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基于分段回归的人工红松冠形预估模型

高慧淋 李凤日 董利虎

高慧淋, 李凤日, 董利虎. 基于分段回归的人工红松冠形预估模型[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(3): 76-83. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140324
引用本文: 高慧淋, 李凤日, 董利虎. 基于分段回归的人工红松冠形预估模型[J]. 北京林业大学学报, 2015, 37(3): 76-83. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140324
GAO Hui-lin, LI Feng-ri, DONG Li-hu. Crown-shape model of a Pinus koraiensis plantation in northeastern China[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(3): 76-83. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140324
Citation: GAO Hui-lin, LI Feng-ri, DONG Li-hu. Crown-shape model of a Pinus koraiensis plantation in northeastern China[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2015, 37(3): 76-83. doi: 10.13332/j.1000-1522.20140324

基于分段回归的人工红松冠形预估模型

doi: 10.13332/j.1000-1522.20140324
基金项目: 

林业公益性行业科研专项(201204320、201004026)

详细信息
    作者简介:

    第一作者: 高慧淋,博士生。主要研究方向: 林分生长与收获模型。Email:ghl_2007@ 126.com 地址: 黑龙江省哈尔滨市和兴路26号东北林业大学林学院。责任作者: 李凤日,教授,博士生导师。主要研究方向:林分生长与收获模型。Email: fengrili@126.com 地址:同上。

    第一作者: 高慧淋,博士生。主要研究方向: 林分生长与收获模型。Email:ghl_2007@ 126.com 地址: 黑龙江省哈尔滨市和兴路26号东北林业大学林学院。责任作者: 李凤日,教授,博士生导师。主要研究方向:林分生长与收获模型。Email: fengrili@126.com 地址:同上。

Crown-shape model of a Pinus koraiensis plantation in northeastern China

  • 摘要: 利用黑龙江省孟家岗林场79株人工红松解析木4 538个枝条的实测数据,基于样条函数的分段回归技术,通过推导满足冠形曲线生物学约束(即梢头处树冠半径为0,拐点处树冠半径最大)连续分段函数,构建了人工红松的冠形曲线模型(分段抛物线方程、分段单分子式方程和分段幂函数方程)。采用模型的拟合优度指标、模型的检验指标及对模型拐点参数估计的合理性对备选模型进行评价,选出拟合人工红松冠形曲线的最优模型。采用模型再参数化方法,分别分析模型各参数与林木变量之间的相关性,最终在最优冠形曲线模型中加入胸径作为自变量,建立了人工红松树冠形状预估模型。研究结果表明:分段抛物线函数为描述人工红松冠形曲线的最优模型。人工红松冠形曲线参数及树冠大小与林木胸径(DBH)成正相关,经过再参数化后的树冠形状预估模型的调整决定系数(R2a)为0.659 6,估计标准误差(Sy.x)为0.524 5,模型的残差均方(MSE)为0.227 9,预估精度(p)为97.58%。随着DBH增大,红松冠形曲线拐点(相对冠深)出现的范围为0.72~0.95,平均值为0.81。总体上来看,以胸径为自变量、以稍头约束为条件的树冠形状预估模型能够很好的预测人工红松的树冠形状,为进一步估测红松树冠结构提供了基础。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-18
  • 修回日期:  2014-11-05
  • 刊出日期:  2015-03-31

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