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绪论1

第一章 森林动态模型的发展概论4

第一节 森林动态模拟的发展历史4

一、标准收获表时代(1787—1937年)4

二、可变密度收获表时代(1937—1960年)4

三、计算机模型萌芽时代(1960—1970)5

四、计算机模型鼎盛时代(1970—1980年)6

五、计算机模型综合时代(1980年以后)6

第二节 现代森林动态模拟的发展趋势7

一、现代森林动态模拟强调机理化7

二、现代森林动态模拟适合于多方位的应用7

三、现代森林动态模拟的规范化和灵活化7

第三节 电算技术的飞速发展及其对森林动态模拟的推动作用8

一、计算机发展过程的特点8

二、现代森林动态模拟的发展恰好与计算机的发展相吻合9

第一节 森林动态模型的评价10

一、模型的应用条件10

第二章 森林动态模型的评价与检验10

二、前人对该模型的经验11

三、模型的结构设计11

第二节 森林动态模型的检验12

一、模型检验的一般性理论12

二、子模型检验13

三、总模型检验13

第一节 一致性森林生长与收获模型17

一、同龄林的一致性生长与收获模型17

第三章 林分总体模拟17

二、异龄林的一致性生长与收获模型18

三、森林生长与收获模型的灵活性与局限性18

第二节 林分自然稀疏的3／2法则19

一、什么是林分自然稀疏的3／2法则19

二、林分自然稀疏3／2法则的理论推导20

三、广义的林分自然稀疏法则20

四、林分自然稀疏模拟的考虑事项21

五、从林分自然稀疏的3／2法则得到的启发21

二、森林动态分室模型一例22

第三节 森林动态的分室模拟模型22

一、森林动态分室模型的发展经过及基本结构22

三、森林动态分室模型的关键问题及其可能的改进途径24

第四节 区域性森林演替的模拟24

一、假设条件24

二、模型结构25

三、区域性森林演替模型一例25

第四章 树种更替模拟27

第一节 模拟原理及模型结构27

一、模拟原理28

二、模型结构28

第二节 阔叶红松林的演替模型29

一、应用地点及应用目的29

二、数据来源及初始模拟29

三、取代概率的调整及其模拟结果32

第三节 讨论34

一、树种更替模拟方法评述34

二、阔叶红松林演替及其模拟上的改进35

第一节 直径转移模拟方法的起源37

一、直径分布及其应用37

二、从动物种群动态模拟得到的启发37

第五章 直径转移模拟37

第二节 径阶转移模型(矩阵模型)38

一、模型的一般性结构38

二、参数估计方法39

三、用线性规划方法优化控制径阶结构40

一、数据来源及参数估计41

第三节 阔叶红松林的矩阵模型41

二、模拟结果42

三、红松林择伐的优化控制44

第四节 直径转移模拟方法的改进45

一、模型结构45

二、参数估计46

三、长远预测和通用模型46

一、基本原理及发展过程47

第一节 模型结构及其变化47

第六章 空间竞争模拟47

二、样方边缘条件处理方式48

第二节 林木竞争的数量指标49

一、胸高断面积竞争指数49

二、树冠面积重迭竞争指数50

三、树冠表面积外露竞争指数51

四、视角竞争指数52

五、简单竞争指数52

六、镶嵌多边形竞争指数53

第三节 红松人工林生长－竞争模型(TOKOR)55

一、资料收集55

二、竞争指数的计算方法56

三、活立木生长模型58

四、林木枯死概率模型62

五、单木竞争模型63

第四节 TOKOR的应用64

一、从单木模型推导为总体林分模型64

二、林分最优密度的控制66

三、林分抚育间伐的试验68

四、红松人工林的经营问题69

第七章 林窗动态模拟70

第一节 总论70

一、森林的林窗动态理论70

二、林窗动态模拟的发展现状71

第二节 林窗模型结构72

一、林木最优生长的模拟72

二、环境因子对林木生长的限制作用75

三、林木更新的模拟77

四、林木枯死的模拟78

五、模拟单元(样方)的大小及数量79

第三节 阔叶红松林的林窗模型(KOPIDE)80

一、资料来源80

二、林木的异速生长关系82

三、KOPIDE模型的结构特点84

四、KOPIDE模型的运行结果85

五、从林窗动态理论看阔叶红松林90

第四节 林窗模拟的发展趋势91

一、从特殊化趋于通用化91

二、从独立单元发展到关联空间92

三、从单纯的树木动态综合为多生活型的动态92

四、从经验过程转向为机理与经验相结合93

第八章 区域性森林景观动态模拟94

第一节 地理信息系统的数据结构94

一、地理信息系统的发展背景94

二、地理信息系统与计算机制图的区别95

三、地理信息系统的两种数据结构96

第二节 空间数据与模型的输入输出98

一、地理信息系统的空间数据库98

二、用地理信息系统表示模型的输入和输出99

三、KOPIDE林窗与地理信息系统连接的图形输出100

第三节 东北林区潜在森林类型及其对气候变化的潜在反应101

一、背景101

二、模型的建立102

三、研究地区现状及参数104

四、潜在森林类型的模拟105

五、结论111

第九章 现代森林经营的挑战113

第一节 优化森林经营思想113

一、森林结构决定森林功能113

二、森林多样性(或复杂性)导致森林稳定性114

三、兼顾森林的三大效益115

四、优化森林经营的途径116

一、森林动态模拟的作用117

第二节 森林动态模拟的作用和要求117

二、森林动态模拟的新要求119

第三节 红松林的未来(如果还有的话)120

一、红松林分布现状121

二、保护区的红松林121

三、林业单位的红松林123

结束语126

附录127

参考文献140