木林分相容性树高曲线方程组研究

为了掌握杉木Cunninghamia lanceolata天然林与人工林的树高、胸径生长规律,改进杉木的营林生产模式,利用湖南省杉木一类清查数据,选择了6种常用经验方程拟合杉木树高曲线和胸径生长曲线,从中选出最优模型。在此基础上,考虑林分起源的差异,采用引入哑变量的度量误差模型方法建立不同起源林分相容性树高曲线方程组,并分析比较林分各阶段的生长状况。结果表明:引入哑变量后所建立的树高曲线方程组效果更好,在含哑变量的树高曲线方程组中杉木林分平均胸径生长过程曲线、平均树高曲线的拟合决定系数分别为0.820 5,0.758 0,预估精度分别达到了98.30%和98.01%,且其他各项评价指标均优于不含哑变量的树高曲线方程组;通过对比分析各林分不同林龄段的生长状况知:杉木人工林和天然林的总体趋势一致,但在中幼龄阶段,人工林的树高和胸径生长率高于天然林,且人工林的树高与胸径均比天然林先达到最大值。利用引入哑变量的度量误差模型方法建立树高生长模型,不仅考虑度量误差提高了模型精度,还解决了模型间不相容的问题。     

海南东北部无性木麻黄根生物量及其估测模型1）

基于全挖法测定了海南省国营岛东林场的无性木麻黄的根的生物量,分别采用胸径和树高、地径和树高、地径和胸径及树高、材积作为自变量构建海南木麻黄根生物量生长方程。结果表明,单独以胸径、地径、材积等作自变量都能以较高的精度估算出木麻黄根的生物量,以树高为自变量的根系生物量预测精度不是很理想;采用地径与树高等复合变量的根生物量预测精度有所提高,但不明显;基于胸径、地径、材积等的根生物量估计中,以胸径为自变量的估计精度最高,在无性木麻黄根系生物量估计中,可以根据精度与外业工作量选择合适的估计方法。     

秃杉人工林树高曲线模型研究

利用秃杉人工林标准地调查数据,以理查德为基本方程,采用哑变量的方法,引入立地质量因子,构建以立地质量为哑变量的秃杉人工林树高曲线模型,并将其与二元材积表相结合,测算标准地蓄积量。经交叉建模检验,建立的树高曲线模型,其估算精度接近二元材积表的估计水平。所构建的树高曲线模型在很大程度上减少了野外调查的工作量,提高了工作效率,为中国的森林资源调查提供一定的参考应用价值。     

基于Richards方程的杉木树高生长模型

利用Richards生长方程构建杉木Cunninghamia lanceolata树高生长模型。以福建省三明市将乐县国有林场杉木人工林为研究对象．基于15块杉木人工林标准地野外调查数据。在分析林分相对胸径（出）和相对树高（hR）规律的基础上,拟合了胸径．树高曲线、胸径一株数累积（％）曲线以及树高一株数累积（％）曲线。根据林分结构现状,应用SPSS20统计软件模拟了杉木树高生长模型。结果表明：在95％置信区间内,模型的相关指数达到了0．993,求得参数A=28．606,B=1．094．k=0．031,m=-0．466,且各参数的估计值符合杉木的生长规律。此模型大大提高了林木树高因子的模拟精度．并为实现森林资源的优化配置提供基础数据。图3表3参30     

南方杉木人工林树高曲线模型研究

采用多模型对比选优法,以639组南方杉木人工林胸径-树高调查值为依据,求解了24组树高曲线模型的参数和评价指标.经检验,双曲线、Gompertz和Logistic模型均能取得较好的拟合效果,且模型用于杉木树高估计的精度高于98％;双曲线模型略优于其他模型;杉木人工林胸径和树高呈紧密相关关系,双曲线、Gompertz和L...     

基于交角的林木竞争指数应用研究

【目的】基于交角的林木竞争指数(CI)简洁,能同时表达出竞争木上方的遮盖和侧翼的挤压。探讨不同林分用胸径(D)或通过胸径-树高(D-H)曲线预估树高后替代实测树高计算该竞争指数的可行性,以期给出基于交角的林木竞争指数的最优经验计算途径。【方法】以3个地区共6块样地的天然林和人工林为研究对象,利用全站仪测定并记录林木坐标、树种、胸径、树高、冠幅和健康状况,并计算和分析各样地林木通过胸径得到的竞争指数(CID),通过胸径-树高曲线预估树高后得到的竞争指数(CI_(D-H))与通过实测树高得到的竞争指数(CIH)间的关系。【结果】不同森林类型林分通过胸径和胸径-树高曲线预估树高后计算得到林木竞争指数的2个经验计算途径都是可行的,且都能表达出通过实测树高计算得到林木竞争指数(CIH)结果的95%以上。2个经验计算途径的效果与胸径-树高曲线模型精度呈显著正相关,当胸径-树高曲线模型精度低(R20.53)时,CI_(D-H)效果略差。【结论】由于CI_(D-H)计算过程较复杂,且当林分胸径-树高曲线模型精度较低时,竞争指数CI_(D-H)的应用效果比竞争指数CI_D略差,因此以胸径替代实测树高可作为该竞争指数的最佳经验计算途径。     

麻栎人工林生长规律模拟与研究

以广西良凤江国家森林公园27年生麻栎人工林为对象,采用树干解析的方法对麻栎人工林测树因子各年间变化动态进行检测,研究树高(H)、胸径(D)、材积(V)与树龄(T)间的回归关系。结果表明,麻栎人工林树高和胸径的平均生长量曲线和连年生长量曲线出现了多个交叉点,变化幅度较大,但其单株材积生长曲线27 a间处于不断攀升,表现出良好的生长趋势,且各生长曲线表明麻栎的生长在0~4 a为速生期;所拟合回归模型R²均达到0.9以上,检验精度较高,其中树高和胸径最优生长模型均为Korf方程,单株材积最优生长模型为坎派兹模型。得出麻栎人工林在27 a保持稳定的增长趋势,造林前期生长迅速,材积生长尚未达到数量成熟,仍有生长趋势。拟合模型精度较高,可运用于生产实践中。     

会同杉木人工林的树高分布模型

利用湖南会同县１７０块杉木人工林样地资料,用Ｗｅｉｂｕｌｌ分布函同直径分布规律。并以此为基础,结合树高曲线理论模型,推导出树高分布预估模型,同时进行了精度分析和假设检验。     

广东琼楠人工林生长规律研究

【目的】研究广东琼楠树高(H)、胸径(DBH)、材积(V)与树龄(T)间的回归关系及最优生长模型,以期掌握广东琼楠的生长规律,为林木快速生长期的科学抚育及森林质量和产量的提高提供参考。【方法】以广西南宁树木园内33年生广东琼楠人工林为研究对象,采用树干解析的方法对广东琼楠人工林测树因子各年间变化动态进行测定。【结果】33年生广东琼楠人工林的平均胸径、树高和材积分别为23. 6 cm、19. 7 m和0. 37471 m~3;树高和胸径的平均生长量曲线和连年生长量曲线出现多个交叉点,变化幅度较大,但其单株材积生长曲线在33年间不断攀升,表现良好的生长趋势。各生长曲线表明6～12年为广东琼楠的速生期,所拟合回归模型R~2均达到0. 99以上,检验精度较高。【结论】广东琼楠树高最优生长模型为苏马克(Schumacher)模型,胸径生长最优模型为理查德(Richards)模型,材积生长最优模型为坎派兹(Compertz)模型; 30～32年之间材积生长达到数量成熟;拟合模型精度较高,可运用于生产实践中的预测。     

观光木人工林胸径树高模型及林木分化的研究

为研究珍贵用材树种观光木胸径与树高的关系,采用6种生长方程分别拟合观光木树高生长模型,并确定最优的树高生长方程。结果表明,观光木的最优生长模型为二次方程,其最优曲线方程为H=0.059 3D~2-0.330 3D+7.1141,拟合精度较高,该模型可实现观光木人工林林分树高的有效估测。8年生观光木人工林已出现林木分化,可实施间伐,改善林内光环境,促进林木的生长和材积的积累。     

华北落叶松林分生长模型模拟与预测研究

为掌握华北落叶松人工林林分生长规律,采用林分特征因子年龄、立地指数、密度以及材积建立林分生长模型,根据非线性模型研究方法,获得了林分平均树高模型、密度指数模型、断面积模型和收获模型,且预测精度均达到了80%以上。这说明华北落叶松人工林林分模型不仅具备较高的模拟效果,而且具有较高的预测精度,在生产实践中,为华北落叶松人工林的经营管理提供了基本的理论依据。     

六盘山林区华北落叶松林测树因子相关性分析

[目的]对宁夏林区华北落叶松人工林树高-胸径等林分特征结构进行相关性分析.[方法]采用野外观测的方法,得到华北落叶松人工林树高、胸径、冠幅等林分结构特征指标.[结果]冠幅-胸径存在极弱相关,树高-胸径最优曲线模型为H=2.411+1.425D-0.039D2+0.000427D3(H为树高,D为胸径),树高-冠幅最优曲线模型为H=0.299G0.814(H为树高,G为冠幅),材积-胸径最优曲线模型为V=0.000204D2.406(V为材积,D为胸径).[结论]幂函数曲线模型能够很好地拟合胸径-材积相关性(R2=0.957),所选最优曲线模型V=0.000204D2.406可用来估算华北落叶松人工林胸径、材积的值,从而提高模型预测能力.     

3种标准树高曲线建立方法的比较

【目的】比较3种标准树高曲线建立方法的优劣,为选择适宜的标准树高曲线建立方法提供依据。【方法】以福建省将乐县国有林场29块杉木人工林实测数据为依据,采用传统非线性模型、BP神经网络模型、非线性混合模型分别建立杉木标准树高曲线模型,以决定系数R2、均方根误差RMSE以及平均绝对残差|珚E|作为模型评价和检验指标,对比分析三者的拟合效果。【结果】从拟合精度来看,非线性混合模型、BP神经网络模型、传统模型的决定系数分别为0.916 1,0.904 8和0.889 7,RMSE分别为1.652 9,1.761 2和1.895 4,|珚E|分别为1.205 9,1.291 7和1.400 1;从预测精度来看,三者的决定系数分别为0.941 5,0.935 2和0.918 3,RMSE分别为1.361 8,1.432 2和1.609 0,|珚E|分别为0.989 8,1.030 5和1.142 8。【结论】3种方法均能较好地模拟杉木树高的生长,BP神经网络模型与非线性混合模型的拟合精度和预测能力均较传统的非线性模型好,但非线性混合模型略优于BP神经网络模型。     

湖北省马尾松人工林结构模型的研究

利用湖北省马尾松人工林的样地资料,选用Ｗｅｉｂｕｌｌ分布,采用参数预估法建立了湖北省马尾松人工林的直径分布模型;选用修正的Ｒｉｃｈａｒｄｓ函数,采用非线性二乘的Ｍａｒｇｕａｒｄｔ迭代法拟合出湖北省马尾松人工林的树高曲线方程。经检验,两模型精度较高。     

广州城市森林林分结构及林下植物多样性研究

以广州市城市森林为研究对象,在天然次生林、改造人工林和未改造人工林设置大样地进行调查,比较分析3种森林类型的林分结构特征和林下植物多样性。结果表明,天然次生林乔木层主要树种为华润楠、罗浮柿、木荷、红花荷、马尾松、鼠刺等,改造人工林主要有马尾松、杉木等造林树种与其他引进树种,未改造人工林主要有湿地松;天然次生林大径木和特大径木株数比例较高,改造人工林中小径木较多,未改造人工林径阶-株数曲线表现为双峰状正态分布;天然次生林树高分布在10~14 m的植株较多,改造人工林树高近似于正态分布,未改造人工林树高结构呈现为接近该林分平均高的植株数最多的非对称性山状曲线;天然次生林林下植物多样性最高,改造人工林次之,未改造人工林最小。     

不同坡向望天树人工林径级和高度级结构分布

[目的]分析不同坡向望天树人工林的径级和高度级结构分布,揭示其生长发育规律,为望天树人工造林立地条件选择和树高估测提供参考依据.[方法]在北坡向和南坡向分别选取具有代表性的望天树人工林样地进行每木检尺,采用上限排外法划分径级和高度级,分析两个坡向的径级和高度级结构分布;使用线性函数、对数函数、二次函数、幂函数、指数函数和Logistic等6种模型拟合胸径(D)—树高(H)生长曲线.[结果]北坡向和南坡向望天树人工林的径级结构分布差异不明显,均在第Ⅵ径(32.00 cm≤D<36.00 cm)分布株数最多,分别占各坡向总株数的32.26%和35.09%,总体上呈正态分布,低、高径级株数较少,中等径级株数相对较多.北坡向望天树人工林高度级结构呈正态分布,在第Ⅴ高度级(27.00m≤H<30.00 m)出现峰值;南坡向望天树人工林高度级结构呈右偏正态分布,在第Ⅶ高度级(33.00 m≤H<36.00 m)出现峰值,且明显高于北坡向高度级峰值.对两坡向的望天树人工林胸径—树高曲线进行拟合,最优的是幂函数,其方程为H=3.096D0.656(R2=0.809).[结论]南坡向对望天树人工林树高生长具有一定的促进作用,幂函数H=3.096D0.656(R2=0.809)可作为望天树人工林树高—胸径生长曲线,用于树高估测和造林立地选择.     

东北地区兴安落叶松人工林生长过程研究

为了了解兴安落叶松人工林的生长动态和对其制定有效的经营措施,对黑龙江省东折棱河林场人工兴安落叶松林解析木进行分析,分析了落叶松的生长过程,拟合了人工落叶松林树高、胸径、材积的生长模型,结果表明;"S"型曲线对落叶松的胸径拟合程度较好,幂函数方程对树高的拟合程度较好,三次曲线对落叶松材积的生长过程拟合较好,并通过了显著性检验.为预测该地区落叶松树高、胸径、蓄积的生长提供理论依据.