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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
杜婧 冯仲科 樊潇飞 张巍巍 张凝
选取旺业甸实验林场201株落叶松样木胸径、树高、材积精测数据,利用1stOpt优化分析计算软件平台的Levenberg-Marquarat+通用全局优化算法(LM-UGO)拟合二元材积方程,并与前人研究得到较好结果的遗传算法(GA)和加权最小二乘法(WLS)进行比较。结果表明,LM-UGO、GA和WLS均可得到较高精度的二元材积方程,LM-UGO方法能够比GA和WLS法更好地拟合二元材积方程,且具有操作方便、拟合快速而准确、收敛速度快等优点,是拟合二元立木材积方程的有力工具。经F检验,三种方法的F值LM-UGO
[期刊] 林业科学研究
[作者]
骆期邦 宁辉 贺东北 蒋菊生 吴志德 曾伟生 张曙光
为提高二元立木材积模型的精度,以雪岭云杉(Picea schrenkiana Fish.et Mey.)和杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)两个树种为例,研究提出了能充分利用样本信息的二元立木材积动态模型(其通式为V=C_0·Df_1~(D,H)·Hf_2~(D,H))及其建模原理与方法。这种模型不仅可显著提高精度,而且其参数可依据样本资料所反映的客观规律作出解释,模型稳定可靠。
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
田有圳 黄金桃 林照授 涂育合 叶功富
实测 2 39株凹叶厚朴样木的胸径和材积 ,采用遗传算法、三次设计法和改进单纯形法等拟合一元材积方程并与对数线性化最小二乘法进行比较。结果表明 :采用遗传算法、三次设计法和改进单纯形法等建立一元材积方程优于对数线性化最小二乘法 ;三次设计及对数线性化最小二乘法的适用性检验统计量F值不能通过F检验 ,说明不能用三次设计及对数线性化最小二乘法拟合凹叶厚朴的材积方程 ;同时用模外 2 5株凹叶厚朴样木进行检验 ,遗传算法和改进单纯形法建立的一元材积方程的理论材积与实测材积相吻合。用遗传算法建立的立木材积方程编制了凹叶厚朴的一元材积表。表 3参 1 3
[期刊] 林业科学研究
[作者]
胥辉 吴明山 叶江霞
文章以兴安落叶松为例,使用联立方程组模型方法建立二元立木材积模型,该方法有效解决了二元立木材积模型的建模和预估前提不一致问题。在联立二元立木材积模型的估计中,分别采用了通常非线性估计方法和两步估计方法进行研究。研究结果证明:两种方法都能对模型进行估计,但两步估计可进一步减小系统偏差,达到通用性模型误差限要求,两步估计方法优于通常非线性估计。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
陈静 周根苗 易烜 许冰冰 吕勇
【目的】对湖南省现有的杉木二元立木材积模型进行误差分析，建立新杉木二元立木材积模型，为湖南省杉木材积的精准预测提供理论依据。【方法】以湖南省杉木人工林为研究对象，采用配对t检验的方法对原二元立木材积模型进行检验。以山本材积式为基础模型构建固定参数模型、可变参数模型，以区域作为随机变量、哑变量构建混合效应模型和哑变量模型，对拟合结果进行对比分析。【结果】1)对原二元立木材积模型进行配对t检验，结果表明湖南现有的杉木材积模型与实际材积计算值存在显著差异；2)固定参数模型和可变参数模型的确定系数R2都在0.95以上。对检验数据进行检验，模型的总相对偏差(TRB)和平均系统偏差(MSB)均在±3%范围内，利用分径阶的方法进行检验，其固定参数模型在10、22和24 cm径阶的总相对偏差与平均系统偏差均超出±3%范围，其在24 cm径阶的总相对偏差与平均系统偏差均超出±7%，而可变参数模型在各径阶的偏差较小；3)混合效应模型与哑变量模型的确定系数均在0.95以上，从整体上看，哑变量模型的总相对偏差和平均系统偏差趋于0，而混合效应模型在10、12和24 cm径阶的总相对偏差均超出±3%范围。【结论】可变参数模型与固定参数模型相比较，可变参数模型拟合精度更高，总相对偏差和平均系统偏差较小，明显优于固定参数模型。哑变量模型的总相对偏差和平均系统偏差较小，赤池信息准则和贝叶斯信息准则较小，明显优于混合效应模型。
[期刊] 林业科学
[作者]
李晖 曾伟生
【目的】准确评估不同区域落叶松立木材积表是否存在偏差，并掌握不同区域材积表之间的差异大小，为修订和完善我国二元立木材积表提供依据。【方法】基于最新采集的东北、华北、西北和西南４大区域４８０株落叶松样木实测材积数据，首先利用回归方程的适应性检验方法分析不同区域落叶松立木材积表是否存在偏差，然后利用混合模型方法分析不同区域二元立木材积方程之间是否存在差异及其差异大小，最后利用哑变量模型方法建立含区域特定参数的立木材积方程。【结果】对部颁标准的４个落叶松二元立木材积表进行检验发现，３个材积表的估计误差均超出了±３％的允许范围，存在明显的系统偏差，最大偏差可达到１２％左右。对不同区域二元立木材积方程之．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
靳晓东 姜立春
【目的】立木材积方程在森林生产力、生物量和碳储量等林业问题方面都有着广泛的应用。因此,提高立木材积的预测精度一直是林业模型研究者的重要任务。本研究以大兴安岭樟子松为研究对象,构建含有不同形率的二元和三元材积方程,并对比检验其预测效果,旨在把传统立木材积的预测精度提高到一个新的水平。【方法】利用15个树干不同形率,基于传统的一元和二元立木材积方程分别建立二元和三元立木材积方程,并与传统的一元和二元材积方程比较。通过对各模型进行拟合选出最优形率模型,具体选用统计软件S-PLUS中的广义非线性模块(GNLS)进行拟合。并利用幂函数、指数函数以及常数加幂函数校正在拟合过程中各立木材积模型表现的异方差现象。选择确定系数(R2)、均方根误差(RMSE)、平均误差绝对值(MAB)和相对误差绝对值(MPB)4个指标对模型进行评价。最终采用分径阶比较法比较不同径阶范围内4种方程的预测精度。【结果】基于相对树高70%处形率的二元模型拟合效果最好,基于相对树高50%处形率的三元模型拟合效果最好。模型检验结果表明:基于传统的一元模型,加入形率后模型的RMSE、MAB、MPB分别降低了33.7%、30.7%、29.9%;基于传统的二元模型,加入形率后的模型RMSE、MAB、MPB分别降低了70.5%、70.9%、71.2%。不同径阶的检验表明:对于小径阶和中等径阶的树木,模型的检验精度顺序为模型(13)>模型(2)>模型(12)>模型(1);对于大径阶的树木,模型的检验精度顺序为模型(13)>模型(12)>模型(2)>模型(1)。【结论】形率因子是干形的重要指标。在传统立木材积模型中引入形率因子可以提高材积的预测精度,因此,对于樟子松立木材积的估算,尤其是中大径阶林分,推荐使用带有形率的三元立木材积模型。
关键词：
樟子松 形率 异方差 材积 预测精度
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
夏忠胜 曾伟生 朱松 罗洪章
森林蓄积是森林生物量的主要组成部分,是各类森林资源监测的重要指标,森林蓄积的计量标准是立木材积表或材积方程。本文利用贵州省1840株人工杉木的立木材积实测数据,通过采用度量误差模型方法,研究建立了中心区和一般区的相容性一元和二元立木材积方程及树高曲线方程。结果表明:中心区和一般区的一元立木材积方程和树高曲线方程有显著差异,而二元立木材积方程则相差很小。在此基础上建立了全省通用的二元立木材积方程。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
蒲莹 曾伟生
［目的］由于激光雷达技术已经能准确测定立木树高及相关树冠因子，应用该技术建立基于树高和树冠因子的立木材积模型，为激光技术在森林蓄积估计中提供技术支撑。［方法］利用云杉、冷杉、栎树、桦树４个树种组的３ ０１０株实测样木数据，分析了立木材积与胸径、树高、树冠因子之间的相关关系；并通过对数回归方法构建了基于树高和树冠因子的立木材积模型，用确定系数Ｒ２和平均预估误差ＭＰＥ等６项指标对模型进行评价。［结果］表明，立木材积与单一因子之间的相关，以胸径最为紧密，其次是树高，再次是冠长和冠幅。基于树高和树冠因子的立木材积模型中，以树高和冠幅作为解释变量的二元模型效果较好，再增加冠长因子的三元模型改进不大。云杉．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
冯仲科 徐祯祥 王小昆 孔维鹤
为了测定立木的材积,该文应用孔兹干曲线方程建立了表达整株树干形状的连续干曲线方程组和树干材积的精准区分求积式.据此,推导出立木的改进形点法求积式.为了克服对形点的观测困难,该文又提出了形点高的推定式,便于发挥外业调查的工作效率.以精准区分求积式所求材积为真值,中央断面区分求积法、改进前的立木形点法和改进形点法分别与其进行比较,理论与实验证明,改进形点法测定立木材积的过程简便易行,具有更高的准确度、通用性和实用性.
[期刊] 林业科学
[作者]
曾鸣 聂祥永 曾伟生
以我国南方地区的最重要针叶树种——杉木为研究对象,采用误差变量联立方程组和哑变量模型方法,建立适合不同杉木生长区域(总体)应用的相容性立木材积方程、地上生物量方程及生物量转换因子函数。结果表明:二元立木材积方程和地上生物量方程均优于其相应的一元模型;不同总体的模型之间存在显著差异,总体A的模型估计值要大于总体B;一元和二元地上生物量方程的平均预估误差均在3%以内,可应用于不同区域的杉木林生物量估计。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
周再知 郑海水 尹光天 杨曾奖 陈康泰
在雷州半岛地区，对幼龄、中龄和老龄橡胶林进行了调查，按径级测定了５０株标准木的材积，应用加权最小二乘法拟合了在材积方程建造上常用的１６个方程。采用ＦＩ（Ｆｕｒｎｉｖａｌ′ｓｉｎｄｅｘ）指数选择最佳拟合方程，橡胶树单木带皮、去皮材积最佳拟合方程分别为：Ｖｄ＝３．８×１０－５Ｄ２Ｈ－０．００００６３；Ｖｑ＝３．１×１０－５Ｄ２Ｈ－０．０００１０２。两模型总的系统偏差都小于±３％，满足编制材积表要求，并利用模型编制了橡胶树立木材积表，可供生产中应用、参考。
关键词：
橡胶树,材积方程,立木材积表
[期刊] 林业科学研究
[作者]
李希菲 唐守正 袁国仁 班德昌
吉林延边地区目前所用一元立木材积表的误差，主要来源于估计各径阶高的误差。本文以双曲线为例，介绍三种多元树高曲线模型；称为自动调控树高曲线。在测定小班（或样地）直径分布时，同时测定小班（或样地）的断面积平均高，由此计算树高曲线，进而得到相应的一元立木材积表。其首选自动调控树高曲线式：Ｈ＝Ｈｍ·Ｄ／［Ｄ＋（Ｈｍ／Ｈｇ－１）Ｄｇ］。此式导出的一元材积表，经验证与实测材积的误差比原地区一元材积表减少约５０％。
关键词：
自动调控,树高曲线,一元立木材积模型
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
陈振雄 周湘红 肖前辉 贺鹏
林木材积是我国森林资源监测的一项重要内容。海南省森林资源清查林木材积估计一直沿用广东省70年代未建立的一元立木材积表,已使用30多年,急需进行检验、更新。以海南省橡胶、桉树、相思、加勒比松、木麻黄5个树种单株立木材积实测数据,对海南省森林资源清查中使用的原一元立木材积方程进行适应性检验,更新建立新一元立木材积方程,并就原一元立木材积方程估计的森林资源清查林木材积偏差进行了分析。研究结果表明:海南省上述5个树种原一元立木材积方程均存在较大的系统偏差,每个树种总相对偏差(TRB)和平均系统偏差(MSB)均达到
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
贺鹏 贺东北 陈振雄 肖前辉
【目的】无人机机载激光雷达能够准确地测定单木、林分乃至大尺度森林结构参数(树高和树冠因子)。为应用无人机激光雷达技术准确估测森林蓄积量、生物量和碳储量提供计量依据和技术支撑。【方法】以150株实测马尾松生物量样本数据为研究对象,采用非线性回归估计方法和度量误差联立方程组方法,分析立木材积和地上生物量与树高、树冠因子的相关性,并在此基础上研究建立基于树高和树冠因子的立木材积与地上生物量相容模型。【结果】单株材积和地上生物量与树高因子的相关性最为紧密,其次才是树冠因子;基于树高和冠幅因子的二元材积和地上生物量模型预估精度较高,达到92%以上,再考虑冠长因子的三元模型预估精度改进不大;基于树高和冠幅因子的二元立木材积与地上生物量相容模型估计效果更好,相对于一元相容模型系统而言,二元相容模型拟合效果有较大幅度提高,预估精度达到92%以上。【结论】采用度量误差联立方程组方法可以有效解决基于树高和树冠因子的立木材积与地上生物量相容问题,并且预估精度达到92%以上,所建二元立木材积与地上生物量相容模型可为应用激光雷达技术反演森林蓄积量和生物量提供计量依据。
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