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相似文献
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1.
杨梅人工林相容性单株生物量模型构建   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
  目的  构建杨梅Myrica rubra一元相容性单株生物量模型,为杨梅人工林可持续经营及生物量精确估测提供理论依据。   方法  基于48株杨梅标准木实测数据,在以地径、树高、冠幅为自变量建立独立单株生物量模型基础上,运用非线性误差变量模型法,对浙江仙居县杨梅人工林相容性单株生物量模型进行研究。   结果  拟合出的独立单株生物量模型中,以地径(x1)为自变量的幂函数模型决定系数为最大,叶片生物量(y1)、枝干生物量(y2)、根系生物量(y3)及总生物量(y0)模型分别为y1=0.004x12.795、y2=0.003x13.048、y3=0.002x13.141和y0=0.010x12.995。以地径、树高、冠幅构建的3个相容性单株生物量模型拟合效果均较好,其中又以地径为自变量的模型决定系数和预估精度最大,模型最优,相关参数c0、b0、r1、r2、r3和r4分别为0.084 0、2.162 7、0.780 0、0.779 9、0.224 3和0.204 5。随地径、树高和冠幅增大,叶片、枝干、根系生物量的分配规律基本相似,枝干、根系生物量占总生物量的比例呈上升趋势,叶片生物量则逐渐下降。各组分生物量随杨梅林龄增大从大到小快速演变为枝干、根系、叶片。   结论  在运用杨梅一元相容性单株生物量模型进行估算时,以地径为自变量的幂函数模型决定系数最大,且模型决定系数和预估精度最大。地径是最适合用于估算杨梅生物量的变量。 图1表4参31  相似文献   

2.
在海南岛范围内,橡胶林种植面积很大,但对于这种经济树种大多评估它的生产效益和经济效益,很少建立生物量估计模型。基于海南岛54株实测生物量数据,建立橡胶树不同组合自变量非线性回归模型和非线性度量误差模型。由于生物量与自变量之间存在非线性关系,在拟合模型时采用最小二乘建模技术。模型的选择基于解释系数(Pseudo-R2)、均方根误差(RMSE)和平均预测误差(MPE)。结果表明,通用模型的解释系数(Pseudo-R2)和平均预测误差(MPE)分别为0.70~0.94、-0.8%~1.1%,选择基于胸径和木材基本密度的二元模型为最优通用模型。以最优通用模型地上生物量估计值为总量,构建各分项生物量相容性模型,其中树干生物量模型的Rseudo-R2、RMSE值分别为0.92、28.4 kg,拟合效果优于树枝和树叶生物量模型。总体来看,添加树高、树冠和木材基本密度因子进行橡胶树地上生物量模型的构建十分必要。  相似文献   

3.
基于160株木荷样木实测数据,以胸径、树高以及两者的组合变量作为模型的自变量,通过2种方案(总量控制方案与代数和控制方案)非线性度量误差联立方程组估计法,并采用加权回归消除异方差,构建木荷一元、二元独立与相容性生物量模型;基于一元相容性模型,探讨各组分生物量相对于地上总生物量的分配规律。结果表明:2种方案建立的相容性生物量模型拟合效果与估计精度良好且各组分生物量模型拟合情况基本一致,R~2≥0.845、MPE≤4.592%,综合分析采用代数和控制方案较好;在各组分独立模型与相容性模型中,二元生物量模型拟合效果明显优于一元模型,且以D~2H为自变量的二元模型最优;2种方案相容性生物量模型各器官生物量分配规律基本相同,随着胸径增大,树干、干材生物量占地上总量比先增大最后趋于稳定,树冠、树皮和树叶生物量占比先减小最后趋于稳定,树枝生物量占比变化不大;当胸径≥30 cm,占比趋于稳定,树干、干材、树皮、树冠、树枝和树叶生物量占比为74.5%~75.2%、68.9%~69.2%、5.6%~6.1%、24.8%~25.4%、21.5%~22.8%和2.6%~3.2%。  相似文献   

4.
贺兰山天然油松林单株生物量回归模型的研究   总被引:6,自引:1,他引:5  
通过对贺兰山天然油松林分进行每木调查,应用相关分析方法,采用幂指数模型对贺兰山天然油松林单株生物量模型进行了模拟。结果表明:贺兰山天然油松林各器官生物量分配比率为树干>树枝>树根>树皮>树叶。分别以树高、胸径、1/2树高处直径和胸径平方乘树高为自变量,与各器官生物量拟合的预测模型中,树干、树枝和树根的生物量预测模型拟合效果较好,具有一定的实用价值;树叶的生物量预测模型拟合效果中等,树皮的生物量预测模型拟合效果较差;任一自变量与单株生物量拟合的预测方程适用性均较好。  相似文献   

5.
湿地植被生物量是衡量湿地生态系统健康状况的重要指标,在全球生物多样性受到威胁的背景下,是生态环境与遥感的研究热点之一。针对地上生物量的估算,本文基于Landsat 8遥感影像数据与湿地植被生物量实测数据对黄河三角洲保护区植被生物量的反演进行研究,建立生物量干重与波段、植被指数的一元非线性、多元线性以及多元逐步回归模型,并通过可决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)对模型进行精度评价。结果表明:利用B2、B3、NDVI、EVI为自变量达到最优估算效果,模型R2为0.72,RMSE=341.58g·m-2。通过改进估算方法,提高湿地植被生物量干重估算精度,为黄河三角洲生态系统的维护提供一定的理论参考。  相似文献   

6.
  目的  雪岭云杉Picea schrenkiana是新疆山区重要树种。了解雪岭云杉地上地下生物量分配及碳储量,对新疆森林资源调查具有一定意义。  方法  采用整株收获法分析30株雪岭云杉地上地下生物量分配格局,利用胸径(D)、树高(H)和胸径-树高(D2H、D3/H和DbHc)作为变量建立树干、树枝、树叶、树根、地上及整株生物量异速生长模型。  结果  雪岭云杉树干、树枝、树叶及树根生物量存在显著性差异(P<0.01)。整株生物量为12.04~2 014.34 kg·株?1,地上和地下生物量分别为10.16~1 475.17和1.88~539.18 kg·株?1,树干、树枝、树叶及树根生物量占整株生物量的56.86%、13.03%、5.96%和24.15%,根冠比为0.08~0.55。植株水平上,建立基于胸径及树高变量的各器官生物量模型,其中树根生物量的最优生物量模型为W=a(D2H)b,其他器官生物量模型均为W=aDbHc。影响云杉生物量的主要环境因素重要性排序依次为坡位、坡度、海拔及土壤厚度。  结论  基于胸径-树高因素的异速生长模型可以较好地实现雪岭云杉各器官生物量的拟合,可对其生物量及碳储量进行有效估算。图4表3参30  相似文献   

7.
为研究榆林沙区樟子松胸径-树高生长模型,填补榆林沙区樟子松在胸径-树高生长模型研究的空白,为榆林沙区樟子松林分生长预测、生产经营管理提供参考依据,以榆林沙区樟子松人工林为研究对象,选用15个常用的胸径-树高生长模型,通过5个评价指标(R2、决定系数(RMSE)、平均绝对残差(MAE)、残差平均和(SSE)、Akaike信息量准则(AIC))进行对比分析拟合,从而进一步确定,适宜的榆林沙区樟子松胸径-树高生长模型。结果表明:除了Gompertz(1825)模型(14号模型)无法输出参数,剩余的模型均可以。在剩余的14个模型中,双曲线型(2号模型)、混合型(5号模型)、二次多项式(6号模型)、Korf(10号模型)、修正Veibull(11号模型)这5个模型评价指标较优,拟合效果较好。综合比较分析可知,这5种基础胸径-树高模型中,修正Veibull模型可以更好地拟合樟子松胸径-树高的关系,精度也比较准确,建议选用修正Veibull模型。  相似文献   

8.
根据金沟岭林场198块固定样地数据,分别使用逐步回归方法和贝叶斯模型平均法建立东北云冷杉针阔混交林蓄积量生长模型,分析林分蓄积生长与林分因子、气候因子的关系,并比较两种方法的预测效果。结果表明:贝叶斯模型平均法建模时将多个模型组合进行加权建模,减少了冗余变量,建立的模型较逐步回归更为准确;海拔、林分断面积、林分密度、林分平均胸径、低于0℃积温、低于18℃积温、参考蒸发量是影响林分蓄积生长的主要因素;逐步回归的决定系数(R2)为0.95,均方根误差(RMSE)为17.53;贝叶斯模型平均法的决定系数(R2)也为0.95,均方根误差(RMSE)为37.51。  相似文献   

9.
福建柏树高线性估测模型的多生长指标优化研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
彭俊贤 《北京农业》2011,(3):116-117,119
树高是林木的主要生长指标之一,也是森林资源调查中的一个重要指标;林木树高生长往往可以反映其所在林地的质量。利用40株福建柏样木调查数据,基于以胸径为自变量的福建柏树高一元线性估测模型,引入枝下高与冠幅指标,建立了多元线性回归模型,并比较了二者的估测效果。结果表明:利用相同的建模数据拟合的福建柏树高多元线性回归模型的决定系数R~2较一元线性回归模型高0.0309,剩余标准差S低0.0612,估测精度高0.0047,说明引入同样对树高具有显著影响的枝下高和冠幅2个生长指标后,单独以胸径为自变量的福建柏树高线性回归模型得到了优化,估测结果的稳定性更强。  相似文献   

10.
以福建省将乐县国有林场杉木成熟林为研究对象,通过建立16块杉木标准地,获取各标准地基础数据。根据克拉夫特林木分级法以及胸径、树高的统计分析,将标准地内林木按生长势不同分为优势木、中庸木和被压木3类。结果表明:1)通过林木实测数据拟合不同生长势的杉木各器官生物量(干、根、叶、枝)估算模型、全株生物量模型,以DDH为自变量,分别拟合了各个器官(树干、树根、树叶、树枝)和全株的Logistic方程和幂函数,其模型的相关判定系数R2均在0.881~0.932之间。2)根据残存平方和SSE、总相对误差RS、平均相对误差E1、平均相对误差绝对值E2AICBIC 6个检测评价指标进行方程的4选1筛选,筛选出最优模型中,幂函数模型9个(模型自变量D1个,自变量DH8个),Logistic函数模型6个(自变量D的2个,自变量DH4个)。  相似文献   

11.
目的森林生物量和碳储量是研究许多林业问题与生态问题的基础。因此,准确测定生物量和碳储量十分重要。建立生物量模型是生物量和碳储量估测的重要手段。以人工小黑杨为研究对象,进行各分项生物量最优模型的选取,构建3种小黑杨可加性生物量模型系统,即基于胸径变量的一元可加性生物量模型系统、基于胸径和树高变量的二元可加性生物量模型系统以及基于最优变量的多元可加性生物量模型系统,为全国性生物量监测提供可靠的理论与技术支持。方法采用聚合型可加性模型来建立生物量模型;模型参数估计采用非线性似乎不相关回归模型方法;采用“刀切法”评价所建立的3种立木可加性生物量模型。结果仅含有胸径的异速生长方程是一种最为简单的模型形式,且具有较高的预测精度。包含树高和树冠属性因子(冠幅和冠长)的生物量模型能提高模型的预测能力,尤其能显著提高树枝、树叶和树冠生物量模型的预测能力。所建立的3种小黑杨可加性生物量模型拟合效果较好,其调整后确定系数(Ra2)均大于0.81,平均相对误差(ME)为-1.0%~10.0%,平均相对误差绝对值(MAE)均小于25%,所有模型的平均预测精度在85%以上。多元可加性生物量模型优于一元可加性生物量模型和二元可加性生物量模型。结论为了使模型参数估计更有效,所建立的生物量模型需要考虑立木总生物量及各分项生物量的可加性。虽然获取树冠属性因子需要花费大量人力和财力,但随着林地环境的变化,多元可加性生物量模型在结合生长模型精确估计小黑杨生物量方面具有一定的优势。总的来看,所建立的立木生物量模型均可对小黑杨生物量进行很好的估算。   相似文献   

12.
云南松地上生物量模型研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
森林生物量作为森林生态系统的最基本数量特征,是研究许多林业问题和生态问题的基础,但由于地域的不同,地上生物量及各分项生物量存在差异。以西藏、云南2个省(自治区)的130株实测云南松Pinus yunnanensis生物量数据,分别用传统回归方法和利用引入地理区域为特征的哑变量方法建立了地上总生物量和地上各分项生物量的一元(胸径为自变量)、二元(胸径和树高为自变量)和三元(胸径、树高、冠幅为自变量)模型。结果表明:所建生物量模型中,地上总生物量模型精度最高,预估精度为0.9300~0.9600,其次是树干、树皮和干材生物量模型,预估精度为0.9000~0.9500,树叶生物量模型的预估精度相对较低,其值为0.8500~0.8900,而且所有的模型都满足二元模型的预估精度和确定系数比一元模型高,与三元模型相差不大。引入哑变量后的模型中,不管是一元模型、二元模型还是三元模型,模型的确定系数、预估精度都相应提高,确定系数为0.7300~0.9600,预估精度为0.8800~0.9600,而且估计值的标准误差和平均相对误差都减少了。因此,构建不同区域地上生物量和和各分项生物量模型时,建议引入哑变量,以提高模型精度和适用性,来解决不同地区模型不相容的问题。  相似文献   

13.
以内蒙古自治区呼和浩特市具有代表性的山杏、杜梨、花楸、茶条槭、稠李5种落叶乔木为研究对象,对其胸径、冠幅、树高、枝下高4个指标进行实地测量,然后依据每个树种的树冠形状确定绿量计算公式,并根据公式计算出各树种的绿量,最后将各树种的胸径、冠幅、树高与其绿量进行相关性分析。研究结果显示:冠幅、树高与绿量分别呈极显著和显著相关。依据相关性,做冠幅、树高与绿量的二元线性回归分析,并获得二元线性回归模型,得到稠李的二元线性回归模型为Y=17.147A+6.415B-153.711(R2=0.945),杜梨为Y=11.452A+6.129B-98.770(R2=0.978),茶条槭为Y=3.982A+4.772B-37.167(R2=0.934),山杏为Y=6.894A+3.326B-43.710(R2=0.961),花楸为Y=7.449A+3.987B-52.815(R2=0.959)。  相似文献   

14.
为了探究南亚热带红锥人工林的碳氮磷积累及其分配特征,为区域尺度生物量和碳储量的估算和碳汇潜力的评估提供基础数据,通过样地标准木生物量实测和实验室分析结合的方法,研究了广东省乐昌林场15年林龄红锥人工林的生物量分配和碳氮磷积累特征。结果表明:(1)随着胸径(D)的增加,红锥整株生物量和各器官生物量呈增加的趋势,器官生物量的大小排序依次为干、皮、枝、叶和根。(2)采用D和D2H建立的红锥生物量方程差异很小,2个整株生物量模型y=0.490 5 D2.082 8和y=329.01(D2H)0.830 4拟合度高。(3)红锥根的C含量显著低于叶、枝、干和皮(P <0.05),而红锥叶的N和P含量显著高于枝、干、根和皮。(4)红锥各器官C积累量排序为干>根>皮>叶>枝;N积累量排序为叶>枝>干>根>皮;P积累量排序为皮>枝>根>叶>干。综上,红锥人工林碳氮磷积累量较大且具有较高的养分利用效率,在南亚热带人工林经营和林分改造中,选择如红锥阔叶树种造林可获得...  相似文献   

15.
新疆雪岭杉生物量模型对比研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于80株样木的实测数据,运用相关分析和回归分析方法构建了雪岭杉的地上部组织、地下部和各组分器官的生物量估测模型,并根据评价指标对比分析各种模型。结果表明:地上各部分生物量一元模型精度除树叶为77%,其他均在90%以上,可以满足大尺度森林生物量估计;地上各生物量二元模型拟合效果要优于一元模型,但是不同组分生物量模型适合的因子组合不同,地上生物量和树干生物量模型W=aDbHc相对最优,预估精度97.38%和97.26%,树枝、树叶生物量模型W=a(D3/H)b最优,预估精度93.96%和90.37%;地下生物量模型以根茎比方程建立的一元模型最优,预估精度89.01%。建立的地上及各组分生物量模型和地下生物量模型可用于新疆天山山区雪岭杉生物量估计。  相似文献   

16.
杉木是中国南方重要的用材树种和造林树种,杉木人工林的复合经营不仅能够提供经济价值也能够改善单一化种植导致的生态问题,为该树种建立合适的一元材积表、计算材种出材率能有助于复合经营方式的精准决策。以广西国有高峰林场为研究区,采用地面激光扫描技术获取立木点云数据,提取并计算立木参数,建立一元材积模型和削度模型,编制一元材积表和材种出材率表。结果表明:激光点云所提取的胸径与实测胸径所拟合的线性模型斜率为0.992 1,R2为0.982 1;研究区最优杉木一元材积模型为指数模型,该模型R2为0.956 3,总相对误差和平均系统误差均在±5%以内,编制一元材积表可用于研究区杉木的立木材积估计;研究区最优杉木削度方程为改进4参数的Schumacher模型,模型的R2为0.936 8,并以单木结果推算林地单位面积平均径级材种出材量并编制材积表。  相似文献   

17.
为了探究枝条生长的动态变化规律,以张家口永定河上游地区为研究区,在研究区设置4个100 m×100 m的固定样地,每个样地采集生长良好的白桦样木4株,共计采集16株天然白桦3 576个枝条数据。在白桦枝长的广义非线性模型的基础上构建样木效应混合模型、枝级效应混合模型和样木枝级嵌套混合模型,采用赤池信息准则(BIC)、贝叶斯信息准则(AIC)、对数似然值(LL)和似然比检验(LRT)等指标比较各模型的拟合效果。结果表明:样木和分枝等级两水平混合效应模型明显优于广义基础模型、样木效应模型和枝级效应模型;当b0、b2、b3作为样木随机参数,b1、b3作为分枝等级随机参数时,两水平混合模型拟合最优,决定系数(R2)和均方根误差分别为0.870 4、11.461 3。因此,考虑样木和分枝等级嵌套两层次的混合模型预测精度均高于广义非线性模型、样木随机效应模型和分枝等级随机效应模型,...  相似文献   

18.
【目的】探究晋西北风沙区人工柠条林(Caragana korshinskii)功能性状对生产力的影响,揭示人工柠条林生态功能退化机制,以期为该区植被管理及生态安全的可持续性提供理论指导。【方法】利用一般回归模型和随机森林回归模型探讨植物功能性状对不同林龄人工柠条林生产力的影响。【结果】(1)随着林龄的增加,人工柠条林的生产力和地上生物量呈先增加后降低趋势,18年后出现退化现象;(2)人工柠条林茎叶比(R2=0.277,P=0.000)、基径(R2=0.404,P=0.000)、分枝数(R2=0.269,P=0.000)、株高(R2=0.395,P=0.000)、纵截面积(R2=0.211,P=0.001)、叶面积(R2=0.314,P=0.000)、叶片碳含量(R2=0.284,P=0.000)、叶干重(R2=0.233,P=0.001)、枝干重(R2=0.211,P=0.001)均与生产力...  相似文献   

19.
旨在研究福建省将乐县国有林场地区不同生长势杉木成熟林胸径-树高状况,以福建将乐国有林场不同生长势杉木成熟林为研究对象,采用树干解析的方法获取杉木优势木、中庸木和被压木的胸径-树高实测数据,利用SPSS 19.0拟合3种不同生长势杉木成熟林的胸径-树高模型。建立杉木优势木树高的幂函数模型,ln(H)=0.891×D0.376;杉木中庸木树高的幂函数模型,ln(H)=0.669×D0.504;杉木被压木树高的幂函数模型,ln(H)=0.643×D0.542。结果表明,3种非线性回归模型的判定系数R2都>0.910,D1.3能够很好解释各器官树高。对指导将乐地区杉木营林生产提供了疏伐选木的依据和抚育采伐开始及采伐强度的信息。  相似文献   

20.
树木生长产生巨大碳汇,对于缓解碳排放带来的全球变暖等环境问题具有重要意义。为准确评估森林碳汇,基于第6至第9次国家森林资源连续清查数据建立北京市13个主要树种(组)4种形式的立木胸径年生长率模型,预测树木胸径变化的未来趋势,从而为生物量转换因子连续函数法计算碳储量提供计算依据,最终获得2050年北京市乔木林碳储量和碳密度。结果表明:8个树种(组)胸径的年生长率模型R2都大于0.900,椴树的R2最高为0.960;除柳树、水胡黄(水曲柳、胡桃楸、黄菠萝)外的11个树种(组)RMSE都小于0.5 cm;除杨树、其他硬阔类和榆树之外,Bias都小于1.0 cm。胸径预测精度验证中整体R2较高,刺槐最高(0.951),其他硬阔类最低(0.766)。预测2050年北京市乔木林碳储量为42.71 Tg C,碳密度为43.35 Mg C·hm-2。基于胸径年生长率模型的树木生长模拟方法可以有效的提高未来北京市乔木林碳汇潜力评估的整体精度,能够为制定温室气体减排政策、实现2060碳中和目标提供基础。  相似文献   

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