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[期刊] 林业科学  [作者] 张建国  段爱国  
理论生长方程在林分直径结构领域的应用具有重要的理论和实践意义。为探寻影响理论生长方程模拟性能好坏的内外机制 ,从而有所选择和鉴别地使用理论生长方程 ,本文从林分及方程两个角度出发进行了探讨。结果表明 :年龄、立地、密度、间伐强度等因素对Richards等 6种生长方程模拟精度影响不明显 ,而不同方程间的模拟精度差异极明显 ;林分直径累积分布曲线的拐点存在一个主要区间 ( 0 4~ 0 6) ,生长方程拐点的取值情形与方程模拟精度的大小密切相关 ,方程最佳拟合曲线的有效拐点区间愈大、拐点精确度愈高 ,拐点有效性越大 ,则方程模拟精度越高。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 段爱国  张建国  童书振  
对Richards等6种生长方程的数学解析性及其应用于杉木人工林林分直径结构模拟的理论依据进行了分析和探索,并应用此6种生长方程模拟了林分直径累积分布。发现在描述林分直径累积分布时,Richards方程绝大多数表现为Logistic型,Weibull方程的参数c均大于1,曲线存在拐点;除Mitscherlich式外,各生长方程的模拟精度均相当高,Richards、Weibull、Logistic、Gompertz、Mitscherlich、Korf等6种生长方程样本选优率依次降低;Richards、Logistic、Weibull、Gompertz、Korf及Mitscherlich等6种生长...
[期刊] 林业科学  [作者] 段爱国  何彩云  张建国  童书振  
林分直径结构预测能为科学地进行人工林的定向培育提供可靠的理论依据。本文从生长方程等 4方面探讨了产生杉木人工林林分直径结构预测效果好坏的原因 ,并对两种参数估计方法作了实证比较研究 ,对影响预测适合度高低的原因从林分因子的角度进行了进一步的探索 ,得到如下实验结果 :不同的回收模型、建模材料、检验材料、生长方程对检验适合度的影响程度分别为具有极显著影响、显著影响、呈显著影响或极显著影响、无显著影响 ,当回收模型采用最简幂函数时 ,适合度均在 5 0 %以上 ,Richards生长方程预测效果较好 ,其 6种情形下的适合度仅有 1种低于 6 0 % ;参数预测法和参数回收法用于预测时检验适合度均...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 段爱国  张建国  童书振  保尔江  何彩云  
利用杉木人工林固定样地的观测数据,采用偏度、峰度、直径变动系数、径阶株数分布及累积直径频率等指标对杉木人工林林分直径结构动态变化规律及其密度效应进行了探讨,结果表明:(1)在6~20a内,偏度先为负值,后由负值逐渐趋向于正值,表现为先右偏后左偏,偏度绝对值先变小后变大,任何时期,密度高的林分其偏度值越大,由负向正变化的时间越早;(2)峰度随年龄的变化规律不明显,相对于高密度的林分,低密度林分的峰度值更大,且不论低密度还是高密度,峰度值都趋向于0;(3)直径变动系数随着林分年龄的增长总体上呈微弱增加的趋势,而且前期逐渐减小,后期(郁闭后)缓慢增大,高密度林分的直径变动系数较低密度的大,也更早地呈...
[期刊] 林业科学  [作者] 段爱国  张建国  
鉴于Fuzzy分布函数特性与林分直径累积百分比分布序列取值间的一致性,将Fuzzy分布函数引入到林分直径分布领域的研究。除Fuzzy-Γ1拟合精度较低外,Fuzzy-Γ2、Fuzzy-Γ3、Fuzzy-Γ4、Fuzzy-C等均表现出较好的拟合性能,其中Fuzzy-Γ3的参数与林分年龄、密度紧密相关;一种拓展型Fuzzy分布函数——Fuzzy-Γ5表现出最高的拟合精度,其形状参数c大部分的取值在3或4附近,表明直径分布主要表现为近似于Fuzzy-Γ3和Fuzzy-Γ4型的形式;通过对Fuzzy-Γ5分布参数与林分因子间相关性的分析,探讨了年龄、密度等林分因子对分布函数各参数的作用规律;由Fuzz...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 郝文乾  陈玲  梅光义  
【目的】分析不同坡向杉木人工林直径分布规律的差异,为调整杉木人工林林分结构提供参考依据。【方法】以福建将乐国有林场杉木人工林为研究对象,利用4种直径分布函数(Weibull分布、logistic分布、正态分布和gamma分布函数),分别对幼龄林(8年)、中龄林(16或18年)、成熟林(27年)和不同坡向(阳坡和阴坡)的杉木人工林进行直径结构分析及分布函数的拟合。【结果】总体而言,4种分布函数中,Weibull的适应性最强;杉木幼龄林直径符合gamma分布;4种分布函数对杉木中龄林直径拟合效果均较好,且中龄林直径以1cm径阶整化的拟合效果比以2cm径阶整化的好;4种分布函数对生长于阴坡的杉木成熟...
[期刊] 林业科学  [作者] 段爱国  张建国  
采用差分法构建以Korf等 6种理论生长方程为基础的多种多形地位指数方程 ,探讨它们的多形表达涵义 ,并对其模拟性能进行了较为全面的分析 ,得到结论 :(1)基于理论生长方程 ,通过差分法可以构建具有良好生物学基础的多形优势高方程 ;(2 )理论生长方程的拐点取值情形对其模拟优势高生长的精度具有至关重要的影响作用 ;(3)差分方程较方程原型更适合于大范围数据的拟合 ,如数据基础为地区或产区层次时 ,其拟合效果明显要好 ;(4 )多形优势高方程展现出了较高的模拟精度 ,其中以Korf、Richards、Weibull方程的 2参数多形表达式及Sloboda方程的 3参数多形表达式为佳 ,采用优良...
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 周永奇  李际平  曹小玉  
以福寿林场杉木人工林为研究对象,利用正态分布、Weibull分布、对数正态分布、Gamma分布4种分布函数分别对3个林龄9块样地的直径分布进行了拟合研究。结果表明:偏度系数均为正值,直径分布偏向中小径阶,6年生杉木偏度最大,13年生偏度最小。峰度系数6年生杉木均为正值,直径分布较集中,13年生、20年生杉木大都为负值,直径分布较离散。6年生杉木用对数正态分布和Gamma分布拟合效果好,13年生杉木用Weibull分布拟合效果好,20年生杉木拟合效果均不理想。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 邸富宏  
【目的】探索人工林碳动态,评估造林对陆地碳源/汇的贡献。【方法】以我国南方4省(浙江、福建、江西和湖南)杉木人工林为研究对象,基于样地调查数据和文献数据,利用碳核算模型CO2FIX模拟杉木人工林生物量、土壤和木材产品的碳动态。【结果】碳核算模型CO2FIX能够较好地对我国南方4省杉木人工林的生物量碳进行模拟,模型所选用的其他参数在研究区域具有较好的代表性和适用性。经过5个轮伐期(129年),杉木人工林在生物量、土壤和林产品中的储碳量共增加23.56t/hm2,碳储量年均增加0.23t/hm2。【结论】我国南方4省杉木人工林地在未来103年共能吸收大气CO20.23Pg,杉木人工林与其他森林生态...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 段爱国  张建国  童书振  
以杉木人工林未间伐林分断面积分布为研究对象,在分析3参数Weibull方程模拟分布数据的优缺点的同时,提出了一种由Richards方程所导出的新的分布函数———R-分布,并应用R-分布对不同年龄、不同密度及不同立地指数的杉木人工林林分断面积分布展开模拟.结果表明:①R--分布对林分断面积分布能实现高精度的模拟,且其参数具有深刻的理论涵义;参数p与林分年龄、平方平均直径呈紧密的正相关性,为分布的相对尺度参数;参数q与林分平方平均直径紧密相关,为分布的位置参数,指代林分分布数据的平均大小;参数r决定分布曲线的拐点,为分布的形状参数.②林分断面积累积分布曲线的拐点纵坐标主要存在于0.4~0.6之间,...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 孙洪刚  张建国  段爱国  何彩云  童书振  
应用面板数据固定效应模型对杉木人工林单木断面积生长规律进行模拟,在模拟过程中,将胸径(DBH)和活冠比例(LCR)作为自变量,又分别加入密度因子和不同类型的竞争指数,同时引入立地条件和林龄效应来解释单木断面积生长过程中的异质性。结果表明:虽然密度因子与竞争指数有较强的相关性,但是在单木断面积生长中都具有不可忽略的重要影响。立地条件与林龄对单木断面积的拟合偏差在不同的林分密度下略有不同,随立地指数或者林龄增加,其对平均单木断面积拟合偏差的影响也增大。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 李春明  
以江西省杉木人工林4次调查数据为例,建立单木胸径生长量随机截距效应混合模型,分别考虑样地层次、区域层次及多层次的随机截距效应,并在考虑多层次效应时考虑了存在的异方差和自相关问题,最后利用独立的抽样验证数据对模拟结果进行验证。结果表明:林分断面积、对象木胸径、林分内大于对象木的断面积之和与对象木胸径的比值以及海拔对单木胸径生长量有显著影响;与林业中常用的传统最小二乘法相比,采用混合效应模型方法后模型的模拟效果和验证精度均有提高;选择适合的异方差和自相关函数后,模拟结果比只考虑随机截距效应有更好的适应性;实际应用中考虑多层效应要比单层效应模拟效果好。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 曹小玉  李际平  封尧  周永奇  
以福寿林场杉木人工林为研究对象,用角尺度、大小比和混交度3个空间结构参数分析了其空间结构特征。结果表明:林分平均混交度是0.138,为零度混交和弱度混交过渡类型。说明树种的空间隔离程度较小,林分的稳定状态差。平均角尺度为0.533,分布格局为聚集分布。大小比数为0.478,林木大小比数分布均匀,表明林分内林木个体胸径差异不大,林木分化不严重。
[期刊] 林业科学研究  [作者] 张敏  张怀清  陈永富  
以湖南省攸县黄丰桥国有林场为试验区、以森林抚育间伐为例、以杉木人工林为主要研究树种,研究森林经营措施的可视化原理和方法,建立了一个面向森林经营管理的虚拟森林原型系统。系统以林业调查数据为数据源,实现虚拟森林漫游、小班属性查询、抚育间伐模拟等功能,为森林资源和森林经营可视化提供了新的平台。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 车少辉  张建国  段爱国  童书振  
【目的】探索神经网络技术对杉木人工林胸径生长的模拟和预测能力,以寻求最优模型。【方法】以江西大岗山杉木人工林为研究对象,依据林木生长理论,用林龄(A)、立地指数(SI)和初植密度(N)3个因子构建平均胸径生长BP模型;通过定量和定性分析相结合的方法对模型选优,并将最佳模型与拓展的Richards模型比较;最后将优化模型应用于未参与建模的样地。【结果】最佳BP模型为Levenberg-Marquardt算法3∶5∶1结构模型(LM351),R2=0.984,MSE=0.196;拓展的Richards模型R2=0.964,MSE=0.433。LM351模型经校正后,适合预测福建邵武杉木人工林胸径生...
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