基于线性混合模型的落叶松枝条长度和角度模型

以黑龙江省五营林业局丽林林场30株人工落叶松2190个枝条长度和角度数据为例,利用逐步回归技术建立落叶松枝条长度和角度模型:BL=b1+b2DINC+b3DINC2+b4DBH·DINC2,BA=b1+b2DINC+b3DINC2+b4DBH·DINC。利用S-PLUS软件中的LME模块,考虑树木效应拟合线性枝条长度和角度模型。采用AIC、BIC、对数似然值和似然比检验等模型评价统计指标对不同模型的拟合效果进行比较分析。结果表明:当拟合枝条长度和角度模型时,b1,b2,b3同时作为混合参数时模型拟合最好。为了描述混合模型构建过程中产生的异方差现象,把幂函数和指数函数加入到枝条长度和角度混合模型中。指数函数显著提高了枝条长度混合模型的拟合效果,幂函数显著提高了角度混合模型的拟合效果,并且消除了异方差现象。模型检验结果表明:混合模型通过校正随机参数值能提高模型的预测精度。因此,混合模型在应用上不但能反映总体枝条长度和角度预测,而且能通过方差协方差结构校正随机参数来反映树木之间的差异。     

人工长白落叶松枝条存活模型

目的木材的质量决定了它在生产中的价值, 优质的木材往往可以获得更高的利润。但是树干上节子的大小会严重影响木材的质量, 而节子是在枝条死亡后形成的, 所以通过研究枝条属性, 寻找合适的营林控制方式将对提高木材质量具有重要意义。方法本研究根据黑龙江省佳木斯市孟家岗林场、林口林业局和东京城林业局的10块长白落叶松人工林标准地中的70株落叶松枝解析数据, 分别建立传统的Logistic基础模型以及相应的广义线性混合模型(GLMM)来预测该地区长白落叶松的枝条存活状况, 并对模型进行拟合效果评价和独立性检验。结果枝条存活状态受树木自然整枝程度、枝条生长位置和树木间竞争等因素的影响, 在模型中, 冠长率(CR)可以反映树木自然整枝程度, 其参数值为正说明树木自然整枝程度较低时, 枝条大多处于存活状态。枝条相对位置(BRH)和枝条轮数(WHOLE)可以反映枝条的生长位置, 其参数值为负说明处于树冠上部的枝条由于受光充分而长势良好, 而处于树冠下部的枝条由于相互遮蔽而死亡。树高胸径比(HD)可以反映林木间的竞争情况, 其参数值为负说明激烈的竞争环境会使枝条存活概率降低。AIC、RMSE、AUC和模型判断正确率可以用于比较基础模型和广义线性混合模型的预测效果。经计算, 广义线性混合模型的AIC=801.67, RMSE=0.126, 均小于基础模型, AUC=0.9975, 模型判断正确率为97.9%, 均大于基础模型, 说明广义线性混合模型可以有效解决不同个体间存在差异的问题, 有利于提高枝条存活状态的预测精度。独立性检验结果显示模型预测精度良好。结论本研究可为长白落叶松人工林确定合理的经营措施, 提高木材质量提供理论依据。      

广义的Chapman-Richards函数及其在树木和林分生长中的应用

The generalized Chapman-Richards model was derived from the Chapman-Richards function in which parameters η,κ and m were unconstrained.Based on the structure of solutions and biological interpretations,the model could be classified into eight cases(three categories)at all and among them only 4 kinds of cases are suitable in forestry that represent four typical growth patterns of trees and stands.For each of 4 equations,the model properties and biological interpretations for parameters were discussed in detail.The generalized chapman-Richards model was capable of describing a wide range of growth curves that was asymptotic or nonasymptotic,with or without inflection point.In order to illustrate the versatility of the model,it was fitted to a group of data sets conceming the DBH growth of cryptomeria plantations with 4 initial densities and the DBH and height growth of natural Korean pine tree.Comparing the generalized Chapman-Richards function and the Sohnute model,it was found that the parameters and expressions of the two modets were interchangeable in theory,and the fitting results were explicitly identical in empirical applications.     

COMPATIBLE STEM TAPER AND VOLUME RATIO EQUATION FOR KOREAN PINE

INTRODUCTIONWiththedevelopl11entofecono111yandoPeninghn1berInarket.thehlnbersizeiscaredaboutmorea11dl11ol'e.otl1ermse,l11uIhpleproductinventonesrequlresaccurateeshmatesofproductsizes(dial11eteral1dlengths)andvolume.Koreanpine(PinIisko1nIensisSib.etZucc.)isararehn1bersPeciesil1Heilol1roial1gProvince.ItisnecessarynotonlytopredicttI1evolumebasedonvolumetablebutalsotoas-sesstheassotheent.Accordingtothenahol1alhmbercritenonandthewoodqt1ality,thestandqualityisdetenl1i11ed.ThemainPOintofco…     

兴安落叶松天然林削度方程的研究

削度方程具有不受材种规格的限制、应用简便等优点,现已成为编制材种出材率表基础工作。本文以大兴安岭东部地区兴安落叶松天然林为研究对象,利用776株林木干形数据,通过分析、比较和评价4个削度方程拟合效果和预估精度,确定了兴安落叶松最佳削度方程。     

基于GIS的白河林业局景观格局演变研究

在CIS的支持下,应用景观生态学的理论和方法,采用景观格局指标定量分析,研究1987．2000年长白山地区白河林业局景观格局的动态演变,探讨区域景观生态过程和森林景观格局演变之间的关系。结果表明：1987～2000年间,经营总面积减少1663．87hm^2,斑块数目增加4240个;受区域自然地理要素的影响和社会经济因素的制约,形成以有林地景观为主导的疏林地、灌木林地、沼泽地、非林业用地等呈补丁状散布之中的区域景观格局;随着人类干扰强度的增加,景观多样性指数上升,斑块密度增加,破碎化程度进一步加强。     

基于GIS森林火险等级预报系统数据处理技术

以森林火险等级预报系统中的气象数据处理自动化为研究目的,采用GIS二次开发方式,构建了一套森林火险等级预报系统的气象数据处理软件.在系统介绍了由原始气象数据信息到森林火险等级预报系统所需数据格式具体处理过程的基础上,以吉林省51个气象站点为研究区域,验证了这种处理方法的可行性.结果表明:以GIS为手段,利用处理软件可以实现气象数据的自动处理,工作效率约是手动处理方法的3.3倍,较大地提升了气象数据处理的信息化水平.     

杂种落叶松人工幼龄林林分枯损规律及枯损模型

根据2003—2015年黑龙江省江山娇实验林场杂种落叶松人工林48块固定样地复测数据,在对不同初植密度(Dp)等级(SD1(Dp2 000株/hm~2)、SD2(2 000≤Dp3 000株/hm~2)、SD3(3 000≤Dp4 000株/hm~2)、SD4(Dp≥4 000株/hm~2))林分的总体枯损趋势以及不同密度等级的株数、蓄积和径阶枯损分布规律分析的基础上,假定相对枯损率同林分年龄呈常数、幂指数、指数关系,利用差分模型结合拟合优度比较得出基础模型,并以初植密度等级作为哑变量构建了林分枯损(存活木株数)模型。结果表明:杂种落叶松林分枯损总体趋势分为3个阶段(林龄7~11 a为阶段1,林龄≥11~15 a为阶段2,林龄≥15~19 a为阶段3),枯损强度呈现强-弱-强的变化趋势,林分密度越大,株数枯损、蓄积枯损强度越大。杂种落叶松直径分布呈单峰山状曲线,且近似于正态分布,径阶枯损分布主要集中在2~12径阶。建议杂种落叶松造林初植密度小于4 000株/hm~2,在林分年龄为15 a时,对林分进行抚育间伐。杂种落叶松人工林林分相对枯损率同林龄的指数函数显著相关,将林分初植密度作为哑变量能明显提高林分枯损模型的拟合效果(R2a由0.77~0.93提高到0.97),该模型适用于预测不同初植密度幼龄林的存活木株数。     

柳蛎蚧种群动态及测报技术

１９９３年,在大庆市红旗林场,定期、系统地调查了柳蛎蚧１龄固定若虫、蛹、雌性成虫的死亡率以及初孵若虫、２龄若虫、前蛹、预蛹、蛹的发育进度预测模型。经检验,１龄固定若虫、蛹、雌性成虫种群数量变动的预测模型精度分别为９７．８０％、８７．８４％和９７．１２％。初孵若虫、２龄若虫、蛹的发育进度预测模型精度分别为９５．７５％、９１．９０％和９５．２７％。     

基于抚育间伐效应的红松人工林枝条密度模型

[目的]分析抚育间伐对红松人工林枝条数量的影响,建立基于间伐效应的生物数学模型,为制定更加科学合理的间伐体制提供理论依据.[方法]基于黑龙江省林口林业局和东京城林业局不同林分条件及抚育间伐强度下的红松人工林49株解析木4370组枝解析数据,利用R语言的nlme包,建立了基于抚育间伐效应的枝条密度单水平非线性混合模型,并...