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基于随机森林和蒙特卡洛的高山松地上碳储量估测及不确定性分析

2023-10-15分类号:S718.55

【作者】曹军   张加龙   肖庆琳   王飞平   韩雪莲   黄屹杰
【部门】西南林业大学林学院  
【摘要】[目的 ]为了解决碳储量的不确定性受单一类型变量的影响,而忽略了残差变异导致模型不确定性的问题,研究不同类型变量对碳储量估测模型的不确定性。[方法 ]以香格里拉市高山松为研究对象,采用随机森林联立蒙特卡洛(RF-MC),基于不同变量组合建立回归模型,判断各模型的不确定性。[结果 ]表明:(1)光谱和样地数据直接参与RF-MC模型的估测精度及不确定性最差。(2)在上一步的基础上引入纹理特征的模型预测结果优于引入DEM。(3)同时引入DEM和纹理特征的RF-MC模型效果最优(R2=0.892,RMSE=5.539 t·hm~(-2),MAE=4.319 t·hm~(-2), rRMSE=18.7%)。模型拟合度提高了0.343,模型的不确定性降低了19.43%。[结论 ]基于多特征的RF-MC方法在碳储量估测中效果较好,不同类型的变量对碳储量估测精度及不确定性有一定的影响。
【关键词】碳储量  随机森林  蒙特卡洛模拟  不确定性
【基金】国家自然科学基金(32260390,31860207);; 云南省高层次人才培养支持计划“青年拔尖人才”专项(YNWR-QNBJ-2020-164)
【所属期刊栏目】林业科学研究
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