[发明专利]一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法及系统

权利要求书

1.一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.基于目标林分，通过选择所述目标林分的目标树木，采集所述目标树木的基本林分调查因子数据、解析木数据、生物量数据；

S2.基于所述基本林分调查因子数据、所述解析木数据，构建动态削度方程，用于预测树干不同位置直径；

所述动态削度方程为：

其中：DBH为胸径/cm，H为树高/m，h为树干某一高度/m，d为树干某一高度处直径/cm，为线性或非线性的削度方程函数，为削度方程处随机误差项，模型参数估计采用普通最小二乘法；

S3.基于所述生物量数据，依据生物量代谢速率理论，构建树干相对高度预测模型，用于确定不同林分条件下满足所述生物量代谢速率理论的树干相对高度；

所述树干相对高度预测模型的方程式为：

为不同林分条件下相对树高/m，为确定的树干相对高度表达式，SDI为林分密度指数株/，AGE为林分年龄/a，SI为立地质量/m，为模型误差项，模型参数估计采用普通最小二乘法；

S4.基于所述动态削度方程和所述树干相对高度预测模型，构建相对高度处直径预测模型，用于预测不同林分条件下树干相对高度处直径；

所述相对高度处直径预测模型的方程式为：

其中：为相对树高处直径/cm，模型参数估计采用普通最小二乘法；

S5.基于所述相对高度处直径预测模型，依据所述生物量代谢速率理论，构建树木生物量代谢速率预测模型，用于预测所述目标树木的生物量；

树木生物量代谢速率预测模型的方程式为：

其中，B林木各器官生物量/kg，为满足林木各器官生物量代谢速率理论模型的树干相对高度处直径/cm，分别为生物量代谢速率理论模型参数。

2.根据权利要求1所述的一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法，其特征在于，

所述树木生物量代谢速率预测模型包括线性模型、非线性误差相加结构模型、非线性误差相乘结构模型；

所述线性模型的方程式为：

所述非线性误差相加结构模型的方程式为：

所述非线性误差相乘结构模型的方程式为：

其中，为模型随机误差项。

3.根据权利要求1-2任一权利要求所述的一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法的系统，其特征在于，包括：

数据收集模块、树干不同位置直径计算模块、树干相对高度计算模块、相对高度处直径计算与选择模块、生物量预测模块、数据存储模块；

所述数据存储模块分别与所述数据收集模块、所述树干不同位置直径计算模块、所述树干相对高度计算模块、所述相对高度处直径计算与选择模块、所述生物量预测模块连接，用于存储所述预测系统的数据信息；

所述数据收集模块通过所述树干不同位置直径计算模块与所述树干相对高度计算模块连接；

所述树干相对高度计算模块与所述相对高度处直径计算与选择模块连接；

所述相对高度处直径计算与选择模块与所述生物量预测模块连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法的系统，其特征在于，

数据收集模块包括基本林分调查因子数据收集模块、解析木数据收集模块、生物量数据收集模块；

所述树干不同位置直径计算模块分别与所述基本林分调查因子数据收集模块、所述解析木数据收集模块连接；

所述相对高度处直径计算与选择模块分别与所述树干相对高度计算模块和所述生物量数据收集模块连接。

5.根据权利要求3所述的一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法的系统，其特征在于，

所述预测系统还包括显示器、存储器、控制器。

6.根据权利要求5所述的一种基于树木代谢速率理论的生物量模型预测方法的系统，其特征在于，

所述预测系统通过计算机程序实现。