[發明專利]一種基于最小熵的毛竹林分結構優化方法

有效

• 申請號: 202010692804.8
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111667879B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 周國模;劉恩斌;杜華強
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學
• 主分類號: G16B5/00
• 分類號: G16B5/00;G16B40/00;G06Q50/02
• 代理公司: 杭州新源專利事務所(普通合伙) 33234
• 代理人: 劉曉陽

本發明公開了一種基于最小熵的毛竹林分結構優化方法，采用帶約束的非線性模型和現實林分結構調整兩種方式分別對毛竹林分結構進行優化，并對比兩種優化方式的優化結果，帶約束的非線性模型優化方式通過構建最小熵胸徑結構優化模型和年齡結構優化模型，對模型進行優化求解，得到毛竹林分胸徑結構與年齡結構的優化結果；現實林分結構調整優化方式通過齡級和徑級的統計表，結合毛竹林分的實際情況，分別對各齡級、徑級毛竹以采伐的方式進行全面的結構調整，得到毛竹林分胸徑結構與年齡結構優化結果。本發明具有用帶約束的非線性模型與現實林分結構調整兩種方式對毛竹林分結構進行優化，為毛竹林分的經營提供啟示，有助于毛竹生產力的提升的優點。

技術領域

本發明涉及一種毛竹林分結構優化方法，特別是一種基于最小熵的毛竹林分結構優化方法。

背景技術

毛竹是我國南方重要的一種森林類型，也是最重要、最典型的竹林資源類型，我國是竹林資源最豐富的國家之一，根據第8次全國森林資源連續清查結果，我國的竹林面積為600萬hm²，我國更是毛竹主產國，毛竹林面積為443萬hm²，其面積占全國竹林面積的70％左右，毛竹具有生長快、產量高、用途廣、周期短等特點，是山區竹農重要的食物與經濟來源，據研究，毛竹林喬木層年固碳量為5.097t?hm^-2(周國模，姜培坤，2004)，是速生階段杉木的1.46倍(方晰等，2002)、熱帶山地雨林的1.33倍(李意德等，1998)、蘇南27年生杉木林的2.16倍(阮宏華等，1997)，因此毛竹林分具有很強的碳匯功能。

毛竹林分結構是指毛竹在林分中的分布狀態，是決定毛竹林多種功能的重要參數，也是林分功能的基礎和表現，對林分發展過程如更新方式、競爭、自然稀疏和經歷的干擾的綜合反映，不論是人工林還是天然林，在未遭受到嚴重地自然或人為千擾，經過長期的自然生長枯損與演替的情況下，林分內部許多特征因子，如直徑、樹高、形數、材枳、年齡和樹種組成等，都具有一定的分布規律。在林業生產實際中，人們根據林分結構變化規律，對林分結構進行必要的干預如采伐、更新、撫育間伐等，使得林分結構朝著我們希望的方向發展，因此分析和重建毛竹林分結構是研制新一代毛竹林分生長模型的重要基礎，也是制定毛竹林經營規劃方案的前提，對毛竹林資源調查、經營數表和可持續經背技術制定等都具有重要的現實意義，在全球氣候變化與全球碳循環受到國內外學者廣泛關注的歷史背景下，毛竹林分結構的研究已成為人們研究的重點與熱點問題。

人類各種經營活動將直接影響和改變毛竹林分結構，進而影響到毛竹多種功能的發揮，通過林分結構優化把毛竹林導向理想狀態和頂級狀態，保持毛竹林生態系統的健康和穩定，進而充分發揮毛竹林的多種功能和多效益，因此林分結構的優化是科學有效營林技術及毛竹可持續發展的關鍵。