實(shí)驗(yàn)五-地位指數(shù)的編制課件

實(shí)驗(yàn)五地位指數(shù)表的編制

目的1.了解編制地位指數(shù)表編制資料的收集方法；2.學(xué)習(xí)與掌握用數(shù)式法直接編制地位指數(shù)表編制的方法和步驟。3.利用計(jì)算機(jī)編制某一樹(shù)種的地位指數(shù)表。

實(shí)驗(yàn)五地位指數(shù)表的編制目的1二、資料、儀器及輔助用表計(jì)算機(jī)二、資料、儀器及輔助用表計(jì)算機(jī)2三、方法步驟地位指數(shù)是指依據(jù)林分優(yōu)勢(shì)木的平均高（HT）與林分年齡（A）的相關(guān)關(guān)系，用標(biāo)準(zhǔn)年齡（或基準(zhǔn)年齡）時(shí)林分優(yōu)勢(shì)木平均高的絕對(duì)值作為評(píng)定林地生產(chǎn)力的指標(biāo)。所編制的數(shù)表，稱為地位指數(shù)表，用此表中的數(shù)據(jù)所繪制的曲線稱作地位指數(shù)曲線。地位指數(shù)實(shí)質(zhì)上是林分在“標(biāo)準(zhǔn)年齡”時(shí)優(yōu)勢(shì)木的平均高。地位指數(shù)表，通常應(yīng)用于同齡林或相對(duì)同齡林分評(píng)定地位質(zhì)量，一般分別地區(qū)、分別樹(shù)種編制地位指數(shù)表。使用地位指數(shù)表時(shí)，先測(cè)定林分優(yōu)勢(shì)木平均高和年齡，由地位指數(shù)表上即可查得該林分林地的地位指數(shù)級(jí)。三、方法步驟地位指數(shù)是指依據(jù)林分優(yōu)勢(shì)木的平均高（HT）與林分3例如，小興安嶺紅松天然林地位指數(shù)表（表5—1）基準(zhǔn)年齡為100年（AI=100年），某現(xiàn)實(shí)紅松天然林，林分年齡為120年，優(yōu)勢(shì)木平均高為25m，由表中可查得地位指數(shù)為“22”，這意味著該林分在標(biāo)準(zhǔn)年齡（100年）時(shí)優(yōu)勢(shì)木平均高達(dá)22m，表明該紅松天然林地的生產(chǎn)力較高。年齡（年）地位指數(shù)級(jí)12141618202224809.85～11.63～13.42～15.22～17.01～18.80～20.59～22.3810011.00～12.99～14.99～16.99～18.99～20.99～22.99～24.9912011.98～14.15～16.33～18.51～20.69～22.87～25.05～27.2314012.84～15.16～17.50～19.83～22.17～24.50～26.83～29.1716013.59～16.05～18.52～20.99～23.46～25.93～28.40～30.87例如，小興安嶺紅松天然林地位指數(shù)表（表5—1）基準(zhǔn)年齡為104小興安嶺紅松天然林地位指數(shù)曲線圖

小興安嶺紅松天然林地位指數(shù)曲線圖5（1）確定標(biāo)準(zhǔn)地的數(shù)量根據(jù)未來(lái)用表地區(qū)范圍的大小及編表樹(shù)種的生長(zhǎng)狀況，確定標(biāo)準(zhǔn)地的數(shù)量，一般要求每個(gè)樹(shù)種在300塊以上為宜。在編表地區(qū)內(nèi)，分別樹(shù)種，在不同年齡、不同立地條件（如地形、地勢(shì)、坡度、坡向、坡位或各種土壤類型）上設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地。（2）標(biāo)準(zhǔn)地選設(shè)條件標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置在同一起源相對(duì)同齡純林中（編表樹(shù)種占7成以上）。林分郁閉度在0.4以上的林分中設(shè)置。標(biāo)準(zhǔn)地均勻分布在各年齡和各立地類型的林分中。（3）標(biāo)準(zhǔn)地的形狀、面積和調(diào)查內(nèi)容同實(shí)驗(yàn)三。（4）選測(cè)優(yōu)勢(shì)木當(dāng)前國(guó)內(nèi)外多采用在林分中每100m2選一株最高（或最粗）的樹(shù)木作為優(yōu)勢(shì)木。我國(guó)通常在每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)選測(cè)3株優(yōu)勢(shì)木樹(shù)高，其算術(shù)平均高作為優(yōu)勢(shì)高。（5）選伐解析木各標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)選伐平均木和優(yōu)勢(shì)木各一株作樹(shù)干解析。（一）資料的收集（1）確定標(biāo)準(zhǔn)地的數(shù)量（一）資料的收集6將標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查結(jié)果，分別樹(shù)種，將各標(biāo)準(zhǔn)地的平均年齡(A)和優(yōu)勢(shì)木平均高(HT)建立計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)作為編制和檢驗(yàn)地位指數(shù)表的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。先將所收集的全部樣木,大致按4：1（75%和25%）的比例分成兩組獨(dú)立樣本：編表樣本和檢驗(yàn)樣本，分別用于編制和檢驗(yàn)地位指數(shù)表。剔除異常數(shù)據(jù)。分兩步進(jìn)行：用計(jì)算機(jī)繪制平均年齡(A)和優(yōu)勢(shì)木平均高(HT)的散點(diǎn)圖和繪制標(biāo)準(zhǔn)殘差圖。（二）資料的整理將標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查結(jié)果，分別樹(shù)種，將各標(biāo)準(zhǔn)地的平均年齡(A)7在林分優(yōu)勢(shì)高生長(zhǎng)曲線簇中，有一條代表在中等立地條件下，林分優(yōu)勢(shì)高隨林分年齡變化的平均高生長(zhǎng)曲線，這條曲線稱作導(dǎo)向曲線。該曲線的形狀近似呈“S”型，常用樹(shù)木生長(zhǎng)方程來(lái)擬合這條曲線。主要候選模型：

（三）導(dǎo)向曲線的擬合

（1）舒馬克（Schumacher）方程

（2）單分子（Mitscherlich）式

（3）邏輯斯蒂（Logistic）方程

（4）坎派茲（Gompertz）方程

（5）考爾夫（Korf）方程

（6）理查德（Richard）方程（7）對(duì)數(shù)雙曲線式:H=exp(a+b/A)

（8）拋物線式:H=a+b(A)+c(A2)

在林分優(yōu)勢(shì)高生長(zhǎng)曲線簇中，有一條代表在中等立地條件下，林分優(yōu)8（三）導(dǎo)向曲線的擬合

（1）對(duì)數(shù)雙曲線式:H=exp(a+b/A)

（2）拋物線式:H=a+b(A)+c(A2)

H=exp(a+b/A)

（三）導(dǎo)向曲線的擬合（1）對(duì)數(shù)雙曲線式:H=ex9例如，根據(jù)小興安嶺紅松天然林255塊標(biāo)準(zhǔn)地資料，擬合得到的最優(yōu)導(dǎo)向曲線方程為：（三）導(dǎo)向曲線的擬合

例如，根據(jù)小興安嶺紅松天然林255塊標(biāo)準(zhǔn)地資料，擬合得到的最10根據(jù)樹(shù)種的生長(zhǎng)快慢，決定在某一年齡的樹(shù)高來(lái)表示林地生產(chǎn)力，這個(gè)年齡就是標(biāo)準(zhǔn)年齡。確定標(biāo)準(zhǔn)年齡（AI）的目的是尋找樹(shù)高生長(zhǎng)趨于穩(wěn)定且能靈敏地反映立地差異的年齡。關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)年齡的確定，一般綜合考慮以下幾個(gè)方面：①樹(shù)高生長(zhǎng)趨于穩(wěn)定（平均生長(zhǎng)量最大時(shí)）后的一個(gè)齡階。②該樹(shù)種在各種立地條件下的平均采伐年齡。③自然成熟齡的一半年齡。④材積或樹(shù)高平均生長(zhǎng)最大時(shí)的年齡。一般以10年為單位，大多以20年、30年、40年、……作為標(biāo)準(zhǔn)年齡，如實(shí)生杉木的基準(zhǔn)年齡為20年。（四）標(biāo)準(zhǔn)年齡的確定

根據(jù)樹(shù)種的生長(zhǎng)快慢，決定在某一年齡的樹(shù)高來(lái)表示林地生產(chǎn)力，這11我國(guó)主要樹(shù)種（人工林）的標(biāo)準(zhǔn)年齡

樹(shù)種地區(qū)起源標(biāo)準(zhǔn)年齡紅松、云杉、柏木、紫杉、鐵杉北部南部人工人工4040落葉松、冷杉、樟子松、赤松、黑松北部南部人工人工3030油松、馬尾松、云南松、思茅松、華山松、高山松北部南部人工人工3020楊、柳、桉、檫、楝、泡桐、木麻黃、楓楊、軟闊北部南部人工人工1515樺、榆、木荷、楓香、珙桐、柚木、槐北部南部人工人工3015櫟、柞、櫧、栲、樟、楠、椴、水、胡、黃、硬闊北部南部人工人工3020杉木、柳杉、水杉南部人工20我國(guó)主要樹(shù)種（人工林）的標(biāo)準(zhǔn)年齡樹(shù)種地區(qū)起源標(biāo)準(zhǔn)年齡紅松、12根據(jù)該地區(qū)編表樹(shù)種在標(biāo)準(zhǔn)年齡時(shí)，樹(shù)高絕對(duì)變動(dòng)幅度（ΔH）及經(jīng)營(yíng)水平確定地位指數(shù)級(jí)距（C）和指數(shù)級(jí)個(gè)數(shù)（k），一般指數(shù)級(jí)距為1～2m，指數(shù)級(jí)個(gè)數(shù)小于10個(gè)為宜，并可用下式概算出指數(shù)級(jí)距：我國(guó)多采用1m或2m為指數(shù)級(jí)距，本例紅松天然林地位指數(shù)級(jí)距C=2m。

（五）地位指數(shù)級(jí)距的確定

根據(jù)該地區(qū)編表樹(shù)種在標(biāo)準(zhǔn)年齡時(shí)，樹(shù)高絕對(duì)變動(dòng)幅度（ΔH）及經(jīng)13以導(dǎo)向曲線為基礎(chǔ)，按標(biāo)準(zhǔn)年齡時(shí)的樹(shù)高值和指數(shù)級(jí)距，采用比例法建立同型地位指數(shù)曲線。例如，根據(jù)小興安嶺紅松天然林導(dǎo)向曲線式，將標(biāo)準(zhǔn)年齡AI（=100年）代入下式，用比例法求出其他各地位指數(shù)級(jí)的優(yōu)勢(shì)高：

以2m指數(shù)級(jí)距，將地位指數(shù)SI=12m，14m，……24m分別帶入上式可以得到小興安嶺地區(qū)紅松天然林地位指數(shù)曲線

將11-13m,13-15m，……23-25m分別代入上式可以得到小興安嶺地區(qū)紅松的地位指數(shù)表（六）地位指數(shù)表的編制

以導(dǎo)向曲線為基礎(chǔ)，按標(biāo)準(zhǔn)年齡時(shí)的樹(shù)高值和指數(shù)級(jí)距，采用比例法14本實(shí)驗(yàn)采用樟子松人工林標(biāo)準(zhǔn)地?cái)?shù)據(jù)（文件