目前,大尺度估算森林生物量、碳儲量是人們所關(guān)注的焦點,構(gòu)建林分水平的生物量、碳儲量模型是一種估算森林喬木層生物量、碳儲量的方法。本文以黑龍江省紅松人工林固定樣地為研究對象,采用聚合法、平差法、分解法分別構(gòu)建林分變量-林分生物量模型、林分蓄積量-林分生物量模型、生物量換算系數(shù)連續(xù)函數(shù)法-林分生物量模型、林分變量-林分碳儲量模型、林分蓄積量-林分碳儲量模型、碳儲量換算系數(shù)連續(xù)函數(shù)法-林分碳儲量模型。均利用權(quán)函數(shù)來消除異方差對各模型參數(shù)估計的影響,使用留一交叉驗證法（leave-one-out cross validation,LOOCV）對各林分生物量模型、碳儲量模型進行檢驗。各林分生物量模型、林分碳儲量模型的擬合結(jié)果采用確定系數(shù)（R2）和均方根誤差（RMSE）進行評價;檢驗結(jié)果通過確定平均誤差絕對值（MAB）、相對誤差絕對值（MPB）、平均誤差百分比（E%）進行評價。結(jié)果表明:3種可加性方法在應(yīng)用于不同生物量、碳儲量模型的預測精度排序并沒有表現(xiàn)出一致性,并且3種可加性方法之間的預測精度差異很小,只有在林分蓄積量-生物量、碳儲量模型時,表現(xiàn)出的差異相對較大。各類林分生物量、碳儲量模型的預測... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１研宄區(qū)域簡圖??２．２數(shù)據(jù)來源??考慮到黑龍江地域遼闊，各地區(qū)間氣候、地形等存在差異，所以本研究收集黑龍江??不同區(qū)域的紅松人工林樣地數(shù)據(jù)，地面１００ｍ２￣?９００ｍ２

解法＆平差法。??４．４不同林分生物量模型比較??本研宄基于３種可加性方法構(gòu)建了?３類林分生物量模型分別為林分變量－林分可加性??生物量模型、林分蓄積量－林分可加性生物量模型、生物量換算系數(shù)連續(xù)函數(shù)法－林分可??加性生物量模型，比較了?３種可加性方法應(yīng)用于不同林分生物量模型的預測精度。本研??宄挑選在各類林分生物量模型中預測精度表現(xiàn)最好的可加性方法，并利用其檢驗結(jié)果中??的平均相對誤差絕對值（ＭＡＢ）和相對誤差絕對值（ＭＰＢ），對不同的林分生物量模型??預測精度進行比較，具體結(jié)果見圖３－１。??７?］．４１?■?１２?１?Ｂ１?■??Ｉｉｉｉｉｌ??總做?樹根?樹千?樹枝?樹葉?總銥?樹根?Ｗｆ?樹枝?樹葉??□系統(tǒng)１?■系統(tǒng)２?Ｂ系敁３?□系統(tǒng)１?■系統(tǒng)２?ａ系枝３??圖３－１?Ａ１：不同生物量模型的平均誤差絕對值（ＭＡＢ）；?Ｂ１：不同生物量模型的相對誤差絕對值??（ＭＰＢ）；模型系統(tǒng)１為基于平差法的林分變Ｍ；－林分可加性生物量模型；模型系統(tǒng)２為基于分解法的??林分蓄積量－林分可加性生物量模型；模型系統(tǒng)３為基于聚合法的生物量換算系數(shù)函數(shù)法－林分可加性??生物量模型。??由圖３－１可知，不同林分生物量模型系統(tǒng)中均以總量和樹干生物量模型的ＭＡＢ相??對較大，以樹葉和樹千生物量模型的ＭＰＢ較大。不同林分生物量模型系統(tǒng)的預測精度??之間存在一定的差異，具體表現(xiàn)為：模型系統(tǒng)３在總量、樹根、樹干、樹枝生物量模型??的ＭＡＢ和ＭＰＢ均明顯低于模型系統(tǒng)１和模型系統(tǒng)２相應(yīng)的模型，模型系統(tǒng)１在總量、??樹千、樹葉生物量模型的ＭＡＢ和ＭＰＢ均明顯低于模型系統(tǒng)２相應(yīng)的模型，模型系統(tǒng)２??僅在樹根、樹枝生物量模型的ＭＡＢ和ＭＰＢ略

數(shù)法－林分可加性碳儲量模型，??比較了?３種可加性方法應(yīng)用于不同碳儲量模型的預測精度。本研究也將對比分析不同碳??儲量模型的預測精度，挑選不同碳儲量模型中預測能力表現(xiàn)最優(yōu)的可加性方法，分別為??基于聚合法的林分變量－林分碳儲量模型（系統(tǒng)４）、基于平差法的林分蓄積量－林分碳儲??量模型（系統(tǒng)５）、基于聚合法的碳儲量換算系數(shù)連續(xù)函數(shù)法－林分碳儲量模型（系統(tǒng)６），??并利用其檢驗結(jié)果的平均相對誤差絕對值（ＭＡＢ）和相對誤差絕對值（ＭＰＢ），對不同??的生物量模型預測精度進行比較，具體比較見圖３－２。??３＇５?１Ｃ１?１４?］Ｄ１??＂Ｅｌｉｌｌ??總Ｍ?柄根?樹干?樹枝?樹葉?總貸?樹根?樹干?枓枝?樹葉??□系統(tǒng)４?■系絳Ｓ?Ｓ系統(tǒng)６?□系統(tǒng)４?■系統(tǒng)Ｓ?Ｓ系統(tǒng)６??圖３－２?Ｃ１：不同碳儲量模型的平均誤差絕對值（ＭＡＢ）；?Ｄ１：不同碳儲量模型的相對誤差絕對值??（ＭＰＢ）；模型系統(tǒng)４為基于聚合法的林分變量－林分可加性碳儲量模型；模型系統(tǒng)５為基于平差法的??林分蓄積量－林分可加性碳儲量模型；模型系統(tǒng)６為基于聚合法的碳儲量換算系數(shù)函數(shù)法－林分可加性??碳儲量模型。??由圖３－２可以看出，不同林分碳儲量模型系統(tǒng)中均以總量和樹干碳儲量模型的ＭＡＢ??相對較大，以樹葉和樹干碳儲量模型的ＭＰＢ較大。不同林分碳儲量模型系統(tǒng)的預測精??度之間存在一定的差異，具體表現(xiàn)為：模型系統(tǒng)６在總量、樹根、樹干、樹枝碳儲量模??型的ＭＡＢ和ＭＰＢ均明顯低于模型系統(tǒng)４和模型系統(tǒng)５相應(yīng)的模型，模型系統(tǒng)４在總??量、樹干、樹葉碳儲量模型的ＭＡＢ和ＭＰＢ均明顯低于模型系統(tǒng)５相應(yīng)的模型，模型系??３６??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]應(yīng)用二類調(diào)查數(shù)據(jù)對塔林林場森林碳儲量的估算[J]. 黃韻寧.  東北林業(yè)大學學報. 2018(05)
[2]黑龍江省主要林分類型林分碳儲量預估模型[J]. 賈煒瑋,林鍵.  東北林業(yè)大學學報. 2017(08)
[3]三種林分生物量估算方法的比較[J]. 董利虎,李鳳日.  應(yīng)用生態(tài)學報. 2016(12)
[4]大興安嶺東部天然落葉松林可加性林分生物量估算模型[J]. 董利虎,李鳳日.  林業(yè)科學. 2016(07)
[5]內(nèi)蒙古森林生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其空間分布[J]. 黃曉瓊,辛存林,胡中民,李鋼鐵,張銅會,趙瑋,楊浩,張雷明,郭群,岳永杰,高潤宏,烏志顏,閆志剛,劉新平,李玉強,李勝功.  植物生態(tài)學報. 2016(04)
[6]Carbon storage and sequestration rate assessment and allometric model development in young teak plantations of tropical moist deciduous forest, India[J]. Kaushalendra Kumar Jha.  Journal of Forestry Research. 2015(03)
[7]森林碳儲量估算方法綜述[J]. 續(xù)珊珊.  林業(yè)調(diào)查規(guī)劃. 2014(06)
[8]不同林分起源的相容性生物量模型構(gòu)建[J]. 符利勇,雷淵才,孫偉,唐守正,曾偉生.  生態(tài)學報. 2014(06)
[9]基于森林清查資料的喬木林生物量估算方法的比較[J]. 李�？�,趙鵬祥,雷淵才,曾偉生.  林業(yè)科學. 2012(05)
[10]立木生物量方程的優(yōu)度評價和精度分析[J]. 曾偉生,唐守正.  林業(yè)科學. 2011(11)

博士論文
[1]東北林區(qū)針葉樹樹冠輪廓及特征因子模擬[D]. 高慧淋.東北林業(yè)大學 2017
[2]東北林區(qū)主要樹種及林分類型生物量模型研究[D]. 董利虎.東北林業(yè)大學 2015



本文編號：3419292