近自然森林经营的辅助分析和决策工具开发

论文摘要

为了实现近自然经营活动中样地数据处理和目标树作业设计的自动化,本论文进行了林分结构分析工具和目标树作业辅助决策工具的设计和开发。本工具的应用数据来自2005-2007年对海南省白沙县热带天然次生林区域和北京十三陵林场侧柏人工林区域中标准地的连续观测结果。本论文首先介绍了近自然森林经营和决策支持系统两个领域的研究现状和发展动态,在此基础上,阐述了设计和开发林分结构分析工具和目标树作业辅助决策工具对近自然森林经营的重要意义。其次,为了实现林分结构分析过程的结构化,本论文通过对林分的树种结构、水平结构和垂直结构等方面的数据进行分析,从而归纳出林分结构化分析的标准过程,基于此,进行了林分结构分析工具的设计和开发。同时,本论文还对不同的林木类型,主要是目标树和干扰树的判定标准进行了研究,并以此设计开发了目标树作业辅助决策工具。通过选取林木的干形质量、冠径比、林木的优势程度、冠长、起源和损伤等六个因子建立了目标树的判定标准;根据邻近目标树的林木在水平和垂直方向上对目标树的竞争程度而确定的竞争等级实现了干扰树的选择。本论文运用ExcelVBA编程语言对林分结构分析工具和目标树作业辅助决策工具进行了开发,在对工具进行总体设计的基础上,编写了各功能模块的代码,从而实现了工具的开发。最后,分别在海南的天然次生林和北京侧柏林中进行了成功应用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 研究背景
• 1.2 相关文献综述
• 1.2.1 近自然森林经营相关综述
• 1.2.1.1 近自然林森林经营的相关概念
• 1.2.1.2 近自然经营的目标和原则
• 1.2.1.3 近自然森林经营的发展历史
• 1.2.1.5 目标树作业体系的概述
• 1.2.1.6 异龄林分结构的研究
• 1.2.2 决策支持系统相关综述
• 1.2.2.1 决策系统的概念
• 1.2.2.2 决策支持系统的发展历史
• 1.2.2.3 决策支持系统在林业上研究现状及其发展趋势
• 1.2.2.4 ExcelVBA 概述
• 1.3 研究的内容及基本思路
• 1.4 主要技术路线
• 1.5 研究意义
• 2 试验区选择与数据采集
• 2.1 试验区的选择
• 2.2 数据的采集
• 3 林分结构分析和林木类型判定
• 3.1 林分结构分析
• 3.1.1 林分的树种结构分析
• 3.1.2 林分的水平结构分析
• 3.1.2.1 林分表
• 3.1.2.2 胸径株数关系拟合
• 3.1.3 林分的垂直结构分析
• 3.2 林木类型判定
• 3.2.1 目标树的判定
• 3.2.1.1 描述目标树的因子
• 3.2.1.2 目标树判定标准的建立
• 3.2.2 干扰树的选择
• 3.2.2.1 水平竞争指数和垂直竞争指数的概念
• 3.2.2.2 干扰树的竞争等级的确定
• 3.2.3 特殊目标树的确定
• 3.2.4 一般林木的确定
• 4 林分结构分析工具的开发
• 4.1 林分结构分析工具总体设计
• 4.1.1 工具总体设计
• 4.1.2 工具开发涉及到的相关计算机技术
• 4.1.2.1 数据库技术与SQL 语言
• 4.1.2.2 ADO 简介
• 4.1.2.3 ExcelVBA 语言
• 4.2 林分结构分析工具表单设计
• 4.3 林分结构分析工具各功能模块及数据库的设计与实现
• 4.3.1 数据录入模块的设计与实现
• 4.3.2 数表管理模块的设计与实现
• 4.3.3 结构分析模块的设计与实现
• 4.3.4 图表保存模块的设计
• 4.4 近自然森林经营结构分析工具的应用实例
• 5 目标树作业辅助决策工具的开发
• 5.1 目标树作业辅助决策工具总体设计
• 5.2 目标树作业辅助决策工具表单设计
• 5.3 目标树作业辅助决策工具各功能模块的设计与实现
• 5.3.1 数据录入模块和数表管理模块的设计与实现
• 5.3.2 林木类型判定模块的设计与实现
• 5.3.3 林木分布图模块的设计与实现
• 5.3.4 蓄积计算模块的设计与实现
• 5.4 近自然森林经营目标树作业辅助决策工具的应用实例
• 6 结论与讨论
• 6.1 结论
• 6.2 讨论
• 参考文献
• 个人简介
• 第一导师简介
• 第二导师简介
• 致谢