基于混合效应的湖北杉木冠长率模型

为研究冠长率与林分因子之间的生长关系，分析不同因素对冠长率的影响，对湖北全省杉木栽植区域进行标准地调查，利用181 块调查样地的715 株优势木和平均木数据建立冠长率模型。从树木及立地因子中选出与冠长率相关性显著的树高、胸径、高径比、每公顷株数和大于对象木断面积5 个因子作为变量，利用Logistics 方程构建冠长率基础模型，并以此建立关于样地的单水平混合效应模型。混合模型所有参数及其组合形式均作为随机效应进行拟合，通过比较模型AIC、BIC 和似然比显著性检验，与无随机参数模型相比，含有随机参数a 和f 的混合模型拟合效果最优。进行独立样本检验，混合模型的均方根误差和平均误差均有所降低，分别为-0.0095、0.1175，且残差范围变小。与基础模型相比，混合模型的R2由0.3231 提高到0.5417，RMSE 和Bias 均有所减小。基于模型的拟合优度及检验指标，混合模型能够显著提高模型的拟合精度，可以用于树冠长度的预测。