兴安落叶松人工林树干削度和材积模型的研究

发布时间：2016-10-20 16:08

  本文关键词：卷荚相思人工林生长规律·生物量及生产力研究，由笔耕文化传播整理发布。

《东北林业大学》 2011年

兴安落叶松人工林树干削度和材积模型的研究

刘瑞龙  

【摘要】：本文以黑龙江省带岭林业局的不同年龄、不同密度及不同立地条件的落叶松(Larix gmelinii Rupr.)人工林为研究对象,基于21块样地中84株树干解析数据,利用各解析木的相对干形测定数据,采用统计学原理和SAS统计软件非线性回归模型的参数估计方法拟合了4个削度方程,分析和比较了各模型的拟合效果,选出了落叶松人工林最佳削度方程为Max和Burkhart (1976)分段削度模型：x=h/H,ai=拐点.i=1,2.并对此最佳削度方程的预测性能进行综合评价。然后以Max和Burkhart分段削度模型作为基础模型,构建了3个具有不同拐点的树干削度和材积系统,削度和材积系统拥有一套参数。为了使内生变量(Endogenous Variables)误差同时最小化,利用SAS软件PROC MODEL中的似乎不相关回归过程(Seemingly Unrelated Regression-SUR)解决联立方程组模型系统的参数估计。采用确定系数、绝对误差、相对绝对误差、均方根误差、相对均方根误差等模型评价指标对不同模型系统的精度进行比较分析。结果表明：具有2个拐点参数的Max和Burkhart分段削度和材积模型系统拟合精度是最高的。模型检验进一步证明了该模型系统提供了最好的直径和材积预测精度。以Max和Burkhart分段削度模型为基础模型,采用非线性混合模型的方法,建立落叶松人工林树干削度混合效应模型。结果表明：当考虑样地效应影响时,b1、b2同时作为混合参数时模型拟合最好；当考虑树木效应影响时,b2、b4同时作为混合参数时模型拟合最好。无论考虑样地效应影响还是考虑树木效应影响,混合模型的拟合精度都比基本模型的拟合精度高,并且考虑树木效应影响要比考虑样地效应影响的精度更高。模型检验结果也表明了混合模型通过校正随机参数值能提高模型的预测精度。

【关键词】：
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：S791.222
【目录】：

摘要3-4

Abstract4-7

1 绪论7-17

1.1 引言7

1.2 落叶松概述7-8

1.3 树干形状概述8-9

1.3.1 树干形状的概念8-9

1.3.2 树干横断面形状的定义及其一般特征9

1.3.3 树干纵断面的形状及干曲线定义9

1.4 削度方程概述9-17

1.4.1 削度方程概念9-10

1.4.2 国内外研究现状10-15

1.4.3 削度方程存在的问题和发展趋势15-16

1.4.4 削度方程研究目的和意义16-17

2 研究地区概况和数据采集17-21

2.1 研究区概况17-19

2.1.1 地理位置17

2.1.2 地形与气候17

2.1.3 土壤条件17-18

2.1.4 水系18

2.1.5 野生动植物资源18

2.1.6 森林资源状况18-19

2.1.7 社会经济状况19

2.2 数据采集19-21

2.2.1 标准地设置19

2.2.2 标准地测定19

2.2.3 解析木的选取及测定19-20

2.2.4 数据整理20

2.2.5 样木调查因子统计量20-21

3 研究方法21-29

3.1 削度方程的选择与构建21-22

3.2 削度方程的拟合22-23

3.2.1 参数的估计22

3.2.2 拟合统计评价指标22-23

3.2.3 削度方程的检验23

3.3 削度-材积一致性方程系统的建立23-25

3.3.1 似乎不相关非线性模型定义23-24

3.3.2 削度-材积一致性方程系统的建立24-25

3.3.3 相容模型的参数估计25

3.3.4 模型评价和检验指标25

3.4 混合模型25-29

3.4.1 混合模型构建25-26

3.4.2 混合模型评价和检验指标26-27

3.4.3 模型检验27

3.4.4 技术路线27-29

4 结果与分析29-39

4.1 带皮和去皮回归模型29-31

4.1.1 带皮和去皮回归模型拟合29-30

4.1.2 削度方程的独立性检验30-31

4.2 削度-材积一致性方程31-35

4.2.1 相容模型参数和拐点估计31

4.2.2 相容模型拟合总体评价31-32

4.2.3 模型拟合分段评价32-34

4.2.4 相容模型检验34-35

4.3 非线性混合模型35-39

4.3.1 基于样地效应混合模型随机参数确定35-36

4.3.2 基于树木效应混合模型随机参数确定36

4.3.3 模型评价36-37

4.3.4 模型检验37-39

结论39-41

参考文献41-45

攻读学位期间发表的学术论文45-46

致谢46-47

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  本文关键词：卷荚相思人工林生长规律·生物量及生产力研究，由笔耕文化传播整理发布。

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