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目的 分析阔叶红松林林分结构的标记二阶特征,探讨不同标记二阶特征函数提供的结构信息和结构形成的生态过程,为阔叶红松林保护、恢复和结构优化调整提供理论依据。 方法 以吉林蛟河4种不同类型阔叶红松林为研究对象,运用单变量双相关函数、标记双相关函数、标记变异函数、标记大小分化度和标记混交度等二阶特征函数,分析树种和林木大小分化空间特征。 结果 不同类型阔叶红松林林木分布格局差异明显,核桃楸、沙松红松林(样地A)、水曲柳红松林(样地C)和核桃楸、色木槭红松林(样地D)在一定的尺度上呈现显著聚集分布的趋势,而核桃楸、水曲柳红松林(样地B)中的林木为随机分布格局;样地A中在距离为$ r $=0~50 m的范围内林木标记胸径趋向于小于平均胸径且相似大小林木聚集,其中,在r = 0~8 m和r = 13~33 m的尺度上林木胸径显著小于平均胸径,其他几类阔叶红松林仅在r小于8 m尺度内小于样地平均胸径,其它尺度上林木的胸径大小随机分布;样地B和样地C不同胸径大小的林木呈现空间上不相关的趋势,而样地D在r = 0~9 m的尺度上呈现不同胸径大小的林木聚集分布;4类阔叶红松林不同大小林木的分布并非是完全随机分布的格局,样地A在r = 0~21 m和r = 25~33 m尺度上相似大小的林木聚集在一起,样地B 和样地D分别在r = 4~6 m和r = 0~12 m的尺度上表现出相似大小林木显著聚集的特征,而样地C在r = 0~5 m的尺度上不同大小的林木聚集分布;4类阔叶红松林内树种整体属于完全随机分布,但在一定的尺度上存在同种聚集的现象,样地A、样地B、样地C和样地D相同树种聚集的尺度范围分别为r = 0~10 m,r = 0~25 m,r = 0~12 m和r = 0~8 m。 结论 不同类型阔叶红松林标记二阶特征存在明显的差异,与阔叶红松林处于不同的发育阶段及干扰程度有关。标记二阶特征进一步细化了不同尺度上的树种和林木大小的分化特征。 相似文献
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【目的】点格局分析中完全空间随机零模型要求生境背景必须同质,但复层异龄天然林中生境因子多呈异质性分布,不可避免地会对点格局研究带来影响。本研究尝试通过生境划分的方法,将异质性样地划分为2个亚区(每个亚区内部生境相对同质),并通过标记点格局分析探讨不同生境亚区中林木个体间相互作用规律,旨在为森林经营作业提供理论支撑。【方法】以吉林蛟河21.12 hm2天然针阔混交林监测样地为基础,根据地形变量将样地划分成A、B 2个生境亚区,利用标记相关函数结合完全空间随机模拟过程检验相邻个体间的作用效应。【结果】单个树种的标记相关分析显示,A区和B区中绝大多数树种表现出个体胸径间的空间负相关;并且在r<6 m尺度上A区中呈负相关的树种数量明显高于B区,在r<9 m尺度上未检测到个体胸径间呈正相关的树种。如果不考虑生境条件的异质性,在整个样地中进行标记相关分析,林冠层林木个体胸径在0~8 m尺度上显著负相关,亚林层及林下层的林木胸径间没有显著的空间关联性。在相对同质的生境中检验各林层中林木胸径属性的空间自相关时,亚林层及林下层个体胸径间没有显著的空间关系,而林冠层个体胸... 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2020,(7)
【目的】植被空间格局是植物群落生态特征、种间竞争等分析的基础,对了解植物群落生态学特征及过程具有重要意义。本研究试图探讨样地林分树高和胸径的空间异质性,以期获得北京山区优势种群的空间分布格局与空间分布特征。【方法】选择生长良好的林分设置固定观测样地(100 m×100 m),对所有树木进行每木检尺,明确样地内树种组成、结构特征与径级结构,基于各立木在二维空间上的坐标构建点图,分析林木聚集特征;应用变异函数分析方法了解林木空间异质性特征,采用Kriging空间插值统计学方法分析样地内林木树高及胸径等生长特征的空间分布特征。【结果】研究样地内共有树种13种,共计株数833株,其中油松为其优势树种,占78.75%,在部分区域呈现高度聚集分布;栓皮栎、黄栌、山杏等其他树种混交分布其中,在部分区域有小范围的聚集;样地内所有林木还是优势树种油松林木,其径级分布均接近于正态分布,随着径级的增加,个体数呈先增大后减小的单峰变化趋势;树高和胸径均以指数理论模型的拟合效果较好,树高值的空间异质性不高,而胸径值的空间异质性较高,树高和胸径均表现出中等程度的空间自相关性;林木树高的空间分布呈连片分布,胸径的空间分布呈斑块分布。【结论】林分在小尺度上存在聚集效应,林木生长存在空间异质性,其空间格局表现为连片和斑块状分布。 相似文献
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林分空间结构一般包括树种混交、林木竞争和林分中林木分布格局等三个方面,对它们一般分别采用竞争指数中的混交度、大小比数及角尺度来进行描述。在纳板河流域不同群落类型林分中设置样地进行调查分析,结果表明,从空间竞争中的混交度方面看,热带雨林、季雨林、季风常绿阔叶林及山地雨林林木主要集中在极强度混交之中,只有少许树种会出现强度混交和中度混交,几乎不出现零度混交和弱度混交,稳定性较高;而落叶阔叶林的稳定性由于样地位置不一而表现较大差距,有较稳定的,也有稳定性较差的。从大小比数看,保护区主要林分内树种大小分化较大,优势程度从优势至劣势都有不均等的分布。各林分的角尺度为0.22~0.34,说明样地林木分布格局为均匀分布。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2020,(8)
【目的】研究区域性天然次生阔叶混交林林分组成与空间结构特征,为林分空间结构的优化调整奠定理论基础,指导优化与调节森林空间结构,以获得最佳林分空间分布结构,达到森林经营管理的理想结构目的。【方法】以远安县典型天然次生阔叶混交林为研究对象,布设5个30 m×30 m的固定样地,采用全面调查分析法。对树种组成、林分直径分布、密集度、混交度、大小比和角尺度5个林分空间结构参数进行测定分析,为该区域天然林结构的优化调整提供理论依据和技术支持。【结果】1)样地调查乔木层物种13科22属31种,林分主体为落叶阔叶混交林生态群落;林木径级株数分布遵从异龄林型。2)各树种密集度频率值分布在0.75~1.00之间,平均密集度为0.98。3)各树种平均混交度频率值为0.55~1.00,平均混交度频率值为0.79。4)各树种的平均胸径大小比平均频率分布在0.25~0.92之间,平均胸径大小比值为0.5。5)各树种平均角尺度值分布在0.13~0.54之间,综合平均角尺度值为0.48。【结论】该区域天然次生阔叶混交林群落物种组成丰富,结构复杂,树种组成搭配复杂,林分组成以壳斗科阔叶混交林为代表的优势树种占主体地位和生态空间;林分直径分布符合天然林径级特征;林分处于比较密集与很密集水平之间,为强度混交,混交状况较好,种群隔离程度较高;各树种空间大小分化和大小组合存在差异,既占优势也有受压,整体林分处于中庸和优势状态;天然次生阔叶混交林因树种不同,分布格局而不同,随机、团状、均匀并存,林分分布格局整体呈现随机分布。 相似文献
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应用传统林分结构因子配合混交度、角尺度、大小比数和开敞度4个林分空间结构参数,分析了川西山地退化风景林的空间结构特征.结果表明:林分结构较为简单,林分乔木层由7个树种组成,树种密度分布差异较大,树种结构相对单一;林分垂直结构特征明显,可分为3个林层,呈现出典型的复层林结构特征;林分平均混交度为0.46,以中强度混交单元为主,所占比例达61%;平均角尺度为0.483,属于随机分布状态;林木的胸径大小比数为0.286,有接近30%的林木处于优势状态;林分平均敞开度为0.309,林木生长空间基本充足.岷江冷杉种群优势度明显,群落处于相对稳定状态,其他5个树种由于株数较少,且径级分布不连续,自然更新较困难,经过一定时间的演化,将死亡,因此必须切实采取保护措施,保证其顺利生长,以保持物种多样性和群落的稳定性. 相似文献
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【目的】从种组和物种2个水平,细分研究不同特征优势种组的空间分布格局和组间关联及其随尺度变化的规律,探讨鼎湖山南亚热带常绿阔叶林群落优势种空间分布格局和空间关联的成因,揭示群落中优势种的共存和分布规律,为针对性开展该区域生物多样性保护提供理论依据。【方法】基于鼎湖山20 hm2南亚热带常绿阔叶林群落(DHS大样地)中重要值前10的优势种的调查数据和信息,采用相对邻体密度指数Ωr分析优势种组和组内物种的空间分布点格局,采用多元点格局g12方程进行组间和种间关联的统计。【结果】1)聚集分布不仅在物种水平占主导地位,也是种组水平上空间分布格局的主要类型,各优势种组内检测到的显著聚集程度随检测尺度增大均呈下降趋势。2)各特征优势种组在群落中保持优势的策略不同,组间关联存在差异。径级优势种组与数量优势种组分别以大径级和高数量2种生存策略竞争生存资源,最终二者在空间分布上产生差异,以各自的特征共同保持优势,在所有检测尺度均呈显著负相关;径级优势种组与径级和数量均优势种组在所有检测尺度上都独立不相关;数量优势种组与径级和数量均优势种组... 相似文献
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运用林分结构参数混交度、角尺度、大小比数、直径分布、林层数和物种多样性指标,对小陇山百花林场王安沟经营区锐齿栎天然林样地的群落结构特征进行了研究.结果表明:锐齿栎天然林群落的树种组成十分丰富,树种多样性较高,群落中具有构成当地森林群落的主要树种,结构特征为复层异龄林;在水平结构方面群落中,林木个体分布的角尺度均值为0.489,林分内林木整体分布格局属随机分布;群落的树种隔离程度较高,平均混交度为0.598,处于强度和极强度混交的林木比例高达78.6%;群落中树种以胸径作为比较指标的林木个体的优势排列顺序为:白桦>湖北花楸>漆树>锐齿栎>三桠乌药>华山松>少脉椴>鹅耳枥>青榨槭>膀胱果;在垂直结构方面,群落的平均林层数为2.3层,垂直结构复杂,分化明显. 相似文献
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金沟岭云冷杉针阔混交林林分结构研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以吉林汪清金沟岭林场1 hm2云冷杉针阔混交林数据为研究基础,对样地内树种组成、直径结构以及树种的空间分布结构进行分析。结果表明:1)优势物种云杉Abies nephrole-pis、冷杉Picea koraiensis、枫桦Betula costata大径阶的单木占多数,云冷杉的峰度值小于0,直径分布较为分散,枫桦峰度值大于0,直径分布比较集中。在物种的胸径分布格局解释上,负指数模型的解释程度要优于Weibull模型。2)该群落树种的平均角尺度为0.545,空间分布格局呈聚集分布,3种优势树种的平均角尺度为0.475~0.517,呈现随机分布特征。3)云杉、枫桦的平均混交度较高,而冷杉的平均混交度相对较低。4)样地所有物种的平均大小比数为0.496,3种主要树种的平均大小比数排序为云杉<冷杉<枫桦,表明云杉竞争力最大,冷杉次之,而枫桦的竞争力最小。该林分结构较为复杂,群落内树种以聚集分布为主,所以应调整林分林木分布格局,促进林木向随机分布格局发展,同时伐除上层的"霸王树"以及病腐木、弯曲树等处于竞争劣势的林木,将混交度维持在中度混交,从而尽可能保留维持群落的物种多样性。 相似文献
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【目的】明确天然赤松次生林中昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与森林空间结构之间的相关性,探索利用空间结构指标调控森林害虫的生态控制技术。【方法】在昆嵛山天然麻栎-赤松次生混交林中设置面积为6 hm2的样地,测定昆嵛山腮扁叶蜂寄主赤松、黑松、多脂松的空间结构指标树种角尺度、大小比数、混交度和虫口密度,分析各指标与虫口密度之间的关联性。对每株样木分别从上、中、下层,东、南、西、北4个方向统计虫巢数量,以虫巢数的3倍作为株虫口密度。【结果】赤松上昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与角尺度呈显著正相关(R~2=0.821,P=0.034),与胸径大小比数(R~2=0.903、P=0.013)和树高大小比数(R~2=0.906、P=0.013)均呈显著负相关,与混交度相关性不显著(R~2=0.177、P=0.481);黑松上昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与角尺度呈显著正相关(R~2=0.858,P=0.024),与胸径大小比数(R~2=0.043、P=0.739)、树高大小比数(R~2=0.237、P=0.406)均呈负向相关关系,但相关性不显著,与混交度相关性也不显著(R~2=0.251、P=0.390);多脂松上昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与角尺度(R~2=0.032、P=0.772)、胸径大小比数(R~2=0.180、P=0.447)、树高大小比数(R~2=0.194、P=0.458)、混交度(R~2=0.653、P=0.098)等各空间结构指标均无显著相关性。3个树种中,赤松和黑松的虫口密度与空间结构的相关性强于多脂松;不同空间结构指标相比较,虫口密度与角尺度和大小比数的相关性强于角尺度。【结论】空间结构指标角尺度和树种大小比数对昆嵛山腮扁叶蜂的生态调控作用优于混交度。森林经营实践中可以充分利用昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与空间结构指标之间的关系,通过尽量降低角尺度即营造均匀的松属树种林分以提高对虫害的抵御能力,同时尽量提高树种大小比数即改善林木生长状况以抑制昆嵛山腮扁叶蜂的发生。 相似文献
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【目的】评估河北小五台山自然保护区以华北落叶松为优势种的针阔混交林不同径级华北落叶松在不同尺度上对邻体物种多样性格局的影响,阐明不同生态过程对华北落叶松邻体物种多样性格局形成的作用,为理解森林群落物种多样性维持机制提供依据。【方法】在河北小五台山自然保护区,选取典型的针阔混交林,建立1块2.4 hm2(80 m×300 m)森林动态监测样地,分析群落的物种组成和结构特征,将群落优势种华北落叶松的胸径(DBH)以3 cm为间距划分为9个径级,利用个体种-面积关系函数(ISARs)结合异质泊松零模型,探讨不同径级华北落叶松在不同尺度上对邻体物种多样性格局的影响。【结果】样地共记录到DBH≥1 cm的木本植物4 275株,隶属17科26属35种。9个径级华北落叶松的个体(共550株)整体呈现出近似正态分布,Ⅴ径级(19~22 cm)个体数最多(92株)。在30 m尺度范围内,9个径级华北落叶松的ISARs值均表现为随尺度增加逐渐增大的趋势,Ⅳ(16~19 cm)和Ⅸ径级(≥31 cm)华北落叶松分别表现为在所有尺度上最高的ISARs值和最低的ISARs值。Ⅲ(13~16... 相似文献
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于湖南省杜家冲林场湿地松枫香混交林内设置4块具有代表性的样地进行调查,利用混交度、大小比数、角尺度3种结构参数,分析其林分空间结构特征。结果表明:该林分的平均混交度为0.678,属于中度偏强混交,说明该森林群落较为复杂与稳定;林分平均角尺度为0.475,林木空间分布格局为均匀到随机分布;样地平均胸径大小比数的取值范围在0.27~0.87之间,且湿地松(0.27)枫香(0.47)香樟(0.59)木荷(0.87),说明各树种在样地中分化较严重,湿地松和枫香在样地中较占优势。 相似文献
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【目的】探明广州风景游憩林群落结构现状以及存在的问题,进一步为城市风景游憩林群落结构调整和配置优化提供理论依据。【方法】以900 m^2样方为单元分别在广州发展公园风景游憩林群落样地设置样方15个,华南农业大学风景游憩林群落样地设置样方25个,火炉山森林公园风景游憩林群落样地设置样方20个,采用群落生态学的方法,研究了不同生态位风景游憩林径级和高度级结构分布。【结果】1)3个样地风景游憩林径级结构呈现一定差异:广州发展公园以大、中径级乔木占绝对优势,华南农业大学样地风景游憩林小径级乔木相对优势明显,火炉山样地风景游憩林群落以中、小径级乔木占绝对优势。2)根据群落中个体的胸径和树高呈现不同的相关关系表明:广州发展公园样地风景游憩林大径级树木开始出现衰退现象;华南农业大学样地风景游憩林由于存在大量小径级的速生树种,导致胸径—树高曲线在初期迅速增高;火炉山样地风景游憩林结构配置拟自然化,胸径—树高曲线增长较为平稳。【结论】根据高度级比重、相对频度和分布均匀度分析结果得出:广州发展公园样地风景游憩林中、大高度级树木比重较大,且分布更为集中,华南农业大学样地风景游憩林的小、中高度级的树木所占比重较高,小高度级树木分布更为集中;火炉山样地风景游憩林小高度级比重,且分布更为集中。建议通过人工择伐、补植特定树种的方式,调控城市风景游憩林群落的径级和高度级结构分布,促进风景游憩林的逐步稳定。 相似文献
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本文旨在探讨不同演替阶段红松阔叶混交林林分空间结构特征,为明确各林分结构与功能、合理保护和经营红松阔叶混交林提供科学依据。采用TOPCON全站仪在吉林省蛟河市林业实验区管理局不同演替阶段红松阔叶混交林内分别设置4块100 m×100 m监测样地,并进行群落调查,在Visual Studio平台上编写应用程序对不同林分的混交度和大小比数进行计算。结果表明:不同演替阶段林分的平均混交度在0.66和0.78之间,树种之间隔离程度较大;4种林分中树种数量最多的前5个树种平均混交度取值范围为0.69~0.82,其中过熟林最大,近熟林最小,按平均混交度数值大小排序为过熟林中龄林成熟林近熟林。中龄林、近熟林、成熟林和过熟林林分平均胸径大小比数分别为0.48、0.53、0.49、0.49,平均树高大小比数分别为0.48、0.50、0.49、0.49,平均冠幅大小比数分别为0.34、0.42、0.38、0.41。可以看出,胸径和树高平均大小比数取值范围相近,反映林木大小分化程度上具有一致性,而与平均冠幅大小比数取值范围具有一定的差异,说明用树高及胸径计算大小比数得出的结果较冠幅更为可靠。不同演替阶段红松阔叶混交林整体上呈现出一个由不同树种组成、处于强度混交向极强度混交过渡的复杂森林群落,且树种之间大小分化程度明显。 相似文献
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为进一步揭示天然红松阔叶混交林的空间结构规律,为合理经营天然红松阔叶林提供借鉴,本研究在吉林省蛟河林业实验区大坡经营区设立面积为1 hm2的样地,利用全站仪对高度1.3 m以上的林木进行每木调查,然后利用角尺度、大小比数和混交度等3种结构参数,分析了样地内不同径阶林木的空间分布特征.结果表明:天然红松阔叶林中小径阶(胸径≤10 cm)林木占总株数的59.4%,其周围林木呈随机分布,与林分的总体分布格局一致.大径木的平均角尺度呈急剧下降的趋势,说明其相邻木挤在一起的现象大幅度减少,相邻树木在其四周趋于均匀分布.林木大小比数随胸径的增大呈迅速减小的趋势,小径木多明显受压,中径木处于中庸状态或亚优势地位,大径木全部处于优势地位.林木混交度随着胸径的增大呈逐渐递增的趋势,竞争压力逐步减小,林木空间分布特征渐趋优化. 相似文献
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利用角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数,分析了雷州半岛红树林的空间结构。结果表明:1)由样地1→样地2→样地3→样地4,混交度为0.272→0.292→0.158→0.197,样地1和样地2为中度混交,样地3和样地4为弱度混交。2)在空间大小对比上,白骨壤直径大小比数在4块样地都较小,占有较大的优势;红海榄在各样地中都处于劣势和绝对劣势状态;其它树种平均大小比数都在0.5左右,生长上处于中庸状态。3)各样地林分平均角尺度分别为0.61,0.43,0.45,0.63,样地1、样地4的林木分布格局为团状分布,样地2、样地3为均匀分布。 相似文献
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《林业科学》2016,(8)
【目的】明确天然赤松次生林空间结构对松赤枯病害发生程度的影响,探索以调控空间结构指标为手段的松赤枯病生态控制技术,为营林实践提供指导。【方法】在昆嵛山天然赤松次生林中设立6 hm2样地,测定松赤枯病寄主树种赤松、黑松和多脂松的空间结构指标——树种角尺度、大小比数、混交度和发病率,分析各空间结构指标与发病程度之间的关联性。以发病率作为松赤枯病的病害发生程度,对每个样株分上、中、下层,从东、南、西、北4个方向各随机剪取1个枝条检查病斑,病害发病率直接采用病斑长度比值来计算。【结果】1)赤松的所有空间结构指标都与松赤枯病发生程度之间呈负相关关系,其中胸径大小比数(R2=0.962,P=0.003)和树高大小比数(R2=0.794,P=0.043)与松赤枯病发生程度相关性显著,而角尺度和混交度与其无显著相关性。2)黑松胸径大小比数和混交度与松赤枯病发生程度之间呈负相关性,树高大小比数和角尺度与其呈正相关性,但所有相关性均不显著。3)多脂松所有空间结构指标都与松赤枯病发生程度之间呈负相关性,其中只有混交度与其相关性显著(R2=0.810,P=0.037)。4)3个树种中赤松和多脂松赤枯病发生程度与空间结构的相关性强于黑松;不同空间结构指标相比较,混交度和大小比数与赤枯病的相关性强于角尺度。【结论】混交度和大小比数对昆嵛山松赤枯病的生态调控功效明显优于角尺度。森林经营实践中可通过尽量增大寄主松属树种大小比数和增加寄主松属树种的混交度,以达到控制松赤枯病的目的;而角尺度不宜作为调控指标。同时,针对3个树种对赤枯病的抗病差异性,对病害疫区进行林分改造时多选择种植黑松,控制多脂松的比例,以增强生态系统对赤枯病的抵御能力。 相似文献
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森林空间结构分析中基于Voronoi图的样地边缘校正 总被引:1,自引:0,他引:1
《林业科学》2017,(1)
【目的】提出一种新的样地边缘校正方法——Voronoi图结点距离判定,为森林空间结构分析和调控提供技术支撑。【方法】为评估Voronoi图结点距离判定的性能,引入量化评估指标RMSE,采用角尺度、聚集指数和大小比数等空间结构指数构造RMSE,并通过设置不同场景的模拟样地和调查样地,将Voronoi图结点距离判定与其他校正方法进行比较和分析。【结果】缓冲区法、最近邻体校正、Voronoi图结点距离判定虽同属减少样本类校正方法,但各校正方法的性能及效果受到林木样本量、林木空间格局、空间结构指数、样地情况等因素影响,差异很大。缓冲区法虽简单易行,但样本浪费严重,且同时存在漏判和误判2种误差,其校正样地的RMSE曲线通常维持在较高水平。Voronoi图结点距离判定可视为缓冲距离随边界林木实际分布自适应变化的校正方法,具备更强的校正能力,能最大限度地排除样地外林木的边缘干扰,在角尺度、大小比数以及样本量充足的聚集指数计算中均优于其他校正方法,但也存在误判及样本利用率偏低等不足。最近邻体校正的性能介于缓冲区法和Voronoi图结点距离判定之间,其RMSE曲线的整体水平要高于Voronoi图结点距离判定。【结论】林木样本量与样地边缘校正密切相关,对于样地大小和林分密度的任何改变最终都体现在林木样本量的增减上,维持充足的林木样本对于样地校正尤为重要。林木空间分布是影响样地边缘校正的另一重要因素,当林木呈随机分布或均匀分布时,样地边缘校正的重要作用能得到更好体现。此外,样地经过校正后,各类空间结构指数的计算精度均能获得显著提高,且聚集指数的计算需要样地提供充足的林木样本量。 相似文献
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利用混交度、大小比数和角尺度分析广西大明山云贵山茉莉林的空间结构。结果表明:云贵山茉莉林林分的树种空间配置以中、强度混交为主,优势树种云贵山茉莉多呈单种聚集;林木大小比数随胸径的增大呈迅速减小的趋势,小径阶林木多明显受压。中径木处于中庸状态,大径木占优势地位;林分整体和多数径阶的林木分布格局属聚集分布。 相似文献