基于累加性和均衡性的林分质量综合评价方法

作     者：张岗岗 惠刚盈 Zhang Ganggang;Hui Gangying

作者机构：中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 河南师范大学新乡453007 

出 版 物：《林业科学》 (Scientia Silvae Sinicae)

年 卷 期：2021年第57卷第1期

页      面：77-84页

核心收录：

学科分类：090704[农学-森林经理学] 0907[农学-林学] 09[农学] 

基　　金：“十三五”国家重点研发计划(2016YFD0600203 2017YFC050400501) 

主　　题：林分质量 均衡性 累加性 综合评价 锐齿栎天然林 阔叶红松林 

摘      要：【目的】林分质量综合评价是森林经营决策的前提和关键。为解决林分质量评价中偏重强调累加性可能导致的失衡发展问题,基于等周定理和等圆理论试图提出均衡性测度指标并构建综合评价方法,为林分质量问题诊断及精准提升提供参考。【方法】以甘肃小陇山林区锐齿栎天然林(a和b)、吉林蛟河林区阔叶红松林(c和d)和模拟天然林(e和f)的林分质量综合评价为例,先从林分结构和活力2方面筛选出10个评价指标,对各指标进行无量纲化和非同向性处理,再以单位圆中扇形半径和圆心角分别代表指标取值和权重大小,借助闭合图形面积特征量测度林分质量累加性(ωi1),分别基于面积和弧长特征量关系及其等周定理构建αi2和βi2、基于等圆面积周长关系提出γi2测度各评价指标间的均衡性(ωi2),最后以累加性相等林分(c和e、d和f)验证3个均衡性指标的有效性,并采用几何平均值法构造综合评价函数(Fi)比较不同现实林分质量优劣。【结果】阔叶红松林c和d的αi2、βi2、γi2取值小于与其累加性取值相等的林分e和f,且3个均衡性指标评价结果趋势一致。4个现实林分质量的累加性、均衡性及综合评价结果优劣均表现为dacb,阔叶红松林d质量最优,其次是林分a和c,锐齿栎天然林b最差。【结论】改进单位圆以扇形半径和圆心角分别代表指标取值和权重大小,ωi1可量化描述林分质量累加性优劣,现有βi2与新提出的αi2和γi2均能有效测度林分质量各评价指标间的均衡性,且评价结果具有较强一致性,兼顾累加性和均衡性的林分质量综合评价方法更为全面客观,其评价结果对林分质量问题诊断和森林经营决策具有重要启示作用,可有效提升林分整体质量并促进其均衡发展。