一种确定最小森林面积的方法与流程

1.本发明涉及一种确定最小森林面积的调查方法，尤其涉及一种基于森林林木分布格局的确定最小森林面积的方法。


背景技术：

2.很久以前，生态学家为解决调查群落样地大小的问题而提出了最小表现面积的概念。所谓最小表现面积，也就是说至少要有这样大的面积才能包含组成群落的大多数植物种类。主要是解决在广袤的群落地段中调查多大面积才可以最经济有效的获取植物种类组成。本发明涉及的问题正好与前面的相反，关心的是多大的片林才算森林？
3.森林是个定义还是实际存在，目前全球皆给出森林面积大小的人为定义，而且不同国家有不同的定义，难道定义森林也与地域有关？难道没有一个科学的定论而只存在定义？本研究以为，既然是自然存在，那必然有其基本的存在方式。森林必然存在群体效应，具有一定面积大小才存在群体效应，而具有群体效应的片林一定具有一定结构。尤其是回答多大的(片林)树林才算森林，这对于科学定义森林，不同区域统一标准统计森林面积以及国家或区域层面统计森林覆盖率以及科学计量全球森林碳储量等具有重要的科学意义。
4.有鉴于此，特提出本发明。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供了一种确定最小森林面积的方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
6.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
7.本发明的确定最小森林面积的方法，对于一个方形配置的片林而言，计算方形栽植片林的角尺度均值的公式如下：
[0008][0009]
式中，n：行数或列数；
[0010]
对于n行n列配置，对(1)式求二阶导数，有
[0011]
令二阶导数等于0.0001，则有n＝33.68,即34行。
[0012]
与现有技术相比，本发明所提供的确定最小森林面积的方法，对于规则分布而言，这个计算角尺度的方法要比通用软件计算角尺度的方法更快捷方便。通过数学公式求最优解比通常模拟研究更科学。
附图说明
[0013]
图1为本发明实施例中片林行列数与角尺度均值的关系示意图；
[0014]
图2a、图2b、图2c分别为本发明实施例中9个点、16个点、25个点分布示意图。
具体实施方式
[0015]
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本发明的限制。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0016]
本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0017]
本发明的确定最小森林面积的方法，对于一个方形配置的片林而言，计算方形栽植片林的角尺度均值的公式如下：
[0018][0019]
式中，n：行数或列数；
[0020]
对于n行n列配置，对(1)式求二阶导数，有
[0021]
令二阶导数等于0.0001，则有n＝33.68,即34行。
[0022]
对于规则分布的方形配置的片林，按照目前最大造林密度1m
×
1m计算，可求得最小森林面积＝34m
×
34m＝1156m2。
[0023]
为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本发明实施例所提供的进行详细描述。
[0024]
实施例1
[0025]
基于林分空间结构参数角尺度确定最小森林面积，原理：
[0026]
无数的研究表明，判断一个规则分布的森林所需的调查面积一定小于随机分布和聚集分布的。所以首先选择规则分布的片林来确定最小森林面积。另一方面，片林的显著特征是边缘效应非常明显，所以确定最小森林面积要充分利用这个特点。显然用角尺度确定最小森林面积更合适。最近邻体的分布正好能体现边缘效应，对于一个方形配置的片林而言，片林行列数与角尺度均值的关系如图1所示。
[0027]
计算方形栽植片林的角尺度均值的公式如下：
[0028][0029]
式中，n：行数或列数
[0030][0031]
式中，
[0032]
公式(1)的推导过程如下：按照角尺度的定义，可以计算出每个点的角尺度值。
[0033]
如图2a所示，对于9个点，
[0034]
如图2b所示，对于16个点，
[0035]
如图2c所示，对于25个点，
[0036]
…
[0037]
对于n行n列，则有
[0038][0039]
整理后的公式(1)。
[0040]
对(1)式求二阶导数，有
[0041]
令二阶导数等于0.0001，则有n＝33.68,即34行。
[0042]
按照目前最大造林密度1m
×
1m计算，便可求得最小森林面积＝34m
×
34m＝1156m2。
[0043]
对于规则分布而言，这个计算角尺度的方法要比通用软件计算角尺度的方法更快捷方便。通过数学公式求最优解比通常模拟研究更科学。
[0044]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术特征：
1.一种确定最小森林面积的方法，其特征在于，对于一个方形配置的片林而言，计算方形栽植片林的角尺度均值的公式如下：式中，n：行数或列数；对于n行n列配置，对(1)式求二阶导数，有令二阶导数等于0.0001，则有n＝33.68,即34行。2.根据权利要求1所述的确定最小森林面积的方法，其特征在于，对于规则分布的方形配置的片林，按照目前最大造林密度1m
×
1m计算，求得最小森林面积＝34m
×
34m＝1156m2。

技术总结
本发明公开了一种确定最小森林面积的方法，对于一个方形配置的片林而言，计算方形栽植片林的角尺度均值的公式如下：式中，n：行数或列数；对于n行n列配置，对(1)式求二阶导数，有令二阶导数等于0.0001，则有n＝33.68,即34行。对于规则分布的方形配置的片林，按照目前最大造林密度1m


技术研发人员：惠刚盈 胡艳波 程世平 赵中华 张弓乔 耿喜宁 姚鹏强
受保护的技术使用者：中国林业科学研究院林业研究所
技术研发日：2022.03.23
技术公布日：2022/8/2