基于Weibull分布的林分结构可视化模拟技术研究

林分结构是林分生长和林分经营的理论基础,具有重要的生产实践和科研价值。以杉木人工林为研究对象,以30 m×30 m样地大小为例,以Weibull分布拟合林分直径结构,并进行x2检验。在已知林木算术平均胸径和林木株数的前提下,以C#语言为基础,结合Weibull分布模型、测树因子间关系模型、生物量估计模型、GDI+技术与MOGRE技术,实现了林分结构统计图表可视化模拟,并对林分进行了2维3维可视化模拟。结果表明:Weibull分布可有效拟合林分直径结构分布,可视化模拟技术使林分结构得到了更加直观高效的表达,为研究林分结构提供了新的技术手段,为提高森林经营管理水平提供了可视化决策平台。     

森林经营决策模拟系统的设计与实现

以湖南省株洲市攸县黄丰桥林场为研究对象,以Visual Basic和Access数据库为开发平台,通过模拟生成一个与现实林分相似的虚拟林分,应用Weibull分布、Monte Carlo方法和随机分布方法对林分直径结构进行模拟;利用数学分析和统计方法计算林分经营决策因子;根据林分经营决策因子的决策准则,建立森林经营决策模型,然后对其进行检验.由此设计并实现了森林经营决策模拟系统.该系统可以动态地模拟林分直径结构,模拟结果非常稳定;能动态地模拟林木的地面位置;实现了模拟数据结果的实时浏览查看、图表图像显示等多项功能.     

马尾松天然次生林林分结构特征分析

为分析马尾松天然次生林的林分结构特征和不同空间结构参数间的相互关系,以改善其林分结构。以广西金秀县的9块马尾松天然次生林样地为研究对象,分析其直径构成,计算林分及林木的混交度、角尺度和大小比数3个空间结构参数,制作二元分布图,探讨两两之间的关系,分析林分空间结构。结果显示,马尾松天然次生林直径分布特征为左偏单峰尖峰山状分布,80.22%的林木直径集中在6～14 cm径阶范围;林分的空间分布格局为不均匀的团状分布,树种隔离程度较好,中度混交;林分中处于随机分布、劣势木和极强度混交的林木占比较多。马尾松天然次生林林分树种隔离程度较好,林木大小分化程度较为均匀,但林分空间分布格局不均匀,应采用去劣留优、补植优良乡土树种等方法,改善林分结构,促进林分天然更新,提高林分质量,实现森林资源的永续利用。     

太行山刺槐人工林直径分布规律及产量预测模型的研究

该文运用ｗｅｉｂｕｌｌ分布、正态分布、对数正态分布、τ分布和β分布来拟合河北省太行山刺槐人工林的直径分布规律。结果表明：ｗｅｉｂｕｌｌ分布和β分布的拟合效果好，且前者优于后者。同时运用ｗｅｉｂｕｌｌ分布函数建立了预测林分结构与产量的模型系统，包括单木材积方程、树高曲线方程、密度转换方程等。使用该模型系统时，只需输入林分特征因子系统，则可以预测出该林分各径阶株数、平均树高及林分材积等信息。误差检验结果表明，该模型系统精度高。     

在行山刺槐人工林直径分布规律及产量预测模型的研究

该文运用ｗｅｉｂｕｌｌ分布、正分布、对数正态分布、ｔ分布和β分布来拟事河北省太行山刺槐人工林的直径分布规律。结果表明：ｗｅｉｂｕｌｌ分布和β分布的拟合效果好，且前者优于后者。同时运用ｗｅｉｂｕｌｌ分布函数建立了预测林分结构与产量的模型系统，包括单木材积方程、树高曲线方程、密度转换方程等。使用该模型系统时，只需输入林分特征因子系统，则可以预测出该林分各径株数、平均树高及林分材积等信息。误差检验结果表     

不同密度30年生马尾松林生长特征与林分结构的研究

对比分析了不同密度３０年生马尾松人工林的林分结构和生长效果的差异。用β分布模型研究林分直径分布规律，并以此为基础，通过分析林分生长过程，以探讨马尾松人工林不同材种的最佳栽培密度和合理的林分结构。     

抚育间伐对栓皮栎人工林直径和树高分布的影响

[目的]以河南登封林场栓皮栎人工林为研究对象,研究抚育间伐对林分不同生长阶段林木株数、林木直径分布和树高分布的影响,为制定科学合理的抚育经营措施奠定理论和技术基础.[方法]在株数强度为31.55％的间伐林分和条件基本一致的未间伐林分内,分别设置1个1 hm2样地,间伐作业2 a后获取每木检尺数据,分别利用Normal分...     

东北林区天然林林分结构及林分生产力的研究

在林分整个生长过程中，各生长因子之间是遵从一定规律的，而林分直径株数分布规律是林分结构的基本规律，是树种生长环境条件及经营措施长期相互作用的结果。合理的林分结构是充分发挥森林各种功能的基础，研究林分的直径株数分布结构，可以为林分产量的利用价值及林分收获、森林经营提供科学依据。     

京西油松水源保护林林分结构特征

以北京西部张家口市涿鹿林场油松水源保护林为研究对象,研究林分的直径结构、树高结构、空间分布格局等结构特征。结果表明：(1)油松林树种组成式为10油-椴-栎-桦-榆-山。(2)直径径阶(树高距)划分不同,直径(树高)分布规律明显不一致;林分直径不符合正态分布,峰值偏左,中小径阶株数较多;林分树高不符合正态分布,峰值偏右,树高较大的株数偏多。(3)林分角尺度大于0.524,混交度为0.193,大小比数为0.493,林木竞争指数为1.08。综合来看,油松林分整体上呈轻度的聚集分布,大小分布均匀,混交度较小,树种单一,林木竞争较小。     

皖杉木人工林直径分布收获模型的研究

本研究将杉木人工林分为３个地位等级，分别地位等级和年龄用ＩｓｓｏｓＪ等人提出的求解Ｗｅｉｂａｌ分布３参数的方法，拟合杉木人工林直径分布，同时建立林分特征因子预测模型、林分株数预测和树高生长模型等，最终输出林分各径阶树高、株数、蓄积量和出材量。     

乔木树种分布格局和林分空间结构分析

乔木作为构成森林植被的主体,是森林生态系统稳定性的重要因素。分析林分空间结构和乔木树种分布格局对森林生态系统稳定性保护、可持续经营、营造林工程树种选择等具有重要意义。运用森林资源清查数据和植被样方专项调查数据进行聚类分析,计算树种分布格局指数和林分结构特征指数,并采用高斯分布拟合结构特征指标概率分布,旨在为森林生态系统保护和经营提供参考。结果表明,主要乔木树种分布呈聚集分布;乔木林混交度指数Mc_i离散程度大于树种空间结构TSS指数;TSS指数分布呈左偏截尾正态分布,Mc_i指数分布呈倒"J"型分布,指数的波动和持续稳定可能与人工营造林和天然林保护有关。     

北京西山油松人工林结构特征研究

以西山试验林场近自然经营试点区建立的11块中龄油松人工林样地为依据,对油松林分的结构特点、表达模型和树种多样性格局进行了分析。结果表明：油松人工林林分平均密度为1069株／hm^2,平均胸径为13．7cm,平均高为8．6m,蓄积量为86．36m3／hm^2。应用正态分布、Weibull分布、对数正态分布、Gamma分布和Beta分布拟合直径和树高结构,发现正态分布拟合直径分布和树高分布效果最好,也符合人工林的林分结构规律;油松人工林层次结构简单,物种多样性较低,乔木层、灌木层和草本层的Shannon—wiener指数、均匀度指数分别为0．355、0．726、0．160和0．372、0．651、0．266;幼苗更新各高度级均以构树和栾树为主,他们分别占总体更新树种的72．2％和10．2％。     

兴安落叶松天然林枯立木年龄结构的研究

本文用兴安落叶松天然林19块标准地资料,分析了林分枯立木年龄结构;并用三参数Weibull函数拟合了林分枯立木的龄阶分布,经X~2-检验,结果表明拟合效果良好。同时研究了林分活立木年龄与枯立木年龄之间的关系以及天然林的抚育问题。     

黧蒴萌芽林改造中树种生长与林分结构的关系分析

以黧蒴 Castanopsis fissa 皆伐改造林分为研究对象,分析黧蒴萌芽林和改造树种的生长表现 及其与林分结构的关系,对改造效果进行综合评判。9 年生时黧蒴萌芽林生长显著高于套种树种,占 据林冠上层;套种树种处于林冠下层,受光照不足和发育空间限制,胸径和树高等生长指标下降,高 径比偏高,冠幅偏小。现有模式下树种间比较发现,树种间的生长和适应性存在明显差异,山杜英 Elaeocarpus sylvestris 和灰木莲 Magnoliaceae glanca 属于生长较快的树种,油桐 Vernicia fordii、红锥 Castanopsis hystrix、海南蒲桃 Syzygium hainanense 和香樟 Cinnamomum camphora 属于中等速生树种,格 木 Eryrophleum fordii 属于生长较慢树种。改造效果综合分析显示,该模式优势在于提高改造树种的干形 和自然整枝高度、抑制格木和香樟等树种幼林期虫害发生,不足之处在于黧蒴萌芽林生长快、密度高, 套种树种的生长受到抑制,长期来看面临较高的淘汰风险。根据改造树种生长、适应性和林分结构综合 分析,建议对改造树种进行针对性的空间释放,降低竞争压力,提高其生长潜力,保障林分健康发展。     

毛竹混交林林分生长状况和结构特征研究

对福建省建阳交溪毛竹阔叶树混交林、毛竹杉木混交林、毛竹杉木阔叶树混交林及毛竹纯林等6种不同混交模式林分生长状况进行比较,结果表明:混交林毛竹个体生物量、毛竹胸径和竹高较大,不同模式林分间的胸径、竹高、冠幅等生长因子均达显著差异;竹阔混交林较有利于竹鞭孕芽发笋;各模式竹林结构综合评判为一般经营竹林;竹林竹鞭长、鞭径、鞭节生长以竹阔比例为5:5林分竹鞭较好。     

参数化林木个体及林分场景可视化模拟技术

以湖南攸县黄丰桥国有林场为试验区,以1块林分边界规整的典型杉木人工同龄纯林为研究对象,测定林木胸径、树高、冠幅、冠高与活枝下高等测树因子及林木位置信息。研究冠形曲线函数,利用Direct 3D技术,实现冠形控制下的参数化林木模拟。研究林木模型格式转换方法,为林分场景构建提供模型数据,结合MOGRE技术,研究林分场景模拟技术方法,实现林分场景可视化模拟。结果表明：参数化林木个体建模算法简单适用,测树因子信息可直接用于林木个体可视化模拟,所建模型可体现林木个体差异,形态逼真;利用MOGRE技术可快速、有效模拟林分场景,所建场景真实感较强。此方法所需数据易于获取,适用性强,可对林木个体及林分场景进行逼真模拟,可为研究林木竞争关系、林分生长、林分结构与林分经营提供新思路。     

红松混交林中红松幼树生长环境的研究进展及展望

针对我国东北东部山区典型地带性森林植被红松混交林的恢复与发展,已有大量的研究工作。本文综述了红松混交林中红松幼树阶段生长环境的研究进展,主要包括林分结构,光照条件,伴生树种,立地条件等几方面的因子对红松幼树生长的影响,并由此提出了进一步研究的方向。     

林分改造与森林环境优化

林分改造就是根据当地的地带性森林植被类型,有目的地选择一些适合当地生长的树种,通过人工手段对现有生态功能经济效益较差的森林进行改造,从而促进森林向地带性森林群落演替或按设计目标形成某种植物群落的一种造林方法.林分改造是对于现有林分的结构和功能的优化.文章从林分改造的原则和方法、树种选择、林分改造对土壤理化性质的影响、林分改造与生态系统服务功能等方面论述了林分改造对森林环境的优化作用及林分改造与林业生态建设的关系,综述了林分改造的相关研究,并对林分改造的技术措施做了较全面的概括.     

基于目标树经营的抚育采伐对云冷杉针阔混交林空间结构的影响

[目的]以长白山林区云冷杉针阔混交林为研究对象,分析目标树抚育采伐前后云冷杉针阔混交林空间结构参数的变化,探索目标树抚育采伐对森林空间结构的影响。[方法]基于6块面积1 hm~2的样地,首先遵循近自然森林经营的原理进行林木分类,选定目标树,伐除干扰树;再结合结构化森林经营的原理,计算并分析抚育采伐前后目标树空间结构参数和林分空间结构评价指数的变化。[结果]表明:经目标树抚育采伐后(1)目标树空间结构单元内的树种隔离程度得到进一步提高;林木透光条件有所改善;目标树的竞争压力得以减小;林木空间分布格局总体上得到优化。(2)林分空间结构评价指数进一步提高,林分空间结构水平稳中有升。[结论]通过采取合理的目标树抚育采伐措施能兼顾改善单木水平和林分水平的空间结构状况,在实现优化目标树空间结构的同时,保证林分整体空间结构的稳定。从目标树抚育采伐对林分整体空间结构的影响来看:所有样地的林分空间结构状况均得到进一步改善。     

A process‐based model for the dimensional growth of even‐aged stands

An individual tree, process‐based stand growth model is presented. It is based on the carbon balance, according to which tree growth depends on the activities of photosynthesis, respiration and senescence. A simple model is specified for each component of the carbon balance. Next, equations for the tree structure, in which e.g. pipe‐model theory is utilized, are presented. The growth model for dry‐weights of tree compartments based on the carbon balance is transformed using these equations to allow the expression of growth in terms of diameter and height. It is also possible to aggregate a number of physiological and biometrical coefficients into a small number of generalized coefficients of the dimensional growth model. Additional components, including the equations for recession of the crown base and tree survival that are necessary for a stand growth model, are specified. Comparison of the stand growth model with a yield table and a growth model for a sapling stand suggests that the model is capable of accounting for the basic features of stand growth. Furthermore, simulations with varying initial density and some of the model's coefficients indicate that the stand growth model is approximately consistent with the so‐called self‐thinning rule.