全 文 ：林业科学研究摇 圆园员猿袁圆远渊远冤院远怨圆 远怨苑云燥则藻泽贼 砸藻泽藻葬则糟澡
摇 摇 文章编号院员园园员鄄员源怨愿渊圆园员猿冤园远鄄园远怨圆鄄园远
基于竞争指数的杉木林分生长可视化模拟研究
张摇 宁员袁圆袁 张怀清圆鄢袁 林摇 辉员袁 蒋摇 娴圆
渊员郾 中南林业科技大学林业遥感信息工程研究中心袁湖南 长沙摇 源员园园园源曰 圆郾 中国林业科学研究院资源信息研究所袁北京摇 员园园园怨员冤
收稿日期院 圆园员圆鄄员圆鄄员愿
基金项目院 国家 愿远猿 计划课题野数字化森林模型与可视化模拟技术研究渊圆园员圆粤粤员园圆园园圆冤冶尧林业公益性行业科研专项野林分结构与生长
模拟技术研究渊圆园员员园源园圆愿冤冶尧国家自然基金野杉木林分环境与生长交互性建模与可视化模拟渊猿员员苑园缘怨园冤冶遥
作者简介院 张 摇 宁渊员怨愿远要冤袁男袁甘肃临洮人袁硕士研究生袁主要从事 郧陨杂 及林业可视化模拟系统研究遥 耘鄄皂葬蚤造院皂泽灶扎澡葬灶早灶蚤灶早岳
澡燥贼皂葬蚤造援 糟燥皂
鄢通讯作者院 研究员袁硕士生导师袁主要从事林业可视化模拟技术研究遥 耘鄄皂葬蚤造院扎澡葬灶早岳 糟葬枣援 葬糟援 糟灶
摘要院以我国南方速生丰产林要要要杉木纯林为研究对象袁采用改进过的 匀藻早赠蚤的简单竞争指数模型对杉木纯林间的
竞争强度进行定量分析袁并建立单木生长模型袁再通过径阶模型将其应用于全林分袁将单木生长模型研究扩展到全
林分生长模型研究遥 同时袁通过可视化模拟技术袁为更加逼真的恢复和重建林分空间结构提供理论依据遥
关键词院竞争指数曰径阶曰可视化模拟曰杉木林
中图分类号院杂苑员员摇 杂苑怨员援 圆苑 文献标识码院粤
灾蚤泽怎葬造 杂蚤皂怎造葬贼蚤燥灶 燥枣 郧则燥憎贼澡 孕则燥糟藻泽泽 蚤灶 悦怎灶灶蚤灶早澡葬皂蚤葬 造葬灶糟藻燥造葬贼葬
月葬泽藻凿 燥灶 悦燥皂责藻贼蚤贼蚤燥灶 陨灶凿藻曾
在匀粤晕郧 晕蚤灶早员袁 圆袁 在匀粤晕郧 匀怎葬蚤鄄择蚤灶早圆袁 蕴陨晕 匀怎蚤员袁 允陨粤晕郧 载蚤葬灶圆
渊员郾 砸藻泽藻葬则糟澡 悦藻灶贼藻则 燥枣 云燥则藻泽贼则赠 砸藻皂燥贼藻 杂藻灶泽蚤灶早 驭陨灶枣燥则皂葬贼蚤燥灶 耘灶早蚤灶藻藻则蚤灶早袁 悦藻灶贼则葬造 杂燥怎贼澡 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠 燥枣 云燥则藻泽贼则赠 葬灶凿 栽藻糟澡灶燥造燥早赠袁 悦澡葬灶早泽澡葬摇 源员园园园源袁
匀怎灶葬灶袁 悦澡蚤灶葬曰 圆郾 砸藻泽藻葬则糟澡 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 云燥则藻泽贼 砸藻泽燥怎则糟藻 陨灶枣燥则皂葬贼蚤燥灶 栽藻糟澡灶蚤择怎藻泽袁 悦澡蚤灶藻泽藻 粤糟葬凿藻皂赠 燥枣 云燥则藻泽贼则赠袁 月藻蚤躁蚤灶早摇 员园园园怨员袁 悦澡蚤灶葬冤
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葬造赠扎藻 择怎葬灶贼蚤贼葬贼蚤增藻造赠 贼澡藻 糟燥皂责藻贼蚤贼蚤燥灶 蚤灶贼藻灶泽蚤贼赠 葬皂燥灶早 悦援 造葬灶糟藻燥造葬贼葬 泽贼葬灶凿泽 遭赠 葬凿燥责贼蚤灶早 蚤皂责则燥增藻凿 匀藻早赠蚤爷泽 泽蚤皂责造藻 糟燥皂鄄
责藻贼蚤贼蚤燥灶 蚤灶凿藻曾 皂燥凿藻造袁 葬灶凿 贼澡藻 蚤灶凿蚤增蚤凿怎葬造 贼则藻藻 早则燥憎贼澡 皂燥凿藻造 憎葬泽 遭怎蚤造贼援 栽澡藻灶 贼澡藻 匀藻早赠蚤鸳泽 泽蚤皂责造藻 糟燥皂责藻贼蚤贼蚤燥灶 蚤灶凿藻曾
皂燥凿藻造 憎葬泽 怎泽藻凿 枣燥则 憎澡燥造藻 泽贼葬灶凿 遭赠 凿蚤葬皂藻贼藻则 糟造葬泽泽 皂燥凿藻造袁 蚤灶 燥则凿藻则 贼燥 遭则燥葬凿藻灶 蚤灶凿蚤增蚤凿怎葬造 贼则藻藻 早则燥憎贼澡 皂燥凿藻造 贼燥 憎澡燥造藻
泽贼葬灶凿 早则燥憎贼澡 皂燥凿藻造援 酝藻葬灶憎澡蚤造藻袁 贼澡藻 增蚤泽怎葬造 泽蚤皂怎造葬贼蚤燥灶 贼藻糟澡灶蚤择怎藻 糟燥怎造凿 责则燥增蚤凿藻 葬 贼澡藻燥则藻贼蚤糟葬造 遭葬泽蚤泽 枣燥则 则藻泽贼燥则蚤灶早 葬灶凿
则藻遭怎蚤造凿蚤灶早 贼澡藻 泽贼葬灶凿 泽责葬贼蚤葬造 泽贼则怎糟贼怎则藻 皂燥则藻 则藻葬造蚤泽贼蚤糟葬造造赠援
运藻赠 憎燥则凿泽院 糟燥皂责藻贼蚤贼蚤燥灶 蚤灶凿藻曾曰 凿蚤葬皂藻贼藻则 糟造葬泽泽曰 增蚤泽怎葬造 泽蚤皂怎造葬贼蚤燥灶曰 悦怎灶灶蚤灶早澡葬皂蚤葬 造葬灶糟藻燥造葬贼葬 责造葬灶贼葬贼蚤燥灶
随着近年来计算机技术的飞速发展袁以及对树
木的生长机理尧森林生态系统的模拟与预测研究的
日益重视袁采用更加完美的三维图像及其他可视化
工具来对林分的生长动态进行实时仿真及模拟显得
更为迫切遥 所以袁探讨林分中林木间的竞争关系可
以更好的把握林木的生长动态袁更加便于对其进行
模拟咱员暂 遥 特别是对于了解森林生态系统的结构与功
能袁预测林分未来的发展动态袁进而采取必要的人工
管理措施袁以促进森林生态系统功能的完善袁具有十
分重要的理论和现实意义遥
员摇 研究区概况
本文以湖南省株洲市攸县黄丰桥国有林场为研
究区遥 地处 员员猿援 园源忆 员员猿援 源猿忆耘袁圆苑援 园远忆 圆苑援 园源忆晕袁
东西长约 远园 噪皂袁南北宽约 源园 噪皂袁呈带状横跨攸县
东西部遥 林场境内地貌以中低山为主袁最高海拔
第 远 期 张摇 宁等院基于竞争指数的杉木林分生长可视化模拟研究
员 圆苑园 皂遥 全场现有林地面积 员园 员圆圆援 远 澡皂圆袁树种主
要 以 杉 木 渊 悦怎灶灶蚤灶早澡葬皂蚤葬 造葬灶糟藻燥造葬贼葬 渊 蕴葬皂遭援 冤
匀燥燥噪援 冤尧松类渊孕蚤灶怎泽 泽责责援 冤为主遥
圆摇 研究方法
圆援 员摇 数据采集
本研究所用的杉木人工纯林固定实验标准样
地袁主要分布于黄丰桥林场广黄分场遥 标准地立地
条件基本一致袁均属中等类型遥 复查时袁严格按照固
定标准地的测设要求进行测设袁每年复查 员 次袁连续
进行了 缘 年遥 调查主要测定并记录了标准地内每一
株树木的位置坐标渊用全站仪进行相对位置的测
量冤尧树高渊运用激光测距仪进行测量冤尧胸径尧树龄袁
以及东尧西尧南尧北 源 个方向的冠幅和每块样地内
员园 皂 伊员园 皂的小样方内的树木株树袁并绘出了每块
标准地内的样木分布图遥 标准地内主要测树因子的
统计信息如下表 员遥
表 员摇 样地测树因子统计信息
树龄 辕 葬 平均冠福辕 皂
平均胸径
辕 糟皂
胸径年生
长量 辕 糟皂 株数
员猿 源苑 圆援 怨员 猿援 源怨 员苑援 猿 圆圆援 苑 园援 猿圆 园援 苑 员圆员 猿远圆
圆援 圆摇 竞争指数的选取
虽然竞争指数在形式上反映的是树木个体生长
与生存空间的关系袁但其实质则是反映树木对环境
资源的需求与现实生境下树木对环境资源占有量之
间的关系咱圆暂 袁因而可将其作为研究种内和种间竞争
的理想指标遥
选择一个适宜的竞争指标对林分竞争生长模
型的建立起着至关重要的作用遥 从理论上袁一个好
的竞争指标不但要反映出林木之间所有的竞争信
息渊即包括全部竞争木冤袁而且要排除一切干扰信
息渊即排除每一株非竞争木冤 咱猿暂 遥 迄今为止袁在众
多学者相继提出的袁并用于单木生长模型的所有竞
争指数中袁以 匀藻早赠蚤提出的与距离有关的竞争指数
模型能较好地反映这种种间和种内的需求与占有
量之间的关系袁且最能有效地描述林木生长与生存
空间的关系袁并得到了广泛的应用遥 其指数模
型为院
悦陨 越 撞灶蚤 越 员渊阅蚤 辕 阅躁冤 伊 员蕴蚤躁
摇 摇 这一指数为树种间的竞争提供了一个很好的量
化指标袁且具有操作简便尧数据可靠等优点咱源暂 遥 对于
定量描述树种间的竞争强度有着十分重要的意义遥
在实际中袁竞争指标的选择却很难完全满足以
上提到的要求袁由于研究目的和应用环境的差异袁而
且竞争指标种类繁多袁要逐一比较它们对杉木人工
林的适用性袁困难很大且无多大必要遥 因此袁从实际
应用出发袁将易测且与其它测树因子关系密切的林
木胸径袁和对象木树冠面积及对象木与竞争木树冠
重叠面积结合起来综合考虑遥 因为树冠重叠面积越
大袁林木之间争夺阳光尧养分的程度就越激烈袁可见
冠幅大小与林木的生长关系密切遥 另外袁林木胸径
大小与其枝下高尧叶尧枝及根部都有密切的相关关
系袁且林木胸径是一个易测的测树因子遥 因此袁在
匀藻早赠蚤简单竞争指数的基础上袁结合用树冠重叠面积
表示的竞争指数袁才能比较客观的反映杉木林木之
间的竞争关系遥 因此袁本研究采用的竞争指数模型
如下院
悦陨 越 撞皂责 越 员 韵责蚤粤蚤
æ
èç
ö
ø÷
垣 撞灶择 越 皂垣员 阅择阅躁 伊
员
蕴择躁
æ
èç
ö
ø÷
摇 摇 式中袁悦陨为竞争指数袁悦陨越大袁表明树种之间的
竞争越激烈遥 灶 为竞争木的总株数袁当对象木与其
邻近的 皂棵竞争木存在树冠重叠时袁则上式加号右
边的部分为零袁只利用加号左边的部分对这 皂 棵竞
争木计算竞争指数并求和遥 然后袁再利用加号右边
的式子计算剩余的 灶 原 皂 棵竞争木的竞争指数遥 最
后袁将二者相加作为该对象木的竞争指数曰相反袁亦
是如此遥 式中其它的字母分别表示院韵责蚤为第 责 棵竞
争木和第 蚤棵对象木的树冠重叠面积曰粤蚤 为第 蚤棵对
象木的树冠面积曰阅择 和 阅躁 分别表示第 择棵竞争木和
第 躁棵对象木的胸径曰蕴择躁则表示相应的竞争木和对
象木之间的距离遥
圆援 圆援 员摇 对象木和竞争木的选取摇 对象木即本文研
究的对象袁竞争木即分布在其周围的存在竞争关系
的树木遥 关于他们的确定袁遵循以下原则院淤凡是处
于标准地边缘的林木袁不能作为对象木袁只能作为竞
争木遥 因为它们会受到标准地外其它林木的影响曰
于若有与对象木存在树冠重叠的林木袁则均将其作
为竞争木遥
圆援 圆援 圆摇 样圆半径的确定 摇 通常 匀藻早赠蚤 把竞争木株
数定义为半径 猿援 园缘 皂渊员园 英尺冤范围内的所有林
木咱缘暂 遥 为了选取更多的竞争木袁国内也有采用 缘
皂咱远暂或 远 皂半径咱苑 原 愿暂的遥 本文确定以对象木为圆心
远 皂为样圆半径袁主要根据有以下几点理由院淤惠刚
猿怨远
林摇 业摇 科摇 学摇 研摇 究 第 圆远 卷
盈等咱怨暂提出的最佳空间结构单元曰于老龄林内对象
木的选取可选择半径为 愿 皂 的样圆咱苑暂 曰盂杉木纯林
中对象木树冠所能影响的范围遥 样地内杉木高度多
在 员缘 皂以上袁树冠半径一般为 圆 源 皂袁因此就光及
水分等生态条件的竞争袁样圆半径至少为 愿 皂遥 林
内竞争木株数较多袁因此采用半径为 远 皂 的样圆进
行计算较为合理曰榆本文研究样地内杉木纯林林窗
半径为 远 皂左右遥
圆援 圆援 猿摇 竞争指数的验证摇 林木竞争主要影响直径
生长遥 所以袁胸径生长量会随着竞争指数的增大而
减小咱员园暂 遥 为了验证本文建立的竞争指数对杉木人
工林的适用性袁绘出了每块标准地内每木的胸径生
长量与其相对应的竞争指数的相关散点图遥 以样地
内每木 源 年内的胸径年生长量为纵坐标袁取 源 年内 缘
次采集到的数据计算得到的竞争指数的平均值为横
坐标袁绘图如图 员遥
图 员摇 胸径生长量与竞争指数相关散点图
从图 员 中可以看到袁胸径生长量随着竞争指数
的增大而逐渐减小袁其变化趋势符合生长与竞争的
关系遥 这说明用本文建立的竞争指数模型在反应杉
木人工纯林中林木间的竞争关系是合适的遥
圆援 猿摇 林分生长模型的建立
径阶模型作为一种比全林分模型复杂袁但比单
木模型简单的过渡模型遥 主要以林木级作为其模拟
的基本单元遥 因此袁本研究试图将某一个径阶内所
有树木的生长模拟袁抽象为某一棵树木的生长模拟遥
通过本文建立的竞争指数模型计算得到每个径阶内
树木的平均竞争指数袁而后将其应用于枯死模型和
林分生长模型袁分别计算与之相对应的径阶内林木
的枯死概率和胸径年均生长量遥 然后参照这棵抽象
的树计算得到的信息袁和通过 宰藻蚤遭怎造造分布模型计算
得到每个径阶内的林木总株数袁据此对与之相对应
的径阶内的所有树木进行随机分布袁从而完成该径
阶内所有树木的生长模拟遥
以此类推袁逐个实现林分中所有径阶内树木的
生长模拟遥 由此袁通过径阶模型将本文中建立的单
木生长模型以径阶分布的方式推广到全林分级别的
应用袁实现全林分的生长模拟遥
圆援 猿援 员摇 宰藻蚤遭怎造造 分布模型 摇 实验证明 宰藻蚤遭怎造造 分布
在拟合林分直径分布中具有较大的适应性咱员员 原 员圆暂 遥
因此袁本文结合 宰藻蚤遭怎造造分布模型对各径阶内的林木
株数进行了计算遥 采用如下公式院
灶蚤 越 晕 伊 运 伊 枣渊曾蚤冤
摇 摇 式中袁 灶蚤 为各径阶内的林木株数袁 晕 为样地树
木总数袁运为径阶距袁枣渊曾蚤冤为 宰藻蚤遭怎造造 分布的分布密
度函数遥 首先根据林分株数密度尧平均胸径求解
宰藻蚤遭怎造造分布的分布密度函数袁然后计算得到各径阶
的林木株数遥
圆援 猿援 圆摇 径阶内单木生长模型的建立摇 单木生长收
获模型是以林分中的林木个体作为研究的对象袁从
林木生长的竞争机制出发袁模拟林分内单株林木胸
径尧树高尧死亡率等因子变化过程的一类模型咱员猿暂 遥
其中袁与距离相关的单木生长模型都需要表示树木
生长位置的相对位置坐标信息遥 因此袁在此类单木
生长模型中袁考虑相邻竞争木大小和位置信息的竞
争指标构建是至关重要的遥
此外袁林分生长除了受到林木竞争影响外袁还受
到林分平均年龄 渊粤冤尧林分平均胸径渊阅冤尧林分拥挤
度渊酝 越 撞曾蚤圆 辕 撞曾蚤 原 员袁曾蚤为每个小样方的株数冤的影
响咱员源暂 遥 所以袁在建立单木生长模型时袁必须考虑林
分平均年龄尧林分平均胸径袁以及林分拥挤度等因子
对林木生长的影响遥
另外袁欲以径阶分布为基础建立生长模型袁须先
对径阶内的树木测树因子袁以及它们相互间的变化
关系进行分析遥 因此袁本研究以 圆 糟皂 为径阶距袁以
园援 缘 为竞争指数间距袁将标准地内的所有对象木按
胸径和竞争指数分组统计遥
渊员冤同一标准地内竞争指数的变化特点
在同一标准地内袁用竞争指数分布曲线表示如
图 圆袁基本上呈单峰山状曲线遥 从图中可看出林分
平均竞争指数所在的竞争指数阶的林木株数最多袁
并向两端逐渐减少袁这一变化特点与整个林分基本
一致遥
源怨远
第 远 期 张摇 宁等院基于竞争指数的杉木林分生长可视化模拟研究
图 圆摇 竞争指数分布曲线图
渊圆冤同一径阶内竞争指数的变化特点
同一径阶内袁竞争指数也有一定的变动范围遥
一般是以小径阶的林木对应于大的竞争指数阶袁大
径阶的林木对应于小的竞争指数阶遥 从图 猿 中可以
看到袁径阶平均竞争指数随径阶平均胸径的增加而
减小遥 林分平均竞争指数所在的竞争指数阶的平均
胸径接近于林分的平均胸径遥
图 猿摇 林木胸径与竞争指数相关变化曲线图
以上分析表明袁以径阶内的平均竞争指数来反
应径阶内林木的竞争平均水平袁有其实际意义且切
实可行遥 因此袁根据收集到的样地数据资料袁整理
得到林分内各个径阶的年胸径平均增长量尧平均胸
径尧平均竞争指数袁以及林分年龄和林分拥挤度袁
经过计算处理袁拟合得到径阶内林分的生长模型
如下院
驻在阅 越 原 园援 园猿缘 垣 园援 怨猿愿造早阅 原 园援 愿源源造早粤 垣园援 员员圆悦陨 垣 园援 园圆圆酝
摇 摇 公式中参数分别表示院驻在阅 为某一径阶内的林
分年胸径平均生长量尧阅 为某一径阶内林分的径阶
中值尧粤为平均年龄尧酝为林分平均拥挤度遥 模型的
复相关系数为 砸 越园援 愿苑怨遥 分别用 云检验和 贼检验对
生长模型方程进行显著性和偏回归系数的显性检
验遥 检验结果如表 圆尧表 猿遥
表 圆摇 生长模型 云检验
方差来源 平方和 自由度 均方 云 显著性
回归 园援 苑圆源 源 园援 员愿员 圆猿援 苑员猿 显著
残差 园援 圆员源 圆愿 园援 园园愿
总和 园援 怨猿苑 猿圆
摇 摇 查 云分布表袁得到 云园援 园缘 渊源袁圆愿冤 越 圆援 苑员 约 云 越 圆猿郾 苑员猿遥 所以袁本文
建立的林分生长模型回归效果十分显著遥
表 猿摇 生长模型偏回归系数显著性检验
变量 偏回归系数 标准误差 贼 栽园援 园缘 渊圆愿冤
造早阅 园援 怨猿愿 园援 圆缘缘 猿援 远愿猿 圆援 园源愿
造早粤 原 园援 愿源源 园援 园怨怨 原 愿援 缘猿圆
悦陨 园援 员员圆 园援 园源园 圆援 愿园远
酝 园援 园圆圆 园援 园园怨 圆援 远园怨
由于考虑到林分拥挤度计算的复杂性袁本文根
据 陨憎葬燥 和 运怎灶燥 的计算平均拥挤度估计值的公式院
酝 越 軈载 垣 渊杂圆 辕軈载 原员冤和 陨憎葬燥的 酝与軈载的回归式院酝 越
葬 垣 遭軈载咱员缘暂 袁对平均拥挤度和林分密度进行回归袁以上
公式中 軈载 为样本平均值袁杂圆 为样本方差遥 经计算分
析选优得下式院
酝 越 愿援 猿远怨 垣 源怨员援 猿源圆晕 袁砸 越 园援 怨远猿
摇 摇 式中袁晕为林分的立木株数遥
圆援 猿援 猿摇 枯死模型摇 随着林木间竞争的不断激烈化袁
一些处于劣势地位的林木袁由于生长空间的缩小袁环
境因子的改变袁便会使得它们枯死遥 所以袁可以认为
林木枯死的可能性随其竞争指数的增大而增大遥
本文将对象木依竞争指数进行分组袁共 源 组袁每
组内枯死木株数与总株数之比为该组的林木枯死
率遥 采用如下的经验模型为本文的枯死模型方程院
孕 越 园援 园园愿悦陨园援 圆怨远 园 臆 悦陨 约 悦陨园员 悦陨逸 悦陨园{
摇 摇 公式中袁孕表示某林木的枯死概率袁悦陨表示该林
木的竞争指数袁悦陨园 表示竞争指数的临界值遥 相关系
数 砸 越 原园援 愿愿苑遥 竞争指数越大袁林木的枯死率也越
大袁极值为 员援 园遥
猿摇 模拟实例及分析
基于以上计算结果袁针对本课题组建立的 员猿 年
生杉木人工纯林样地袁进行模拟实验遥 样地位于湖
南省株洲市攸县黄丰桥林场袁大小为 猿园 皂 伊 猿园 皂袁
去掉枯立木等杂木袁取整共计 员圆园 株杉木遥 本研究
将通过以上公式计算得到的林木属性信息袁汇总如
表 源遥
缘怨远
林摇 业摇 科摇 学摇 研摇 究 第 圆远 卷
表 源摇 模拟实例样地统计信息
变量 径阶中值 辕 糟皂员园 员圆 员源 员远 员愿 圆园 圆圆
平均竞争指数 猿援 员圆远 圆援 缘猿源 圆援 园缘怨 员援 远苑怨 员援 缘缘圆 员援 源猿源 员援 圆源猿
胸径年生长量 辕 皂 园援 缘愿苑 园援 缘怨缘 园援 远园缘 园援 远员苑 园援 远缘园 园援 远愿园 园援 远怨苑
径阶内株数 源 远 员远 圆远 猿圆 圆猿 员猿
枯死率 辕 豫 员援 员圆员 员援 园缘源 园援 怨怨员 园援 怨猿猿 园援 怨员员 园援 愿怨园 园援 愿缘猿
林分拥挤度 员圆援 源远源
通过上表取得属性信息袁在其对应的径阶上下
限范围内袁将该径阶的胸径生长量和平均竞争指数
加一个随机抖动值袁对该径阶内的所有树木进行随
机分配袁以此得到每棵树木的属性信息遥 然后袁将之
与每一个坐标信息进行对应遥
如何将属性信息合理分配使之与坐标信息袁形
成符合林木生长规律的一一对应关系袁是林分模拟
中的关键一步遥 本文拟采用随机分配的方式袁生成
符合林分空间格局分布特征的坐标数据袁并将其逐
一转化成屏幕坐标遥 然后袁通过属性信息随机选取
位置信息袁组成一条完整的记录袁最后在屏幕上生成
相对应的二维散点图遥 通过使用 悦裕编程语言和
郧阅陨 垣技术实现林分结构数据到屏幕图像的转换工
作遥 模拟效果图如图 源尧图 缘遥
图 源摇 模拟样地二维模拟效果图
上图中分别使用空心椭圆和黑点来绘制表示样
地内每木的冠幅轮廓和胸径袁以更加逼真地反映该
林分的空间分布情况遥 同时袁可直观地看到林分密
度尧郁闭度和空间分布格局等信息遥
显然袁模拟得到的林分与现实林分拥有类似或
一致的林分结构分布特征遥 但是袁林分结构分布特
征一致并不表示模拟林分中每一株林木都与现实林
分中每一株林木的地理空间坐标尧胸径尧树高尧冠幅
图 缘摇 模拟样地三维模拟效果图
等属性信息袁以及空间信息完全相同遥
源摇 讨论
林分可视化技术经过学者们多年的研究袁已取
得了巨大的进步遥 有一些成果已被广泛的应用于林
业生产和研究袁如简单的规则几何体表示到复杂的
树木三维模型建立袁可视化模拟软件等遥 但是袁就目
前而言袁还存在诸多问题袁许多方面还不够完善和准
确袁与真实再现还原林分还有一定距离遥 从本文上
述的研究中不难发现袁林木属性信息和空间位置信
息的对应匹配袁就是一个亟待解决的大难题遥
随着计算机技术的飞速发展袁这一领域将会有
更大的突破空间遥 在未来的研究中袁以更加准确尧真
实的还原林分原貌为中心袁建立更加符合林木生长
规律袁或者更加接近林木实际生长状况的模型理论袁
将是今后工作的重点之一袁也是这一研究领域的重
要议题遥
参考文献院
咱员暂 喻摇 泓袁 杨晓晖袁 慈龙骏援 内蒙古呼伦贝尔沙地不同樟子松林
竞争强度的比较咱允暂 援 应用生态学报袁 圆园园怨袁 圆园渊圆冤 院 圆缘园 原 圆缘缘
咱圆暂 张思玉袁 郑世群援 永定桫椤群落的结构特征咱允暂援 植物资源与环
远怨远
第 远 期 张摇 宁等院基于竞争指数的杉木林分生长可视化模拟研究
境学报袁 圆园园员袁 员园渊猿冤 院 猿园 原 源源
咱猿暂 邵国凡援 红松人工林单木生长模型的研究咱允暂援 东北林业大学学
报袁 员怨愿缘袁 员猿渊猿冤 院 猿愿 原 源缘
咱源暂 邹春静袁 韩士杰袁 张军辉援 阔叶红松林树种间竞争关系及其营
林意义咱允暂 援 生态学杂志袁 圆园园员袁 圆园渊源冤 院 猿缘 原 猿愿
咱缘暂 李建军袁 李际平袁 刘素青袁 等援 基于 匀藻早赠蚤改进模型的红树林空
间结构竞争分析咱允暂 援 中南林业科技大学学报袁 圆园员圆袁 猿园渊员圆冤 院
圆猿 原 圆苑
咱远暂 张思玉袁 郑世群援 笔架山常绿阔叶林优势种群种内种间竞争的
数量研究咱允暂 援 林业科学袁 圆园园员袁 猿苑渊员冤 院 员愿缘 原 员愿愿
咱苑暂 邹春静袁 王庆礼袁 韩士杰援 长白山暗针叶林建群种竞争关系的
研究咱允暂援 应用与环境生物学报袁 圆园园员袁 苑渊圆冤 院 员园员 原 员园缘
咱愿暂 张摇 琼袁 洪摇 伟袁 吴承祯袁 等援 长苞铁杉天然林群落种内及种间
竞争关系研究咱允暂 援 广西植物袁 圆园园缘袁 圆缘渊员冤 院 员源 原 员苑
咱怨暂 惠刚盈袁李摇 丽袁赵中华袁等援 林木空间分布格局分析方法咱允暂 援
生态学报袁 圆园园苑袁 圆苑渊员员冤 院 源苑员苑 原 源苑圆愿
咱员园暂 邱学清袁 江希钿袁 黄健儿袁 等援 杉木人工林竞争指数及单木生
长模型的研究咱允暂 援 福建林学院学报袁 员怨怨圆袁 员圆渊猿冤 院 猿园怨 原 猿员远
咱员员暂 黄庆丰援 马尾松林分直径分布收获模型的研究咱 允暂援 林业资源
管理袁 员怨怨愿渊远冤 院 源圆 原 源源
咱员圆暂 惠淑荣袁 吕永震援 宰藻蚤遭怎造造 分布函数在林分直径结构预测模型
中的应用研究咱允暂援 北华大学学报院自然科学版袁 圆园园猿袁 源渊圆冤 院
员园员 原 员园源
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