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北京林业大学学报 2015年第2期37卷 40-47页

作者：郭艳荣吴保国郑小贤郑德祥刘洋董晨张慕博北京林业大学信息学院北京林业大学国家林业局森林资源与环境管理重点实验室福建农林大学林学院内蒙古农业大学林学院中国林业科学研究院林业科技信息研究所

为了对杉木不同龄组树冠形态进行数学模拟,运用非线性回归筛选有效变量的方法将相对树冠半径(RCRj)和相对树冠长度(RCLj)确立为树冠形态模型的因变量和自变量。选取福建省顺昌县297株杉木标准木的1 485个树冠半径测量值,基于8大类模型... 详细信息

为了对杉木不同龄组树冠形态进行数学模拟,运用非线性回归筛选有效变量的方法将相对树冠半径(RCRj)和相对树冠长度(RCLj)确立为树冠形态模型的因变量和自变量。选取福建省顺昌县297株杉木标准木的1 485个树冠半径测量值,基于8大类模型分别建立不同龄组的树冠最优模型。对最优模型进行误差和残差分析、模型检验、生物学意义评估,结果表明:幼龄林、中龄林和近成熟林时期拟合效果最优的模型分别是Cubic、Poly4和Gauss Amp。使用本文建立的树冠轮廓模型预估树冠形态时,只需测量全树高、最大树冠半径和最大树冠长度。树冠轮廓模型是生长和收获模型的重要组成部分,同时对于评价林木间的竞争、森林小气候和生物多样性也至关重要。

关键词：人工林树冠轮廓树冠长度模型模拟

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基于地理加权回归拓展模型的天然次生林碳储量空间分布

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应用生态学报 2021年第4期32卷 1175-1183页

作者：陈科屹张会儒张博何友均中国林业科学研究院林业科技信息研究所北京100091 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 北京林业大学森林资源和环境管理国家林业局重点实验室北京100083

为精准获取区域尺度天然次生林的碳储量及其空间分布格局,以吉林省汪清林业局浪溪林场的天然次生林为研究对象,基于165块局级固定样地,以林分因子、地形因子和土壤因子为影响因子,将普通地理加权回归模型(GWR)作为基础,从空间维度、参... 详细信息

为精准获取区域尺度天然次生林的碳储量及其空间分布格局,以吉林省汪清林业局浪溪林场的天然次生林为研究对象,基于165块局级固定样地,以林分因子、地形因子和土壤因子为影响因子,将普通地理加权回归模型(GWR)作为基础,从空间维度、参数异质性特征和残差空间自相关性3个方面进行改进,构建7类拓展模型,即地理海拔加权回归模型(GAWR)、半参数地理加权回归模型(SGWR)、半参数地理海拔加权回归模型(SGAWR)、地理加权回归克里格模型(GWRK)、地理海拔加权回归克里格模型(GAWRK)、半参数地理加权回归克里格模型(SGWRK)和半参数地理海拔加权回归克里格模型(SGAWRK)。运用7类拓展模型对研究区的森林碳储量及其分布情况进行模拟估测,采用决定系数(R2)、均方误差(MSE)和赤池信息准则(AIC)对各种模型的拟合效果进行评价;最后,运用最优回归模型的拟合结果绘制森林碳储量空间分布图,分析研究区森林碳储量的分布规律。结果表明:林分因子和地形因子对天然次生林碳储量产生了较大的影响,其中林分平均胸径是影响最大的变量,两者呈显著正相关;SGWR和SGAWR模型能够进一步降低GWR模型残差的空间自相关性;地理加权回归拓展模型能进一步提升GWR模型的拟合效果。其中,SGWRK模型具有最高的R2和最低的MSE和AIC。将海拔作为空间权重未能有效提高模型的拟合效果;浪溪林场森林总碳储量为205×10^(4)t,碳密度为8.56~145.74 t·hm^(-2),平均值57.98 t·hm^(-2),整体上呈现西北高、东南低,边缘高、内部低的分布格局。通过改进地理加权回归基础模型对参数异质性特征和残差空间自相关性的处理,可以更好地揭示研究区森林碳储量与相关变量间的空间关系,提升模型对区域尺度森林碳储量及其空间分布的估测精度。

关键词：天然次生林碳储量地理加权拓展模型空间分布

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云冷杉天然次生林死木分布格局及空间关联性

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应用生态学报 2021年第8期32卷 2745-2754页

为揭示天然次生林群落演替规律,以吉林省汪清林业局金沟岭林场的云冷杉天然次生林为对象,采用相邻网格法调查样地(100 m×100 m)内每株林木(DBH≥1 cm)的基本特征及坐标位置,研究死木的分布格局及空间关联性。结果表明:死木的径级... 详细信息

为揭示天然次生林群落演替规律,以吉林省汪清林业局金沟岭林场的云冷杉天然次生林为对象,采用相邻网格法调查样地(100 m×100 m)内每株林木(DBH≥1 cm)的基本特征及坐标位置,研究死木的分布格局及空间关联性。结果表明:死木的径级分布呈左偏单峰山状分布,其中枯倒木呈多峰山状分布;各树种的死木株数与该树种的总株数没有必然联系;树种死木株数与树种混交度之间存在显著负指数关系;死木主要在0~8 m尺度上呈聚集分布,随着尺度的增大,逐渐转变为随机分布或均匀分布,以随机分布为主;中(10 cm≤DBH<20 cm)、小径级(1 cm≤DBH<10 cm)死木在8 m以下的小尺度上的聚集分布是造成死木总体在小尺度上呈聚集分布的主要原因。不同径级死木与不同径级活立木的空间关联性差异较大,死木与幼树(1 cm≤DBH<5 cm)的关系较为明显,尤其是大径级死木与幼树在2~25 m尺度上呈显著正关联性;死木与小树(5 cm≤DBH<15 cm)没有明显的关联性;中、小径级死木与中树(15 cm≤DBH<25 cm)在0~3 m尺度上呈正关联性,与大树(DBH≥25 cm)分别在9、11~14 m以及15、42~45 m尺度上呈负关联性。树种在生物学特性、径级分布和空间布局上的差异影响着死木的株数和径级分布;混交程度低的树种可能出现较多的死木;死木空间分布格局随林木径级和研究尺度的大小产生变化;死木与活立木的空间关联性在不同径级和不同尺度上呈现出明显差异。

关键词：分布格局空间关联树种隔离死木云冷杉林

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森林健康评价指标体系的研究

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中南林业科技大学学报 2013年第8期33卷 79-82页

作者：李杰高祥徐光吴润郑小贤北京林业大学森林资源与环境管理国家林业局重点实验室北京100083 吉林省汪清林业局吉林汪清133200 国家林业局调查规划设计院北京100714

在原有研究的基础上提出评价体系框架,并结合实例分析各层次之间的关系。提出了由"调查指标-阈值指标-评价指标-控制指标-目标指标"5个层次构成的森林健康评价指标体系框架。以吉林汪清林业局金沟岭林场杨桦次生林为例,建立... 详细信息

在原有研究的基础上提出评价体系框架,并结合实例分析各层次之间的关系。提出了由"调查指标-阈值指标-评价指标-控制指标-目标指标"5个层次构成的森林健康评价指标体系框架。以吉林汪清林业局金沟岭林场杨桦次生林为例,建立森林健康评价指标体系,评价结果表明:该体系层次清晰、指标合理、逻辑清晰,便于实施和控制。该体系为探索森林健康研究的评价手段,丰富其理论研究体系提供了方法参考。

关键词：森林健康评价评价指标体系杨-桦次生林

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长白山北坡天然次生林典型建群种的种群结构及动态特征

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生态学报 2021年第13期41卷 5142-5152页

分析长白山林区典型天然次生林的建群种种群结构及动态特征,揭示关键种群的生存现状和发展趋势,以期为研究区的天然林保护与修复提供基础资料和理论依据。基于24块1 hm^(2)的固定样地数据,通过编制种群静态生命表,拟合并绘制种群存活曲... 详细信息

分析长白山林区典型天然次生林的建群种种群结构及动态特征,揭示关键种群的生存现状和发展趋势,以期为研究区的天然林保护与修复提供基础资料和理论依据。基于24块1 hm^(2)的固定样地数据,通过编制种群静态生命表,拟合并绘制种群存活曲线,运用生存分析、种群数量化分析和时间序列分析,定量研究2种典型天然次生林4个建群种的种群结构与动态特征。结果显示,4个种群的存活曲线总体均趋于Deevey-Ⅱ型,但所属亚型有所区别。臭冷杉(Abies nephrolepis)种群死亡率波动较大,在不同龄级出现了多次死亡高峰;鱼鳞云杉(Picea jezoensis ***)和蒙古栎(Quercus mongolica)种群死亡率随龄级增大逐步递增;红松(Pinus koraiensis)种群在各龄级上的死亡率均较高。数量化动态分析表明,4个种群均属于增长型,增长潜力为红松>臭冷杉>鱼鳞云杉>蒙古栎;4个种群受外界干扰的敏感程度均较高,其中红松种群受干扰的概率最大。时间序列预测表明,臭冷杉和红松种群个体数量在未来2、4、6、8个龄级后均呈现不同幅度的增加趋势,增长势态稳定。鱼鳞云杉和蒙古栎种群在幼、中龄级表现出衰退迹象。结论表明,臭冷杉和红松种群的自然更新较好,增长潜力较大,但同时受外界干扰的敏感程度也较高。鱼鳞云杉和蒙古栎种群的自然更新不足,增长潜力小,群落存在偏离稳定状态的风险。建议严格保护臭冷杉和红松种群的生境,适度开展疏伐抚育;改善鱼鳞云杉和蒙古栎种群空间格局,及时实施人工促进天然更新,促进群落进展演替。

关键词：种群结构静态生命表生存分析时间序列预测长白山林区

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抚育经营对杨桦次生林林分结构及土壤性质的影响

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西北林学院学报 2018年第3期33卷 61-66页

作者：红玉王耀金鑫胡万良王雪松郑小贤国家林业局调查规划设计院北京100714 辽宁省森林经营研究所辽宁丹东118002 北京林业大学森林资源与环境管理国家林业局重点实验室北京100083

为了提升辽东山区低质、低效天然次生林林分质量,以1973年辽东山区20a杨桦次生林为研究对象,设计5个试验区,分别为强伐补松、弱伐补松、皆伐植松留萌、皆伐植松不留萌和对照区(不作业)。经过42a定位观测,结果表明,强伐补松试验效果最好... 详细信息

为了提升辽东山区低质、低效天然次生林林分质量,以1973年辽东山区20a杨桦次生林为研究对象,设计5个试验区,分别为强伐补松、弱伐补松、皆伐植松留萌、皆伐植松不留萌和对照区(不作业)。经过42a定位观测,结果表明,强伐补松试验效果最好,皆伐植松留萌次之。强伐补松林分总蓄积量最高,为359.9m^3·hm^(-2),高于对照区55.7%。强伐补松土壤物理和化学性质也是标准地中最好的。通过合理经营,林下种植针叶树种红松、沙松等,并及时抚育,有助于恢复针阔混交林。

关键词：辽东山区抚育经营杨桦次生林林分结构森林土壤

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基于地理加权回归的天然次生林进界木空间分布模拟

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北京林业大学学报 2021年第2期43卷 1-9页

【目的】研究天然次生林的进界木数量和空间分布格局,分析进界木株数与各个变量间的响应关系,探索应对处理空间非平稳数据的可行办法,构建最优的进界木株数模型形式,以期为天然次生林的生长动态研究提供更为精确的技术手段,从而为指导... 详细信息

【目的】研究天然次生林的进界木数量和空间分布格局,分析进界木株数与各个变量间的响应关系,探索应对处理空间非平稳数据的可行办法,构建最优的进界木株数模型形式,以期为天然次生林的生长动态研究提供更为精确的技术手段,从而为指导天然次生林的森林质量精准提升提供参考依据。【方法】以吉林省汪清林业局塔子沟林场的天然次生林为研究对象,基于106块1997年和2007年两期的局级固定样地,以林分因子、地形因子和土壤因子为影响因子,分别构建常规泊松回归模型(PR)、地理加权泊松回归模型(GWPR)、半参数地理加权泊松回归模型(SGWPR)对研究区的进界木株数和分布情况进行模拟估测;采用决定系数(R2)、均方误差(MSE)和赤池信息准则(AIC)对3种模型的拟合效果进行评价;利用全域和局域Moran’s I对比分析3种模型残差的空间自相关性和局域空间聚集情况;运用半参数地理加权泊松回归模型的拟合结果绘制研究区的进界木空间分布图,分析进界木在研究区的分布规律。【结果】(1)在3种模型中,林分因子和地形因子均对塔子沟天然次生林进界木株数产生较大影响,其中林分平均胸径是影响最大的变量,两者之间呈显著的负相关关系;(2)采用地理加权后的泊松回归模型在拟合效果方面要明显优于常规泊松回归模型,其中半参数地理加权泊松回归模型具有最佳的拟合效果;对于存在偏离期望值较远的强影响点的拟合,该模型表现出极好的效果;(3)采用地理加权后的泊松回归模型具有较好的稳定性,能够大幅度降低模型残差的空间自相关性。相比之下,半参数地理加权泊松回归模型能够最大限度地减少残差呈现相似聚集的空间分布情况;(4)10年后塔子沟林场83%以上的区域,其进界木株数在0~683株/hm^2之间,北部区域的林分进界情况整体要好于南部区域,局部范围出现的极大值主要位于林场东北部的边缘山坡地带。【结论】采取地理加权后的泊松模型能更好地揭示进界木株数与各个变量之间的空间异质性;采用半参数地理加权回归泊松模型能够得到最优的进界木株数模型;在构建进界木株数模型时,并非所有的变量都需要考虑地理加权,应该视具体的研究内容和数据特征而定。

关键词：天然次生林地理加权回归进界木空间异质性

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云冷杉针阔混交林单木枝下高和冠幅模型构建

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森林与环境学报 2022年第3期42卷 289-296页

作者：李应涛刘时良孙海龙王卫霞向玮北京林业大学森林资源和环境管理国家林草局重点实验室北京100083 广西林业勘测设计院广西南宁530011 吉林省汪清林业局吉林延吉133200 新疆农业大学林学与风景园林学院新疆乌鲁木齐830052

以吉林省汪清县金沟岭林场云冷杉针阔混交林为研究对象,基于研究区内均匀分布的98块样地的2487株单木数据,按7:3的比例随机抽样分别用于建模和检验。对林内云杉、冷杉、红松、中生阔叶树种组和慢生阔叶树种组这5个树种(组)的单木枝下高... 详细信息

以吉林省汪清县金沟岭林场云冷杉针阔混交林为研究对象,基于研究区内均匀分布的98块样地的2487株单木数据,按7:3的比例随机抽样分别用于建模和检验。对林内云杉、冷杉、红松、中生阔叶树种组和慢生阔叶树种组这5个树种(组)的单木枝下高和冠幅模型分别采用最小二乘法估计、极大似然估计和似不相关回归估计3种参数估计方法进行建模,筛选效果最佳的为最终模型,并分析模拟了树木大小、竞争、林分和立地等因子对枝下高和冠幅的影响。同时考虑树种耐荫性和空间分布结构差异,讨论不同树种枝下高和冠幅模型中影响因子差异。结果表明:采用似不相关回归估计建立的枝下高和冠幅的联立方程组模型得到的预测效果最佳,模型检验的修正决定系数(R^(2)_(a))最大,均方根误差(E_(RMS))最小,且平均绝对误差(E_(MA))相较于最小二乘法估计和极大似然估计降低了57%~58%。胸径、树高和单木竞争指数在所有枝下高模型中均极显著(P<0.001);树冠竞争因子是影响红松枝下高的重要因子(P<0.001);林分密度在除了云杉的其余树种枝下高模型中均显著相关(P<0.01);立地因子中仅坡向与冷杉枝下高显著相关(P<0.01)。冠幅模型中,胸径、枝下高和树冠竞争因子在所有树种中均显著相关(P<0.001);此外冷杉和阔叶树种的冠幅则与林分密度显著负相关(P<0.001),而云杉冠幅则与林分断面积和显著负相关(P<0.001)。在云冷杉针阔混交林中,树种耐荫性和单木相对大小影响其树冠的衰退速率,而林地立地质量影响单木冠幅的大小。

关键词：云冷杉针阔混交林枝下高冠幅竞争指标似不相关回归估计

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将乐林场常绿阔叶林健康评价指标体系构建

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西南林业大学学报（自然科学） 2014年第5期34卷 74-78页

作者：王琦杜燕郑小贤北京林业大学森林资源与环境管理国家林业局重点实验室北京100083

南方集体林区常绿阔叶林的健康问题备受关注,根据18块典型样地调查数据,采用定性分析与定量测算相结合的方法,构建一套具有可操作性的常绿阔叶林健康评价指标体系;使用组合赋权法确定指标权重,对样地进行健康评价。结果表明,疾病样地占... 详细信息

南方集体林区常绿阔叶林的健康问题备受关注,根据18块典型样地调查数据,采用定性分析与定量测算相结合的方法,构建一套具有可操作性的常绿阔叶林健康评价指标体系;使用组合赋权法确定指标权重,对样地进行健康评价。结果表明,疾病样地占调查总面积的5.6%,没有不健康样地,亚健康样地占22.2%,健康样地占55.6%,优质样地占16.7%。将乐林场常绿阔叶林处于健康水平。

关键词：常绿阔叶林森林健康评价指标体系将乐林场

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成都市龙泉山城市森林公园植被覆盖度与景观格局特征动态变化分析

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遥感技术与应用 2023年第6期38卷 1455-1466页

作者：王海熠王洪荣陈树新罗鑫刘炳杰田昕冯毅王鹏杰中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 四川省林业和草原调查规划院四川成都610081 北京林业大学森林资源和环境管理国家林草局重点实验室北京100083 成都龙泉山城市森林公园管委会四川成都610000 国家林业和草原局林草调查规划院北京100013

生态环境恶化问题引起人们高度重视,对植被覆盖度与景观格局特征动态变化研究,可有效增强植被群落稳定性。成都市龙泉山城市森林公园为川中丘陵区生态恢复典型自然地理代表。本研究基于Landsat8 OLI与GF1 WFV遥感影像数据,结合像元二分... 详细信息

生态环境恶化问题引起人们高度重视,对植被覆盖度与景观格局特征动态变化研究,可有效增强植被群落稳定性。成都市龙泉山城市森林公园为川中丘陵区生态恢复典型自然地理代表。本研究基于Landsat8 OLI与GF1 WFV遥感影像数据,结合像元二分模型和景观格局指数,分析了该公园2014~2021年植被覆盖度变化特征与空间景观格局变化特征。结果表明:①龙泉山城市森林公园2014、2017和2021年植被覆盖度皆以中高覆盖度为主,且2021年验证精度达0.90。②2014~2021植被覆盖情况呈现先下降再上升的趋势:2014~2017年间,植被覆盖度退化严重,中高与高植被幅度盖度面积骤减,景观上斑块复杂度与破碎度加剧;2017~2021年间,由于政府保护措施的执行,植被覆盖度有所恢复,中低植被覆盖度面积减少幅度最大,高植被覆盖度面积增加幅度最大,植被生态有所恢复,景观上斑块复杂度降低、景观破碎加剧程度有所缓解。本研究为川中丘陵区的生态恢复及今后规划提供一定的科学参考依据。

关键词：植被覆盖度景观格局指数像元二分模型动态变化

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