地方標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明（柳杉、楓香、櫟類(lèi)地徑立木材積、生物量、二元立木材積生長(zhǎng)率數(shù)表）

貴州省地方標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明要求

一'項(xiàng)目背景

（一）全省和國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)、技術(shù)現(xiàn)狀

貴州使用的林業(yè)數(shù)表最早是20世紀(jì)80年代由原林業(yè)部第一次編

制的數(shù)表，貴州沒(méi)有單獨(dú)編制。當(dāng)時(shí)全國(guó)編表的樹(shù)種（組）有杉木、

馬尾松、云南松、華山松、柏木、闊葉樹(shù)6個(gè)，編表用的樣木主要是

天然起源的林木。幾十年時(shí)間過(guò)去，由于國(guó)家建設(shè)使用大量木材，天

然林分為數(shù)不多，現(xiàn)存林分主要以人工林為主。人工林經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度較高,

各個(gè)樹(shù)種（組）材積發(fā)生較大變化，材積數(shù)表預(yù)估值與實(shí)際值差異較

大，給林業(yè)主管部門(mén)進(jìn)行森林經(jīng)營(yíng)管理時(shí)帶來(lái)諸多問(wèn)題，例如監(jiān)管采

伐林木時(shí)，面積沒(méi)有超范圍但蓄積超限額問(wèn)題；處理偷砍盜伐林木案

件時(shí)，如何準(zhǔn)確計(jì)算林木材積成為棘手難題。由于錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)會(huì)導(dǎo)致

錯(cuò)誤的決策，將直接影響到林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和森林資源的保護(hù)。于

是在2007年、2010年省林業(yè)廳組織編制了杉木、馬尾松、云南松、

華山松、柏木、軟闊、硬闊7個(gè)樹(shù)種（組）的地徑材積表、二元立木

材積表、二元生物量表、二元立木材積生長(zhǎng)率表和相對(duì)樹(shù)高曲線(xiàn)表,

并經(jīng)貴州省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準(zhǔn)發(fā)布。

（二）制修訂地方標(biāo)準(zhǔn)的必要性和意義

近年來(lái)由于各種林業(yè)生態(tài)工程的實(shí)施，全省主要森林類(lèi)型樹(shù)種結(jié)

構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變，例如退耕還林工程生態(tài)林樹(shù)種以柳杉為主，導(dǎo)致柳杉林

面積蓄積增加。從全省森林資源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，除省林業(yè)廳已經(jīng)編表

的樹(shù)種外，柳杉、楓香、棟類(lèi)3個(gè)樹(shù)種的資源量占比較大，也是木材

商品市場(chǎng)主要的用材樹(shù)種。在進(jìn)行森林資源管理時(shí)，會(huì)涉及到偷砍盜

伐、損毀林木等行為的處罰，準(zhǔn)確計(jì)算被損毀林木材積是處罰依據(jù)之

一，一般情況下只有伐樁存在，無(wú)法使用二元立木材積式計(jì)算其材積,

需要編制地徑立木材積表；在進(jìn)行森林資源管理時(shí)，需要編制森林經(jīng)

營(yíng)方案，精準(zhǔn)確定林木最佳采伐時(shí)間，以獲取最大生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，需

要編制二元立木材積生長(zhǎng)率表；在進(jìn)行森林資源管理時(shí)，涉及到碳匯

交易和碳計(jì)量?jī)?chǔ)備統(tǒng)計(jì)，需要準(zhǔn)確計(jì)算立木生物量，因此，為了滿(mǎn)足

工作上的需要，編制柳杉、楓香、棟類(lèi)地徑立木材積表、二元立木材

積生長(zhǎng)率表以及立木生物量表顯得很有必要。

目前，國(guó)家林業(yè)局未頒布實(shí)施柳杉、楓香、棟類(lèi)的相關(guān)林業(yè)數(shù)表，

我省編制柳杉、楓香、棟類(lèi)的地徑立木材積表、二元立木材積生長(zhǎng)率

表以及立木生物量表不會(huì)與國(guó)家林業(yè)局相沖突，是對(duì)我省林業(yè)數(shù)表體

系的一個(gè)補(bǔ)充完善。該項(xiàng)工作已列為貴州省第四次森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)

調(diào)查的專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查內(nèi)容，開(kāi)展工作所需的人員與經(jīng)費(fèi)得到保障。

（三）主要內(nèi)容

通過(guò)貴州省第四次森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查的專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查收集的相

關(guān)數(shù)據(jù)資料，進(jìn)行科學(xué)的數(shù)據(jù)篩選和數(shù)學(xué)模型擬合分析，編制適合貴

州省實(shí)際情況的柳杉、楓香、棟類(lèi)地徑立木材積表、二元立木材積生

長(zhǎng)率表以及立木生物量表，并應(yīng)用的生產(chǎn)實(shí)際工作中，為貴州省林業(yè)

建設(shè)的可持續(xù)健康發(fā)展提供有效理論支撐。

（四）其它必要的情況說(shuō)明

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院曾經(jīng)安排專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員參與省林業(yè)局組

織的林業(yè)系列數(shù)表的編制項(xiàng)目和自主完成過(guò)類(lèi)似的數(shù)表編制項(xiàng)目，掌

握了相關(guān)編表主要技術(shù)流程、模型構(gòu)建等方法，并且多次承擔(dān)國(guó)家林

業(yè)局組織的全國(guó)森林生物量建模樣本采集任務(wù)。擁有完善的計(jì)算機(jī)工

作網(wǎng)絡(luò)等硬件基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備和180多名專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，能夠獨(dú)立承擔(dān)

各類(lèi)調(diào)查任務(wù)。項(xiàng)目申報(bào)單位能為本項(xiàng)目提供技術(shù)和人員支持，另外,

在項(xiàng)目參與單位的支持下，為本項(xiàng)目的順利完成奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、工作簡(jiǎn)況

（一）任務(wù)來(lái)源

為了開(kāi)展好柳杉、楓香、棟類(lèi)調(diào)查建模工作，由省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃

院牽頭，聯(lián)合省林業(yè)廳資源管理處成立林業(yè)常用數(shù)表調(diào)查建模工作領(lǐng)

導(dǎo)小組。下設(shè)技術(shù)組和調(diào)查組，技術(shù)組由省林業(yè)廳資源管理處專(zhuān)家和

省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院專(zhuān)家共同組成，負(fù)責(zé)制定調(diào)查建模工作實(shí)施方案和

技術(shù)方案，組織技術(shù)培訓(xùn)I,開(kāi)展技術(shù)指導(dǎo)與質(zhì)量管理，外業(yè)調(diào)查工作

的調(diào)度和協(xié)調(diào)，及時(shí)研究解決建模工作中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題，負(fù)責(zé)成果

質(zhì)量檢查驗(yàn)收及模型的研建。調(diào)查組由省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院專(zhuān)業(yè)技術(shù)員

組成，負(fù)責(zé)建模樣木的選取調(diào)查。

樣本調(diào)查涉及的縣林業(yè)局積極配合調(diào)查組開(kāi)展工作，并負(fù)責(zé)與林

木所有者協(xié)調(diào)，確定建模樣木補(bǔ)償金額，準(zhǔn)備工具（油鋸、斧頭、砍

刀等），提供車(chē)輛，并組織技術(shù)人員及民工配合樣木調(diào)查工作。

技術(shù)組成員：朱松（省林業(yè)廳高工）、李世杰（省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃

院研究員）、張江平（省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院高工）、許正亮（省林業(yè)調(diào)

查規(guī)劃院研究員)

調(diào)查組成員：由省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院業(yè)務(wù)生產(chǎn)部門(mén)抽調(diào)技術(shù)人員組

成。

(二)編制過(guò)程

1.組織起草階段：

(1)準(zhǔn)備階段：2016年3月-4月，成立林業(yè)常用數(shù)表調(diào)查建模

工作領(lǐng)導(dǎo)小組，制定調(diào)查建模實(shí)施方案和技術(shù)方案，開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)工

作，物資準(zhǔn)備。

(2)樣木調(diào)查階段：2016年5月-2016年10月，開(kāi)展外業(yè)樣木

調(diào)查，并進(jìn)行中期質(zhì)量檢查和后期檢查驗(yàn)收。

(3)數(shù)據(jù)整理階段：2016年11月-12月，匯總樣木調(diào)查數(shù)據(jù),

檢查數(shù)據(jù)完整性和準(zhǔn)確性，分析處理異常數(shù)。

(4)模型研建階段：2017年1月-6月，完成柳杉二元立木材積

表的研建工作。

(5)總結(jié)階段：2017年7月-11月，完成工作總結(jié)和技術(shù)總結(jié)，

編寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明。

2.征求意見(jiàn)階段：2018年1月-2022年12月已定向征求貴州省

林業(yè)局森林資源管理處、貴州省林業(yè)科學(xué)研究院、貴州大學(xué)林學(xué)院等

3家有關(guān)單位和專(zhuān)家意見(jiàn)17條(其中，共收到意見(jiàn)建議17條，采納

14條，未采納3條)。

3.審查階段：暫未開(kāi)展。

(三)主要起草人及其工作分工

主要起草單位主要起草人員職稱(chēng)/職務(wù)任務(wù)分工

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院王應(yīng)泉主任項(xiàng)目負(fù)責(zé)人

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院劉建忠副高級(jí)工程師數(shù)據(jù)分析

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院李超副主任文本編制

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院李默然工程師資料收集

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院張江平副總工程師技術(shù)支持

貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院王華科長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析

四、主要條款的說(shuō)明及確定依據(jù)

1.取樣地點(diǎn)

為使柳杉、楓香、株類(lèi)地徑立木材積表、二元立木材積生長(zhǎng)率表

以及立木生物量表在全省范圍內(nèi)具有通用性，以全省作為建模總體,

通過(guò)全省第四次森林資源規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查數(shù)據(jù)，分析柳杉、楓香、棟類(lèi)

地理分布范圍和徑階分布范圍，充分考慮氣候與立地差異的影響，采

取典型抽樣的方法，從而確定取樣調(diào)查區(qū)域和取樣徑階。

根據(jù)全省柳杉、楓香、棟類(lèi)分布范圍，分別東、南、西、北、中

5個(gè)區(qū)域，在每個(gè)區(qū)域選擇典型樣地調(diào)查符合要求的編表樣木。經(jīng)綜

合分析氣候、地貌、立地等因素，確定道真縣、赫章縣、普安縣、平

壩區(qū)、金沙縣5個(gè)縣（區(qū)）為柳杉編表樣木調(diào)查區(qū)域；播州區(qū)、冊(cè)亨

縣、黎平縣、水城縣、務(wù)川縣、劍河、都勻、鳳岡和湄潭9個(gè)縣（區(qū)）

為楓香編表樣木調(diào)查區(qū)域；黎平縣、平壩區(qū)、望謨縣、威寧縣、務(wù)川

縣5個(gè)縣（區(qū)）為棟類(lèi)編表樣木調(diào)查區(qū)域，在每個(gè)區(qū)域按8個(gè)徑階選

擇樣木，即6、8、12、16、20、26、32、38cm以上。

2.取樣點(diǎn)位

指選取編表樣木的胸徑范圍，根據(jù)全省柳杉樹(shù)種的資源特點(diǎn)，編

表樣木按8個(gè)徑階區(qū)間進(jìn)行調(diào)查，樣木胸徑范圍選擇如下:

(1)5.5?6.5cm；(2)7.5?8.5cm；(3)11.0~12.9cm；(4)15.0-

16.9cm；(5)19.0~20.9cm；(6)25.0~26.9cm；(7)31.0?32.9cm；

(8)37.0cm以上。

3.樣木調(diào)查地塊選取

按建模工作領(lǐng)導(dǎo)小組安排的各取樣點(diǎn)位樣木數(shù)量及條件，根據(jù)不

同區(qū)域、不同立地條件(好、中、差)、不同齡組的要求，到預(yù)定地

點(diǎn)選取調(diào)查樣木。同一立地條件、同一地塊中盡可能選擇各種不同徑

階、不同高徑比的樣木。

4.基本信息采集內(nèi)容

到達(dá)目的地后，樣木符合預(yù)定要求，即可進(jìn)行樣地基本信息調(diào)查。

樣地設(shè)置為圓形樣地，以選定樣木為中心，半徑14.57米，調(diào)查填寫(xiě)

樣地基本情況記錄表，內(nèi)容如下：

樣本編號(hào)：用縣名、樹(shù)種名和數(shù)字進(jìn)行編號(hào)，如水城一柳杉一1;

采樣地點(diǎn)：樣本采集所在的縣(市、區(qū))、鄉(xiāng)(鎮(zhèn)、場(chǎng))、村；

地理位置:記載樣本采集地點(diǎn)的GPS縱橫坐標(biāo)(西安80坐標(biāo)系)；

地形地勢(shì)：記載海拔、坡向、坡位、坡度；

土壤：記載土類(lèi)名稱(chēng)以及土層、腐質(zhì)層和枯落物層厚度；

地類(lèi)：按喬木林記載；

植被類(lèi)型：按植被層次記載，如喬灌草型、喬灌型、喬木型；

植被總覆蓋度：目測(cè)喬、灌、草3層的總覆蓋度，記載到5%；

群落名稱(chēng)：按喬、灌、草各層優(yōu)勢(shì)種記載，如楓香一橫木一鐵芒

箕;

優(yōu)勢(shì)樹(shù)種：目測(cè)調(diào)查，主要樹(shù)種所占比例達(dá)不到65%以上時(shí)按

針葉混、針闊混或闊葉混記載；

起源：分人工林、天然林記載；

林種：分防護(hù)林、特用林、用材林、薪炭林、經(jīng)濟(jì)林記載；

郁閉度：目測(cè)調(diào)查，記載到0.1;

平均年齡和齡組：目測(cè)調(diào)查年齡，按相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)查定齡組；

平均胸徑：目測(cè)或結(jié)合部分實(shí)測(cè)調(diào)查喬木林平均胸徑，記載到

1cm；

平均高度：目測(cè)或結(jié)合部分實(shí)測(cè)調(diào)查喬木林平均高度，記載到

0.5m；

灌木蓋度：目測(cè)灌木層平均蓋度，記載到5%；

草本蓋度：目測(cè)草本層平均蓋度，記載到5%。

5.樣木選取

(1)樣木數(shù)量

每一個(gè)樣地上所選樣木數(shù)量不限，但應(yīng)根據(jù)樣地的立地類(lèi)型、徑

階數(shù)量、高徑比情況及各取樣點(diǎn)位已經(jīng)收集的樣木情況等確定該樣地

內(nèi)應(yīng)調(diào)查的樣木數(shù)量。

(2)樣木選取

根據(jù)建模樣本的分配要求，選定胸徑和樹(shù)高兩項(xiàng)主要因子進(jìn)行控

制，分別取樣徑階按不同的樹(shù)高級(jí)選取樣木。選擇的樣木，應(yīng)為沒(méi)有

發(fā)生斷梢、分叉的生長(zhǎng)正常的樹(shù)木，且其冠幅、冠長(zhǎng)也基本具有代表

性，原則上盡量不選林緣木和孤立木。

①胸徑預(yù)檢

選取樣木時(shí)，使用測(cè)樹(shù)圍尺預(yù)檢胸徑，原則上要求樣木胸徑在規(guī)

定的徑階中值（取樣點(diǎn)位）左右各1cm范圍內(nèi)，如：16徑階的胸徑

范圍為15-16.9cm）o在選38cm以上的大徑階樣木可適當(dāng)放寬要求,

對(duì)于樣地中有超過(guò)規(guī)定最大取樣徑階的大徑階樣木，須進(jìn)行調(diào)查。

②樹(shù)高級(jí)預(yù)估

對(duì)于樣木的樹(shù)高，主要考慮高徑比的變化因素，如6cm徑階的樣

木，其高徑比的變化范圍可能為0.7?1.5（對(duì)應(yīng)樹(shù)高4.2?9.0m）,那

么對(duì)于6cm徑階來(lái)說(shuō)，選擇的樣木其樹(shù)高必須4.2~9.0m之間的都要

有，不能都集中在6?7m,應(yīng)選擇4、6、9m樹(shù)高級(jí)的樣木。為了判

斷樣木是否滿(mǎn)足預(yù)選要求，外業(yè)調(diào)查時(shí)可用測(cè)高工具預(yù)選樣木的樹(shù)高

級(jí)，計(jì)算樣木的高徑比，分析樣木的高徑比所屬等級(jí)，并參考同一徑

階對(duì)應(yīng)的樹(shù)高級(jí)的變化幅度，確定樣木是否屬于需要取樣的樹(shù)高級(jí)。

樣木選定后，按順序給每株樣木編號(hào)，并用粉筆做標(biāo)記。

6.伐前測(cè)量和采伐

樣木采伐前，要準(zhǔn)確確定地面以上（樹(shù)干基部裸露或異常膨大時(shí),

從根頸處起算；斜坡時(shí)按上坡方向）1.3m處位置，用標(biāo)記筆劃一橫

線(xiàn)，并再次準(zhǔn)確測(cè)量胸徑，同時(shí)測(cè)定根頸處直徑（地徑）；在胸高處

沿垂直方向劃一條豎線(xiàn)標(biāo)示北方向；然后再分南北、東西（或最寬、

最窄）兩個(gè)方向測(cè)量冠幅，并記載在調(diào)查表中相應(yīng)位置。

伐前測(cè)量完成之后，才可以對(duì)樣木實(shí)施采伐。伐木時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照

《森林采伐作業(yè)規(guī)程》操作，避免撕裂樹(shù)干。采伐時(shí)必須嚴(yán)格控制伐

根高度在10cm處，不得破壞樹(shù)干下部各個(gè)直徑測(cè)量部位。樣木伐倒

后從下部開(kāi)始向梢頭依次打枝。大徑級(jí)樣木的采伐應(yīng)控制樹(shù)干倒向，

應(yīng)盡量不傷及樣木周?chē)牧帜尽?/p>

7.伐倒木測(cè)量

(1)樹(shù)高測(cè)量

樣木伐倒后，用皮尺準(zhǔn)確測(cè)量樹(shù)干長(zhǎng)度(樹(shù)高)和樹(shù)干基部至第

一正?；钪μ庨L(zhǎng)度(枝下高)。具體操作時(shí)，一般從胸高標(biāo)記線(xiàn)L3m

處開(kāi)始量測(cè)。以胸徑處為起點(diǎn)，用皮尺向上量至樹(shù)梢頂部位置的長(zhǎng)度，

再加上1.3米，即為全樹(shù)高。從根頸到第一活枝處的高度作為枝下高。

量樹(shù)高時(shí)，必須保持皮尺與樹(shù)干平行并拉直，不得折曲。樹(shù)高記錄到

0.1米。

(2)區(qū)分段劃分

將全樹(shù)高H(含伐倒木樹(shù)干和伐根長(zhǎng)度)沿根頸往上10等分，

在(1/10)H、(2/10)H、(3/10)H、(4/10)H、(5/10)H、(6/10)

H、(7/10)(8/10)(9/10)H分接處用白粉筆劃一橫線(xiàn)做好標(biāo)

記，再將第一區(qū)分段(1/10)H等分為兩部分，在(0.5/10)H處用

紅粉筆劃一橫線(xiàn)做好標(biāo)記。

(3)帶皮直徑測(cè)量

用測(cè)樹(shù)圍尺分別測(cè)定各標(biāo)記處直徑，以厘米為單位，保留1位小

數(shù)。量直徑時(shí)如果碰上節(jié)疤或樹(shù)瘤處，要分別量測(cè)該測(cè)量位置上下等

距離處的直徑，取平均值作為該標(biāo)記處的直徑。同時(shí)要在實(shí)際測(cè)量位

置做好標(biāo)記并記錄。

(4)樹(shù)皮厚度測(cè)量

在0、(0.5/10)H、(1/10)H、(2/10)H、(3/10)H、(4/10)H、

(5/10)H、(6/10)H、(7/10)H、(8/10)H、(9/10)H處測(cè)量樹(shù)皮

厚度。去皮直徑等于帶皮直徑減去2倍皮厚。

五、主要試驗(yàn)(或驗(yàn)證)的驗(yàn)證分析報(bào)告(測(cè)試報(bào)告)

詳見(jiàn)附件1、附件2、附件3、附件4、附件5、附件6、附件7、

附件8、附件9。

六、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的預(yù)期影響及論證

標(biāo)準(zhǔn)編制實(shí)施后，在執(zhí)行我省現(xiàn)行的森林采伐限額制度、查處亂

砍濫伐林木案件、制訂林業(yè)發(fā)展規(guī)劃和編制森林經(jīng)營(yíng)方案、開(kāi)展森林

資源資產(chǎn)評(píng)估時(shí)，通過(guò)數(shù)表的使用，能夠提供相對(duì)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

項(xiàng)目成果還可以應(yīng)用于基層林業(yè)部門(mén)，采伐林木時(shí)計(jì)算林木材積，準(zhǔn)

確控制商品材采伐量。另外，通過(guò)林業(yè)數(shù)表的使用，能夠得到較為準(zhǔn)

確的數(shù)據(jù)，才能做出正確的指導(dǎo)，確保森林資源不被濫伐，有利于林

業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，維持森林生態(tài)系統(tǒng)平衡。

七、與國(guó)內(nèi)政府主導(dǎo)制定標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、

地方標(biāo)準(zhǔn))的協(xié)調(diào)情況，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)程度

目前，國(guó)家林業(yè)局未頒布實(shí)施柳杉、楓香、林類(lèi)3個(gè)樹(shù)種的相關(guān)

林業(yè)數(shù)表，我省編制3個(gè)樹(shù)種的地徑立木材積表、二元立木材積生長(zhǎng)

率表以及立木生物量表不會(huì)與國(guó)家林業(yè)局相沖突，是對(duì)我省林業(yè)數(shù)表

體系的一個(gè)補(bǔ)充完善。

八、與現(xiàn)行法律、法規(guī)'強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

編制柳杉、楓香、棟類(lèi)3個(gè)樹(shù)種的地徑立木材積表、二元立木材

積生長(zhǎng)率表以及立木生物量表不會(huì)與國(guó)家現(xiàn)行法律、法規(guī)、強(qiáng)制性標(biāo)

準(zhǔn)沖突。

九、是否涉及專(zhuān)利（涉及專(zhuān)利的應(yīng)作出必要專(zhuān)利聲明）

無(wú)

十、重大分歧意見(jiàn)的處理過(guò)程

無(wú)

十一、作為強(qiáng)制性地方標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)（推薦性標(biāo)準(zhǔn)無(wú)需說(shuō)

明）

無(wú)

十二、代替、廢止有關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)的建議

無(wú)

十三、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的計(jì)劃、方案

本標(biāo)準(zhǔn)審批通過(guò)后，立即發(fā)布實(shí)施，以應(yīng)用于全省林地資源管理、

林木采伐蓄積計(jì)算以及碳匯計(jì)量交易等工作。

十四、標(biāo)準(zhǔn)解釋、歸口管理以及獲取意見(jiàn)建議的聯(lián)系方

式（應(yīng)保證長(zhǎng)期穩(wěn)定）

本標(biāo)準(zhǔn)由貴州省林業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)提出并歸口。

標(biāo)準(zhǔn)意見(jiàn)建議聯(lián)系方式：貴州省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，聯(lián)系人王華，

電

十五、其它應(yīng)說(shuō)明的事項(xiàng)

（-）人工柳杉二元立木材積生長(zhǎng)率表

1.柳杉二元立木材積生長(zhǎng)率模型自變量為胸徑、年齡，編表樣本

胸徑范圍為5.0?42.8cm,年齡范圍4?34年，帶皮材積連年生長(zhǎng)率

區(qū)間3.14?61.78%。

2.使用柳杉二元立木材積生長(zhǎng)率模型時(shí)，應(yīng)注意林木胸徑、年齡

取值范圍，如果超過(guò)編表樣本胸徑、年齡范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能

會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

（二）天然楓香二元立木材積生長(zhǎng)率表

1.楓香二元立木材積生長(zhǎng)率模型自變量為胸徑、年齡，編表樣本

胸徑范圍為5.0?42.2cm,年齡范圍4?62年，帶皮材積連年生長(zhǎng)率

區(qū)間2.42?49.68%。

2.使用楓香二元立木材積生長(zhǎng)率模型時(shí)，應(yīng)注意林木胸徑、年齡

取值范圍，如果超過(guò)編表樣本胸徑、年齡范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能

會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

（三）天然棟類(lèi)二元立木材積生長(zhǎng)率表

1.棟類(lèi)二元立木材積生長(zhǎng)率模型自變量為胸徑、年齡，編表樣

本胸徑范圍為5.0?40.5cm,年齡范圍4?60年，帶皮材積連年生長(zhǎng)

率區(qū)間1.92?45.53%o

2.使用棟類(lèi)二元立木材積生長(zhǎng)率模型時(shí)，應(yīng)注意林木胸徑、年

齡取值范圍，如果超過(guò)編表樣本胸徑、年齡范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可

能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

（四）人工柳杉地徑立木材積表

1.人工柳杉地徑立木材積模型自變量為地徑，編表樣本地徑范

圍為6.6?69.1cm,實(shí)測(cè)去皮材積區(qū)間0.0047?1.8027n?,帶皮材

3

積區(qū)間0.0054~1.9872mo

2.因柳杉地徑形狀變異較大，使用人工柳杉地徑立木材積模型

時(shí)，應(yīng)注意地徑取值范圍，如果超過(guò)編表樣本地徑范圍，預(yù)估值與真

實(shí)值可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

3.由于地徑立木材積模型只使用地徑1個(gè)自變量，難以完全解

釋立木材積的變化規(guī)律，因此其預(yù)估值與真實(shí)值會(huì)存在較大誤差。在

具有地徑、胸徑和樹(shù)高的情況下，應(yīng)優(yōu)先使用預(yù)估精度更高的二元立

木材積模型。

4.人工柳杉地徑立木材積原用模型總相對(duì)誤差(RS)超過(guò)技術(shù)

規(guī)程要求，F(xiàn)檢驗(yàn)差異顯著，殘差分布圖出現(xiàn)明顯負(fù)偏，原用數(shù)學(xué)模

型不適用柳杉地徑立木材積的計(jì)算。

(五)天然楓香地徑立木材積表

1.天然楓香地徑立木材積模型自變量為地徑，編表樣本地徑范

圍為6.2?82.1cm,實(shí)測(cè)去皮材積區(qū)間0.0050?2.0678帶皮材

3

積區(qū)間0.0057~2.3661mo

2.使用天然楓香地徑立木材積模型時(shí)，應(yīng)注意地徑取值范圍，

如果超過(guò)編表樣本地徑范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

3.由于地徑立木材積模型只使用地徑1個(gè)自變量，難以完全解

釋立木材積的變化規(guī)律，因此其預(yù)估值與真實(shí)值會(huì)存在較大誤差。在

具有地徑、胸徑和樹(shù)高的情況下，應(yīng)優(yōu)先使用預(yù)估精度更高的二元立

木材積模型。

4.天然楓香地徑立木材積原用模型總相對(duì)誤差(RS)超過(guò)技術(shù)

規(guī)程要求，F(xiàn)檢驗(yàn)差異顯著，殘差分布圖出現(xiàn)明顯負(fù)偏，原用數(shù)學(xué)模

型不適用楓香地徑立木材積的計(jì)算。

（六）天然棟類(lèi)地徑立木材積表

1.天然棟類(lèi)地徑立木材積模型自變量為地徑，編表樣本地徑范

圍為6.3?73.2cm,實(shí)測(cè)去皮材積區(qū)間0.0022?1.7322帶皮材

3

積區(qū)間0.0041~2.0589mo

2.使用天然棟類(lèi)地徑立木材積模型時(shí)，應(yīng)注意地徑取值范圍，

如果超過(guò)編表樣本地徑范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

3.由于地徑立木材積模型只使用地徑1個(gè)自變量，難以完全解

釋立木材積的變化規(guī)律，因此其預(yù)估值與真實(shí)值會(huì)存在較大誤差。在

具有地徑、胸徑和樹(shù)高的情況下，應(yīng)優(yōu)先使用預(yù)估精度更高的二元立

木材積模型。

4.天然株類(lèi)地徑立木材積原用模型總相對(duì)誤差（RS）超過(guò)技術(shù)

規(guī)程要求，F(xiàn)檢驗(yàn)差異顯著，殘差分布圖出現(xiàn)明顯負(fù)偏，原用數(shù)學(xué)模

型不適用棟類(lèi)地徑立木材積的計(jì)算。

（七）人工柳杉立木生物量表

1.柳杉立木生物量模型自變量為胸徑，編表樣本胸徑范圍為

1.5-45.1cm,全樹(shù)生物量在0.569?766.423kg之間。

2.使用柳杉立木生物量模型時(shí)，應(yīng)注意胸徑取值范圍，如果超

過(guò)編表樣本胸徑范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

3.由于柳杉立木生物量模型只使用胸徑1個(gè)自變量，地下生物

量樣本取樣時(shí)客觀(guān)存在困難，難以完全解釋立木生物量的變化規(guī)律,

因此其預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)存在較大誤差。

(八)天然楓香立木生物量表

1.楓香立木生物量模型自變量為胸徑、樹(shù)高，編表樣本胸徑范

圍為1.5?49.6cm、樹(shù)高范圍為L(zhǎng)68m?28m,全樹(shù)生物量在0.414?

1614.098kg之間。

2.使用楓香立木生物量模型時(shí)，應(yīng)注意胸徑、樹(shù)高取值范圍，

如果超過(guò)編表樣本胸徑范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

3.由于楓香立木地下生物量模型只使用胸徑1個(gè)自變量，地下

生物量樣本取樣時(shí)客觀(guān)存在困難，難以完全解釋立木地下生物量的變

化規(guī)律，因此其預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)存在較大誤差。

(九)天然棟類(lèi)立木生物量表

1.棟類(lèi)立木生物量模型自變量為胸徑，編表樣本胸徑范圍為

1.6?49.2cm,全樹(shù)生物量在0.278?2262.034kg之間。

2.使用棟類(lèi)立木生物量模型時(shí)，應(yīng)注意胸徑取值范圍，如果超

過(guò)編表樣本胸徑范圍，預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

3.由于棟類(lèi)立木地下生物量模型只使用胸徑1個(gè)自變量，地下

生物量樣本取樣時(shí)客觀(guān)存在困難，難以完全解釋立木地下生物量的變

化規(guī)律，因此其預(yù)估值與真實(shí)值可能會(huì)存在較大誤差。

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附件1人工柳杉二元立木材積生長(zhǎng)率表驗(yàn)證分析報(bào)告（測(cè)試

報(bào)告）

一、二元立木材積生長(zhǎng)率表編制主要內(nèi)容

1.樣本數(shù)量的確定

根據(jù)賀東北等（2001）對(duì)通用性模型建模樣本構(gòu)成的研究，認(rèn)為

在建?？傮w可能出現(xiàn)的徑階分布范圍內(nèi)，選取不少于5個(gè)取樣徑階

（其中最小和最大徑階必?。?，然后在每個(gè)取樣徑階范圍內(nèi)，按高徑

比大、中、小取30株樣木，總樣本量不少于150株所構(gòu)成的建模樣

本，是保證模型具有廣泛適用性的高效樣本。

根據(jù)這一原則，柳杉二元立木材積生長(zhǎng)率共設(shè)計(jì)19個(gè)取樣徑階,

調(diào)查樣木513株，其中：用于建模樣本431株，檢驗(yàn)樣本82株，數(shù)

量已經(jīng)滿(mǎn)足廣泛適用性通用模型的編制。樣本抽取時(shí)，各個(gè)徑階組內(nèi)

的樣本量按高徑比大、中、小均勻分布，樣本選取綜合考慮立地條件、

齡組結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)健康等因素，確保所采集的樣本滿(mǎn)足按徑階、樹(shù)高等

因子分布的要求。

2.擬選數(shù)學(xué)模型

根據(jù)樣木材積生長(zhǎng)率散點(diǎn)圖分析變化趨勢(shì)，選擇與材積生長(zhǎng)率關(guān)

系密切的胸徑、樹(shù)高、年齡為自變量，構(gòu)建4種方程作為基礎(chǔ)模型。

模型1：P=C/C2

模型2：P=（:儼於

模型3：P=鑼2甲3產(chǎn)4

模型4：P=（：儼廣3

-1

式中：P-生長(zhǎng)率；D-胸徑，單位為cm；1樹(shù)高，單位為m；T-

年齡，單位為年；R、C2、。3、C4-模型參數(shù)。

3.模型擬合效果評(píng)價(jià)指標(biāo)

(1)標(biāo)準(zhǔn)差

'憶式片一見(jiàn)》

SEE=

n-p

式中：SEE-標(biāo)準(zhǔn)差；4,-第i個(gè)樣本的材積實(shí)際值；X-第i個(gè)樣

本的材積估計(jì)值；九-樣本數(shù)；p-預(yù)估精度。

(2)相關(guān)指數(shù)

2二12乙1（%一兄）2

■—%）2

式中：〃一相關(guān)指數(shù)；V-樣木材積的平均值。

(3)總相對(duì)誤差

摩通-2匕兄

TRE=x100%

式中：TRE-總相對(duì)誤差。

當(dāng)TRE小于5%且大于-5%時(shí)，地徑立木材積數(shù)學(xué)模型有效，否則

應(yīng)舍棄或重新構(gòu)建模型，直至滿(mǎn)足TRE小于5%且大于-5%的要求。

(4)相對(duì)誤差平均值

n八

\1Xi-X[1

ASE=>八x-x100%

乙n

i=lk1

式中：力SE-相對(duì)誤差平均值。

(5)相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值

-2-

REAA=￡一J'x，x100%

式中：尬4力-相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值。

(6)預(yù)估精度

ta,'E(Xj-Xi

P=(1-z—)x100%

X-y/n(n—T)

式中：〃-檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷念A(yù)估精度；置信水平a時(shí)的t分布值；T

-回歸模型參數(shù)個(gè)數(shù)；二材積平均預(yù)估值，可由/■叵)給出。

(7)殘差分析

以胸徑為橫軸、殘差為縱軸建立直角坐標(biāo)系，繪制殘差分布圖。

觀(guān)察殘差在橫軸兩側(cè)分布狀況。

SR=Xt-兄

式中：57?-殘差。

(8)模型行為分析

重點(diǎn)分析模型兩端殘差的變化情況，最小徑階模型估計(jì)值與實(shí)測(cè)

值的差異及變化趨勢(shì)；最大徑階模型估計(jì)值與實(shí)測(cè)值的差異及變化趨

勢(shì)；最大徑階和最小徑階樣本對(duì)擬合效果指標(biāo)的影響。

(9)參數(shù)穩(wěn)定性分析

參數(shù)穩(wěn)定性通過(guò)參數(shù)變動(dòng)系數(shù)來(lái)反映，參數(shù)變動(dòng)系數(shù)過(guò)大會(huì)導(dǎo)致

因變量估計(jì)值存在很大的不確定性，從而降低模型預(yù)估的準(zhǔn)確性。

參數(shù)變動(dòng)系數(shù)=參數(shù)近似標(biāo)準(zhǔn)差-參數(shù)預(yù)估值

(10)分段檢驗(yàn)

對(duì)19個(gè)取樣徑階按照齡組分別進(jìn)行檢驗(yàn)，從而檢驗(yàn)?zāi)Ｐ驮诟鼾g

一3一

組的擬合情況，判斷模型在各齡組是否具有通用性。分段檢驗(yàn)指標(biāo)主

要有總相對(duì)誤差（RS）、平均系統(tǒng)誤差（ASE）2個(gè)。

4.模型選擇原則

擬選模型經(jīng)擬合，計(jì)算出各評(píng)價(jià)指標(biāo)，按下列原則選擇最佳模型。

1）標(biāo)準(zhǔn)差最?。?/p>

2）相關(guān)指數(shù)最大；

3）總相對(duì)誤差最??；

4）相對(duì)誤差平均值最小；

5）相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值最?。?/p>

6）預(yù)估精度最大；

7）殘差圖以橫軸為中心上下分布均勻；

8）在模型行為分析時(shí)，材積生長(zhǎng)率估計(jì)值與實(shí)際值的相對(duì)差異

（估計(jì)值為分母）不因胸徑變小而增大，也不因胸徑增大而

增大，且最大徑階和最小徑階樣本對(duì)擬合效果指標(biāo)沒(méi)有顯著

影響，即離差平方和、相關(guān)指數(shù)、總相對(duì)誤差等指標(biāo)沒(méi)有顯

著變化；

9）參數(shù)變動(dòng)系數(shù)最小，一般不超過(guò)50%；

10）分段檢驗(yàn)各項(xiàng)檢驗(yàn)指標(biāo)在各徑階均能達(dá)到相應(yīng)要求，即總相

對(duì)誤差和相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值最小、預(yù)估精度最大。

當(dāng)上述各指標(biāo)不一致時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值最小、

總相對(duì)誤差最小、殘差圖以橫軸為中心上下分布均勻的模型。

5.模型適用性檢驗(yàn)指標(biāo)

使用獨(dú)立檢驗(yàn)樣本對(duì)所建立材積生長(zhǎng)率模型進(jìn)行適用性檢驗(yàn)，檢

-4-

驗(yàn)指標(biāo)如下。

(1)總相對(duì)誤差

咨Mi-咨用

RS=j二:x100%

式中：RS-總相對(duì)誤差；”廠(chǎng)檢驗(yàn)樣本材積實(shí)際值；修-檢驗(yàn)樣本

材積估計(jì)值；m-檢驗(yàn)樣本數(shù)。

(2)相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值

式中：您44-相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值；其他同上。

(3)殘差分析

以地徑為橫軸、殘差為縱軸建立直角坐標(biāo)系，繪制殘差分布圖。

觀(guān)察殘差在橫軸兩側(cè)分布狀況。

SR=Xt-Xt

式中：S?-殘差。

二、模型擬合結(jié)果與評(píng)價(jià)分析

1.模型擬合結(jié)果

使用ForStat2.2統(tǒng)計(jì)之林軟件擬合模型求解參數(shù)。由于林業(yè)數(shù)表

模型所描述的問(wèn)題普遍存在異方差性，模型擬合中若不消除異方差的

影響，必然導(dǎo)致模型有偏，因此采用加權(quán)最小二乘法擬合預(yù)選模型,

權(quán)函數(shù)選擇通用權(quán)函數(shù)。

模型1：pv=139.4x。(-。-7811)

模型2：Pv=154.2X。(-0二233)X3-0刀96)

-5-

模型：D(-O-1128)H(-OAO44))

3Pv=228,6xxX24(-0,7904

模型4：Pv=230.9X。(一。1695)*力(-0.8318)

2.模型評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

通過(guò)對(duì)10項(xiàng)模型評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算對(duì)比，4個(gè)預(yù)選模型各項(xiàng)評(píng)價(jià)指

標(biāo)情況如下：

標(biāo)準(zhǔn)差(SEE)：標(biāo)準(zhǔn)差從大到小為模型1(8.7410)＞模型2(7.6230)

＞模型4(5.7940)＞模型3(5.7820),模型3和模型4標(biāo)準(zhǔn)差較小

且差異不大，兩者表現(xiàn)最好。具體數(shù)值見(jiàn)表2。

相關(guān)指數(shù)(A?)：相關(guān)指數(shù)從大到小為模型3(0.7760)＞模型4

(0.7740)＞模型2(0.6090)＞模型1(0.4850),模型3和模型4

相關(guān)指數(shù)較大且差異不大，兩者表現(xiàn)最好。

總相對(duì)誤差(TRE)：總相對(duì)誤差從大到小排序?yàn)槟Ｐ?(-1.21%)

＞模型3(-1.18%)＞模型2(-0.95%)＞模型1(-0.46%),總相對(duì)

誤差的絕對(duì)值越小，模型表現(xiàn)就越好，總相對(duì)誤差模型1表現(xiàn)最好。

相對(duì)誤差平均值(4SE)：平均系統(tǒng)誤差從大到小排序?yàn)槟Ｐ?

(-4.94%)＞模型4(492%)＞模型2＞3.67%)＞模型1(-1.88%),

平均系統(tǒng)誤差的絕對(duì)值越小，模型表現(xiàn)就越好，總相對(duì)誤差模型1表

現(xiàn)最好。

相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值(RE44)：相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值從大

到小排序?yàn)槟Ｐ?(35.20%)＞模型2(30.31%)＞模型4(24.65%)

＞模型3(24.39%),模型3和模型4較小且差別不大，兩者結(jié)果相

對(duì)較好。

預(yù)估精度(P)：均在95%以上，預(yù)估精度從高到低排序?yàn)槟Ｐ?

一6一

(97.27%)＞模型4(97.26%)＞模型2(96.39%)＞模型1(95.84%),

且模型3和模型4差別不大。

表1模型評(píng)價(jià)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

模型號(hào)SEER2TRE(%)ASE(%)REAA(%)P(%)

模型18.7410.485-0.46-1.8835.2095.84

模型27.6230.609-0.95-3.6730.3196.39

模型35.7820.776-1.18-4.9424.3997.27

模型45.7940.774-1.21-4.9224.6597.26

殘差分析(SR)：從圖3至圖6材積生長(zhǎng)率殘差分布圖來(lái)看，模

型1、模型2的殘差值在年齡小時(shí)為正偏，年齡大時(shí)為負(fù)偏，明顯不

符合要求。模型3、模型4的殘差值均以橫軸為中心，上下均勻分布，

在各年齡段表現(xiàn)為無(wú)偏估計(jì)。

年齡/a

圖1模型1柳杉材積生長(zhǎng)率殘差分布圖

-7-

30

40

年齡/a

圖2模型2柳杉材積生長(zhǎng)率殘差分布圖

40

年齡/a

圖3模型3柳杉材積生長(zhǎng)率殘差分布圖

-8-

25

20?

15.?,?

io.Ii；.,

筌；;15g：）Jis|I1?|25|Ii；，3540

-H**1-

-15*?

-20

-?.

-30

年齡/a

圖4模型4柳杉材積生長(zhǎng)率殘差分布圖

模型行為分析：從圖7至圖10材積生長(zhǎng)率行為分析可以看出，

模型1、模型2的材積生長(zhǎng)率估計(jì)值與實(shí)際值的相對(duì)差異（估計(jì)值為

分母）隨年齡變小而增大，隨年齡增大而減少，因此可以判定模型1、

模型2為無(wú)效材積生長(zhǎng)率數(shù)學(xué)模型。模型3、模型4的材積生長(zhǎng)率估

計(jì)值與實(shí)際值的相對(duì)差異不因年齡變小而增大，也不因年齡增大而增

大，且年齡增減對(duì)擬合效果指標(biāo)沒(méi)有顯著影響，即離差平方和、相關(guān)

指數(shù)、總相對(duì)誤差等指標(biāo)沒(méi)有顯著變化，模型行為正常合理，沒(méi)有出

現(xiàn)異常情況。

-9-

1.5

s5

卿

望

友

要01

6

40

g5

圖5模型1柳杉材積生長(zhǎng)率行為分析圖

測(cè)6

稷

蕓

要

35

40

。

年齡/a

圖6模型2柳杉材積生長(zhǎng)率行為分析圖

-10-

1.2

1

0.8

0.6

^s0.4

.0.2

30

-0.2

-0.4

-0.6

-0.8

-1

年齡/a

圖7模型3柳杉材積生長(zhǎng)率行為分析圖

1.2

1

0.8

0.6

般0.4

糕0.2

女

妾0

-0.240

-0.4

-0.6

-0.8

年齡/a

圖8模型3柳杉材積生長(zhǎng)率行為分析圖

參數(shù)穩(wěn)定性分析：通過(guò)模型參數(shù)的近似標(biāo)準(zhǔn)差和估計(jì)值計(jì)算變動(dòng)

系數(shù)，變動(dòng)系數(shù)越小，參數(shù)穩(wěn)定性就越好。從變動(dòng)系數(shù)來(lái)看，模型2

的參數(shù)變動(dòng)系數(shù)為-55.2%,模型3的參數(shù)變動(dòng)系數(shù)為40.0%,遠(yuǎn)

大于50%的要求，說(shuō)明模型估計(jì)值有很大的不確定性。模型1、模型

4各參數(shù)變動(dòng)系數(shù)均小于50%,說(shuō)明參數(shù)比較穩(wěn)定，模型預(yù)估值不會(huì)

出現(xiàn)較大偏差。

-11

表2模型參數(shù)變動(dòng)系數(shù)統(tǒng)計(jì)表

模型號(hào)變動(dòng)系變動(dòng)系變動(dòng)系變動(dòng)系

估計(jì)值估計(jì)值估計(jì)值估計(jì)值

數(shù)(%)數(shù)(％)數(shù)(%)數(shù)(%)

模型1139.49.6-0.7811-5.5

模型2154.28.2-0.1233-55.2-0.7796-8.8

模型3228.66.4-0.1128-45.8-0.1044-60.0-0.7904-5.5

模型6230.96.4-0.1695-22.5-0.8318-4.4

分段檢驗(yàn):

對(duì)各齡組的總相對(duì)誤差(TRE)、平均系統(tǒng)誤差(ASE)進(jìn)行計(jì)

算比較，從而檢驗(yàn)?zāi)Ｐ驮诟鼾g組的穩(wěn)定情況，判斷模型在各齡組是否

具有通用性。模型1總相對(duì)誤差(TRE)平均值為-20.95%,結(jié)果在

-51.34?19.28%；平均系統(tǒng)誤差(/SE)平均值為-16.78%,結(jié)果在

-48.49?24.75%。模型2總相對(duì)誤差(TRE)平均值為-18.68%,結(jié)果

在-44.47?12.44%；平均系統(tǒng)誤差CASE)平均值為-16.36%,結(jié)果在

-43.74?17.08%。模型3總相對(duì)誤差(TRE)平均值為-13.02%,結(jié)果

在-30.94?3.05%；平均系統(tǒng)誤差(4SE)平均值為-13.23%,結(jié)果在

-31.28?4.42%。模型4總相對(duì)誤差(TRE)平均值為-13.08%,結(jié)果

在-31.03?3.02%；平均系統(tǒng)誤差(ASE)平均值為-13.21%,結(jié)果在

-31.26?4.4%。總體上，模型3和模型4表現(xiàn)較為穩(wěn)定，相對(duì)優(yōu)秀。

具體指標(biāo)值見(jiàn)表4。

表3各齡組評(píng)價(jià)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表

評(píng)價(jià)指標(biāo)(％)

模型號(hào)齡組分組樣本數(shù)量

TREASE

幼齡林16419.2824.75

中齡林186-12.82-7.92

模型1

近熟林41-38.92-35.47

成熟林40-51.34-48.49

幼齡林16412.4417.08

中齡林186-9.66-7.19

模型2

近熟林41-33.04-31.57

成熟林40-44.47-43.74

模型3幼齡林1643.054.42

評(píng)價(jià)指標(biāo)(％)

模型號(hào)齡組分組樣本數(shù)量

TREASE

中齡林186-2.01-3.69

近熟林41-22.16-22.35

成熟林40-30.94-31.28

幼齡林1643.024.4

中齡林186-2.03-3.64

模型4

近熟林41-22.26-22.34

成熟林40-31.03-31.26

3.適用性檢驗(yàn)指標(biāo)分析

殘差分析(SR):從圖11至圖14材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)殘差分布圖來(lái)

看，模型1、模型2在年齡小時(shí)為正偏，年齡大時(shí)為負(fù)偏，明顯不符

合要求。模型3、模型4的材積生長(zhǎng)率殘差值基本上以橫軸為中心,

上下均勻分布，在各徑階表現(xiàn)為無(wú)偏估計(jì)。

30

年齡/a

圖9模型1柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)殘差分布圖

圖10模型2柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)殘差分布圖

25

20

15

10

於5

超0r

0515?20?2530

-5?

-10

-15

-20

年齡/a

圖11模型3柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)殘差分布圖

25

20

15

30

年齡/a

圖12模型4柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)殘差分布圖

模型行為分析：從圖15至圖18材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)行為分析可以看

出，模型1、模型2的材積生長(zhǎng)率估計(jì)值與實(shí)際值的相對(duì)差異（估計(jì)

值為分母）隨年齡變小而增大，隨年齡增大而減少，因此可以判定模

型1、模型2為無(wú)效材積生長(zhǎng)率數(shù)學(xué)模型。模型3、模型4的材積生

長(zhǎng)率估計(jì)值與實(shí)際值的相對(duì)差異不因年齡變小而顯著增大，也不因年

齡增大而顯著增大，且年齡增減對(duì)擬合效果指標(biāo)沒(méi)有顯著影響，即離

-14-

差平方和、相關(guān)指數(shù)、總相對(duì)誤差等指標(biāo)沒(méi)有顯著變化，模型行為正

常合理，沒(méi)有出現(xiàn)異常情況。

圖13模型1柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)行為分析圖

1

8

6

6

4

O.62

0

O.

。2

O

30

。4

6

。

c

。

o

圖14模型2柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)行為分析圖

-15-

1

0.8

0.6

0.4

0.2

0

0

-0.2

-0.4

-0.6

圖15模型3柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)行為分析圖

1

0.8

0.6

0.4

0.2

0

（I

-0.2

-0.4

-0.6

年齡/a

圖16模型4柳杉材積生長(zhǎng)率檢驗(yàn)行為分析圖

4.最佳模型確定

根據(jù)以上對(duì)4個(gè)擬選模型比較分析，結(jié)合模型選擇的基本原貝L

當(dāng)各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)不一致時(shí)，選擇相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值（REA4）最

小、總相對(duì)誤差CTRE）最小、參數(shù)穩(wěn)定、殘差圖以橫軸為中心上下

一16一

分布均勻的模型。經(jīng)綜合分析，確定模型4為最佳模型。

模型4：Pv=230.9X0(-01695)X4(-0.8318)

-17-

附件2天然楓香二元立木材積生長(zhǎng)率表驗(yàn)證分析報(bào)告（測(cè)試

報(bào)告）

一、二元立木材積生長(zhǎng)率表編制主要內(nèi)容

1.樣本數(shù)量的確定

根據(jù)賀東北等（2001）對(duì)通用性模型建模樣本構(gòu)成的研究，認(rèn)為

在建?？傮w可能出現(xiàn)的徑階分布范圍內(nèi)，選取不少于5個(gè)取樣徑階

（其中最小和最大徑階必取），然后在每個(gè)取樣徑階范圍內(nèi)，按高徑

比大、中、小取30株樣木，總樣本量不少于150株所構(gòu)成的建模樣

本，是保證模型具有廣泛適用性的高效樣本。

根據(jù)這一原則，楓香二元立木材積生長(zhǎng)率共設(shè)計(jì)19個(gè)取樣徑階,

調(diào)查樣木1074株，其中：用于建模樣本905株，檢驗(yàn)樣本169株，

數(shù)量已經(jīng)滿(mǎn)足廣泛適用性通用模型的編制。樣本抽取時(shí)，各個(gè)徑階組

內(nèi)的樣本量按高徑比大、中、小均勻分布，樣本選取綜合考慮立地條

件、齡組結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)健康等因素，確保所采集的樣本滿(mǎn)足按徑階、樹(shù)

高等因子分布的要求。

2.擬選數(shù)學(xué)模型

根據(jù)樣木材積生長(zhǎng)率散點(diǎn)圖分析變化趨勢(shì)，選擇與材積生長(zhǎng)率關(guān)

系密切的胸徑、樹(shù)高、年齡為自變量，構(gòu)建4種方程作為基礎(chǔ)模型。

模型1：P=C/C2

模型2：P=（:儼於

模型3：P=鑼2甲3產(chǎn)4

模型4：P=（：儼廣3

-1

式中：P-生長(zhǎng)率；D-胸徑，單位為cm；1樹(shù)高，單位為m；T-

年齡，單位為年；R、C2、。3、C4-模型參數(shù)。

3.模型擬合效果評(píng)價(jià)指標(biāo)

(1)標(biāo)準(zhǔn)差

'憶式片一見(jiàn)》

SEE=

n-p

式中：SEE-標(biāo)準(zhǔn)差；才廠(chǎng)第i個(gè)樣本的材積實(shí)際值；X-第i個(gè)樣

本的材積估計(jì)值；九-樣本數(shù)；p-預(yù)估精度。

(2)相關(guān)指數(shù)

2二12乙1（%一兄）2

■—%）2

式中：發(fā)2一相關(guān)指數(shù)；又一樣木材積的平均值。

(3)總相對(duì)誤差

摩通-2匕兄

TRE=x100%

式中：TRE-總相對(duì)誤差。

當(dāng)TRE小于5%且大于-5%時(shí)，地徑立木材積數(shù)學(xué)模型有效，否則

應(yīng)舍棄或重新構(gòu)建模型，直至滿(mǎn)足TRE小于5%且大于-5%的要求。

(4)相對(duì)誤差平均值

n八

\1Xi-X[1

ASE=>八x-x100%

乙n

i=lk1

式中：力SE-相對(duì)誤差平均值。

(5)相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值

-2-

REAA=￡一J'x，x100%

式中：松的-相對(duì)誤差絕對(duì)值平均值。

(6)預(yù)估精度

ta,'E(Xj-Xi

P=(1-z—)x100%

X-y/n(n—T)

式中：〃-檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷念A(yù)估精度；4-置信水平a時(shí)的t分布值；T

-回歸模型參數(shù)個(gè)數(shù)；心材積平均預(yù)估值，可由/'(方給出。

(7)殘差分析

以胸徑為橫軸、殘差為縱軸建立直角坐標(biāo)系，繪制殘差分布圖。

觀(guān)察殘差在橫軸兩側(cè)分布狀況。

SR=Xt-兄

式中：57?-殘差。

(8)模型行為分析

重點(diǎn)分析模型兩端殘差的變化情況，最小徑階模型估計(jì)值與實(shí)測(cè)

值的差異及變化趨勢(shì)；最大徑階模型估計(jì)值與實(shí)測(cè)值的差異及變化趨

勢(shì)；最大徑階和最小徑階樣本對(duì)擬合效果指標(biāo)的影響。

(9)參數(shù)穩(wěn)定性分析

參數(shù)穩(wěn)定性通過(guò)參數(shù)變動(dòng)系數(shù)來(lái)反映，參數(shù)變動(dòng)系數(shù)過(guò)大會(huì)導(dǎo)致

因變量估計(jì)值存在很大的不確定性，從而降低模型預(yù)估的準(zhǔn)確性。

參數(shù)變動(dòng)系數(shù)=參數(shù)近似標(biāo)準(zhǔn)差-參數(shù)預(yù)估值

(10