蒙古栎林分直径Weibull分布参数估计和预测方法比较

【目的】比较Weibull直径分布参数估计和预测的不同方法在蒙古栎次生林经营中的适用性和精确性,为更好开展蒙古栎林经营提供理论依据和技术参数。【方法】以吉林省157块蒙古栎纯林为研究对象,运用Kolmogorov-Smirnov（K-S）检验和误差指数比较最大似然法、矩法和百分位法估计和预测蒙古栎纯林分Weibull三参数的优劣。首先分析评价最大似然法、矩法和百分位法3种参数估计方法;然后为预测林分分布变化,建立参数预测法、参数回收法和参数百分位法的估计参数与林分年龄、平均高、优势高和林分密度等林分因子之间的回归模型;最后将回归方程计算得出的各参数代入Weibull分布,以预测直径分布变化趋势。【结果】最大似然法、矩法和百分位法均较好地估计了蒙古栎纯林的直径分布,K-S检验的接受率在82.80%-96.18%之间,其中最大似然法的接受率最高;通过配对t检验比较3种估计方法,最大似然法的误差指数平均数在显著水平为0.05时显著性地小于其他2种方法。在预测蒙古栎林分直径分布时,通过K-S检验可知,百分位法的接受率为64.45%,均高于其他2种方法;通过配对t检验比较3种预测方法,参数百分位法在显著水平为0.1时比参数预测法和参数回收法更加精确。【结论】在估计蒙古栎林分直径分布时,最大似然法较矩法和百分位法效果好;在预测蒙古栎林分直径分布时,参数百分位法较参数预测法和参数回收法效果好。

秦岭林区红桦天然林直径分布建模与差异分析

林分直径分布是研究林分结构的基础。根据秦岭火地塘、旬阳坝、黄柏塬3个林区181块红桦天然次生林样地数据,采用三参数Weibull概率密度函数构建秦岭红桦天然次生林直径分布模型,并对矩估计法和混合估计法2种参数预估方法,以及极大似然估计法(MLE)、累积分布函数法(CDF)和修正的累积分布函数法(MCDF)3种模型拟合方法进行比较评价。在此基础上,进一步探究影响红桦天然林直径分布差异的主要因素。结果表明,混合估计法在预测模型参数上优于矩估计法,CDF拟合的直径分布模型精度表现优于MLE和MCDF。平均直径和林分密度对秦岭林区红桦直径分布影响显著。平均直径越大,林分密度越小的红桦林分直径结构越接近正态分布,呈倒钟形;平均直径越小,林分密度越大的红桦林分直径结构呈右偏或倒J形分布。研究结果证明了秦岭林区红桦天然林采用混合估计法预测参数并结合CDF进行拟合的直径分布模型估计效果最好。