杉木生態(tài)公益林林分空間結(jié)構(gòu)模擬研究.pdf

1、近年來，計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展為林業(yè)科學(xué)領(lǐng)域研究林分模擬提供了條件，怎樣更真實(shí)的表達(dá)林分實(shí)際情況已是當(dāng)前研究熱點(diǎn)，本研究以福壽國(guó)有林場(chǎng)杉木(Cunninghamia lanceolata)生態(tài)公益林為研究對(duì)象，通過探討林木間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)林木的生長(zhǎng)預(yù)測(cè)及林分空間結(jié)構(gòu)的表達(dá)，主要研究如下:
　　(1)W_V_Hegyi競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)的提出。通過分析競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)與胸徑的相關(guān)關(guān)系，得出兩者為負(fù)相關(guān)，從而確定權(quán)重因子為胸徑倒數(shù)（W)，對(duì)Vorono

2、i圖進(jìn)行加權(quán)，確定加權(quán)后競(jìng)爭(zhēng)單元，提出基于加權(quán)Voronoi圖的W V Hegyi競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)。并將W_V_Hegyi與Hegyi、V_Hegyi進(jìn)行比較分析，結(jié)果表明:1）三種競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)與胸徑相關(guān)性強(qiáng)弱排序?yàn)?W_V_Hegyi＞V_Hegyi＞Hegyi;2）三種競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)與胸徑均按照冪函數(shù)關(guān)系進(jìn)行曲線擬合，擬合效果排序?yàn)?W_V_Hegyi＞V_Hegyi＞Hegyi;3)各樣地競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)平均值排序均為:V_Hegyi＞W(wǎng)_V_Hegyi＞

3、Hegyi。通過以上分析證明W_V Hegyi比Hegyi、V_Hegyi能更準(zhǔn)確的反映林木間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。
　　(2)基于W_V_Hegyi競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)的徑階生長(zhǎng)模型的構(gòu)建。分析胸徑生長(zhǎng)量與W_V_Hegyi競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)的相關(guān)關(guān)系構(gòu)建單木生長(zhǎng)模型。采用地統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，用加權(quán)平均樹高對(duì)胸徑生長(zhǎng)量進(jìn)行加權(quán)，重新構(gòu)建單木生長(zhǎng)模型。對(duì)徑階競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)進(jìn)行定量分析，利用回歸分析方法構(gòu)建徑階生長(zhǎng)模型。結(jié)果表明:1)W_V_Hegyi競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)與胸徑相關(guān)性最強(qiáng)

4、;2）基于加權(quán)胸徑生長(zhǎng)量構(gòu)建的單木生長(zhǎng)模型擬合效果明顯高于原始單木生長(zhǎng)模型，說明了加權(quán)的必要性;3）基于加權(quán)胸徑生長(zhǎng)量綜合考慮徑階內(nèi)平均胸徑、平均年齡、平均競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)、林木株數(shù)這4個(gè)因子構(gòu)建的徑階生長(zhǎng)模型R為0.886，回歸效果顯著。本文提出了一種基于加權(quán)胸徑生長(zhǎng)量與W_V_Hegyi競(jìng)爭(zhēng)指數(shù)構(gòu)建徑階生長(zhǎng)模型的新方法，為林木從單木到林分的模擬提供了新途徑。
　　(3)林分空間結(jié)構(gòu)三維模擬?；跍y(cè)得的樣地屬性數(shù)據(jù)及空間位置信息，利用可