本文關鍵詞：卷莢相思人工林生長規(guī)律·生物量及生產力研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《東北林業(yè)大學》 2011年

興安落葉松人工林樹干削度和材積模型的研究

劉瑞龍  

【摘要】：本文以黑龍江省帶嶺林業(yè)局的不同年齡、不同密度及不同立地條件的落葉松(Larix gmelinii Rupr.)人工林為研究對象,基于21塊樣地中84株樹干解析數據,利用各解析木的相對干形測定數據,采用統(tǒng)計學原理和SAS統(tǒng)計軟件非線性回歸模型的參數估計方法擬合了4個削度方程,分析和比較了各模型的擬合效果,選出了落葉松人工林最佳削度方程為Max和Burkhart (1976)分段削度模型：x=h/H,ai=拐點.i=1,2.并對此最佳削度方程的預測性能進行綜合評價。然后以Max和Burkhart分段削度模型作為基礎模型,構建了3個具有不同拐點的樹干削度和材積系統(tǒng),削度和材積系統(tǒng)擁有一套參數。為了使內生變量(Endogenous Variables)誤差同時最小化,利用SAS軟件PROC MODEL中的似乎不相關回歸過程(Seemingly Unrelated Regression-SUR)解決聯(lián)立方程組模型系統(tǒng)的參數估計。采用確定系數、絕對誤差、相對絕對誤差、均方根誤差、相對均方根誤差等模型評價指標對不同模型系統(tǒng)的精度進行比較分析。結果表明：具有2個拐點參數的Max和Burkhart分段削度和材積模型系統(tǒng)擬合精度是最高的。模型檢驗進一步證明了該模型系統(tǒng)提供了最好的直徑和材積預測精度。以Max和Burkhart分段削度模型為基礎模型,采用非線性混合模型的方法,建立落葉松人工林樹干削度混合效應模型。結果表明：當考慮樣地效應影響時,b1、b2同時作為混合參數時模型擬合最好；當考慮樹木效應影響時,b2、b4同時作為混合參數時模型擬合最好。無論考慮樣地效應影響還是考慮樹木效應影響,混合模型的擬合精度都比基本模型的擬合精度高,并且考慮樹木效應影響要比考慮樣地效應影響的精度更高。模型檢驗結果也表明了混合模型通過校正隨機參數值能提高模型的預測精度。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：S791.222
【目錄】：

摘要3-4

Abstract4-7

1 緒論7-17

1.1 引言7

1.2 落葉松概述7-8

1.3 樹干形狀概述8-9

1.3.1 樹干形狀的概念8-9

1.3.2 樹干橫斷面形狀的定義及其一般特征9

1.3.3 樹干縱斷面的形狀及干曲線定義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 國內外研究現狀10-15

1.4.3 削度方程存在的問題和發(fā)展趨勢15-16

1.4.4 削度方程研究目的和意義16-17

2 研究地區(qū)概況和數據采集17-21

2.1 研究區(qū)概況17-19

2.1.1 地理位置17

2.1.2 地形與氣候17

2.1.3 土壤條件17-18

2.1.4 水系18

2.1.5 野生動植物資源18

2.1.6 森林資源狀況18-19

2.1.7 社會經濟狀況19

2.2 數據采集19-21

2.2.1 標準地設置19

2.2.2 標準地測定19

2.2.3 解析木的選取及測定19-20

2.2.4 數據整理20

2.2.5 樣木調查因子統(tǒng)計量20-21

3 研究方法21-29

3.1 削度方程的選擇與構建21-22

3.2 削度方程的擬合22-23

3.2.1 參數的估計22

3.2.2 擬合統(tǒng)計評價指標22-23

3.2.3 削度方程的檢驗23

3.3 削度-材積一致性方程系統(tǒng)的建立23-25

3.3.1 似乎不相關非線性模型定義23-24

3.3.2 削度-材積一致性方程系統(tǒng)的建立24-25

3.3.3 相容模型的參數估計25

3.3.4 模型評價和檢驗指標25

3.4 混合模型25-29

3.4.1 混合模型構建25-26

3.4.2 混合模型評價和檢驗指標26-27

3.4.3 模型檢驗27

3.4.4 技術路線27-29

4 結果與分析29-39

4.1 帶皮和去皮回歸模型29-31

4.1.1 帶皮和去皮回歸模型擬合29-30

4.1.2 削度方程的獨立性檢驗30-31

4.2 削度-材積一致性方程31-35

4.2.1 相容模型參數和拐點估計31

4.2.2 相容模型擬合總體評價31-32

4.2.3 模型擬合分段評價32-34

4.2.4 相容模型檢驗34-35

4.3 非線性混合模型35-39

4.3.1 基于樣地效應混合模型隨機參數確定35-36

4.3.2 基于樹木效應混合模型隨機參數確定36

4.3.3 模型評價36-37

4.3.4 模型檢驗37-39

結論39-41

參考文獻41-45

攻讀學位期間發(fā)表的學術論文45-46

致謝46-47

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