全 文 :应用典型相关分析法分析
气象因子对二青杨生长的影响
河北省林朴所 邵学红 王振亮
摘 要
本文应用典型 相关分析原理 , 对呼和 浩特
地 区 影响二青杨 生长的主要气象因 子 进 行 分
析 。 结果表明 , 在该地区 , 二青杨的树 高和胸
径生长主要受于 燥度的影响 。 此方法简单 , 结
聆可靠 。
主题词 二青杨一生长堂一相关分析 林木
生长一气象因子
树木的生长受多种因素的影响 , 在某一地
区各因素的影响程度不一样 。 我们应用典型相
关分析 , 根据在呼和浩特市郊区内蒙古林学院
内片林中25 年生 ( 19 6 1一 1 9 8 5年 ) 二青杨解析
木的高 、 径生长量资料 , 来确定该地区影响二
青杨生长量的主要气象因子。 气象资料引自距
片林 2 . 5 公里的呼和浩特气象站同时期所测的
年降水量 、 干燥度 、 年 日照时数 、 7 月份气温 、
> 1 0
O
C积温 。
一 、 数据的处理及运算
1
. 对原始数 据进 行标 准化处理 (见表
1 )
。
2
. 由原始数据算出树木生长量间的相关
表 1 邪 年 生 二 青 杨 生 长 纽 和 气 象 资 料
百 长 妇 一示均 值 卜一气辰劫二三二豪” ’画 子 }一 ’平 均 值 ’ 厂’标 “ `差
树高 X , 降水量又
3 (m 。 )
干燥度 x :
日照 X : (时 )
4 1 2
.
6 0 0 0 1 1 5
.
9 2压2
合 . 7 7 2 0 0 。 4 7 6 3
贬m ) 1
.
5连0 0 0 . 6 9 2 2
2 8 7 0
.
8 8 0 0 1 1 9
.
5 7 9 0
胸径 X :
O
。
7 9 2 0 0
。
4鑫89 7 月份气温 X 。 (“ c 、 2 1 . 8 3 6 0 0 . 7石8 4
( e m )
2 3 3 3
.
6 5 6 〕 1 4 0 . 5 5污3
!一1……
表 2 树木生长里间的相关系数 R : ,
{一型兰了经泛 , 「 _
表 3 气象因子间的相关系数R 2
e
.
1 2 4 3
系数 R : , (见表 2 ) , 各气象因子间的相关系数
R Z: (见表 3 ) 及树木生长 量与 各气象因子间
的相关系数 R , 2 (见表 4 ) 。
3
. 计算 矩 阵 D 二 R石’ R , : R矿 R Z , 的特征
根 。 { ) 及特征向量 (见表 5 ) 。 计算结果表
一…交3 一盯: 又, } ’么 : }” x ` ’ : : 卜
一 0 .飞2: 6 1 1 … … }
一 o · 0 0 7 8 { 。 · 1 6 0 8 { 0 · 0 3 8 5 {。 · 5吕1 , ! 1
明: 矩阵 p 的逃等于 0 . 8 4 6 0 , 它的第一个特征
根等于 0 . 7 1 9唾, 占全部特征根的 8 5% 。 因此 ,
根据典型相关理论 , 可只取第一个特征根和第
一 2 6 一
裹 4树木生长量与气象因子间的祖关系数 R 12
\气象一 ’ 一角 ’ {” 丫 ’ r’ }
、 因子 { v }, } v } v } v木 、 { “ 3 { “ ` I “ 5 ! “ “ } ` 、 了卜长 最 \ { } } } }二辱耳旦~坐)竺三.)二卫兰牢州些
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一。 · 1 1” 9…一 。 · 1“ 0 7 10 · 1 0 7 6 {。 · “ 3叩巴些空9
表 5 树木生长量及气象因子典型变量
树木生长量 U = L ` X ( 1 ) 气象因子 V二 M ` X ( 2〕
第 一 第 二 第 一 第 二
特征根 (护 ) 0 . 7 1 9 4 0 . 1 2 6 6 0 . 7 1 94 0 . 1 2 6 6
典型相关系 0 . 8 4 8 2 0 . 3 5 5 8 0 . 8 4 3 2 0 . 3 5 5 8
数 (久 )
0
.
5 8 4 0 0
.
2 9 2 3 0
。
0 3 1 6 一 0 。 0 3 5 1
0
.
8 2 0 3 一 0 . 0 9 4 5
一 0 . 0 1 2 C 一 0 . 0 0 5 2
一 0 . 1 5 9 8 0 . 3 3 1 6
一 0 . 0 0仓 1
X 。
. 。 1
( 10 ) = 2 3
.肠 9 0 ; 第二个 特 征值的 Q Z =
2
.
5 7 2 0 < x 忿. 。 , ( 4 ) = 9 . 4 5 8 0 < x 言. 。 : ( 4 ) =
1 2
.
2 7 7 0
。 所以 , 第一个典 型 相 关 系数 又l =
。 . 8 4 8 2 以 9 9 % 的可靠性达到 高度 显著 , 几2 =
0
.
3 5 58 不显著 。 也就是第一对典型变 量 U , =
0
.
5 8 4 0 X , 一 0 . 3 7 3 5 X : 和 V , 二 0 . 0 3 1 6 X : +
0
.
8 2 0 3 X
` 一 二 8 1 2 6 X 。 一 O . 1 5 9 8 X 。 + 0 . 0 0 1 4 X :
是有价值的 ; 而第二对典型 变量 u : = 。 . 2 9 2 3
X , + 0
.
5洲 4 X : 和 V Z = 一 0 . 0 3 5 1X : 一 0 . 0 9 4 5
X ; 一 0 . 0 0 5 2 X ; + O . 3 3 1 6 X一 O . 0 0 2 1 X , 价值不
大 。
二 、 结果分析
由显著性检验结果可知 , 第二个相关系数
不显著 , 故仅对第一个典型相关系数和第一对
典型相关变量进行讨论 。 由于第一个典型相关
系数的显著性 , 说明二青杨树高和胸径生长量
与气象因子的相关是密切的 。 典型变量主要由
那些载荷较高的变量所决定 , 对第一对典型变
量来说 , U 是树高和胸径的线性组合 ,树高生长
量的载荷 0 . 5 8 4 。与胸径生长量的载荷 一 。 . 3 7 3 5
差不多 , v 是降水量 、 千燥度 、 日照时数 、 7
月份气温和》 1。 。 c 积温的线性组合 , 干燥度的
载荷 0 . 8 2 0 3起着重要作用 。 因此 , U 和 V 的相关
实际上是树高和胸径生长量与干燥度的相关 。
即在呼和浩特地区 , 树高 、 胸径生长量受干燥
度的影响较大 。本地区多年平均干燥度是 1 · 别 ,
属半干旱地区 , 所以分析结果与实际相符合 。
三 、 小结
应用典型相关分析 , 确定呼和浩特市郊区
影响二青杨生长量的主要气象因子为干燥度 ,
与当地情况相符 。 此方法简单易行 , 可编程序
在计算机上计算 , 结论可靠 。
(责任编辑 彭南轩 )
lP
n川
一对特征向量进行分析 。
4
. 典型相关系数的显著性检验
( 1 )计 算 (1 一 批 ) 的连 乘积 : 鸡 =
( 1一 久百) ( i = 1 , 2 )
( 2 ) 计算 Q , 值 : Q s= 一 〔 N 一 j - 12
( p + 1 )〕 I n 万 s ( N = 2 5 为树 龄 , p 为 变量总
数 )
( 3 )根据各 Q j 值的自由 度 ( p , 一 j + 1)
( p
: 一 j + 1) 查出 x 言相应 的 值 (说明: p l +
P Z = P , 且 P l《 P Z ) 。 由计算 结 果可知 ; 第一
个特征值 (或典型相关系数 ) 的 Q : = 28 . 12 0 7>
生态系统概念和森林经营的当代趋势
D A V ID A
.
P E R R Y J U M A N N E M A G H E M B E
摘 要
在热带、 亚热带和温 带地区 ,
始森林正在逐渐转 变为工业人 工 林 。 从 近 期
看 , 这似乎能使投入获得最大的收益 , 并为森
大 面积的原 林工业提供分布均匀的原材料基地 。 因此 , 指
一 2 7 一