基于混合模型的油松林分蓄积量预测模型的建立

编号 zgly0001571307

文献类型 期刊论文

文献题名 基于混合模型的油松林分蓄积量预测模型的建立

作者 王少杰  邓华锋  向玮  黄国胜  王雪军 

作者单位 北京林业大学林学院  国家林业局调查规划设计院 

母体文献 西北农林科技大学学报(自然科学版 

年卷期 2018年02期

年份 2018 

分类号 S791.254 

关键词 油松  林分蓄积量  混合模型  密度水平效应  异方差  时间序列相关性 

文摘内容 【目的】建立预估精度高的林分蓄积量混合模型,为北京地区不同初期密度油松林分提供个性化模型方程,为森林经营和采伐利用提供重要理论依据。【方法】以北京地区76块油松连续清查样地为研究对象,按初期的油松林分密度(ID)将油松样地分为Ⅰ(ID<400株/hm~2)、Ⅱ(400≤ID<800株/hm~2)、Ⅲ(800≤ID<1 200株/hm~2)、Ⅳ(1 200≤ID<1 600株/hm~2)、Ⅴ(ID≥1 600株/hm~2)5个水平,选用以断面积和优势木平均高为自变量的线性模型构建油松蓄积量基础模型,在基础模型上分别考虑油松林分的密度水平效应、样地效应和嵌套两水平效应,用R语言的nlme模块建立油松混合效应模型,并用平均绝对误差||、均方根误差RMSE、决定系数R~2 3个评价指标检验模型的拟合效果。【结果】拟合嵌套两水平混合模型决定系数R~2为0.998 2,高于密度水平效应和样地效应2个单水平混合模型,且||和RMSE均小于2个单水平混合模型;嵌套两水平混合模型的、RMSE分别为0.069 8和0.100 6,比基础模型降低了78.86%和82.39%。指数函数异方差结构和[ARMA(1,1)]时间序列相关性结构加入混合模型后,模型拟合精度均有一定提高。【结论】单水平和嵌套两水平混合模型拟合精度均高于基础模型,嵌套两水平混合效应模型拟合精度优于基础模型和单水平混合模型,指数函数能够消除数据间的异方差,[ARMA(1,1)]结构能够较好地表达样地间的误差相关性。