娄明华
- 作品数：12 被引量：115H指数：8
- 供职机构：中国林业科学研究院资源信息研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学更多>>
- 基于空间自相关的天然蒙古栎阔叶混交林林木胸径-树高模型被引量：10
- 2017年
- 【目的】考虑林木间的空间自相关,构建基于空间自相关的林木胸径-树高模型,为可持续经营天然混交林提供理论依据。【方法】以天然蒙古栎阔叶混交林为研究对象,选择适宜的线性化林木胸径-树高模型为基础模型(BM),应用3个同步自回归(SAR)模型即空间滞后模型(SLM)、空间误差模型(SEM)和空间Durbin模型(SDM)研究该混交林的林木胸径-树高模型。同时,将Delaunay三角网(DT)矩阵、逆距离一次幂(ID1)、逆距离二次幂(ID2)、逆距离五次幂(ID5)、球状变异函数(SV)矩阵、高斯变异函数(GV)矩阵和指数变异函数(EV)矩阵共7个空间加权矩阵应用于SAR模型中。利用普通最小二乘法(OLS)估计BM参数,极大似然法估计3个SAR模型参数,并对4个模型的回归参数进行T检验,对3个SAR模型的自回归参数进行似然比检验。选择Moran’s I(MI)指数比较分析BM、SLM、SDM和SEM 4个模型的残差空间自相关,选择决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和Akaike信息准则(AIC)3个拟合指标比较分析4个模型的拟合效果。【结果】空间加权矩阵SV的BM残差MI值大于1,因此以下结果分析中将不再考虑SV。其他6个空间加权矩阵的BM和SLM残差MI值均显著大于期望值I0,但SLM残差MI值较相同空间加权矩阵的BM残差MI值小。除了GV和ID1外,其他4个空间加权矩阵的SDM残差MI值均与I0差异不显著。除了ID1外,其他5个空间加权矩阵的SEM残差MI值均与I0差异不显著。3个SAR模型的3个拟合指标均优于BM。在相同的空间加权矩阵中,SDM和SEM的3个拟合指标非常接近,但均优于SLM。在SDM和SEM中,不同空间加权矩阵(除GV外)根据3个拟合指标从优至劣的排序为ID2>DT>ID>ID5>EV。无论采用哪个空间加权矩阵,3个SAR模型的回归参数β1均与BM中的β1相似,且均显著不为零。相比β1,SEM和BM中的β0相似,但SDM和SLM中的β0与BM中的β0不相似,并且随着空间加权矩阵的变化而变化。应用于
- 娄明华张会儒雷相东李春明臧颢
- 关键词：空间自相关胸径树高自回归模型
- 不同混交度指数的比较分析被引量：44
- 2012年
- 混交度是近年来提出的描述林分树种相互隔离程度的指数,包括简单混交度、树种多样性混交度和物种空间状态; 但现有混交度的指数对空间结构单元的树种隔离关系表达不完整,存在不同混交结构具有相同混交度的问题。本文在分析简单混交度、树种多样性混交度和物种空间状态及其存在问题的基础上,提出全混交度。以天目山常绿阔叶林数据为例,采用基于 GIS 的 Voronoi 图分析方法对不同混交度指数进行比较分析。结果表明: 由于树种多样性混交度、物种空间状态和全混交度都是对简单混交度的改进,所以各混交度既有区别又有联系,证明它们之间存在数学关系。全混交度增加考虑最近邻木相互之间的树种隔离关系,并引入生物多样性 Simpson 指数,可明显提高对不同混交结构的分辨能力。
- 汤孟平娄明华陈永刚徐文兵赵明水
- 关键词：常绿阔叶林混交度VORONOI图
- 毛竹林空间结构优化调控模型被引量：18
- 2013年
- 以浙江省天目山国家级自然保护区少受干扰的毛竹林为研究对象,基于GIS空间分析功能,建立毛竹林空间结构优化调控模型。模型目标是空间结构,非空间结构作为主要约束条件,模型属非线性整数规划,采用MonteCarlo法求解。模型求解得到最优采伐方案,此方案对毛竹林空间结构进行优化调控,使林分空间结构目标函数值比伐前提高32.6500%,最大限度地改善林分空间结构,又不破坏非空间结构,可作为制定采伐计划的依据。
- 汤孟平徐文兵陈永刚娄明华仇建习庞春梅赵明水
- 关键词：毛竹林择伐MONTEGIS
- 天目山近自然毛竹林空间结构动态分析
- 本文以浙江省天目山国家级自然保护区内的近自然毛竹林为研究对象，揭示近自然毛竹林空间结构的动态特征，为实现毛竹林的可持续经营提供理论依据。设置100m×100m的固定标准地，进行连续4年的每竹调查，用全站仪精确测定每竹坐标...
- 娄明华
- 关键词：毛竹林地林分结构
- 文献传递
- 天目山近自然毛竹林空间结构与胸径的关系被引量：19
- 2015年
- 以浙江省天目山国家级自然保护区内的近自然毛竹林为研究对象,设置1块100m×100m的固定标准地,采用相邻网格调查法划分为100个调查单元,通过全站仪精确定位毛竹基部的三维坐标(X,Y,Z),利用角尺度、大小比数和年龄隔离度3个林分空间结构指数,并按毛竹胸径大小划分为Ⅰ(DBH<7cm)、Ⅱ(7cm≤DBH<13cm)、Ⅲ(DBH≥13cm)3个径级,分析近自然毛竹林空间结构与胸径的关系。结果表明:毛竹林直径结构呈右偏近似正态分布,与乔木同龄林直径结构较接近;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ径级毛竹以及全林分的空间分布格局分别为聚集、随机、随机和随机,毛竹林角尺度随径阶的增加有减小的趋势,且服从幂函数关系,决定系数R2=0.7793,各径阶角尺度无显著性差异(P>0.05);毛竹林整体处于中庸状态,胸径大小分化不明显,各径级毛竹优势度排序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,毛竹林大小比数随径阶的增加而减小,与胸径呈线性关系,决定系数R2=0.9233,各径阶大小比数差异极显著(P<0.01);毛竹林的平均年龄隔离度为0.8178,属强度至极强度异龄,各径级毛竹年龄隔离程度大小排序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,毛竹林年龄隔离度随径阶的增大呈现逐渐递增的趋势,且服从幂函数关系,决定系数R2=0.6774,各径阶年龄隔离度差异极显著(P<0.01)。
- 仇建习汤孟平沈利芬娄明华庞春梅
- 关键词：毛竹林空间结构胸径角尺度
- 天然云冷杉针阔混交林单木胸径树高空间自回归模型研究被引量：3
- 2016年
- 林木间普遍存在着空间自相关,这直接关联着林木间的竞争与相互作用。单木胸径树高模型是森林生长、收获与预测的基础,忽略林木间的空间自相关将会导致胸径树高模型的普通最小二乘(OLS)回归违背残差独立分布假设,导致犯第一类错误的可能性变大,以及模型参数标准差的有偏估计和回归模型估计的有效性降低。因此,本文选择我国东北地区主要森林类型即天然云冷杉针阔混交林为研究对象,考虑林木间的空间自相关,选用合适的线性化单木胸径树高OLS模型为基准模型,利用3个同步自回归(SAR)模型即空间滞后模型(SLM)、空间误差模型(SEM)和空间Durbin模型(SDM),构建该混交林的单木胸径树高模型。与此同时,每个SAR模型分别采用5个不同的空间加权矩阵即Delaunay三角网(DT)矩阵、逆距离一次幂(ID1)、逆距离二次幂(ID2)、逆距离五次幂(ID5)和高斯变异函数(GV)矩阵,利用极大似然(maximum likelihood)估计3个SAR模型的参数。对OLS和3个SAR模型的回归参数进行t检验,对3个SAR模型的自回归参数进行似然比检验。选择Moran’s I(MI)指数比较分析4个模型的残差空间自相关,选择决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和Akaike信息准则(AIC)3个拟合指标比较分析这4个模型的拟合效果,选择均方误差(MS)检验模型预测效果。结果表明:未考虑空间自相关的OLS模型残差存在正空间自相关;3个SAR模型拟合效果均优于OLS,SDM和SEM的拟合效果最好,SLM最差;无论使用哪个空间加权矩阵,SLM均不能消除模型残差空间自相关,但可降低空间自相关,在一定程度上提高了模型的拟合效果;5个空间矩阵应用于SDM和SEM时,均可以消除模型残差空间自相关,但空间加权矩阵GV只适用于SEM;ID2是5个空间加权矩阵中最好的空间加权矩阵,将ID2应用于4个模型进行预测时,SDM和SEM的预测效果明显优于SLM,但3个SAR模型的预测效果均优于OLS。
- 娄明华张会儒雷相东卢军
- 关键词：空间自相关胸径树高自回归模型
- 不同地形条件对毛竹株数和竹壁材积的影响被引量：3
- 2011年
- 以浙江天目山国家级自然保护区内的近自然毛竹林为对象,基于DEM在群落尺度上分析不同地形条件对毛竹株数和竹壁材积的影响,对单一地形因子分析结果表明:在近自然毛竹林中,毛竹株数随坡度增加有增加的趋势;毛竹株数相对于竹壁材积,对坡向较为敏感;毛竹株数和竹壁材积受地表起伏变化的影响不明显。对组合地形因子分析结果表明:坡向、坡度和粗糙度的不同组合,均会对毛竹的生长和发育产生不同的影响。
- 邓英英汤孟平徐文兵娄明华赵明水邱星考王理鑫朱孟涛
- 关键词：数字高程模型地形因子
- 基于相邻木排列关系的混交度研究被引量：8
- 2012年
- 混交度是反映森林群落中树种相互隔离状况的一个重要指标,目前已提出多种混交度指数。Mg考虑了对象木与最近相邻木的树种异同,Mv和Ms进一步考虑了最近相邻木(空间结构单元)树种数,但仍不能准确描述树种隔离程度。基于相邻木排列关系的混交度Mp,利用"1+4"结构的17个不同空间结构单元和天目山常绿阔叶林数据对Mg、Mv、Ms和Mp 4个混交度进行了比较分析。结果表明:Mp的区分能力最强,Mv和Ms次之,Mg最差。Mp最适用于分析混交结构复杂的林分。在天目山常绿阔叶林分析中,混交度水平为中度,4个最近邻体中有2个相同种顺序排列的空间结构单元个数明显多于交错排列的个数。基于相邻木排列关系的混交度Mp能准确区分树种隔离程度,提高了混交度的区分度,可反映森林实际混交状况。
- 娄明华汤孟平仇建习赵明水
- 关键词：混交度
- 天目山近自然毛竹纯林的竹秆空间结构特征被引量：10
- 2011年
- 近自然毛竹Phyllostachys pubescens纯林是浙江省天目山国家级自然保护区内特殊的植被保护类型。研究近自然毛竹纯林的竹秆空间结构特征,可正确认识近自然毛竹纯林地上部分的结构与功能关系。在浙江天目山国家级自然保护区内,选择近自然毛竹纯林设置样地(样地大小为100m×100m),用全站仪测定每株毛竹坐标(x,y,z),采用8邻域边缘校正方法,利用角尺度、大小比数和秆龄混交度3个林分空间结构指数,分析近自然毛竹纯林的竹秆空间结构特征。结果表明:近自然状态的毛竹纯林活立竹、枯死竹和整个毛竹林的角尺度均值分别为0.554,0.556和0.553,均为聚集分布;活立竹的平均大小比数为0.511,表明参照竹和相邻竹在胸径因子上优势不明显,竞争能力相当;整个毛竹林的秆龄混交度均值为0.713,接近于强度混交,表明毛竹林具有秆龄多样性和较高的秆龄相互隔离程度。
- 邓英英汤孟平徐文兵陈永刚娄明华赵明水
- 关键词：森林经理学空间结构角尺度
- 近自然毛竹林空间结构动态变化被引量：9
- 2014年
- 2009年7月在浙江省天目山国家级自然保护区,建立了1块100 m×100 m的近自然毛竹林固定标准地,采用相邻网格法进行每竹调查,利用全站仪测量毛竹的三维坐标(X,Y,Z),结合2010—2012年的3次毛竹复查数据,利用角尺度、大小比数和年龄隔离度3个结构指数,分析毛竹林空间结构的动态特征。结果表明:天目山近自然毛竹林大小年现象明显,平均胸径逐年增加;空间分布格局特征表现为2009、2012年毛竹林呈随机分布,2010、2011年毛竹林呈聚集分布;各年份毛竹林角尺度均服从左偏近似正态分布,且各年份的角尺度无显著性差异(P>0.05);各年份毛竹林的平均大小比数均接近0.5,林分处于中庸状态;各年份毛竹林大小比数分布频率出现均衡分布特征,林分较稳定,且各年份间的大小比数无显著性差异;各年份毛竹林的年龄多样性及年龄隔离程度均较高;年龄隔离度逐年增加,毛竹小年向大年过渡期毛竹林年龄隔离度有显著性差异(P<0.05),大年向小年的过渡期则无显著性差异。
- 仇建习汤孟平沈利芬娄明华庞春梅
- 关键词：毛竹林空间结构角尺度
