湘西土家族苗族自治州马尾松树高-胸径混合效应模型构建

作者：黄靓; 卢侃; 易烜^*; 朱晋梅; 王琢玙; 刘文剑

来源：湖南林业科技, 2023, 50(05): 14-27.

• 马尾松
• 人工林
• 树高-胸径模型
• 混合效应模型
• 湘西土家族苗族自治州

以湘西土家族苗族自治州8个县(市)马尾松人工林为研究对象，基于77块马尾松人工林样地数据构建了含显著性因子及其组合的混合效应模型，对拟合结果进行比较分析并筛选出最优模型，为湘西土家族苗族自治州马尾松人工林树高精准预测提供理论依据。结果表明：(1)区域、龄组、坡向为研究区内马尾松树高的显著性影响因子。(2)6组候选基础模型中，M2(Schumacher)模型最优，其赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)值最小，分别为347.636 4、354.424 4,R2=0.509 7,同时其参数a、b均极显著，具有统计学意义。(3)非线性混合效应模型预测能力优于传统最小二乘法拟合的模型。在21个混合效应模型中，最优混合效应模型为M2.21,即区域、龄组、坡向作为随机效应同时作用在最优基础模型M2的参数a、b时的混合效应模型，其模型精度最高，R2=0.845 3,与最优基础模型M2相比精度提升了65.84%;均方根误差(RMSE)、总相对误差(TRE)分别为1.730 0、-0.060 7,RMSE降低了39.01%,TRE的绝对值降低了73.52%。与传统回归模型相比，采用非线性混合效应模型拟合树高-胸径模型，其预测效果更具有优越性，模型精度更高、误差更小，研究结果可为湘西土家族苗族自治州林业生产与实践提供理论基础。