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基于空间网络的湖南“森林生态·经济·社会”复合系统空间格局演变分析
被引量:
1
1
作者
王金龙
杨伶
+1 位作者
张贵
尹少华
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期118-129,共12页
【目的】探究基于空间网络的湖南"森林生态·经济·社会"复合系统空间格局演变规律,以促进湖南生态-经济-社会的协调可持续发展。【方法】在"森林生态·经济·社会"复合系统演变发展评价的基础上,...
【目的】探究基于空间网络的湖南"森林生态·经济·社会"复合系统空间格局演变规律,以促进湖南生态-经济-社会的协调可持续发展。【方法】在"森林生态·经济·社会"复合系统演变发展评价的基础上,采用排列组合理论对湖南复合系统演变发展进行评价,并按照各子系统的等级差异进一步分类。运用空间网络相关理论,构建"以研究单元为节点、以研究单元复合系统之间的相互关系为边权"的复合系统空间网络,引入空间依赖度对边权进行赋值,描述节点在局部空间格局中的地位,并结合节点度进一步界定关键节点和需调控的研究单元,从而提出复合系统空间格局优化的有效调控方式。【结果】湖南复合系统以生态优势型和生态较好型为主导,呈现向多元化和高度均衡发展的演变趋势。从拓扑结构来看,单一化和低度均衡型节点在空间网络的影响和作用较大;而多元化和高度均衡型节点的影响和作用较小。结合空间效应强度来看,单一化和低度均衡型节点在局部空间格局中的地位相对较低,改善空间较大;而多元化和高度均衡型节点的地位相对重要,具有辐射和示范作用。【结论】单一化和低度均衡型节点对整体空间格局的影响较大,但实际调控难度较大;而多元化和高度均衡型节点在局部空间格局中具有重要的辐射和示范作用,但该部分研究单元对整体空间格局的影响相对较小,这也是湖南"森林生态·经济·社会"复合系统空间格局进一步优化面临的现实问题。进一步研究2015年湖南复合系统空间网络的节点度-空间效应强度发现,在优化空间格局主体思路的指导下,有效调控方式可确保关键节点在复合系统空间格局中的地位,并应对复合系统演变发展中存在改善空间(空间效应强度低于0.5)且对整体空间格局影响较大(节点度在5以上)的研究单元予以重点关注。
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关键词
空间网络
“森林生态·经济·社会”复合系统
空间格局
湖南
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职称材料
林木空间分布格局分析方法比较及其适应性
被引量:
7
2
作者
刘帅
李建军
+4 位作者
李丹
朱凯文
郭瑞
文益君
马振燕
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期73-84,共12页
【目的】对比研究各类林木空间分布格局分析方法及其对不同应用场景的适应性,为选取最适宜的空间分布格局方法提供参考。【方法】以模拟样地和实际调查样地为数据源,采用MATLAB和R语言工具,对比分析最近邻体法、角尺度、Voronoi变异系...
【目的】对比研究各类林木空间分布格局分析方法及其对不同应用场景的适应性,为选取最适宜的空间分布格局方法提供参考。【方法】以模拟样地和实际调查样地为数据源,采用MATLAB和R语言工具,对比分析最近邻体法、角尺度、Voronoi变异系数法、Ripley’s L函数和双相关函数5种方法在工作原理、使用方式和评价标准上的异同以及各方法对不同样地条件的适应性。为便于比较,按照是否依赖于空间尺度将空间分布格局分析方法分为固定尺度型和可变尺度型两大类。【结果】研究区阔叶林具有显著的空间分布规律,以聚集分布和随机分布为常见格局。固定尺度型方法依赖空间邻域,适用于小尺度,在林分经营和林分微结构调控中应用广泛。可变尺度型方法与空间尺度密切相关,能提供更为丰富的空间信息,适合复杂条件下对森林进行长期监测。角尺度和Voronoi变异系数法对空间分布格局的判断较为一致,实际应用中可互相验证或替代,而最近邻体法对空间分布格局则可能产生误判。多数情况下,概率密度函数(双相关函数)比累计分布函数(Ripley’s L函数)更易于解释和分析,双相关函数优于Ripley’s L函数。角尺度与双相关函数和Ripley’s L函数的性能优劣尚存争议,每种空间分布格局分析方法均有其适用前提和条件,性能优劣只是相对而言。固定尺度型和可变尺度型两大类空间分布格局分析方法均受林木样本量、样地大小、林分密度等因素影响,样地越大、样本越多,评价结果越准确,但也会增加样地调查和分析计算的工作量。【结论】各类空间分布格局分析方法有其自身特点及适用前提,实际应用中应结合具体样地条件选择合适的方法。林木空间分布格局研究不应仅仅局限于对整体数据是聚集分布、均匀分布或随机分布的简单描述上,还应将其应用于优化和调节森林结构以充分发挥森林的多种功能,为林业数据精准分析以及林业生产经营实践提供参考和科学依据。
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关键词
林木空间分布格局
固定尺度型方法
可变尺度型方法
适应性
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职称材料
森林经营管理多目标规划模型研究
被引量:
2
3
作者
刘帅
袁梦
+2 位作者
卿东升
赵梅芳
李娜
《西南林业大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2018年第4期213-220,共8页
森林管理实践及多方面的森林规划需求在森林资源管理和规划研究中十分重要。本研究利用多目标粒子群优化算法提出了HPSO框架,该框架能够通过分布式资源和多样化的约束条件提供经营管理规划元数据。HPSO框架由森林资源元数据模型、管理...
森林管理实践及多方面的森林规划需求在森林资源管理和规划研究中十分重要。本研究利用多目标粒子群优化算法提出了HPSO框架,该框架能够通过分布式资源和多样化的约束条件提供经营管理规划元数据。HPSO框架由森林资源元数据模型、管理实际剖面模型和使用规划需求模型3个子部分组成,包括一个利用这些子模型的架构。基于这个框架,设计了一个多角度-信息解译-多信息的整合概念验证平台,对森林资源的经营管理规划做了适当改进。在原有物理属性粒子群的基础上增加结构质量属性粒子群,以粒子群总体的统计特征、统计分布特征等为划分亚粒子群的依据;将森林资源属性维度化、尺度化、动态化;还充分考虑了资源弹性经营、森林服务、森林文化、森林遗产、森林碳平衡等目标;结合生态方面的知识,将生态采伐、碳管理、水安全、木材安全、环境安全等作为未来的规划方向。
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关键词
森林资源
经营管理
系统
稳定性
适应性
多目标规划
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职称材料
题名
基于空间网络的湖南“森林生态·经济·社会”复合系统空间格局演变分析
被引量:
1
1
作者
王金龙
杨伶
张贵
尹少华
机构
中南林业科技大学农林经济管理研究中心
数字洞庭湖南省重点实验室
出处
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期118-129,共12页
基金
湖南省自然科学基金青年项目(2018JJ3890)
湖南省哲学社会科学基金青年项目(17YBQ115)
+5 种基金
湖南省社会科学成果评审委员会课题(XSP18YBC310)
湖南省教育厅优秀青年项目(17B290)
湖南省教育科学"十三五"规划青年专项课题(XJK17QGD019)
中南林业科技大学青年基金项目(2017QY003)
中南林业科技大学引进人才项目(2017YJ018
2016YJ028)
文摘
【目的】探究基于空间网络的湖南"森林生态·经济·社会"复合系统空间格局演变规律,以促进湖南生态-经济-社会的协调可持续发展。【方法】在"森林生态·经济·社会"复合系统演变发展评价的基础上,采用排列组合理论对湖南复合系统演变发展进行评价,并按照各子系统的等级差异进一步分类。运用空间网络相关理论,构建"以研究单元为节点、以研究单元复合系统之间的相互关系为边权"的复合系统空间网络,引入空间依赖度对边权进行赋值,描述节点在局部空间格局中的地位,并结合节点度进一步界定关键节点和需调控的研究单元,从而提出复合系统空间格局优化的有效调控方式。【结果】湖南复合系统以生态优势型和生态较好型为主导,呈现向多元化和高度均衡发展的演变趋势。从拓扑结构来看,单一化和低度均衡型节点在空间网络的影响和作用较大;而多元化和高度均衡型节点的影响和作用较小。结合空间效应强度来看,单一化和低度均衡型节点在局部空间格局中的地位相对较低,改善空间较大;而多元化和高度均衡型节点的地位相对重要,具有辐射和示范作用。【结论】单一化和低度均衡型节点对整体空间格局的影响较大,但实际调控难度较大;而多元化和高度均衡型节点在局部空间格局中具有重要的辐射和示范作用,但该部分研究单元对整体空间格局的影响相对较小,这也是湖南"森林生态·经济·社会"复合系统空间格局进一步优化面临的现实问题。进一步研究2015年湖南复合系统空间网络的节点度-空间效应强度发现,在优化空间格局主体思路的指导下,有效调控方式可确保关键节点在复合系统空间格局中的地位,并应对复合系统演变发展中存在改善空间(空间效应强度低于0.5)且对整体空间格局影响较大(节点度在5以上)的研究单元予以重点关注。
关键词
空间网络
“森林生态·经济·社会”复合系统
空间格局
湖南
Keywords
spatial network
forest ecology-economy-society compound system
spatial pattern
Hunan
分类号
F307.2 [经济管理—产业经济]
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职称材料
题名
林木空间分布格局分析方法比较及其适应性
被引量:
7
2
作者
刘帅
李建军
李丹
朱凯文
郭瑞
文益君
马振燕
机构
中南林业科技大学
数字洞庭湖南省重点实验室
出处
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期73-84,共12页
基金
国家自然科学基金项目(31570627)
湖南省科技计划项目(2015WK3017,2017WK2083)
文摘
【目的】对比研究各类林木空间分布格局分析方法及其对不同应用场景的适应性,为选取最适宜的空间分布格局方法提供参考。【方法】以模拟样地和实际调查样地为数据源,采用MATLAB和R语言工具,对比分析最近邻体法、角尺度、Voronoi变异系数法、Ripley’s L函数和双相关函数5种方法在工作原理、使用方式和评价标准上的异同以及各方法对不同样地条件的适应性。为便于比较,按照是否依赖于空间尺度将空间分布格局分析方法分为固定尺度型和可变尺度型两大类。【结果】研究区阔叶林具有显著的空间分布规律,以聚集分布和随机分布为常见格局。固定尺度型方法依赖空间邻域,适用于小尺度,在林分经营和林分微结构调控中应用广泛。可变尺度型方法与空间尺度密切相关,能提供更为丰富的空间信息,适合复杂条件下对森林进行长期监测。角尺度和Voronoi变异系数法对空间分布格局的判断较为一致,实际应用中可互相验证或替代,而最近邻体法对空间分布格局则可能产生误判。多数情况下,概率密度函数(双相关函数)比累计分布函数(Ripley’s L函数)更易于解释和分析,双相关函数优于Ripley’s L函数。角尺度与双相关函数和Ripley’s L函数的性能优劣尚存争议,每种空间分布格局分析方法均有其适用前提和条件,性能优劣只是相对而言。固定尺度型和可变尺度型两大类空间分布格局分析方法均受林木样本量、样地大小、林分密度等因素影响,样地越大、样本越多,评价结果越准确,但也会增加样地调查和分析计算的工作量。【结论】各类空间分布格局分析方法有其自身特点及适用前提,实际应用中应结合具体样地条件选择合适的方法。林木空间分布格局研究不应仅仅局限于对整体数据是聚集分布、均匀分布或随机分布的简单描述上,还应将其应用于优化和调节森林结构以充分发挥森林的多种功能,为林业数据精准分析以及林业生产经营实践提供参考和科学依据。
关键词
林木空间分布格局
固定尺度型方法
可变尺度型方法
适应性
Keywords
forest spatial distribution pattern
fixed-scale method
variable-scale method
adaptability
分类号
S757 [农业科学—森林经理学]
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职称材料
题名
森林经营管理多目标规划模型研究
被引量:
2
3
作者
刘帅
袁梦
卿东升
赵梅芳
李娜
机构
中南林业科技大学计算机与信息工程学院
数字洞庭湖南省重点实验室
湖南
会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站
出处
《西南林业大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2018年第4期213-220,共8页
基金
湖南省研究生科研创新项目(CX2017B406)资助
中南林业科技大学研究生创新基金资助项目(CX2017B15)资助
+3 种基金
国家自然科学基金项目(31570627)资助
湖南省科技计划项目(2015wk3017)资助
长沙市科技计划项目(k1508007-11)资助
湖南省教育厅优秀青年项目(14B193)资助
文摘
森林管理实践及多方面的森林规划需求在森林资源管理和规划研究中十分重要。本研究利用多目标粒子群优化算法提出了HPSO框架,该框架能够通过分布式资源和多样化的约束条件提供经营管理规划元数据。HPSO框架由森林资源元数据模型、管理实际剖面模型和使用规划需求模型3个子部分组成,包括一个利用这些子模型的架构。基于这个框架,设计了一个多角度-信息解译-多信息的整合概念验证平台,对森林资源的经营管理规划做了适当改进。在原有物理属性粒子群的基础上增加结构质量属性粒子群,以粒子群总体的统计特征、统计分布特征等为划分亚粒子群的依据;将森林资源属性维度化、尺度化、动态化;还充分考虑了资源弹性经营、森林服务、森林文化、森林遗产、森林碳平衡等目标;结合生态方面的知识,将生态采伐、碳管理、水安全、木材安全、环境安全等作为未来的规划方向。
关键词
森林资源
经营管理
系统
稳定性
适应性
多目标规划
Keywords
forest resources
management
system
stability
adoptability
multi-objective planning
分类号
S757 [农业科学—森林经理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于空间网络的湖南“森林生态·经济·社会”复合系统空间格局演变分析
王金龙
杨伶
张贵
尹少华
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
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下载PDF
职称材料
2
林木空间分布格局分析方法比较及其适应性
刘帅
李建军
李丹
朱凯文
郭瑞
文益君
马振燕
《林业科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
7
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下载PDF
职称材料
3
森林经营管理多目标规划模型研究
刘帅
袁梦
卿东升
赵梅芳
李娜
《西南林业大学学报(自然科学)》
CAS
北大核心
2018
2
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职称材料
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