諸多材積公式的比較

楊海峰　王　鋼

摘要：應(yīng)用于生產(chǎn)的材積表一般都是由數(shù)學(xué)式法直接編制。用材積表計(jì)算的蓄積量精度低，甚至出現(xiàn)出材量比蓄積量還大的情況。如何能解決這一問題，應(yīng)以編制材積表的材積公式入手。我們在孫吳縣森林腹地紅旗林場的收集資料對(duì)16個(gè)材積公式進(jìn)行計(jì)算分析。

關(guān)鍵詞：材積表 公式 比較

普遍應(yīng)用于生產(chǎn)的材積表一般都是由數(shù)學(xué)式法直接編制。據(jù)有的實(shí)踐操作，用材積表計(jì)算的蓄積量精度低，甚至出現(xiàn)出材量比蓄積量還大的情況。如何能解決這一問題，應(yīng)以編制材積表的材積公式入手。為此，我們在孫吳縣森林腹地紅旗林場的收集資料對(duì)16個(gè)材積公式進(jìn)行計(jì)算分析。結(jié)果如下：

紅旗林場地處小興安嶺北坡，位于孫吳縣西部，施業(yè)區(qū)范圍地理坐標(biāo)為東經(jīng)126°41′25〞-127°14′34〞，北緯49°16′32〞-49°30′58〞，林場場址距孫吳縣城35公里。紅旗林場東與孫吳縣前進(jìn)林場、辰清林場接壤，南與孫吳縣正陽林場相連，西與孫吳縣向陽林場愛輝區(qū)的勝山林場、嫩江縣的白云林場相鄰，北與黑河市平山林場相連。行政區(qū)域?yàn)槲髋d鄉(xiāng)、清溪鄉(xiāng)和正陽鄉(xiāng)行政區(qū)。

自然概貌:林場施業(yè)區(qū)地處小興安嶺北坡，以山區(qū)地貌為主，施業(yè)區(qū)內(nèi)丘陵、溝壑、濕地縱橫交錯(cuò)。

紅旗林場施業(yè)區(qū)生態(tài)區(qū)位屬于黑龍江水系，主要河流是黑龍江一級(jí)支流遜別拉河，遜別拉河全長279公里，流域面積15847平方公里，在孫吳縣流長85公里，流域面積4122平方公里。

紅旗林場處于高緯度地區(qū)，屬寒溫帶大陸季風(fēng)性氣候，氣候特點(diǎn)是，冬季寒冷多雪，夏季溫暖多雨，春、秋兩季風(fēng)大干旱，無霜期短。紅旗林場土壤共分6個(gè)土類，14個(gè)亞類。從土壤分布看，隨海拔地勢升高而變化。海拔300米以下的漸次為平坦地、低地、洼地，分布的土壤順序?yàn)檎訚赏痢莸橥痢莸榘底厝馈獫撚底厝馈诐{土；海拔400-700米山地分布的土壤為暗棕壤、白漿化暗棕壤及典型暗棕壤。

林場總經(jīng)營面積48033公頃，其中：林業(yè)用地面積40558公頃，非林業(yè)用地面積7475公頃。在林業(yè)用地中有林地面積36172公頃；疏林地面積137公頃；灌木林地面積130公頃；未成林造林地面積1公頃；苗圃地面積1公頃；無林地面積4117公頃，其中包括宜林兩荒地752公頃和其它用地2402公頃，火燒跡地959公頃，采伐跡地4公頃。在非林業(yè)用地中其它用地7475面積公頃。經(jīng)長時(shí)期的自然進(jìn)化和人為經(jīng)營，使森林進(jìn)化成為針葉混交林、針闊混交林和闊葉混交林。主要木本植物有：紅松、云杉、落葉松、柞樹、白樺、黑樺、楊樹、椴樹、水曲柳、黃菠蘿、山槐等二十多種。

資料來源

從孫吳縣紅旗林場施業(yè)區(qū)不同齡組收集的樣本解析木、標(biāo)準(zhǔn)木共307株。其中落葉松166株、白樺107株、楊樹20株、柞樹14株，作為原始資料進(jìn)行計(jì)算。

結(jié)果分析

根據(jù)材積公式的類型，我們采用一元回歸、多元回歸等數(shù)學(xué)方法分別計(jì)算307株樣木的材積，用區(qū)分求積式計(jì)算實(shí)際材積，看各公式的實(shí)際精度。

從表1中看出除9式相關(guān)系較低外，其余公式的相關(guān)系數(shù)都在0.9以上，各材積公式的實(shí)際精度都在95%以上。如此高的精度，只能認(rèn)為這些公式都能準(zhǔn)確的確定林分的蓄積量，但在計(jì)算單株材積時(shí)發(fā)現(xiàn)，1、2、14式小徑木的材積出現(xiàn)負(fù)值，為了進(jìn)一步分析樣木材積誤差，列表2。

從表二看出，各公式估算樣本材積、單株材積相對(duì)誤差不超過5%，并占總株數(shù)40%以上的公式有：4、5、6、8、10、11、13式，而單株材積誤差超過40%，并占總株數(shù)5%以上的有：1、3、7、12、14式，因此，可以認(rèn)為多元回歸方程公式不一定都是最佳方程，從整體看多元公式好于一元公式。

討論：

分析的結(jié)果認(rèn)為比較好的公式有：10、11、4、5、8、13等。但是，重新抽選樣本，再進(jìn)行比較可能會(huì)出現(xiàn)新的結(jié)論，為此，要想準(zhǔn)確的估算各作業(yè)小班的蓄積量最好是以林場，按各樹種編制一元立木材積表。如果條件不允許，使用統(tǒng)編的一元立木材積表，一定要進(jìn)行適用性檢驗(yàn)，合格后方可使用。