黑龍江省落葉松人工林碳儲量預測模型系統(tǒng)的構建及應用
發(fā)布時間:2020-04-13 15:53
【摘要】:本研究利用兩期(2005、2010年)黑龍江省落葉松人工林固定樣地檢測數(shù)據(jù),以林分生長和收獲模型為基礎,構建了黑龍江省落葉松人工林碳儲量預測系統(tǒng),對林分中的各項林分因子以及林分碳儲量進行預估。同時考慮到不同的地域環(huán)境等自然因素會對碳儲量的積累產生一定的影響,所以將區(qū)域和齡組作為啞變量加入到預測系統(tǒng)中的部分模型里。根據(jù)所建立的各項模型和編制經營數(shù)表的方式,編制出黑龍江省落葉松人工林碳儲量生長過程表,并估算出不同立地條件、不同初植密度下林分碳儲量成熟齡,通過對比探討碳儲量成熟齡的變化規(guī)律,為以碳匯為經營目的的林業(yè)生產提供相應的理論依據(jù)。研究結果表明:構建的碳儲量預測基礎模型系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性以及預測精度,加入啞變量以后的模型精度也有一定程度上的提升,證明本系統(tǒng)可以為后續(xù)的研究提供良好的基礎。通過編制的碳儲量生長過程表可以計算出林分各時期碳儲量的平均生長量,以便確定碳儲量成熟年齡,通過對比可以發(fā)現(xiàn):在地位級指數(shù)SCI=16m、初植密度為2200株/hm~2時,區(qū)域1到區(qū)域6的碳儲量成熟齡分別為29a、31a、30a、29a、32a和32a,此時的碳儲量平均生長量分別為:1.34t/hm~2·a、1.24t/hm~2·a、1.27t/hm~2·a、1.36t/hm~2·a、1.15t/hm~2·a和1.13t/hm~2·a。并以區(qū)域1為例,在林分初植密度為2200株/hnm~2時,林分碳儲量在地位級指數(shù)SCI=16m、18m和20m時的成熟齡分別為29a、25a和22a,碳儲量的平均生長量分別為1.34t/hnm~2·a、1.36t/hm~2·a和1.31t/hm~2·a。同時區(qū)域1在地位級指數(shù)SCI=16m的立地條件下,初植密度為2200株/hnm~2的林分將在29a達到碳儲量成熟;而初植密度為3300株/hm~2的林分將在24a達到碳儲量成熟。以上的結果證明黑龍江省6個區(qū)域的固碳能力由強到弱的排列順序為:張廣才嶺東坡地區(qū)、小興安嶺北坡地區(qū)、張廣才嶺西坡地區(qū)、小興安嶺南坡地區(qū)、完達山地區(qū)、平原地區(qū)。同時在其他條件相同時,林分的立地質量越好,落葉松人工林達到碳儲量成熟的年齡就越早;林分的初植密度越大,也會更早的達到碳儲量成熟。
【圖文】:
體呈現(xiàn)成為喇叭狀,則證明殘差值分布的離散程度有擴大的趨勢,極大值與極小值之間逡逑相差較大,表明預測模型存在一定程度的異方差性[541。基礎模型系統(tǒng)中各模型的預測值逡逑與殘差值的殘差散點圖如圖3-1所示。根據(jù)殘差圖所示,發(fā)現(xiàn)模型系統(tǒng)中所有的殘差樣逡逑點均在殘差為0的直線上下均勻的分布,并未呈現(xiàn)出喇叭狀的分布狀態(tài),所以各模型并逡逑不存在異方差性
由于各地區(qū)林分平均樹高模型的參數(shù)都有所差異,導致擬合出的在統(tǒng)一年齡下平均逡逑樹高的具體數(shù)值都不盡相同,但樹高的生長趨勢和規(guī)律都相近,所以這里以區(qū)域1中的逡逑模型參數(shù)為例,以2m為地位級指數(shù)組距繪制地位級指數(shù)曲線族,如圖4-1所示:逡逑25.50邐邐逡逑20.50邐-邐18逡逑i5邋50逡逑0.50邐邐?邐?邐1邐逡逑2邐12邐77邐32逡逑年齡(a)逡逑圖4-1地位級指數(shù)曲線簇逡逑4.1.2林分株數(shù)密度(N>預估逡逑根據(jù)以往對于林分生長狀態(tài)的研究,在未受到人為干擾的情況下,森林生態(tài)系統(tǒng)中逡逑未來的林分株數(shù)密度將隨著胸徑和年齡的增加而減小,為了預測林分未來株數(shù),建立了逡逑林分水平的自然稀疏模型,并以復測的數(shù)據(jù)為基礎進行林木枯損規(guī)律的相關分析,,發(fā)現(xiàn)逡逑地位級指數(shù)也對林分株數(shù)密度也具有一定的相關性。因此,林分水平上的林木密度枯損逡逑預估模型的基本形式為:逡逑-23-逡逑
【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】:2019
【分類號】:S791.22
本文編號:2626156
【圖文】:
體呈現(xiàn)成為喇叭狀,則證明殘差值分布的離散程度有擴大的趨勢,極大值與極小值之間逡逑相差較大,表明預測模型存在一定程度的異方差性[541。基礎模型系統(tǒng)中各模型的預測值逡逑與殘差值的殘差散點圖如圖3-1所示。根據(jù)殘差圖所示,發(fā)現(xiàn)模型系統(tǒng)中所有的殘差樣逡逑點均在殘差為0的直線上下均勻的分布,并未呈現(xiàn)出喇叭狀的分布狀態(tài),所以各模型并逡逑不存在異方差性
由于各地區(qū)林分平均樹高模型的參數(shù)都有所差異,導致擬合出的在統(tǒng)一年齡下平均逡逑樹高的具體數(shù)值都不盡相同,但樹高的生長趨勢和規(guī)律都相近,所以這里以區(qū)域1中的逡逑模型參數(shù)為例,以2m為地位級指數(shù)組距繪制地位級指數(shù)曲線族,如圖4-1所示:逡逑25.50邐邐逡逑20.50邐-邐18逡逑i5邋50逡逑0.50邐邐?邐?邐1邐逡逑2邐12邐77邐32逡逑年齡(a)逡逑圖4-1地位級指數(shù)曲線簇逡逑4.1.2林分株數(shù)密度(N>預估逡逑根據(jù)以往對于林分生長狀態(tài)的研究,在未受到人為干擾的情況下,森林生態(tài)系統(tǒng)中逡逑未來的林分株數(shù)密度將隨著胸徑和年齡的增加而減小,為了預測林分未來株數(shù),建立了逡逑林分水平的自然稀疏模型,并以復測的數(shù)據(jù)為基礎進行林木枯損規(guī)律的相關分析,,發(fā)現(xiàn)逡逑地位級指數(shù)也對林分株數(shù)密度也具有一定的相關性。因此,林分水平上的林木密度枯損逡逑預估模型的基本形式為:逡逑-23-逡逑
【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】:2019
【分類號】:S791.22
【參考文獻】
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1 賈煒瑋;李鳳日;董利虎;趙鑫;;基于相容性生物量模型的樟子松林碳密度與碳儲量研究[J];北京林業(yè)大學學報;2012年01期
2 曾偉生;唐守正;夏忠勝;朱松;羅洪章;;利用線性混合模型和啞變量模型方法建立貴州省通用性生物量方程[J];林業(yè)科學研究;2011年03期
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1 趙曉;毛竹林碳儲量對冠層參數(shù)的響應分析與評價[D];浙江農林大學;2014年
2 謝如松;森林碳匯經濟成熟及其影響因子研究[D];福建農林大學;2014年
3 史大林;碳匯林經營數(shù)表編制的探索[D];北京林業(yè)大學;2008年
本文編號:2626156
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