基于非线性度量误差的湿地松生长模型

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2019.06.013

林业资源管理 ›› 2019›› Issue (6): 69-74.doi: 10.13466/j.cnki.lyzygl.2019.06.013

基于非线性度量误差的湿地松生长模型

吴宏炜(), 田意, 黄光灿, 张伟志, 庄崇洋, 江希钿()

福建农林大学林学院,福州 350002

收稿日期:2019-10-10 修回日期:2019-11-08 出版日期:2019-12-28 发布日期:2020-05-09
通讯作者: 江希钿
作者简介:吴宏炜(1995-),男,福建宁德人,在读硕士,研究方向:森林资源评价。Email: 1334182974@qq.com
基金资助:
福建省林业局项目”森林生长动态预测模型及数表编制”(KLB18H18A);森林资源资产精准计测及评估技术(KFA17283A)

A Growth Model for Pinus elliottii Based on the Nonlinear Measurement Error Method

WU Hongwei(), TIAN Yi, HUANG Guangcan, ZHANG Weizhi, ZHUANG Chongyang, JIANG Xidian()

College of Forestry,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002

Received:2019-10-10 Revised:2019-11-08 Online:2019-12-28 Published:2020-05-09
Contact: JIANG Xidian

摘要/Abstract

摘要：

基于样地调查数据选用理查德方程和Schumacher为基础模型,采用非线性度量误差方法求解模型,在最优基础模型中引入哑变量,建立可兼用于采脂与未采脂林分的湿地松人工林生长模型。结果表明:两类基础模型的拟合效果均较好,模型决定系数均超过了0.9,其中Schumacher模型为最优基础模型。在该模型引入哑变量后,拟合出的断面积与蓄积量模型决定系数提升为0.9927与0.9972,模型精度提升为96.1%与97.2%。对哑变量模型做配对t检验,其p值均大于0.05,表明模型可用于估测采脂与未采脂不同经营措施湿地松林分断面积与林分蓄积量,可作为湿地松林分蓄积量测算与林分经营的依据。

关键词: 湿地松, 生长模型, 哑变量, 非线性度量误差, 相容性

Abstract:

Based on the plot survey data,the Richard equation and the Schumacher model were used to fitting.The model was fited by nonlinear metric error method,the result showed the fitting effects of the two basic models were good,and the model determination coefficients were all over 0.9.The Schumacher model was the optimal basic model.After the dummy variable was introduced into the model,the calculated coefficient of the fracture area and the accumulation model was increased to 0.9927 and 0.9972,and the model accuracy is improved to 96.1% and 97.2%.Paired t-tests were performed on the dummy variable model,and the p-values were all greater than 0.05,indicating that the model can be used to estimate the splitting area and stand volume of Pinus elliottii forests with different management measures,such as fat-harvesting and non-removing fat,in order to measure the stock of Pinus elliottii forest stand.The forest management model provides a reference.

Key words: Pinus elliottii, stand growth model, dummy variables, nonlinear measurement error, compatibility

中图分类号:

吴宏炜, 田意, 黄光灿, 张伟志, 庄崇洋, 江希钿. 基于非线性度量误差的湿地松生长模型[J]. 林业资源管理, 2019,(6): 69-74.

WU Hongwei, TIAN Yi, HUANG Guangcan, ZHANG Weizhi, ZHUANG Chongyang, JIANG Xidian. A Growth Model for Pinus elliottii Based on the Nonlinear Measurement Error Method[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2019,(6): 69-74.

图/表 7

表1

表2

表3

表4

表5

表6

图1

参考文献 24

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数据类别	样地数量/块	平均胸径/cm	平均树高/m	平均年龄/a	株数/(株/hm²)	断面积/(m²/hm²)	蓄积/(m³/hm²)	郁闭度
建模数据	119	10.8	7.7	18	1811	16.2	111.7	0.5~1.0
检验数据	51	10.4	7.6	17	1923	15.5	99.5	0.6~1.0
采脂林分	89	11.2	8.1	18	1781	16.6	116.3	0.5~1.0
未采脂林分	81	10.3	7.5	17	1978	15.3	98.7	0.5~1.0

模型		a₁/b₁	a₂/b₂	a₃/b₃	a₄/b₄	a₅/b₅	a₆/b₆
理查德方程	林分断面积	14.7165	0.4863	0.0013	7.7794	0.1246
理查德方程	林分蓄积量	10.1770	1.2926	0.0011	3.9953	0.2300
Schumacher	林分断面积	1.0991	6.9760	0.9007	1.2250	0.5639	-4.7142
Schumacher	林分蓄积量	0.9221	5.7520	0.9371	0.7578	1.3359	-3.6877

模型		R²	RMSE	SSE	P/%	v
理查德方程	林分断面积	0.9078	1.6046	463.4477	96.1	0.2071
理查德方程	林分蓄积量	0.9687	13.0688	30742.65	96.3	0.2011
Schumacher	林分断面积	0.9927	0.7760	108.5136	96.1	0.0942
Schumacher	林分蓄积量	0.9972	2.2789	934.8051	97.2	0.0843

模型	a₁/b₁	a₂/b₂	a₃/b₃	a₄/b₄	a₅/b₅	a₆/b₆	a₇/b₇
林分断面积	1.4129	0.0066	0.8125	2.0005	0.3835	0.3731	-0.7754
林分蓄积量	0.1542	-6.5182	1.0803	-1.2287	0.4501	0.5031	5.2375

模型	R²	RMSE	SSE	P	v
林分断面积	0.9931	0.7574	97.5142	96.70%	0.0913
林分蓄积量	0.9980	2.0641	873.4471	98.10%	0.0761

基于非线性度量误差的湿地松生长模型

A Growth Model for Pinus elliottii Based on the Nonlinear Measurement Error Method

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模型	配对分析差异性			t检验值	p值
模型	平均值	标准差	均属标准误	t检验值	p值
林分断面积	0.004592041	0.575590962	0.030945259	0.1241	0.9025
林分蓄积量	0.00600353	0.658245284	0.036912299	0.1195	0.9055

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