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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
许天一 甄贞 赵颖慧
【目的】以人工落叶松为例，探索基于无人机激光雷达（Unmanned aerial vehicle LiDAR, UAVLiDAR）点云的单木探测提取树高的误差对胸径反演的影响并校准，实现单木参数（胸径、树高）的准确度量，为大尺度高效便捷估测单木参数提供新的思路。【方法】以东北林业大学帽儿山实验林场13块4个龄组（幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林）的落叶松人工林样地UAV-LiDAR数据及野外调查数据为数据源，基于UAVLiDAR点云的单木探测提取的树高，分别以普通最小二乘法（Ordinary least squares, OLS）和3种误差变量回归（标准主轴（Standard major axis, SMA）、远程主轴（Ranged major axis, RMA）和极大似然估计（Maximum likelihood estimate, MLE））构建胸径-树高模型，研究探测误差对各龄组人工落叶松胸径反演的影响并校准。【结果】利用UAV-LiDAR点云的单木探测提取4个龄组树高的相对均方根误差（rRMSE），误差范围为3.41%～5.14%；在胸径-树高模型预测方面，3种误差变量回归均优于OLS,RMA预测效果最好，4个龄组反演单木胸径的r RMSE降低了2.21%～3.58%。【结论】当满足模型假设时，误差变量回归比OLS在预测响应变量方面表现更好，是估计无偏的模型系数的理想方法，本研究中RMA方法表现最好；本研究所构建的人工落叶松胸径反演模型具有较高的预估精度，各项误差均保持在合理范围内，可实现应用UAV-LiDAR高效便捷地估测大尺度森林单木参数的目的，可在实践中推广。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
申家朋 陈东升 孙晓梅 张守攻
精确地估算林木生物量对于了解大尺度森林生物量、碳储量及其动态变化具有重要意义。以甘肃省、湖北省、辽宁省3个区域共计161株日本落叶松Larix kaempferi单木各器官组分(树干、树皮、树叶、树枝、树根)生物量数据为例,基于似乎不相关回归和哑变量的方法,建立了适合不同区域、不同器官组分的日本落叶松单木通用性生物量方程。结果表明:与普通模型相比,构建的3个哑变量生物量通用模型不仅解决了不同器官组分的相容性,还提高了生物量估测精度,复相关系数增加了0.28%～0.44%,均方根误差减少了0.40%～6.61%,绝对偏差减少了1.63%～6.61%。单独引入1个哑变量时,区域哑变量构建的生物量通用模型预估精度高于发育阶段作为哑变量构建的生物量通用模型;而同时引入2个哑变量时,预估精度分别高于单独引入1个哑变量的生物量通用模型,表明同时考虑区域和发育阶段构建的日本落叶松生物量模型为最佳模型。因此,考虑将区域和发育阶段同时作为哑变量并应用似乎不相关法来构建单木生物量模型,可以解决大尺度生物量模型的通用性和不同组分的相容性问题。表5参33
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘志刚 马钦彦
本文对VAR模型(lnY=lna+blnX+cX)在估测华北落叶松人工林生物量方面的应用价值进行了探讨.残差分析表明,该相对生长关系模型一般优于C R模型(lnY=lna+blnX).
关键词：
华北落叶松 生物量 模型 残差分析
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孟宪宇 谢守鑫
根据华北落叶松人工林标准地和解析木资料,采用生长量修正-分析方法推导和建立了与距离无关的单木生长模型.在建立林木胸径潜在生长函数(疏开木直径生长函数及疏开木冠幅-胸径关系)的前提下,以CCF为基础构造了一个新的林分密度指标:林冠重叠度(COD);在分析论证的基础上,选择了相对直径(Rd)作为林木竞争指标.使用单木模型编制了华北落叶松人工林生长模拟,预测程序-LRGP.BA8.该程序可以模拟华北落叶松人工林在自然状态和问伐情况下的生长过程,因而可以用于选择、设计最优间伐方案和造林密度.
[期刊] 林业科学
[作者]
罗云建 王效科 张小全 朱建华 张治军 侯振宏
分析华北落叶松人工林4个典型区域(关帝山、五台山中山区、五台山盆地区和塞罕坝)的生物量估算参数(生物量转扩因子、生物量扩展因子和根茎比)及其区域分异。结果表明:关帝山林区和五台山林区(中山区和盆地区)的生物量转扩因子平均值间无显著差异(P>0.05)且都大于塞罕坝林区(P0.05)且都小于五台山中山区(P0.05);根茎比随林龄和平均胸径的增加而增加(P<0.01),但与林分...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈思宇 刘宪钊 王懿祥 梁丹
【目的】高郁闭度华北落叶松林Larix principis-rupprechtii林木树冠交叉重叠，传统的基于高分辨影像的单木识别方法识别精度不高。利用机载LiDAR三维点云数据可提高高郁闭度华北落叶松林的单木识别精度。【方法】在点云数据预处理基础上，提出基于点云空间特征的高斯核函数改进的均值漂移单木位置识别方法 (MSP)，比较并分析MSP法与基于点云空间特征的区域生长点云分割方法 (RGP)、基于冠层高度模型的局部最大值单木位置识别方法 (LMC)和基于冠层模型的多尺度分割单木位置识别方法 (MSC)的单木识别效果。【结果】4种方法单木位置识别精度从大到小依次为MSP(89.30%)、LMC (85.60%)、RGP (77.50%)和MSC (70.00%),MSP的漏分误差和错分误差最小，分别为8.7%和8.0%，平均单木冠幅提取精度为90.18%。【结论】提出的MSP法对高郁闭度华北落叶松林单木位置识别具有较好的适用性，利用机载LiDAR可为提取华北落叶松林森林结构参数提供新的途径。图3表3参28
[期刊] 林业科学研究
[作者]
洪奕丰 陈东升 申佳朋 孙晓梅 张守攻
[目的]构建落叶松人工林单木和林分水平的相容性生物量模型,使之既在数据采集区域内能够表征不同水平下的差异程度,又具有较强的通用性。[方法]基于64株长白落叶松人工林样木生物量实测数据和40个每木检尺样地数据,在考虑和未考虑林龄2种情形下,利用哑变量和非线性似然无关回归方法相结合,构建单木和林分水平的一元相容性生物量模型。[结果]表明:(1)地上及全株生物量模型单木水平下的R～均大于0.95,林分水平下的R～均大于0.78,(2)利用哑变量考虑林龄因素后,单木水平下各评价指标总体稳定,参数b值范围从0.905 5～2.512 5减小为1.047 0～2.202 8。林分水平下R~2提升0.201 9,参数b值范围从0.071 1～1.560 7减小为0.781 1～1.055 1;且具有更小的TRE、MPE和MSE。(3)利用对数转换的线性回归模型,全株及各组分生物量模型残差的分布趋势均平行于横轴。[结论]非线性似然无关回归和哑变量相结合的方法灵活、建模过程简单、模型稳定性好,适用于不同因素下落叶松人工林相容性生物量模型构建。林龄因素对林分模型拟合效果的改善更显著,在建模过程中,单木模型可以不考虑林龄的影响,而林分模型需要考虑林龄的影响。
[期刊] 林业科学
[作者]
宁吉彬 耿道通 于宏洲 邸雪颖 杨光
【目的】基于室内模拟的飞火引燃试验数据,使用Logistic模型对影响飞火引燃的因子进行建模,探究该模型在预测飞火引燃中的适用性,为林火行为研究提供依据和参考。【方法】选取黑龙江大兴安岭兴安落叶松纯林为对象,以球果、1 h时滞、10 h时滞小枝为火源,构造不同风速、可燃物含水率和压缩比的可燃物床层,进行引燃试验,建立以Logistic模型为基础的3种火源的引燃概率模型。【结果】3种类型火源分别进行了1 800次点烧试验,球果、1 h时滞和10 h时滞小枝引燃次数分别为414、161和337次;本研究梯度范围内,火源引燃概率随着风速增加而显著增加;可燃物含水率与引燃概率负相关,但受火源的干质量影响较大,在可燃物含水率为40%时,较大的3种火源干质量造成了引燃率升高;床层压缩比对火源引燃概率并没有表现出明显的正或负相关性;构建的球果模型预测引燃准确率为87.2%,总预测准确率为71.1%; 1 h时滞小枝模型预测引燃准确率为79.6%,总预测准确率为78.6%; 10 h时滞小枝模型预测引燃准确率为81.5%,总预测准确率为79.5%。【结论】3种火源引燃能力为球果>10 h时滞小枝>1 h时滞小枝,风速、可燃物含水率和火源干质量对引燃有较大作用,建立的3种Logistic引燃概率模型有较高准确率,可供飞火引燃预测时参考,以提高森林火灾扑救效率和减少扑救伤亡。
[期刊] 林业科学
[作者]
王强 胡海清
选取东北林业大学帽儿山实验林场为研究区域,以少量野外定位调查数据及与其对应的遥感和GIS信息为基础,利用岭回归和人工神经网络分析方法,对森林可燃物负荷量估测模型及其影响因子进行系统研究。结果表明:对于TM3、TM(4×3)/7、TM4/3、海拔等10个影响可燃物负荷量估测的主要因子,利用岭回归方法可以克服变量间由于存在复共线性关系对求解待定参数所造成的不利影响。建立以像元为单位的岭回归和岭回归与神经网络组合估测模型,模型平均绝对百分比误差分别为17.6%和11.7%,2种方法可用于实现特定林场尺度森林可燃物负荷量的定量估测,其中组合模型效果较好。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王涛 董利虎 李凤日
【目的】利用固定间隔期复测数据,运用不同方法建立杂种落叶松人工幼龄林单木枯损模型,为确定杂种落叶松合理的经营措施和推广应用提供依据。【方法】基于2003—2015年黑龙江省江山娇实验林场48块样地的复测数据,通过Logistic模型,利用全子集法和最大似然估计构建杂种落叶松单木枯损模型。使用列联表分析和分类率-阈值散点图,确定枯损模型预估时的最佳阈值。引入随机参数,构建样地水平广义线性混合模型。模型估计方法为自适应积分最大似然估计,模型筛选指标为Akaike信息标准(AIC)、贝叶斯信息标准(BIC)以及-2倍对数似然值。通过计算绝对平均偏差(Bias),绘制ROC曲线以及模型预估枯损率与实际枯损率直方图对两种模型的预测结果进行评价比较。【结果】包含单木(林木胸径,DBH;胸径平方,DBH2)、林分(林分断面积,BA)、竞争(大于对象木树木断面积之和变形,BALD)3个水平变量组合的单木枯损模型拟合效果最佳。杂种落叶松枯损主要发生在小径阶且相对竞争较大时。单木枯损概率随DBH增加逐渐减小,随BALD、BA增加而逐渐增加。最佳阈值有效提高了模型预估效果,方差-协方差结构为无结构矩阵(UN)时,四参数混合模型的拟合结果最佳,其预估的林分枯损率更接近实际林分枯损率。【结论】混合模型能够更有效地描述和预估杂种落叶松的单木枯损。阈值分析是提高二分类模型预测准确性的有效方法。杂种落叶松作为速生树种,幼龄时期应适时进行抚育间伐以减少枯损发生的概率。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
贾存 郭明明 王倩 崔立志 郭敬丽 陈忠震 李永宁
【目的】相同树种不同起源的林分在结构与稳定性上有较大的差异,林内树木径向生长对气候变化的响应也不同。研究不同起源的华北落叶松径向生长对气候变化的响应,可为气候变暖背景下华北落叶松人工林的近自然经营提供理论依据。【方法】在河北省围场县采集华北落叶松人工林和天然林优势木年轮样本,利用树木年轮学方法建立二者的树轮宽度年表。通过Pearson相关分析与方差分析,分析两种年表与气温突变前后气候因子的关系及其差异。【结果】气温突变后,天然林的径向生长有显著增加,人工林径向生长则变化不明显。人工林与5—7月月均温呈显著或极显著负相关,与6—7月降水量呈显著正相关;天然林与7月月均温呈显著负相关,与7月降水量呈极显著正相关。4种生态气候指标中,人工林、天然林年表与干燥指数的关系差异最大,气温突变前后,人工林径向生长与干燥指数呈极显著负相关,天然林则不显著。人工林径向生长在气温突变前后均受水分胁迫的影响,天然林径向生长在气温突变前不受水分胁迫的影响,但在突变后开始受到影响。【结论】在气温发生突变的情况下,结构单一的华北落叶松人工林生长会由于水分胁迫的影响而衰退,而结构合理的天然林有较高的稳定性,更能适应当地的气候变化。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
马钦彦 刘志刚 潘向丽 韩海荣 张戎
根据 1 991～ 1 992年生长季中 2 9d的观测资料和 32株伐倒木分层测定数据 ,对华北落叶松人工林的林冠结构、光合有效辐射分布规律进行了分析研究 .结果表明 ,华北落叶松林木一级侧枝倾角随枝龄增长而增大 ,随着枝高度增加而减小 ;枝长随着枝高度降低而增大 .林分叶面积指数约 3/ 5分布在冠深 2 .5～ 4.5m (高密林分 )和 3.5～ 5 .5m (低密林分 )的空间内 .叶面积指数、枝表面积指数随冠深的累积分布曲线均呈S型 .生长季林冠对光合有效辐射的日平均透过率和反射率均为 7月 <7月
关键词：
华北落叶松 林冠结构 光分布
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘志刚 马钦彦
塞罕坝华北落叶松人工林的叶生长过程从每年４月下旬起至６月上旬完成。在叶生长过程中，叶长、叶面积和叶干重的增长曲线呈Ｓ型，其动态可用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ生长函数描述，叶宽的增长过程可用Ｍｉｃｈａｅｌｉｓ－Ｍｅｎｔｅｎ方程描述。
关键词：
华北落叶松,人工林,叶生长过程
[期刊] 林业科学研究
[作者]
张宇 魏曦 梁文俊 刘子琦 李福明 赵怡 冯泳翰
[目的]明确关帝山华北落叶松人工林林隙下天然更新现状，探究林隙大小对更新的影响。[方法]通过调查不同林隙下华北落叶松幼苗幼树密度、生长现状及林隙下幼苗幼树空间分布，应用K2函数进行点格局分析，了解林隙下幼苗幼树的空间格局。[结果]（1）华北落叶松更新密度和生长指标随林隙面积的升高呈现正显著影响（P
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
董伯骞 黄选瑞 徐学华 张玉珍
通过对冀北山地退化华北落叶松人工林52个林隙的调查,研究了林分的林隙特征和实施封禁后林隙开敞度对林下更新的影响。研究区域林隙分布广泛,且大多数林隙的开敞度较小。封禁3年后,天然更新密度显著提高,树种多样性增加;但更新密度仍然很低,更新群落主要由华北落叶松和山杨组成。总体上,封禁后林隙内更新密度高于林冠下,在开敞度为0.5~0.6的林隙内更新密度最大,华北落叶松和山杨分别在开敞度0.4~0.5和0.7~0.8的林隙内生长状况最好。人工栽植的油松和樟子松分别在开敞度0.4~0.6的林隙中央和开敞度0.6~0.8的林隙边缘生长最好。随时间延长林隙和林隙内位置对人工更新高生长的存进作用趋于明显。单纯封...
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