[发明专利]天然林断面积生产潜力及其计算方法

摘要

本发明公开了一种天然林断面积生产潜力及其计算方法，提出了断面积生产潜力指标，并且通过具体实例对该指标进行验证，首先给出了断面积生产潜力的概念，以整个吉林省栎类混交林和慢阔类混交林共1912个面积为0.06公顷的固定样地的4次连续观测数据为实例对断面积生产潜力指标进行验证与分析。本发明的有益效果是，稳定性好。

主权项

1.一种天然林断面积生产潜力及其计算方法，该方法对特定年龄断面积生产潜力的计算需满足一定的已知条件，具体为：(I)特定林分类型对应的断面积生长模型及其参数估计结果。其中，f_G为断面积生长模型，G、T、S和H分别表示林分断面积、年龄、密度指数和林分优势树高，为断面积生长模型参数估计值。(II)特定林分类型对应的树高—年龄方程及其参数估计结果。其中，f_H为树高方程，为树高方程对应的参数估计值。(III)给定林分所处的立地类型(或立地级组，本研究用group表示)。(IV)给定所要计算的特定林分年龄T0。(V)给定密度指数S搜索区间，按照林分生长规律，建议搜索区间为(30，2000)，其特征在于，在给定已知条件下，选用黄金分割法求解T0所对应的断面积生产潜力，详细计算步骤如下：第一步：给定S区间[S_up,S_min]，允许误差e，group，T₀，迭代次数t＝1，树高方程及参数估计值断面积生长模型及参数估计值计算四个分点对应的林分密度指数初始值：第二步：利用子程序A(见下文)，分别计算：第三步：如果且则如果且则返回第二步，重新计算，否则停止计算，即分别为在年龄T0时对应的断面积生产潜力以及相应的林分密度指数。子程序A:主要作用为给定S0，计算T0对应的断面积生长量GI。计算步骤如下：第一步：计算G0和N0。(1)已知T0，计算H0，(2)已知T0，S0和H0，计算G0(3)由等式(假定密度指数系数β＝1.605，以下类同)得到第二步、G1(T0+1年)的计算。本研究假定林分为等株生长，即林分初始株数和1年以后的株数相同N1＝N0，根据T1＝T0+1计算G1：(1)已知T₁和计算H₁，(2)已知H₁、T₁、N₁和变量G₁、S₁和D₁满足方程组：化简上式，如果对D1求解，目标函数为：如果对S1求解，目标函数为：利用二分法计算上述等式，得到D1或S1，从而进一步计算得到G1。第三步、GI计算。利用下式计算得到。GI＝G1‑G0以上算法已用程序实现，并在ForStat软件上创建了“林分潜在生产力计算”模块。