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Validation and Comparison of Two-Variable Tree Volume Tables for Larix spp. in Different Regions of China

不同区域落叶松二元立木材积表的检验及差异分析



全 文 :第 !" 卷 第 # 期
" $ % # 年 # 月
林 业 科 学
&’()*+(, &(-.,) &(*(’,)
./01!"!*/1#
2345!" $ % #
6/7"%$5%%8$89:5%$$%;8<==5"$%#$#%@
收稿日期" "$%! >$8 >%?# 修回日期" "$%! >%% >$@$
基金项目" 国家自然科学基金项目%?%"8$#@8!?%?8$#?<& $
!曾伟生为通讯作者$
不同区域落叶松二元立木材积表的检验及差异分析!
李B晖B曾伟生
%国家林业局调查规划设计院B北京 %$$8%<&
摘B要!B(目的) 准确评估不同区域落叶松立木材积表是否存在偏差!并掌握不同区域材积表之间的差异大小!
为修订和完善我国二元立木材积表提供依据$ (方法) 基于最新采集的东北’华北’西北和西南 < 大区域 <=$ 株落
叶松样木实测材积数据!首先利用回归方程的适应性检验方法分析不同区域落叶松立木材积表是否存在偏差!然
后利用混合模型方法分析不同区域二元立木材积方程之间是否存在差异及其差异大小!最后利用哑变量模型方法
建立含区域特定参数的立木材积方程$ (结果)对部颁标准的 < 个落叶松二元立木材积表进行检验发现!? 个材积
表的估计误差均超出了 b?F的允许范围!存在明显的系统偏差!最大偏差可达到 %"F左右$ 对不同区域二元立木
材积方程之间的差异显著性检验发现!其材积估计值从大到小依次为东北’西北’西南’华北!东北与华北之间差异
极显著%!f$1$%&!西北与华北之间差异显著%$1$%&!f$1$!&!西南与东北之间差异稍显著%$1$!&!f$1%$&!其
他两两之间的差异不显著$ 通过建立含区域特定参数的立木材积方程!发现 ? 种建模方案%全国 % 个总体’" 个总
体和 < 个总体&之间的差异并不大#全国建立 % 个通用性落叶松立木材积方程与 < 个区域分别建立 < 个材积方程
相比较!不同区域材积估计值的最大误差仅为 ?F左右$ (结论) 原部颁标准的二元立木材积表大多数可能已经存
在明显偏差!建议对全部二元立木材积表进行一次系统检验!在此基础上对已存在明显偏差的材积表进行更新或
修订$ 不同区域的二元立木材积表差异不大!建议由国务院林业主管部门统筹考虑!明确各主要树种二元立木材
积表编制的总体范围!并逐步建立全国林业数表体系!促进林业数表编制的标准化$
关键词"B材积表# 混合模型# 哑变量模型# 检验# 落叶松
中图分类号!&8!8BBB文献标识码!,BBB文章编号!%$$% >8<==""$%##$# >$%!8 >$#
X&/(-&#()"&"-1)JG&%(6)")*F;)LX&%(&2/$F%$$X)/.J$F&2/$6
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67XOYO4QOZEN/4HUYOOV/03NOUET0OZ/X0EYQR %F3*04ZLL5& 74 67XOYO4UYOH7/4Z! Z/EZU/LY/V76OUROTEZ7ZX/YYOV7Z74HE46
7NLY/V74HUROU\/;VEY7ET0OUYOOV/03NOUET0OZ5(COUR/6)dEZO6 /4 URO4O\0WQ/0OQUO6 V/03NO6EUE/X<=$ ZENL0OUYOOZ/X
0EYQR XY/NX/3YYOH7/4Z! 75O5! 4/YUROEZUOY4! 4/YUROY4! 4/YUR\OZUOY4 E46 Z/3UR\OZUOY4 YOH7/4Z! UROQ3YYO4UU\/;VEY7ET0O
UYOOV/03NOUET0OZX/Y67XOYO4UYOH7/4Z\OYOOJEN74O6 3Z74HE6ELUET707UWUOZUNOUR/6 /XYOHYOZZ7/4 Oj3EU7/4Z! URO
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V/03NOOj3EU7/4Z\7UR YOH7/4;ZLOQ7X7QLEYENOUOYZ\OYO6OVO0/LO6 3Z74H63NNW;VEY7ET0ON/6O0NOUR/65(MOZ30U) +RO
VE076EU7/4 YOZ30UZ/X< U\/;VEY7ET0OUYOOV/03NOUET0OZL3T07ZRO6 EZN747ZUOY7E0ZUE46EY6ZZR/\O6 UREUUROOZU7NEU7/4 OYY/YZ/X
URYOOUYOOV/03NOUET0OZOJQOO6O6 E0/\ET0OYE4HO% b?F& E46 URO0EYHOZUOYY/YYOEQRO6 U/ET/3U%"F! 7467QEU74H
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67XOYO4UYOH7/4Z! 7U\EZX/346 UREUUROX/3YYOH7/4ZYE4[O6 TWV/03NOOZU7NEUOXY/N0EYHOU/ZNE0EZ4/YUROEZU! 4/YUR\OZU!
Z/3UR\OZUE46 4/YUR# URO67XOYO4QO/XV/03NOOZU7NEUOZTOU\OO4 4/YUROEZUOY4 E46 4/YUROY4 YOH7/4Z\EZR7HR0WZ7H47X7QE4U
%!f$1$% &! UREUTOU\OO4 4/YUR\OZUOY4 E46 4/YUROY4 YOH7/4Z\EZZ7H47X7QE4U% $1$% & !f$1$! &! UREUTOU\OO4
4/YUROEZUOY4 E46 Z/3UR\OZUOY4 YOH7/4Z\EZ0/\0WZ7H47X7QE4U%$1$! & !f$1%$&! E46 UR/ZOTOU\OO4 E4W/UROYU\/YOH7/4Z
\OYO4/UZ7H47X7QE4U5+RO6OVO0/LO6 UYOOV/03NOOj3EU7/4Z\7UR YOH7/4;ZLOQ7X7QLEYENOUOYZZR/\O6 UREU07U0O67XOYO4QOZ
林 业 科 学 !" 卷B
\OYOOJ7ZUO6 EN/4HURYOON/6O074HE0UOY4EU7VOZ! 75O5! /4OL/L30EU7/4 /40W! U\/L/L30EU7/4ZE46 X/3YL/L30EU7/4ZX/YX/3Y
YOH7/4Z5hY/NUROQ/NLEY7Z/4 /XU\/E0UOY4EU7VOZ! 75O5! /4OHO4OYE07]O6 V/03NOOj3EU7/4 X/YURO\R/0OQ/34UYWE46 X/3Y
V/03NOOj3EU7/4ZX/YX/3YYOH7/4Z! URO0EYHOZUYO0EU7VOOYY/Y/XV/03NOOZU7NEUOZ74 67XOYO4UYOH7/4Z\EZ/40WET/3U?F5
(’/4Q03Z7/4) C/ZU/XUROU\/;VEY7ET0OUYOOV/03NOUET0OZL3T07ZRO6 EZN747ZUOY7E0ZUE46EY6ZEYOLY/TET0WT7EZO6! 7U7Z
YOQ/NNO46O6 UREUE0U\/;VEY7ET0OUYOOV/03NOUET0OZZR/306 TOZWZUONEU7QE0WOJEN74O6! E46 UROT7EZO6 V/03NOUET0OZ
ZR/306 TO3L6EUO6 /YYOV7ZO65+RO67XOYO4QOZ/XU\/;VEY7ET0OUYOOV/03NOOj3EU7/4ZEN/4H67XOYO4UYOH7/4ZEYO4/UZ/
0EYHO! E46 7U7ZZ3HHOZUO6 UREUUROL/L30EU7/4 Q0EZZ7X7QEU7/4 X/Y6OVO0/L74HU\/;VEY7ET0OUYOOV/03NOOj3EU7/4ZX/YNE:/YUYOO
ZLOQ7OZZR/306 TOQ/4Z76OYO6 TW&UEUOh/YOZUYW,6N747ZUYEU7/4 EU4EU7/4E00OVO05(U7Z4OQOZZEYWU/6OVO0/L HYE63E0WE
ZWZUON/XX/YOZUYWUET0OZQ/VOY74HURO\R/0OQ/34UYWU/LY/N/UOUROZUE46EY67]EU7/4 X/YOZUET07ZR74HX/YOZUYWUET0OZ5
:$, ;)%-6"BV/03NOUET0O# N7JO6 N/6O0# 63NNW;VEY7ET0ON/6O0# VE076EU7/4# F3*04
BB立木材积表是常用的森林调查数表!也是重要
的林业基础计量数表$ 我国立木材积表通常包括二
元材积表和一元材积表 %中华人民共和国林业部!
%@@$&!其中作为林业行业标准的二元立木材积表
于 "$ 世纪 8$ 年代后期由当时的农林部组织编制并
颁布实施%中华人民共和国农林部!%@8=&!至今已
近 <$ 年$ 由于我国森林资源结构发生了较大变化!
部分原来的材积表在应用中可能存在难以接受的偏
差!还有部分树种原来就没有适用的材积表!因此!
近 %$ 年来很多地方已经开始编制新的二元立木材
积表 %廖业佳等! "$$!#叶金盛! "$$##岑巨延!
"$$8# 章裕超等! "$$8# 侯长谋等! "$$@# 夏忠胜
等! "$$=# 曾伟生! "$%<&!其中既涉及原已有材积
表的主要树种!如杉木%#6110’23?03 %31/&$%3,3&’马
尾松%!016+?3++$10313&’杨树%!$C6%6+ZLL5&等!也
包括原来没有材积表的树种!如桉树 %D6/3%-C,6+
ZLL5&’湿地松%!016+&%0$,0&等$
落叶松%F3*04ZLL5&是我国重要的针叶树种之
一!在东北’华北’西北和西南地区都有分布$ 根据
第 = 次全国森林资源清查结果!在针叶林的面积’蓄
积排名中!落叶松均位居第二/面积略少于杉木!蓄
积略少于冷杉%5B0&+ZLL5&0!分别占全国乔木林面
积和蓄积的 #1!F和 %$1$F %国家林业局!"$%<&$
在部颁 !# 个二元立木材积表中!落叶松占了 ! 个!
其中东北地区 % 个’华北地区 " 个%天然林和人工林
各 % 个&’西北地区 " 个%天山林区和阿尔泰林区各
% 个&%中华人民共和国农林部!%@8=&$ 在第 = 次清
查森林生物量调查建模项目中!根据落叶松资源分
布现状!对落叶松的建模总体作了调整!华北和西北
地区均只考虑 % 个总体!并增加西南地区建模总体
%曾伟生等!"$%$&$ 在分别 < 个建模总体收集生物
量样本的同时!也收集了立木材积样本$ 根据东北
落叶松和南方马尾松二元立木材积表的检验结果
%曾伟生!"$%$&!原部颁材积表已经存在明显偏差$
为了进一步分析不同区域材积表的估计效果!本文
利用第 = 次清查采集的 < 个建模总体范围的 <=$ 株
落叶松样木立木材积数据!对原部颁标准的立木材
积表进行检验!并对不同区域的落叶松立木材积表
进行差异分析!最后利用哑变量模型方法!基于现有
数据建立不同区域的落叶松二元立木材积方程!为
客观评价落叶松立木材积表的现状提供科学依据!
也为推动我国二元立木材积表的更新和修订工作提
供决策参考$
<>数据与方法
%1%B数据资料B所用数据为我国不同区域的落叶
松实测数据!共计 <=$ 株样木!涉及 < 个地理区域或
建模总体"%& 东北地区的样本采集自黑龙江’吉林’
辽宁和内蒙古东部地区# "& 华北地区的样本采集
自河北’山西和内蒙古中西部地区# ?& 西北地区的
样本采集自新疆自治区的天山林区和阿尔泰林区#
<& 西南地区的样本采集自四川’云南和西藏 ? 省
区$ 每个区域的样木数按 #!=!%"!%#!"$!"#!?"!
?= QN以上 = 个径阶均匀分配!每个径阶 %! 株!共计
<=$ 株$ 样木按胸径%U&’树高%N&’材积%[&? 项因
子的主要统计指标见表 %$
%1"B方法简介B部颁标准的立木材积表是按树种
%组&和区域编制的!每个立木材积表都是基于以下
形式的二元材积方程 %中华人民共和国农林部!
%@8=&"
[W/$U
/%N/" X($ %%&
式中"[为立木材积%%$ >?N? &#U为胸径%QN&#N为
树高%N&#/0为参数#(为误差$
下面分别阐述立木材积方程的检验’不同区域
材积方程的差异分析及不同区域材积方程的建立
方法$
%& 立木材积方程的检验B对部颁标准二元立
木材积方程的检验!采用回归方程的适应性检验方
=!%
B第 # 期 李B晖等" 不同区域落叶松二元立木材积表的检验及差异分析
BBBB 表 <>落叶松样本数据基本情况
F&2M<>K$"$%&/6(#.&#()")*6&JG/$-&#& *)%/&%’8
区 域
MOH7/4
样本量
&ENL0OZ7]O
变量
.EY7ET0O
平均值
COE4
最小值
C745
最大值
CEJ5
标准差
&I
变动系数
’.%F&
东北地区 胸径
I7ENOUOY%U&9QN "$1$ !1? <<1% %$1@ !<18
*/YUROEZUOY4 %"$ 树高 iO7HRU%N&9N %!1% <1" "=1" #1$ ?@1!
材积 ./03NO%[&9%$ >?N? <$$1? !1@ % @"=1? <<=1! %%"1$
华北地区 胸径
I7ENOUOY%U&9QN %@1% !1$ ?=1= @1@ !"1%
*/YUROY4 %"$ 树高 iO7HRU%N&9N %"1! "1= "<1$ !18 材积 ./03NO%[&9%$ >?N? "=#1! !1$ % %@#1% ?$<1$ %$#1%
西北地区 胸径
I7ENOUOY%U&9QN "$18 !1! !<1" %"1? !@1!
*/YUR\OZUOY4 %"$ 树高 iO7HRU%N&9N %#18 ?1@ ??1! 81# 材积 ./03NO%[&9%$ >?N? <8%1$ #1? " ="=1! #$$1@ %"81#
西南地区 胸径
I7ENOUOY%U&9QN "$1= !1! !$18 %"1" !=1@
&/3UR\OZUOY4 %"$ 树高 iO7HRU%N&9N %!1% ?1< ?81! 81$ <#1#
材积 ./03NO%[&9%$ >?N? <"81! #1$ ? $%#1# !#<1< %?"1$
法%唐守正等! "$$=# 曾伟生! "$%$&!即利用落叶松
样本材积实测值 [%用 -表示&与样本的 U’N按式
%%&计算的预估值 [B„%用 4表示&进行比较!如果二
者之间的线性回归方程 -g3 ‘B4其参数% 3! B&与
%$! %&没有显著差异!则可以判定原来的回归方程
仍然是适用的$ 其判断统计量 )服从自由度 (% g"’
(" g1 >" 的 )分布$ 当 )e)$1$!时!说明原来的二
元材积方程已经存在系统误差#当 )&)$1$!时!说明
不存在系统误差!原来的二元立木材积方程仍然是
适用的$
除了从统计学角度进行上述差异显著性检验以
外!还结合相关技术规定的要求进行检验$ 根据
5林业专业调查主要技术规定6!立木材积表的系统
误差一般不得超过 b?F%中华人民共和国林业部!
%@@$&$ 因此!在作上述检验的同时!根据检验样本
的实际观测值 -和模型预估值 _-! 计算总相对误差
%+M)&和平均系统误差%C&)&$ 如果 +M)和 C&)
均不超过 b?F!则认为原来的模型仍然是适用的#
否则!就是不适用的%曾伟生! "$%$&$
"& 不同区域材积方程的差异分析B不同区域
落叶松二元立木材积方程之间的差异性分析!可采
用混合模型方法 %曾伟生等! "$%%E# 符利勇等!
"$%%# kO4H! "$%!&$ 混合模型是同时包含固定效应
变量和随机效应变量的模型!近年来!非线性混合模
型方法已经得到了广泛应用 %符利勇等! "$%%#
"$%?# kO4H! "$%!&$ 本研究采用非线性混合模型方
法来分析特定区域的立木材积方程之间是否存在显
著差异!将反映不同地理区域的变量 L定义为随机
效应变量!而将胸径%U&’树高%N&等反映林木大小
的变量定义为固定效应变量!二元立木材积方程的
非线性混合模型的一般形式表示为"
[W%/$ X6$L&U
%/%X6%L&N%/"X6"L& X($ %"&
式中"[为立木材积#/0为固定参数#60为随机参数!
60的数学期望值为 $!且相互独立!即 )% 60& g$!
Q/V%60! 6A& g$%0)A&$ 随机参数是否与 $ 有显著差
异!通过随机效应显著性检验结果得出$ 若随机参
数与 $ 无显著差异!说明不同区域的立木材积方程
没有显著差异#若随机参数与 $ 有显著差异!则说明
不同区域的立木材积方程不能用同一套固定参数来
估计$ 为了进一步分析不同区域立木材积方程两两
之间的差异!对 < 个不同区域的 # 种组合分别进行
对比$
?& 不同区域材积方程的建立B在对不同区域
落叶松二元立木材积方程进行差异性分析的基础
上!可采用哑变量模型方法建立含特定参数的立木
材积方程%kO4H&,3%"! "$%%# kO4H! "$%!&$ 哑变量
模型的一般形式表示为"
[W%/$ X8$L&U
%/%X8%L&N%/"X8"L& X($ %?&
式中"[为立木材积#/0为全局参数#80为特定参数!
以反映不同区域之间的差异大小$ 差异的显著性可
采用模型%?&与模型%%&之间的 )检验!统计量的具
体计算方法见 CO4H等 %"$$= &和 kO4H等 %"$%% &$
如果模型%?&与模型%%&之间差异不显著!可考虑将
某些区域合并建模$ 对所建二元立木材积方程的评
价!采用最核心的 " 项指标"确定系数 %:" &和平均
预估误差%CD)&%曾伟生等! "$%%&$ 按照5林业专
业调查主要技术规定6!立木材积表的误差一般不
得超过 b?F %中华人民共和国林业部! %@@$&!因
此!如果所建模型的平均预估误差%CD)&在 ?F以
内!即认为达到了建模要求$
?>结果与分析
"1%B立木材积方程检验结果 B前面已经提到!部
颁标准的落叶松二元立木材积表有 ! 个!因为华
@!%
林 业 科 学 !" 卷B
北地区天然落叶松林已经很少!本次不再单独考
虑天然落叶松!只采集了人工落叶松样本!故只
对除华北天然落叶松材积表以外的其他 < 个材
积表进行检验!其中西北地区的落叶松样本同时
用来检验西北地区的 " 个落叶松材积表!结果见
表 "$
表 ?>落叶松 A 个二元立木材积方程的检验结果!
F&2M?>X&/(-&#()"%$6./#6)*A #;)L4&%(&2/$#%$$4)/.J$$N.&#()"6*)%/&%’8
区域
MOH7/4
)值
);VE03O
+M)%F& C&)%F& 检验结论
+OZUQ/4Q03Z7/4
东北地区 */YUROEZUOY4 @$1"" %%1$% @1!! 明显有偏 STV7/3Z0WT7EZO6
华北地区%人工& */YUROY4 %X/YL0E4UEU7/4Z& %"1?@ !1!% %"18# 明显有偏 STV7/3Z0WT7EZO6
西北地区%,& */YUR\OZUOY4 %,& %"1$8 %$1!< %"1@# 明显有偏 STV7/3Z0WT7EZO6
西北地区%d& */YUR\OZUOY4 %d& @1=@ >"1$? $1#" 稍许有偏 -7HRU0WT7EZO6
BB" )的临界值约为 ?#+M)和 C&)分别为总相对误差和平均系统误差!一般不得超出 b?F的范围$ +ROQY7U7QE0);VE03O7ZET/3U?# +M)
E46 C&)EYOU/UE0YO0EU7VOOYY/YE46 NOE4 ZWZUONEU7QOYY/YYOZLOQU7VO0W! \R7QR ZR/306 TO0OZZURE4 b?F5
BB从表 " 可知!东北地区的落叶松二元材积表和
华北地区的人工落叶松二元材积表!不论是 )统计
检验还是适用性检验!其估计结果已经明显有偏#西
北地区的 " 个落叶松材积表!用于天山林区的材积
表%,&同样明显有偏!而用于阿尔泰林区的材积表
%d&从适用性检验结果看尚未超出允许误差!但从
)检验结果看!仍然有显著差异$ 总体来看!各个区
域的落叶松部颁二元立木材积表大多数超出了允许
误差$
"1"B不同区域材积方程的差异性B利用 < 个不同
区域的立木材积数据!按式%"&建立混合模型!发现
指数参数中的随机效应 6% 和 6" 与 $ 无显著差异!
仅随机效应 6$是显著的 %信度指标 !g$1$%&$ 其
固定参数和随机参数的估计值见表 ?$
表 @>落叶松 A 个区域的二元立木材积混合模型估计结果!
F&2M@>E6#(J&#()"%$6./#)*#;)L4&%(&2/$#%$$4)/.J$J(O$-J)-$/*)%/&%’8("*).%%$5()"6
固定参数估计值
h7JO6 LEYENOUOYOZU7NEUOZ
随机参数估计值
ME46/NLEYENOUOYOZU7NEUOZ
/$ /% /" 6$% 6$" 6$? 6$<
$1$#@ %@! %1=%" < %1$$= $ $1$$% ?$= >$1$$% @$? $1$$$ @=@ >$1$$$ ?@<
BB" 随机参数 6$% !6$" !6$? !6$<分别代表东北’华北’西北’西南地区的随机效应值$ ME46/N LEYENOUOYZ6$% ! 6$" ! 6$? E46 6$< LYOZO4UURO
YE46/NOXOQUZ74 4/YUROEZUOY4! 4/YUROY4! 4/YUR\OZUOY4 E46 Z/3UR\OZUOY4 YOH7/4ZYOZLOQU7VO0W5
BB从表 ? 可知!不同区域落叶松立木材积方程的
指数参数 /% 和 /" 无显著差异!取相同值#而尺度参
数 /$则有显著差异!不能取相同值$ 从随机效应参
数的大小知!在相同直径和树高的前提下!东北地区
落叶松的材积估计值最大!其次是西北地区和西南
地区!而华北地区落叶松的材积估计值最小$ 若以
华北地区落叶松的材积估计值为基准!西南’西北和
东北地区落叶松的材积估计值要分别大 "1"<1?$F和 <188F$ 通过对 < 个区域的材积方程进
一步作两两对比!发现东北与华北之间差异极显著
%!f$1$%&!西北与华北之间差异显著%$1$%&!f
$1$!&!西南与东北之间差异稍显著 % $1$!&!f
$1%$&!其他两两之间%华北与西南’西南与西北’西
北与东北&的差异不显著%!e$1%$&$
"1?B不同区域的二元立木材积方程B从前述差异
性分析结果看!< 个区域材积方程的估计结果从大
到小依次为东北’西北’西南’华北!相邻 " 个区域之
间的差异都不显著!但材积估计值最大的东北和次
大的西北与最小的华北之间差异显著!最大的东北
与次小的西南之间差异稍显著$ 这里考虑按 ? 个方
案建模"方案%%&即建立不分区域的全国通用性落
叶松立木材积方程#方案%"&是将东北与西北合并’
西南与华北合并!只按 " 个总体建立哑变量模型#方
案%?&是考虑合并区域在地域上不相连!且分布范
围广!仍按 < 个总体建模$ 表 < 是不同建模方案的
二元立木材积方程估计结果!表 ! 是利用 < 个区域
的材积实测数据对不同建模方案的材积方程所作的
估计结果对比$
BB从表 < 的 " 项统计指标看!? 种建模方案差异
不大$ 再从表 ! 中 " 项统计指标的对比情况看!以
全国范围为估计总体时!+M)和 C&)也差异很小!
且均接近于 $$ 若按 < 个区域分别进行估计!误差
有所增加$ 如采用方案%%&!全国只建立 % 个落叶
松材积方程!则东北地区的实际值要高于估计值!而
华北地区的实际值要低于估计值!西北和西南地区
则实际值与估计值很接近$ 也就是说!即使全国采
$#%
B第 # 期 李B晖等" 不同区域落叶松二元立木材积表的检验及差异分析
BBBB 表 A>落叶松不同建模方案的二元立木材积方程估计结果!
F&2MA>E6#(J&#()"%$6./#6)*#;)L4&%(&2/$#%$$4)/.J$$N.&#()"6*)%/&%’82, -(**$%$"#J)-$/("5 6’8$J$6
建模方案
C/6O074H
ZQRONOZ
全局参数估计值
K0/TE0LEYENOUOYOZU7NEUOZ
特定参数估计值
&LOQ7X7QLEYENOUOYOZU7NEUOZ
统计指标
&UEU7ZU7QZ
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BB" 建模方案%%& !%"& !%?&分别指按 %!"!< 个总体建模#建模方案%"&的特定参数 8$% !8$"分别代表东北西北’华北西南地区的取值!建模方
案%?&的特定参数 8$% !8$" !8$? !8$<分别代表东北’华北’西北’西南地区的取值$ C/6O074HZQRONOZ%%& ! %"& E46 %?& NOE4 U/6OVO0/L %! " E46 <
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4/YUR\OZUOY4 E46 Z/3UR\OZUOY4 YOH7/4ZYOZLOQU7VO0W5
用 % 个通用性材积方程!不同区域材积估计值的最
大误差也只有 ?F左右$ 从 +M)指标看!以方案
%?&最好!方案%"&次之#从 C&)指标看!? 个方案差
异不大!甚至方案%?&反而要差一些$ 综合而言!?
个方案的差异并不显著!不同区域的 " 项误差指标
基本都在 b?F以内$ 对方案%"&和方案%?&与方案
%%&的建模结果分别作 )检验!结果表明二者差异
在统计上均不显著$
表 B>落叶松不同建模方案对 A 个区域的材积估计结果对比
F&2MB>1)JG&%(6)")*4)/.J$$6#(J&#()"&J)"5 *).%%$5()"6*%)J-(**$%$"#J)-$/("5 6’8$J$6*)%/&%’8
建模方案
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ZQRONOZ
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东北
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华北
*
西北
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西南
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@>结论与建议
我国以部颁标准发布实施的二元立木材积表!
至今已经应用了近 <$ 年$ 本文通过对 < 个落叶松
材积表进行检验!发现有 ? 个材积表的估计误差超
出了允许范围!已经存在明显的系统偏差$ 利用最
新采集样本的实测材积数据!对东北’华北’西北和
西南 < 大区域二元立木材积方程的差异性进行分
析!发现其材积估计值从大到小依次为东北’西北’
西南’华北!" 个相邻区域材积估计值之间的差异在
统计上不显著!但最大与最小’次大与最小’最大与
次小估计值之间则存在显著差异$ 从材积估计误差
看!不同建模方案的差异并不大!全国建立 % 个通用
性材积方程与 < 个区域分别建立 < 个材积方程相比
较!不同区域材积估计值的最大误差仅为 ?F左右$
从 )检验结果看!按 " 个或 < 个区域建立的哑变量
模型与全国通用性模型之间的差异均不显著$
根据本文对落叶松立木材积表的检验结果及已
有的研究成果 %曾伟生!"$%$&!原部颁标准的二元
立木材积表大多数可能已经存在明显偏差!建议对
全部二元立木材积表进行一次系统检验!在此基础
上对已存在明显偏差的材积表进行更新或修订$ 鉴
于不同区域的二元立木材积表差异不大!建议由国
务院林业主管部门统筹考虑!明确各主要树种二元
立木材积表编制的总体范围$ 地域分布范围相对比
较集中的树种!一般只需全国统一编制 % 个二元材
积表#地域分布范围很广的树种!可以将全国划分为
几个大的地理区域!分别区域编制二元材积表$ 同
一树种分别不同省份编制二元立木材积表!一方面
会人为造成相邻省份材积估计的差异!另一方面也
会造成不必要的资金浪费$ 因此!并不鼓励各省单
独编制限于本省范围应用的二元立木材积表$ 应逐
步建立全国林业数表体系!促进林业数表编制的规
范化和标准化$
参 考 文 献
岑巨延5"$$85广西桉树人工林二元立木材积动态模型研究5华南
农业大学学报! "=%%& "@% >@!5
%’O4 2A5"$$85&U36W/4 U\/;\EWUYOOV/03NO6W4EN7QN/6O0/X
D6/3%-C,6+ L0E4UEU7/4Z 74 K3E4HJ75 2/3Y4E0 /X &/3UR ’R74E
,HY7Q30U3YE0c47VOYZ7UW! "=%%& "@% >@!5/74 ’R74OZO0 &
符利勇!曾伟生!唐守正5"$%%5利用混合模型分析地域对国内马尾
松生物量的影响5生态学报! ?%%%@& " !8@8 >!=$=5
%h3 -A! kO4HG &! +E4H& k5"$%%5,4E0WZ7ZUROOXOQU/XYOH7/4
7NLEQU74H/4 UROT7/NEZZ/X6/NOZU7QCEZZ/4 L74O3Z74HN7JO6
%#%
林 业 科 学 !" 卷B
N/6O05,QUE)Q/0/H7QE &747QE! ?% % %@ & " !8@8 >!=$=5 / 74
’R74OZO0 &
符利勇!张会儒!李春明!等5"$%?5非线性混合效应模型参数估计
方法分析5林业科学! <@%%& " %%< >%%@5
%h3 -A! kRE4HiM! -7’C! &,3%""$%?5,4E0WZ7Z/X4/4074OEYN7JO6
OXOQUZN/6O0LEYENOUOYOZU7NEU7/4 NOUR/6Z5&Q7O4U7E&70VEO&747QEO!
<@%%& " %%< >%%@5/74 ’R74OZO0 &
国家林业局5"$%<5中国森林资源报告5北京" 中国林业出版社5
% &UEUOh/YOZUYW,6N747ZUYEU7/45"$%<5MOL/YU/4 X/YOZUYOZ/3YQOZ74
’R74E5dO7:74H" ’R74Eh/YOZUYWD3T07ZR74Hi/3ZO5/74 ’R74OZO0 &
侯长谋!叶金盛5"$$=5广东省杉木树种二元立木材积可变参数模
型研究5林业资源管理! %<& "#< >#@5
%i/3 ’C! AO2&5"$$=5+ROOZUET07ZRNO4U/XUROZUE46EY6 V/03NO
N/6O0Z X/Y ’R74OZO X7Y 74 K3E4H6/4H5 h/YOZU MOZ/3YQOZ
CE4EHONO4U! %<& "#< >#@5/74 ’R74OZO0 &
廖业佳!叶金盛!龙永彬5"$$!5尾叶桉类树种二元立木材积模型的
编制5安徽农业科学! ??%@& " %#?? >%#?!5
%-7E/A2! AO2&! -/4HAd5"$$!5)ZUET07ZRNO4U/XUROZUE46EY6
N/6O0ZX/YD6/3%-C,6+5 2/3Y4E0/X,4R37,HY7&Q7! ?? % @ & "
%#?? >%#?!5/74 ’R74OZO0 &
唐守正!郎奎建!李海奎5"$$=5统计和生物数学模型计算 %h/Y&UEU
教程&5北京"科学出版社5
%+E4H& k! -E4H^2! -7i 5^"$$=5&UEU7ZU7QZE46 Q/NL3UEU7/4 /X
T7/NEURONEU7QE0N/6O0Z % Q/3YZO /Xh/Y&UEU&5 dO7:74H" ’R74E
&Q7O4QODYOZZ5/74 ’R74OZO0 &
夏忠胜!朱B松!张江平!等5"$$@5贵州省人工马尾松二元立木材
积模型研究5林业资源管理! %<& "?$ >?<5
%P7Ek&! kR3 &! kRE4H2D! &,3%""$$@5MOZOEYQR /4 UROU\/;O0ONO4U
UYOOV/03NON/6O0ZX/YCEZZ/4 L74OL0E4UEU7/4 74 K37]R/35h/YOZU
MOZ/3YQOZCE4EHONO4U! %<& "?$ >?<5/74 ’R74OZO0 &
叶金盛5"$$#5广东省湿地松二元立木材积模型的编制5广东林业
科技! ""%"& ""8 >?$5
%AO2&5"$$#5+ROOZUET07ZRNO4U/XUROZUE46EY6 V/03NON/6O0ZX/Y
!016+&%0$,0 74 K3E4H6/4H5K3E4H6/4Hh/YOZUYW &Q7O4QOE46
+OQR4/0/HW! ""%"& ""8 >?$5/74 ’R74OZO0 &
曾伟生5"$%$5二元立木材积方程的检验与更新方法探讨5中南林
业调查规划! "@%?& " % >!
%kO4HG &5"$%$5I7ZQ3ZZ7/4 /4 VOY7X7QEU7/4 E46 3L6EU74H/XU\/;\EW
UYOOV/03NOOj3EU7/4Z5’O4UYE0&/3UR h/YOZU(4VO4U/YWE46 D0E4474H!
"@%?& "% >!5/74 ’R74OZO0 &
曾伟生5"$%<5杉木相容性立木材积表系列模型研建5林业科学研
究! "8%%& " # >%$5
%kO4HG &5"$%<5)ZUET07ZRNO4U/XQ/NLEU7T0OUYOOV/03NOOj3EU7/4Z/X
’R74OZOX7Y5h/YOZUMOZOEYQR! "8%%& "# >%$5/74 ’R74OZO0 &
曾伟生!张会儒!唐守正5"$%%E5立木生物量建模方法5北京"中国
林业出版社5
%kO4HG &! kRE4HiM! +E4H& k5"$%%E5COUR/6/0/HW/4 N/6O074H/X
Z74H0O;UYOOT7/NEZZOj3EU7/4Z5dO7:74H" ’R74Eh/YOZUYWD3T07ZR74H
i/3ZO5/74 ’R74OZO0 &
曾伟生!唐守正5"$%%T5立木生物量方程的优度评价和精度分析5
林业科学! <8%%%& " %$# >%%?5
%kO4HG &! +E4H& k5"$%%T5K//64OZZOVE03EU7/4 E46 LYOQ7Z7/4
E4E0WZ7Z/XUYOOT7/NEZZOj3EU7/4Z5&Q7O4U7E&70VEO&747QEO! <8
%%%& "%$# >%%?5/74 ’R74OZO0 &
曾伟生!唐守正!黄国胜!等5"$%$5全国立木生物量建模总体划分
与样本构成研究5林业资源管理! %?& " %# >"?5
%kO4HG &! +E4H & k! i3E4HK &! &,3%5 "$%$5 D/L30EU7/4
Q0EZZ7X7QEU7/4 E46 ZENL0OZUY3QU3YO/4 N/6O074H/XZ74H0O;UYOOT7/NEZZ
Oj3EU7/4ZX/Y4EU7/4E0T7/NEZZOZU7NEU7/4 74 ’R74E5h/YOZUMOZ/3YQOZ
CE4EHONO4U! %?& "%# >"?5/74 ’R74OZO0 &
章裕超!杜传奇!黄庆丰!等5"$$85皖北杨树二元立木材积表的编
制5林业科技开发! "%%"& "?" >?<5
%kRE4HA’! I3 ’l! i3E4Hlh! &,3%5"$$85&U36W/4 OZUET07ZRNO4U
/XUROV/03NOUET0O/XZUE4674HU7NTOY/XL/L0EYUYOO74 4/YUR /X
,4R37DY/V74QO5’R74Eh/YOZUYW&Q7O4QOE46 +OQR4/0/HW! "% %" & "
?" >?<5/74 ’R74OZO0 &
中华人民共和国农林部5%@8=5立木材积表%-A"$=-88&5北京"中
国标准出版社5
%,HY7Q30U3YOE46 h/YOZUYWC747ZUYW/X’R74E5%@8=5+YOOV/03NOUET0OZ
%-A"$= >88&5dO7:74H" ’R74E&UE46EY6 DYOZZ5/74 ’R74OZO0 &
中华人民共和国林业部5%@@$5林业专业调查主要技术规定5北京"
中国林业出版社5
%h/YOZUYWC747ZUYW/X’R74E5%@@$5CE:/YZLOQ7X7QEU7/4Z/4 ZLOQ7E07]O6
X/YOZUYWZ3YVOWZ5dO7:74H" ’R74Eh/YOZUYWD3T07ZR74Hi/3ZO5 /74
’R74OZO0 &
CO4H& P! i3E4H&! -7OXOYZ.2! &,3%""$$=5G746 ZLOO6 E46 QY/\4
Q0EZZ74X03O4QOURORO7HRU;67ENOUOYYO0EU7/4ZR7L /X0/6HOL/0OL74O"
4/4074OEYN7JO6 OXOQUZN/6O074H5h/YOZU)Q/0/HWE46 CE4EHONO4U!
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kO4HG &5"$%!5cZ74H4/4074OEYN7JO6 N/6O0E46 63NNWVEY7ET0O
N/6O0ELLY/EQROZU/Q/4ZUY3QU/Y7H74;TEZO6 Z74H0OUYOO T7/NEZZ
Oj3EU7/4Z5+YOOZ! "@%%& " "8! >"=?5
kO4HG &! kRE4HiM! +E4H& k5"$%%5cZ74HURO63NNWVEY7ET0O
N/6O0ELLY/EQR U/Q/4ZUY3QUQ/NLEU7T0OZ74H0O;UYOOT7/NEZZOj3EU7/4Z
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