基于混合效应的马尾松天然林林分断面积生长模型

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作者 毛述震 欧阳勋志 +2 位作者 潘萍 朱天顺 郑怡 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第4期980-991,共12页

【目的】林分断面积是林分生长和收获预估中的重要因子,构建林分断面积生长模型可为森林资源监测提供科学依据。【方法】以江西省赣州市马尾松天然林为研究对象,以2019年森林资源二类调查样地数据库为基础数据,构建自然稀疏模型及林分... 【目的】林分断面积是林分生长和收获预估中的重要因子,构建林分断面积生长模型可为森林资源监测提供科学依据。【方法】以江西省赣州市马尾松天然林为研究对象,以2019年森林资源二类调查样地数据库为基础数据,构建自然稀疏模型及林分平均高-林龄模型分别用于计算林分密度指数和地位级指数,采用Mitscherlich、Korf、Logistic、Gompertz、Schumacher和Richards等6种理论生长模型,构建基于林龄、林分密度指数和地位级指数的林分断面积生长模型并筛选出其最优基础模型,进而添加区域(市、区、县)随机效应参数构建混合效应模型,选用指数函数和幂函数2种加权残差方差模型消除模型异方差,采用十折交叉验证法对模型预测效果进行评价。【结果】(1)马尾松天然林自然稀疏率为-1.3961,采用Schumacher模型构建的林分平均高与林龄关系模型的精度最高,其R_(adj)^(2)、RMSE和MAE分别为0.8725、0.5588 m和0.4043 m。(2)Korf模型为林分断面积生长最优基础模型,其R_(adj)^(2)、RMSE和MAE分别为0.9488、1.5562 m^(2)/hm^(2)和1.1003 m^(2)/hm^(2)。(3)添加区域(市、区、县)随机效应参数的混合效应模型的精度得到进一步提高,与基础模型差异极显著(P<0.001),其R_(adj)^(2)、RMSE和MAE分别为0.9513、1.5138 m^(2)/hm^(2)和1.0631 m^(2)/hm^(2),较林分断面积生长基础模型R_(adj)^(2)提高0.26%,而RMSE和MAE分别降低了2.72%和3.38%;幂函数加权残差方差模型对混合效应模型的异方差消除效果最好。【结论】林分断面积生长模型中添加区域(市、区、县)随机效应参数能有效提高模型的预测精度,混合效应模型能较好的预测赣南马尾松天然林林分断面积的生长。 展开更多

关键词 马尾松 天然林 最大密度线 林分断面积 混合效应模型

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基于竞争与气候效应的中国亚热带杉木人工林断面积生长模型

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作者 苏梦洋 朱光玉 +1 位作者 吕勇 刘恩林 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第5期30-43,共14页

【目的】研究竞争与气候因子对亚热带杉木人工林断面积生长的影响,构建含竞争与气候效应的断面积混合效应模型,为亚热带杉木人工林的林分生长与经营管理提供参考。【方法】以中国亚热带6省(区)的103块杉木人工林样地为研究对象,采用随... 【目的】研究竞争与气候因子对亚热带杉木人工林断面积生长的影响,构建含竞争与气候效应的断面积混合效应模型,为亚热带杉木人工林的林分生长与经营管理提供参考。【方法】以中国亚热带6省(区)的103块杉木人工林样地为研究对象,采用随机森林法筛选影响显著的竞争因子与气候因子;将筛选出的因子按标准进行分级组合成竞争类型与气候类型后,通过K-means聚类成竞争类型组与气候类型组;从5个基础模型中筛选出最优基础模型;将显著性因子、竞争类型组与气候类型组分别作为随机效应,添加到最优基础模型的各个参数上构建混合效应模型。【结果】1)筛选出对林分断面积影响显著的竞争因子为胸径不等于对象木胸径的其他林木的胸径之和与对象木胸径的比(CI1)和Alemdag竞争指数(CI6),气候因子为哈格里夫斯气候水汽亏损(CMD)、最热月平均气温(MWMT)、夏季平均温度(Tave_sm)、夏季平均最低温度(Tmin_sm)。2)筛选得到的最优基础模型为舒马克模型M1(R^(2)=0.9382)。3)构建的混合效应模型评价结果显示,考虑影响显著的竞争因子与气候因子分别作为随机效应时,模型的确定系数(R2)提升至0.9543与0.9558。将竞争类型组与气候类型组作为随机效应时,混合效应模型的确定系数(R2)进一步提升至0.9613与0.9671。考虑竞争因子与气候因子共同对林分断面积产生影响并将竞争类型组与气候类型组同时作为随机效应时,确定系数(R^(2))达到了0.9799。【结论】竞争因子与气候因子对林分断面积生长均有显著性影响,同时含竞争因子与气候因子的亚热带杉木人工林断面积模型具有较好的拟合效果与预测精度,为亚热带杉木人工林林分生长与经营管理提供了理论依据。 展开更多

关键词 竞争 气候 杉木人工林 林分断面积 混合效应模型

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常绿阔叶林树木生长与林元结构的关系

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作者 廖婷 朱立辉 +6 位作者 郑崇龙 黄彭玲 侯志琪 尹利栋 宋庆妮 刘骏 杨清培 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第2期426-437,共12页

【目的】研究亚热带常绿阔叶林林元结构与树木不同生长阶段生长的关系,有利于了解树木在空间和时间发展中的动态性和变化性,明确森林演替趋势,对植被恢复及优化林元结构具有重要指导意义。【方法】以齐云山2hm^(2)常绿阔叶林固定监测样... 【目的】研究亚热带常绿阔叶林林元结构与树木不同生长阶段生长的关系,有利于了解树木在空间和时间发展中的动态性和变化性,明确森林演替趋势,对植被恢复及优化林元结构具有重要指导意义。【方法】以齐云山2hm^(2)常绿阔叶林固定监测样地为研究对象,将样地内树木划分为幼树、小树、中树和大树4个生长阶段,选用角尺度、混交度和优势度3种林元结构参数,利用t检验和单因素分析法,探究林元结构对所有树木和不同生活型树木不同生长阶段的胸高断面积年均生长量的影响。【结果】(1)同一林元结构参数对所有树木不同生长阶段的胸高断面积年均生长量均具有显著影响(P<0.05),随着树木的径级增大,影响逐渐变小,而不同林元结构参数仅优势度对幼树具有显著影响(P<0.05);(2)同一林元结构参数对不同生活型树木的幼树、小树和中树的胸高断面积年均生长量具有显著影响(P<0.05),表现为角尺度对幼树和中树具有显著影响(P<0.05),混交度对小树和中树具有显著影响(P<0.05),优势度对幼树和小树具有显著影响(P<0.05)。【结论】亚热带常绿阔叶林树木在不同生长阶段都会受到林元结构的影响,小径级树木受影响最大,中树阶段胸高断面积年均生长量保持稳定增长,大树受影响较小;在不同生活型中,林元结构对落叶树木影响大,随着径级的增大,落叶树种胸高断面积年均生长量逐渐低于常绿树种生长量。研究认为该地区正处于演替中后期向演替顶级转变的过渡阶段,可以依据树木生长规律合理制定措施优化林元空间结构,通过长期监测保护加速森林的演替向顶级群落发展。 展开更多

关键词 森林演替 林元结构 树木动态生长 胸高断面积生长量

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崂山针阔混交林林分结构与林木生长特征

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作者 杨金明 王舶鉴 +1 位作者 姜小蕾 卢慧翠 《山东农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期525-535,共11页

暖温带针阔混交林是我国暖温带区域的典型植被,对区域生态环境保护具有重要且不可替代的作用。为探究林木之间的相互作用关系及其对林木生长的影响,本研究选取崂山北九水1 hm2固定样地中的3种树种配置组合,分别为Ⅰ100%常绿针叶树种、Ⅱ... 暖温带针阔混交林是我国暖温带区域的典型植被,对区域生态环境保护具有重要且不可替代的作用。为探究林木之间的相互作用关系及其对林木生长的影响,本研究选取崂山北九水1 hm2固定样地中的3种树种配置组合,分别为Ⅰ100%常绿针叶树种、Ⅱ60%落叶阔叶树种+40%常绿针叶树种和Ⅲ40%落叶阔叶树种+60%常绿针叶树种,分析林分空间结构及生长量的特征,以及林分结构对林分生长的影响。研究结果表明:(1)该林分优势树种的胸径分布表现出明显的倒“J”型或呈偏正态分布,林分状态发展稳定。(2)不同树种配置的角尺度主要为随机分布,树种混交程度均较弱,其中针阔树种混交配置的林分大小比数为0的占比较高。(3)不同树种配置的林分胸高断面积和地上生物量均存在显著差异(P<0.001),且针阔混交林的林分生长量较大。(4)大小比数越小或混交度越高,林分的胸高断面积和林木生物量越高。综上,针阔混交林在一定程度上能够减缓林木的竞争,丰富相邻木的大小配比和异种树种配比,有利于促进森林演替,提高生产力,在森林经营管理中应加以重视。 展开更多

关键词 林分空间结构参数 相邻木 生物量 断面积 树种配置

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点云密度对无人机激光雷达森林参数估测精度的影响 被引量：2

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作者 周梅 李春干 +1 位作者 李振 余铸 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期39-47,共9页

[目的]点云密度是影响无人机激光雷达数据获取和预处理成本和效率的关键因素,探明点云密度对林分尺度无人机激光雷达森林参数估测精度的影响,有助于优化无人机激光雷达森林应用技术方案。[方法]以马尾松、桉树人工林为研究对象,采用百... [目的]点云密度是影响无人机激光雷达数据获取和预处理成本和效率的关键因素,探明点云密度对林分尺度无人机激光雷达森林参数估测精度的影响,有助于优化无人机激光雷达森林应用技术方案。[方法]以马尾松、桉树人工林为研究对象,采用百分比重采样方法,对密度为247点·m^(-2)的原始点云按40%、20%、8%、4%和2%的比例降低点云密度,得到1个全密度原始点云数据集和5个稀疏密度点云数据集;每个数据集独立进行点云分类、地面点滤波和数字高程模型生成、点云高度归一化等预处理并提取激光雷达变量;对于同一森林类型的同一个森林参数(林分蓄积量、断面积、平均高和平均直径)的估测,各个数据集都采用相同的乘幂模型结构式进行模型拟合,然后比较分析模型优度统计指标的差异,包括:决定系数(R^(2)),相对根方根误差(rRMSE)和平均预报误差(MPE);采用配对样本t检验方法对各个数据集的森林参数估测结果和激光变量的差异进行统计分析。[结果]当点云密度分别稀疏至100、50、…、5点·m^(-2)时,各个森林参数估测模型的精度保持基本一致;各个稀疏密度点云数据集的森林参数估测值的均值与原始点云数据集的估测值的均值不存在显著性差异(p≥0.05);各个稀疏密度点云数据集激光变量的均值和原始点云数据集激光变量的均值基本上不存在显著性差异(p>0.05)。[结论]在无人机激光雷达森林资源调查监测应用中,点云密度可低至5点·m^(-2)。然而,本试验结果仍需通过不同飞行高度获取不同密度点云数据予以验证。 展开更多

关键词 林分蓄积量 断面积 平均高 平均直径 UAV-LiDAR变量 乘幂模型

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杉木密度间伐试验林林分断面积生长效应 被引量：21

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作者 孙洪刚 张建国 +2 位作者 段爱国 何彩云 童书振 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2010年第1期6-12,共7页

通过对26年生杉木密度试验林进行多次间伐后的结果进行比较研究,结果表明:(1)只要人工林立地条件相同,经过足够长的时间,林分断面积最终趋于一致,与是否间伐无关;(2)随间伐次数增加,获得的木材径阶也逐渐增大,未被间伐的保留木则多为大... 通过对26年生杉木密度试验林进行多次间伐后的结果进行比较研究,结果表明:(1)只要人工林立地条件相同,经过足够长的时间,林分断面积最终趋于一致,与是否间伐无关;(2)随间伐次数增加,获得的木材径阶也逐渐增大,未被间伐的保留木则多为大径材;(3)对于立地指数大于16的杉木宜林地,宜采用高密度造林、多次间伐的经营模式,以生产不同规格用材满足木材市场需求,还可提高林分累积断面积的生长量;对于立地指数小于14的杉木宜林地,应该采用稀植造林,以生产小、中径材为主;(4)应在立地条件好、低密度造林条件下培育大径材林木;(5)在立地指数小于14的杉木宜林地,间伐在促进林分断面积生长方面的贡献并不明显,对林分断面积生长起主要作用的因素是立地质量。 展开更多

关键词 杉木 间伐 林分断面积

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5种Logistic模型在模拟杉木人工林胸高断面积分布中的应用 被引量：15

7

作者 孙洪刚 张建国 +1 位作者 段爱国 童书振 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2007年第5期622-629,共8页

本文就Logistic及其改进模型在杉木人工林胸高断面积模拟中的应用进行了深入探讨。研究表明:在相同林分密度下,随立地指数增加,模型的模拟精度越高立地条件影响越大;在相同立地条件下,所有改进Logistic模型的模拟精度都受到林分密度影响... 本文就Logistic及其改进模型在杉木人工林胸高断面积模拟中的应用进行了深入探讨。研究表明:在相同林分密度下,随立地指数增加,模型的模拟精度越高立地条件影响越大;在相同立地条件下,所有改进Logistic模型的模拟精度都受到林分密度影响;Logistic及其改进模型的模拟精度与林龄没有任何关系。对于某一具体植物种群,不同形式的Logistic模型的模拟精度主要受模型本身的影响。同另外4种Logistic模型相比,Z-Logistic模型参数最稳定,模拟精度最高,为模拟杉木人工林胸高断面积的首选模型。各改进模型的参数直接影响Logistic模型模拟的曲线形状,可作为形状参数使用。 展开更多

关键词 LOGISTIC模型 杉木 林分胸高断面积 形状参数

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林火干扰对大兴安岭主要林分类型地上生物量预测的影响模拟研究 被引量：21

8

作者 罗旭 贺红士 +3 位作者 梁宇 吴志伟 黄超 张庆龙 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1104-1114,共11页

林火干扰是北方森林最主要的自然干扰之一,对北方森林地上生物量影响是一个长期的过程。因此,在预测地上生物量动态变化时需要考虑林火的影响。运用空间直观景观模型LANDIS PRO,模拟大兴安岭林区林火对不同树种地上生物量预测的影响。... 林火干扰是北方森林最主要的自然干扰之一,对北方森林地上生物量影响是一个长期的过程。因此,在预测地上生物量动态变化时需要考虑林火的影响。运用空间直观景观模型LANDIS PRO,模拟大兴安岭林区林火对不同树种地上生物量预测的影响。选取研究区5种主要树种林分(兴安落叶松、樟子松、云杉、白桦和山杨),以无干扰情景为参考预案,在验证模型模拟结果的基础上,模拟林火在短期(0—50a)、中期(50—150a)和长期(150—300a)对地上生物量的定量化影响,及其对不同立地类型地上生物量的动态变化。结果表明:(1)基于森林调查数据参数化的2000年森林景观模拟结果能够较好地代表2000年真实森林景观,模拟的2010年森林林分密度和胸高断面积与2010年森林调查数据无显著性差异(P>0.05),当前林火干扰机制模拟结果能够较好地与样地调查数据匹配,说明林火模拟能够代表当前研究区林火发生情况;(2)与无干扰预案相比,整个模拟时期内景观水平上林火减少了1.7—5.9 t/hm2地上生物量;(3)与无干扰预案相比,林火预案下主要树种生物量在短期、中期和长期变化显著(P<0.05);(4)在不同模拟时期,林火显著地改变了地上生物量空间分布,其中以亚高山区地上生物量降低最为明显。研究可为长期森林管理以及森林可持续发展提供参考。 展开更多

关键词 林火干扰 LANDIS 北方森林 林分密度 胸高断面积 地上生物量

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杉木人工林林分断面积生长模型的贝叶斯法估计 被引量：18

9

作者 张雄清 张建国 段爱国 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2015年第4期538-542,共5页

以江西杉木人工林为例,以Korf型、Richards型和Hossfeld型3种模型为基础,通过广义代数差分法(GADA)分别建立杉木林分断面积生长模型。结果表明:以Richards型为基础的杉木林分断面积预测精度最高,以Richards型模型为最优模型,分别基于贝... 以江西杉木人工林为例,以Korf型、Richards型和Hossfeld型3种模型为基础,通过广义代数差分法(GADA)分别建立杉木林分断面积生长模型。结果表明:以Richards型为基础的杉木林分断面积预测精度最高,以Richards型模型为最优模型,分别基于贝叶斯法和传统法(非线性最小二乘法)估计杉木林分断面积生长模型。研究发现,利用贝叶斯法估计杉木林分断面积生长模型,预测精度相当且预测值的可靠性比传统法好。 展开更多

关键词 贝叶斯法 传统法 林分断面积 杉木

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长白落叶松人工林生长模型的研究 被引量：17

10

作者 孙晓梅 李凤日 张阳武 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 1998年第3期306-312,共7页

根据黑龙江省孟家岗林场、江山娇林场的固定标准地及吉林省松江河地区的团状枝解析样地调查数据，基于Ｋｏｒｆ生长方程，导出了落叶松人工林分自然稀疏模型和断面积生长模型，以此为核心构造了满足相容性原则的树高曲线动态预估模型、... 根据黑龙江省孟家岗林场、江山娇林场的固定标准地及吉林省松江河地区的团状枝解析样地调查数据，基于Ｋｏｒｆ生长方程，导出了落叶松人工林分自然稀疏模型和断面积生长模型，以此为核心构造了满足相容性原则的树高曲线动态预估模型、林分收获预估模型落叶松人工林生长模型系统。用由这４个模型构成的模型系统可模拟不同林分的平均胸径、每公顷株数、林分断面积及林分蓄积的生长过程，并与实际林分很接近。 展开更多

关键词 长白落叶松 林分密度 林分断面积 生长与收获

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组合预测法在林分断面积生长预估中的应用 被引量：9

11

作者 张雄清 雷渊才 +1 位作者 陈新美 王金增 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期6-11,共6页

林分断面积生长模型的研究是林分因子建模中的主要对象,研究提高林分断面积生长模型的预测精度十分重要。组合预测法能够对不同模型的预测结果进行组合,把不同模型的预测误差分散化,从而提高预测精度。基于北京山区油松定期清查数据,根... 林分断面积生长模型的研究是林分因子建模中的主要对象,研究提高林分断面积生长模型的预测精度十分重要。组合预测法能够对不同模型的预测结果进行组合,把不同模型的预测误差分散化,从而提高预测精度。基于北京山区油松定期清查数据,根据残差的方差最小原则确定组合预测中各模型的权重,将单木水平预测所得的林分断面积与林分水平预测所得的断面积进行组合预测。结果表明:组合预测法预测林分断面积的精度比单一水平(单木水平、林分水平)预测的精度都高,同时组合预测法也改进了林分断面积预测模型的兼容性。 展开更多

关键词 林分断面积 组合预测 可变生长率法 生长模型 油松

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林分断面积组合预测模型权重确定的比较 被引量：8

12

作者 张雄清 雷渊才 陈新美 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期36-41,共6页

引入组合预测方法以提高林分断面积预测的精度及2类模型(林分水平模型和单木水平模型)预测林分断面积的兼容性。组合预测法能够充分利用各单个模型的有效信息,从而提高预测精度,而单个模型权重的选取对提高组合预测法的精度至关重要。... 引入组合预测方法以提高林分断面积预测的精度及2类模型(林分水平模型和单木水平模型)预测林分断面积的兼容性。组合预测法能够充分利用各单个模型的有效信息,从而提高预测精度,而单个模型权重的选取对提高组合预测法的精度至关重要。本研究基于北京山区油松连续清查数据,利用误差平方和法、方差协方差法和最优加权法确定林分断面积组合预测模型的权重。结果表明:组合预测法能够提高预测精度,同时利用最优加权法所建立的林分断面积组合预测模型其预测精度最高,方差协方差法次之,误差平方和法预测精度最低。 展开更多

关键词 林分断面积 组合预测 误差平方和法 方差协方差法 最优加权法

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基于单木水平和林分水平的油松兼容性生长模型 被引量：5

13

作者 王少杰 邓华锋 +2 位作者 吕常笑 黄国胜 王雪军 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期243-249,共7页

以油松林分为研究对象,基于北京市一类连续清查数据161块油松林分2期固定样地,建立单木水平和林分水平模型,利用组合预测法把油松单木水平模型和林分水平模型组合起来,用最优加权法计算单木水平和林分水平的权重系数,最后用3项数学指标... 以油松林分为研究对象,基于北京市一类连续清查数据161块油松林分2期固定样地,建立单木水平和林分水平模型,利用组合预测法把油松单木水平模型和林分水平模型组合起来,用最优加权法计算单木水平和林分水平的权重系数,最后用3项数学指标MAD、RMSE、R2评估模型的预测效果。结果表明,所建的单木水平、林分水平和组合水平模型的预测效果均较好,经过分析比较,组合预测法预测油松断面积、蓄积量生长模型的精度高于单木水平和林分水平预测的精度。组合预测法所建立的模型结合了单木水平、林分水平模型的优点,提高了油松林分生长预测模型的兼容性,保障了油松林分生长模型预测结果的一致性,也可以用来预测下一期油松林分断面积、蓄积量生长规律。 展开更多

关键词 年龄隐含的单木生长模型 油松 林分断面积 林分蓄积量 组合预测法

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林分断面积生长模型研究评述 被引量：53

14

作者 杜纪山 唐守正 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 1997年第6期599-606,共8页

林分断面积生长模型是林分生长和收获预估模型体系的主要组成部分。在对常用的断面积生长模型Ｒｉｃｈａｒｄｓ型和Ｓｃｈｕｍａｃｈｅｒ型分析的基础上，总结出断面积生长模型研究中应注意的４个问题：（１）选择的自变量应为３个，即... 林分断面积生长模型是林分生长和收获预估模型体系的主要组成部分。在对常用的断面积生长模型Ｒｉｃｈａｒｄｓ型和Ｓｃｈｕｍａｃｈｅｒ型分析的基础上，总结出断面积生长模型研究中应注意的４个问题：（１）选择的自变量应为３个，即立地质量指标、年龄和林分密度指标；（２）间伐林分模型应与未间伐林分模型同时考虑，进而详细介绍了用于间伐林分断面积预估的被压指数法；（３）间伐指标的构造需要伐前和伐后的林分因子；（４）提出的模型应具有多种期望性质，如机理性，渐近性，相容性，单调性和预估步长不变性。 展开更多

关键词 林分生长模型 断面积 间伐

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基于增强回归树的杉木人工林林分断面积模型研究 被引量：4

15

作者 臧颢 黄锦程 +2 位作者 刘洪生 欧阳勋志 宁金魁 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期553-562,共10页

【目的】林分断面积是森林生长收获预估中的重要变量。构建基于增强回归树的林分断面积模型,并分析不同林分密度指标和不同立地指标及其交互作用对模拟的影响,为采用增强回归树模拟林分断面积提供一定的参考。【方法】研究以江西省崇义... 【目的】林分断面积是森林生长收获预估中的重要变量。构建基于增强回归树的林分断面积模型,并分析不同林分密度指标和不同立地指标及其交互作用对模拟的影响,为采用增强回归树模拟林分断面积提供一定的参考。【方法】研究以江西省崇义县的杉木人工林为对象,采用增强回归树构建了林分断面积模型,通过交叉验证分析了交互深度、收缩参数和回归树数量的变化对增强回归树预测的影响,并对比分析了2种立地指标(地位级指数和地位指数)、2种密度指标(每公顷株数和林分密度指数)及其交互作用对林分断面积的影响,以此筛选出林分断面积模型中最适的立地指标和密度指标。【结果】(1)经过参数优化的增强回归树能较好的模拟林分断面积,最优模型的MAB为0.5047 m^2/hm^2,RMA为2.29%,RMSE为0.9008 m^2/hm^2;(2)基于林分平均高的地位级指数对林分断面积的模拟效果优于地位指数,因此可在缺少优势高数据时采用地位级指数描述立地质量;(3)林分密度指数对林分断面积的模拟效果明显优于每公顷株数,说明包含了林木大小信息的密度指标能有效的模拟林分断面积;(4)立地和密度的交互作用能在一定程度上提升林分断面积模型精度。【结论】增强回归树能较好的模拟林分断面积,但需要对参数调优,且在需要精确预估林分断面积时,建议考虑立地和密度的交互作用。 展开更多

关键词 增强回归树 林分断面积 参数优化 地位级指数 林分密度指数

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应用R-分布模拟杉木人工林林分断面积累积分布的研究 被引量：4

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作者 段爱国 张建国 童书振 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期86-94,共9页

以杉木人工林未间伐林分断面积分布为研究对象，在分析3参数Weibull方程模拟分布数据的优缺点的同时，提出了一种由Richards方程所导出的新的分布函数——R-分布，并应用R-分布对不同年龄、不同密度及不同立地指数的杉木人工林林分断面... 以杉木人工林未间伐林分断面积分布为研究对象，在分析3参数Weibull方程模拟分布数据的优缺点的同时，提出了一种由Richards方程所导出的新的分布函数——R-分布，并应用R-分布对不同年龄、不同密度及不同立地指数的杉木人工林林分断面积分布展开模拟．结果表明：①R-分布对林分断面积分布能实现高精度的模拟，且其参数具有深刻的理论涵义；参数P与林分年龄、平方平均直径呈紧密的正相关性，为分布的相对尺度参数；参数q与林分平方平均直径紧密相关，为分布的位置参数，指代林分分布数据的平均大小；参数r决定分布曲线的拐点，为分布的形状参数．②林分断面积累积分布曲线的拐点纵坐标主要存在于0．4～0．6之间，且多数在0．5以上；拐点横坐标及纵坐标受林分年龄、平方平均直径、林分密度及立地指数等林分因子的影响，但不同林分因子的影响程度不一样．③兼用PPM与PRM可能对R-分布的3个参数做出良好的预估． 展开更多

关键词 R-分布 杉木人工林 林分断面积分布 参数 分布曲线拐点

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基于混合模型的单木断面积生长模型 被引量：58

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作者 雷相东 李永慈 向玮 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期74-80,共7页

森林生长观测数据常常具有层次结构、重复测量等特点,因而不满足普通回归分析中的独立性假设,会得到有偏的参数估计,包含随机效应的混合模型可以灵活地处理这一问题。本文采用混合模型方法,建立东北近天然落叶松云冷杉林中落叶松、红松... 森林生长观测数据常常具有层次结构、重复测量等特点,因而不满足普通回归分析中的独立性假设,会得到有偏的参数估计,包含随机效应的混合模型可以灵活地处理这一问题。本文采用混合模型方法,建立东北近天然落叶松云冷杉林中落叶松、红松、云杉、冷杉、慢阔(色木、水曲柳、椴树和枫桦)和中阔(白桦、榆树和杂木)6个树种组的单木5年断面积生长模型。数据来自于20个长期固定观测样地,共得到10756个观测数据,其中随机抽取15个样地的8034个数据用于建模,其他5个样地的2722个数据用于模型验证。建立的模型与距离无关,不需要年龄和立地指数。结果表明:起初胸径、林分密度、立地因子和与距离无关的竞争指数都是显著影响林木生长的因子,在实际调查中,这些数据很容易得到;样地内的树木效应在所有模型中均显著;样地间的随机效应只在落叶松模型中显著。与传统的固定效应模型相比,考虑层次结构的混合效应模型显著地改善了模型的表现,决定系数从0.38～0.64提高到0.85～0.89,误差、均方根误差及其相对值均显著减少。模型有一定的生物学意义和统计可靠性。 展开更多

关键词 竞争指数 林分密度 单木断面积生长 混合效应模型

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基于多水平非线性混合效应蒙古栎林单木断面积模型 被引量：30

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作者 符利勇 唐守正 +1 位作者 张会儒 雷相东 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期23-31,共9页

以吉林省汪清林业局184块样地中的10 111株蒙古栎为例,首先选用线性函数、Richards函数、Logistic函数、指数函数等7种常用函数形式,分析4个因变量(后期胸径、后期胸高断面积、直径增量和胸高断面积增量)与前期胸径的影响,确定一个用于... 以吉林省汪清林业局184块样地中的10 111株蒙古栎为例,首先选用线性函数、Richards函数、Logistic函数、指数函数等7种常用函数形式,分析4个因变量(后期胸径、后期胸高断面积、直径增量和胸高断面积增量)与前期胸径的影响,确定一个用于构建混合效应模型的基础模型。然后确定同时考虑林场效应和林场与样地交互效应时基础模型中最优的形式参数构造形式,利用逐步回归方法确定模型中所包含的林分变量,并分析和比较用来消除异方差的3种常用残差方差函数(指数函数、幂函数和常数加幂函数),最后检验模型预测效果。结果表明:Wykoff模型且因变量为后期胸高断面积拟合效果较好,故作为基础模型;除前期胸高直径(D)外,当考虑坡度正切(ST),对象木胸高直径与样地算术平均直径的比(RAD),样地胸高总断面积(TBA),样地中大于对象木直径所有树木的胸高断面积和(GSBA),对象木胸高断面积与样地算术平均胸高断面积的比(RABA)和对象木胸高断面积与样地胸高总断面积的比(RBA)等林分变量时能进一步提高模型预测精度;对于残差方差,指数函数、幂函数和常数加幂函数都能消除异方差,但幂函数效果最好;当模型同时考虑林场效应和林场与样地交互效应时预测精度最高。 展开更多

关键词 蒙古栎林 混合模型 单木断面积生长模型

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利用非线性混合模型进行杉木林分断面积生长模拟研究 被引量：14

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作者 李春明 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期44-49,共6页

该文描述了传统生长收获模型存在的问题及非线性混合效应模型在预估林分断面积方面的应用,介绍了非线性混合效应模型的表达形式。选择常用的Richards和Schumacher两种基本模型形式,通过变化自变量进行断面积生长模拟,采用非线性最小二... 该文描述了传统生长收获模型存在的问题及非线性混合效应模型在预估林分断面积方面的应用,介绍了非线性混合效应模型的表达形式。选择常用的Richards和Schumacher两种基本模型形式,通过变化自变量进行断面积生长模拟,采用非线性最小二乘回归法进行拟合;然后选择复相关系数及预估精度较高的函数作为基础模型,并在此基础上构造非线性混合效应模型;最后对非线性混合效应模型与传统模型拟合的效果进行了比较分析。结果表明,考虑初植密度效应的非线性混合效应模型比传统的回归模型估计精度高。 展开更多

关键词 非线性混合效应模型 林分断面积 随机效应 杉木

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杉木、落叶松断面积模型参数比较 被引量：6

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作者 李希菲 洪玲霞 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 1997年第5期500-505,共6页

断面积模型是全林模型系统中最重要的模型。本文应用南方５省（区）杉木、北方３省长白落叶松标准地，分别建立了１０组断面积模型，进行比较。结果表明，杉木按立地区建模时，虽然优势高生长过程相似，但断面积生长过程却不同，不能使... 断面积模型是全林模型系统中最重要的模型。本文应用南方５省（区）杉木、北方３省长白落叶松标准地，分别建立了１０组断面积模型，进行比较。结果表明，杉木按立地区建模时，虽然优势高生长过程相似，但断面积生长过程却不同，不能使用同一模型参数。杉木按产区建模时，虽属同区同带，断面积生长过程差异仍很大，因此杉木产区也不是建模的依据。东北３省长白落叶松建模结果表明，各省优势高和断面积生长过程接近，模型参数差异不大。 展开更多

关键词 杉木 长白落叶松 断面积模型 参数

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