6种生长方程在杉木人工林林分直径结构上的应用

对Richards等6种生长方程的数学解析性及其应用于杉木人工林林分直径结构模拟的理论依据进行了分析和探索,并应用此6种生长方程模拟了林分直径累积分布。发现在描述林分直径累积分布时,Richards方程绝大多数表现为Logistic型,Weibull方程的参数c均大于1,曲线存在拐点;除Mitscherlich式外,各生长方程的模拟精度均相当高,Richards、Weibull、Logistic、Gompertz、Mitscherlich、Kod等6种生长方程样本选优率依次降低;Richards、Logistic、Weibull、Gopertz、Korf及Mitscherlich等6种生长方程总体模拟精度依次降低;相对生长率表现为变量指数函数方程的精度较相对生长率表现为变量幂函数方程的精度高,且3参数方程的精度较2参数的高。     

基于理论生长方程的云南松火烧迹地幼龄林林分直径结构

以昆明西山林场火烧迹地自然更新的云南松幼龄林为研究对象,在研究区设置固定样地24块,每块固定样地面积100 m2,记录样地基本地形因子,测定每株树木的树高、胸径等测树因子。以1 cm为径阶距,采用6种理论生长方程模拟林分直径结构。结果表明:理论生长方程能较好地模拟林分直径结构,模型的拟合效果依次为Gompertz、Richards、Weibull、Logistic、Korf及Mitscherlich,除Mitscherlich模型外,其它模型的模拟精度相差不大。     

滇西秃杉人工林林分直径结构分析

通过对62块典型样地进行调查,采用相对直径株数累积百分数、正态分布函数、Weibull分布函数、Logistic生长函数等对不同密度和不同年龄的秃杉人工林分进行了直径结构分析和函数拟合,并进行了统计检验。研究结果表明：随林分密度减小,直径株数累积百分数曲线规律性右移;在任意的相同株数累积百分数所对应的不同密度的直径,密度越大,直径越小;Logistic生长函数对于腾冲秃杉人工林直径分布的拟合效果优于Weibull分布函数和正态分布函数,可用于该研究区秃杉人工林林分直径分布及生长量预测。     

新丰林场华北落叶松人工林的直径结构分析

森林直径结构对开展森林经营活动有重要作用。本研究以新丰林场的15块华北落叶松人工林为研究对象,采用样地调查的方法,利用Weibull分布对华北落叶松人工林林分直径结构进行研究,并对Weibull分布结果进行卡方(x2)检验。结果表明:66.7%符合Weibull分布密度函数,反应了调查地区华北落叶松人工林的直径分布不太合理,林分密度需进行适当的调整。     

桤木幼龄林直径结构规律分析

林分直径结构规律的研究是森林经营的基础工作。以湖南省湘西地区花垣县桤木幼龄林标准地数据为基础,分析了其直径结构特征。利用四种分布函数对其直径结构进行拟合,同时对四种分布函数进行了卡方检验。通过拟合结果及卡方检验得出,湘西桤木幼龄林符合正态分布和Weibull分布,不符合对数正态分和伽马分布。利用Richards模型、Logistic模型及传统的三次方程模型对湘西桤木幼龄林株数累积百分数和相对直径关系进行拟合,结果表明:Richards模型、Logistic模型的拟合效果优于三次方程模型,并具有生物学意义。     

单叶省藤人工林茎长分布模型的研制

选择Logistic、Richards和Weibull三种理论生长方程,采用两次曲线拟合法描述单叶省藤(Calamus simplicifoius)人工林母茎长和萌茎长的结构规律,旨在研制单叶省藤人工林茎长分布模型。结果表明:Weibull和Logistic方程均适于描述母茎长结构规律,而Richards和Logistic方程则适合于拟合萌茎长的分布特征;通过比较拟合效果,分别建立了Weibull和Richards方程中的b、c参数与林分因子相关的参数预测模型,结合林分生长模型研制了基于两次曲线拟合的茎长分布模型。经检验,所建立的单叶省藤人工林茎长分布模型预测精度高,可在生产上应用。     

黄藤人工林茎长分布模型的建立

对广西大青山黄藤人工林固定样地进行调查和收集资料,选择Logistic、Weibull和Richards3种理论生长方程,采用两次曲线拟合法分别描述母茎长和萌茎长结构规律,旨在建立黄藤人工林茎长分布模型.研究结果表明：Logistic方程对于描述母茎长和萌茎长结构规律均适合,Weibull和Richards方程则分别适合于拟合母茎长和萌茎长的分布特征;通过比较拟合效果,分别建立了Weibull和Logistic方程中的b、c参数与林分因子相关的参数预测模型,结合林分生长模型研制了基于两次曲线拟合的茎长分布模型.经检验,所建立的黄藤人工林茎长分布模型预测精度高,可在生产上应用.     

东北过伐林区主要森林类型林分蓄积量生长模型

以吉林省汪清林业局金沟岭林场的主要森林类型为对象,基于小班调查数据,利用R ichards、Logistic、单分子、Gompertz和Korf 5种理论生长方程,建立了林分蓄积量生长模型,采用模型拟合统计量、误差及残差分布对模型进行评价和检验。结果表明:白桦林、人工混交林、天然针阔混交林用R ichards模型最好,人工落叶松林、阔叶混交林、天然针叶混交林用Logistic模型最好。研究结果为该地区森林生长预测和经营优化提供了参考和依据。     

基于Resistograph数据树木年轮的湿地松径向生长方程初步研究

以杭州低丘树龄25年的湿地松人工林样地为例,基于Resistograph数据树木年轮,采用Gompertz、Mitscherlich、Logistic和Richards四种理论生长方程及Weilbull概率密度函数模拟直径生长规律,并以综合决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)为参数选择适宜湿地松人工林径向生长的最佳...     

以相对直径为竞争指标的单木直径生长模型研究

选择了Richards,Logistic,Mitscherlich,Gompertz,Modified-Weibull 5个最为常用的单木直径生长理论方程作为基础方程,采取再次参数化的方法将与林木生长密切相关的地位指数(SI)、林分密度(N)、单木竞争指标——相对直径(RD)等因子引入方程,对马尾松人工林的单木直径生长模型进行了研究。结果表明,采用该方法得到的单木直径生长方程具有很好的适应性和很高的预估精度,因为该方程中包含了林木的相对直径RD,当令RD等于1.0时,单木的直径生长模型就反映了林分的平均直径生长,这为从单木生长模型向全林分生长模型的耦合提供了一条途径。     

《书讯》

《理论生长方程与林分直径结构模型的研究》一书由中国林业科学研究院林业研究所首席专家张建国及课题组成员段爱国所著，2004年10月由科学出版社出版。该书系统阐述了理论生长方程与林分直径结构模型的研究现状及其进展。本书共分6章，围绕杉木人工林林分直径结构模拟和预测、优势高生长模拟及其多形地位指数方程的研制、Fuzzy分布函数的应用、直径动态变化规律和密度效应的关系等内容进行了论述，从方程一林分匹配性这一全新角度，提示了理论生长方程的解析性质和林分结构的实质特点，以期进一步推动理论生长方程及林分直径结构模拟和预测的研究，为杉木人工林的定向培育提供科学可靠的理论和实践依据。该书可供林学工作者和高校相关专业的师生学习、使用，定价38元，如有意购买者敬请联系，团购者价格从优。     

典型中亚热带天然阔叶林各林层直径分布及其变化规律

【目的】研究典型中亚热带天然阔叶林各林层直径分布及其变化规律,为揭示天然林结构、辅助天然林相关测树因子的调查和指导天然林经营规划奠定理论基础。【方法】采用最大受光面法划分5块中亚热带天然阔叶林林层,利用Shapiro-Wilk检验(S-W检验)对各林层(包括全林分和各亚层)直径分布进行正态性检验,采用偏度和峰度描述各林层直径分布图形特征,利用Meyer负指数函数和Weibull分布函数对各林层直径分布进行拟合,根据卡方检验结果选择拟合效果较好的函数拟合各林层直径分布,分析各林层直径分布及其变化规律。【结果】S-W检验表明,各标准地全林分、第Ⅲ亚层和第Ⅱ亚层直径分布均不服从正态分布;1-3号标准地第Ⅰ亚层直径分布服从正态分布,4和5号标准地第Ⅰ亚层直径分布不服从正态分布;各标准地内,各亚层的S-W值随亚层高度的升高而增大。从总体上看,除5号标准地第Ⅱ、Ⅲ亚层的偏度和峰度及2号标准地第Ⅰ、Ⅱ亚层的峰度外,各亚层偏度和峰度的绝对值均随林层高度的升高而减小。利用Meyer负指数函数拟合全林分(所有标准地均未通过卡方检验)和第Ⅱ亚层(2和4号标准地通过卡方检验,1、3和5号未通过)时适应性较差;而在拟合第Ⅰ亚层(所有标准地均通过卡方检验)和第Ⅲ亚层(3、4和5号标准地通过卡方检验,1和2号未通过)时有较好的适应性。Weibull分布函数对各林层的直径分布具有较好的拟合效果,除了1号标准地全林分直径分布外,1号标准地剩余亚层和其他标准地各林层均通过Weibull分布的卡方检验。利用Weibull分布函数拟合典型林分各标准地直径分布后发现,随着各亚层高度的升高,各亚层直径分布由倒"J"形曲线向右偏山状曲线和正态分布曲线过渡,顶峰向右移动,同时峰值随之减小。【结论】划分林层后,Weibull分布函数在拟合中亚热带天然阔叶林各林层(包括全林分和各亚层)直径分布时比Meyer负指数函数具有更好的拟合效果;各亚层S-W检验中P值、偏度和峰度以及Weibull函数中各亚层直径分布图形波峰的变化情况说明各亚层直径分布有随亚层平均胸径和平均高度增大而逐渐向正态分布过渡的趋势;各林层(包括全林分和各亚层)直径分布间的差异说明分林层研究直径分布的必要性。     

四川巨桉短周期工业原料人工林直径分布规律及其收获模型的研究

运用Weibull分布、反-Weibull分布、Logistic方程三种模型拟合巨桉短周期工业原料人工林林分直径分布规律，结果表明Logistic方程拟合巨桉人工林的直径分布效果好，并在此基础上分3个立地等级建立了直径分布收获模型，经检验，精度达到要求。     

理论生长方程对杉木人工林林分直径结构的模拟研究

理论生长方程在林分直径结构领域的应用具有重要的理论和实践意义。为探寻影响理论生长方程模拟性能好坏的内外机制，从而有所选择和鉴别地使用理论生长方程，本文从林分及方程两个角度出发进行了探讨。结果表明：年龄、立地、密度、间伐强度等因素对Richards等6种生长方程模拟精度影响不明显，而不同方程间的模拟精度差异极明显；林分直径累积分布曲线的拐点存在一个主要区间(0．4～0．6)，生长方程拐点的取值情形与方程模拟精度的大小密切相关，方程最佳拟合曲线的有效拐点区间愈大、拐点精确度愈高，拐点有效性越大，则方程模拟精度越高。     

华北落叶松人工林直径分布规律及其动态的研究

以山西省现场调查的30块华北落叶松(Larix principis. rupprechtii Mayr)人工林临时标准地为材料,利用Weibull分布密度函数对林分的直径分布进行模拟和预测。检验结果表明:86.67%的服从Weibull分布,拟合效果良好,并据此建立起了a、b、c参数的预测模型。理论参数方程可用于华北落叶松人工林经营管理的实践中,为合理经营华北落叶松人工林提供了科学的理论依据。     

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。     

广东省针阔混交林直径分布规律研究

基于2012年广东省森林资源连续清查样地和样木调查数据,分析广东省针阔混交林直径分布特征,应用Weibull分布函数分别按全林分、不同起源、不同龄组和不同林分密度对省域尺度的针阔混交林林木直径分布进行了拟合和卡方检验。结果表明,在SPSS和Matlab软件中拟合出的15个模型中有10个能够较好地由Weibull分布函数模拟,多模型较好地表达了起源、龄组、林分密度等主要林分因子的针阔混交林林木直径分布。但纯天然起源、人工植苗、幼龄林、中龄林、林分密度为1 000~1 500株/hm2和2 000~3 000株/hm2的针阔混交林林木直径分布模型因受人为干扰,Weibull拟合效果不理想,需进一步尝试其它抗干扰模型。     

中亚热带杉阔混交林直径分布研究

以中亚热带杉阔混交林固定样地的调查数据,用偏度、峰度和变动系数为指标研究了杉阔混交林直径株数分布特征,运用Normal分布、Lognormal分布、Weibull分布、Gamma分布、Logistic分布、负指数分布等6种概率密度函数对杉阔混交林林分的直径分布规律进行了分析研究,并利用χ2检验法来检验6种概率分布的拟合效果。结果表明:杉阔混交林林分平均胸径为14.2 cm,在5.2~40 cm之间变动,径阶分布范围不大;林分直径分布曲线为左偏态,中小径阶林木株数居多数;林分直径主要分布在6~28 cm径阶,株数累积百分比高达90%以上;6种分布函数中,以Logisti c分布函数模拟杉阔混交林直径分布的效果最好,可用于杉阔混交林的直径分布和生长预测,为杉阔混交林的科学经营提供理论依据。     

柳杉单立木生长模型拟合的初步研究

采用Richards、Logistci、Mitscherlich、Gompertz、Modified—Weibull等5种生长函数对柳杉的直径、树高、材积三个因子生长过程进行拟合以确定其适宜的生长模型。得出：Richards和Gompertz生长函数较适宜柳杉单木生长过程的拟合，而Richards生长函数则在生长过程的拟合和预测两方面都佳。     

海南桉树人工林直径分布模型

桉树是我国南方种植面积最大的人工林树种,研究其直径分布有助于实现可持续经营。采用Normal分布函数、Logistic分布函数、Weibull分布函数和Γ分布函数拟合和检验了海南省文昌、琼中、昌江以及乐东桉树人工林直径分布。结果表明:4个模型中,Normal分布函数和Weibull分布函数对文昌桉树人工林直径分布拟合效果较好,Weibull分布函数对琼中、昌江和乐东桉树人工林的模拟结果较可靠。