1、ICS 65.020.01B 60黑 龙 江 省 地 方 标 准DB23/T 2650 2020兴 安 落 叶 松 立 木 生 物 量 及 含 碳 量 计 量 方 法 2020-07-06 发 布 2020-08-05 实 施黑 龙 江 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布 DB23 DB23/T 2650 2020 前 言本 标 准 依 据 GB/T 1.1-2009的 编 写 规 则 起 草 。本 标 准 由 黑 龙 江 省 林 业 和 草 原 局 提 出 并 归 口 。本 标 准 起 草 单 位 ： 东 北 林 业 大 学 、 国 家 林 业 和 草 原 局 大 兴 安 岭 调 查 规
2、 划 设 计 院 、 黑 龙 江 省 林业 碳 汇 计 量 监 测 中 心 、 哈 尔 滨 市 计 量 检 定 测 试 院 、 黑 龙 江 省 庆 安 国 有 林 场 管 理 局 新 立 林 场 、 黑 龙江 省 庆 安 国 有 林 场 管 理 局 东 风 林 场 、 五 常 市 森 林 病 虫 害 防 治 检 疫 站 、 五 常 市 林 业 工 作 总 站 、 五 常市 胜 利 林 场 、 齐 齐 哈 尔 市 建 华 区 林 业 局 、 齐 齐 哈 尔 大 学 、 齐 齐 哈 尔 市 龙 沙 公 园 。本 标 准 主 要 起 草 人 ： 董 利 虎 、 李 凤 日 、 金 星 姬 、 刘 福
3、 、 魏 胜 利 、 穆 晶 、 穆 明 、 谢 龙 飞 、 王 涛 、牛 亦 龙 、 倪 添 、 邹 欣 洋 、 刘 茂 霖 、 刘 春 玲 、 刘 春 峰 、 于 航 、 高 航 、 李 晓 彬 、 刘 炳 友 、 李 诗 佳 、 王艳 梅 。 DB23/T 26502020 1 兴 安 落 叶 松 立 木 生 物 量 及 含 碳 量 计 量 方 法1 范 围本 标 准 规 定 了 兴 安 落 叶 松 立 木 生 物 量 及 含 碳 量 计 量 方 法 的 术 语 与 定 义 、 立 木 生 物 量 模 型 、 立 木 含 碳系 数 及 立 木 含 碳 量 计 量 方 法 及 应 用 。本
4、 标 准 适 用 于 兴 安 落 叶 松 立 木 生 物 量 和 含 碳 量 的 计 量 。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 对 于 本 文 件 的 应 用 是 必 不 可 少 的 。 凡 是 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 仅 注 日 期 的 版 本 适 用 于 本 文 件 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 其 最 新 版 本 （ 包 括 所 有 的 修 改 单 ） 适 用 于 本 文 件 。GB/T 26424-2010 森 林 资 源 规 划 设 计 调 查 技 术 规 程LY/T 2259-2014 立 木 生 物 量 建 模 样 本 采 集 技 术
5、规 程3 术 语 和 定 义GB/T 26424-2010、 LY/T 2259-2014 界 定 的 及 下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件 。3.1 可 加 性 生 物 量 模 型立 木 总 生 物 量 分 为 树 根 、 树 干 、 树 枝 和 树 叶 时 ， 所 建 立 的 可 加 性 生 物 量 模 型 可 以 保 证 立 木 各 组 份 生 物 量预 测 值 之 和 等 于 立 木 总 生 物 量 。3.2 模 型 评 价 指 标可 加 性 生 物 量 模 型 采 用 以 下 6 个 公 式 进 行 评 价 。 具 体 为 ： 选 用 调 整 后 确 定 系 数 （
6、 R a2） 、 均 方 根 误 差（ RMSE） 作 为 模 型 拟 合 优 劣 的 评 价 指 标 ， 选 用 总 相 对 误 差 （ TRE） 、 平 均 相 对 误 差 （ ME%） 、 平 均 相 对 误 差绝 对 值 （ MAE%） 和 预 测 精 度 （ P%） 作 为 模 型 检 验 优 劣 的 评 价 指 标 ， 计 算 见 式 16。 22 1a 21( ) 1R =1- ( )( )N i ii=N ii= Y -Y N -N - pY -Y .（ 1） 21( )RMSE= N i ii= Y -YN - p .（ 2） 1 1( )TRE= 100N i i,-ii=
7、 N i,-ii=Y -YY （ 3） ,-1 ,- 100ME%= N i i ii= i iY -YY N .（ 4） DB23/T XXXX XXXX 2 ,-1 ,- 100MAE%= N i i ii= i iY -YY N .（ 5） 2,-P%=1- 100i i i Y -Yt N - PY N .（ 6）式 中 ：N _样 本 总 数 （ 个 ） ；iY _第 i 个 观 测 值 （ kg） ；iY _全 部 数 据 拟 合 回 归 方 程 计 算 的 iY 的 预 测 值 （ kg） ；Y _观 测 值 的 平 均 值 （ kg） ； i,-iY _原 始 数 据 中 删
8、除 第 i 个 样 本 观 测 值 后 ,按 p个 参 数 模 型 拟 合 回 归 方 程 计 算 iY 的 预 测 值 （ kg） ；at _置 信 水 平 ( 0.05 = )时 的 t值 。4 立 木 生 物 量 模 型本 标 准 立 木 生 物 量 模 型 为 可 加 性 生 物 量 模 型 。4.1 一 元 立 木 可 加 性 生 物 量 模 型 见 式 7： sb ft -3.5189 2.5131-2.5547 2.4674-5.0937 2.5728-3.7524 1.7379=e=e=e=e= + + +r r s b fW DW DW DW DW W W W W .（ 7）
9、式 中 ：Wr _树 根 生 物 量 估 计 值 （ kg） ；Ws _树 干 生 物 量 估 计 值 （ kg） ；Wb _树 枝 生 物 量 估 计 值 （ kg） ；W f _树 叶 生 物 量 估 计 值 （ kg） ；Wt _总 生 物 量 估 计 值 （ kg） ；D _胸 径 （ cm） ；4.2 二 元 立 木 可 加 性 生 物 量 模 型 见 式 8：sbft -4.7878 2.0895 0.8969-3.8607 1.9004 1.0636-5.3334 2.4846 0.1788-3.3398 1.8834 -0.3014=e=e=e=e= + + +r r s b
10、fW D HW D HW D HW D HW W W W W .（ 8）式 中 ：H _树 高 （ m） 。 DB23/T 26502020 3 4.3 模 型 评 价 指 标兴 安 落 叶 松 立 木 一 元 和 二 元 可 加 性 生 物 量 模 型 的 评 价 指 标 见 表 1。表 1 兴 安 落 叶 松 立 木 生 物 量 模 型 的 评 价 指 标模 型 类 型 各 组 份 模 型 拟 合 指 标 模 型 检 验 指 标 （ %）R a2 RMSE TRE ME% MAE% P%一 元 可 加 性 生 物 量 模 型 树 根 0.900 15.87 0.98 -2.99 26.66
11、 97.52树 干 0.967 19.37 -0.51 -1.27 17.04 98.70树 枝 0.945 2.96 0.13 2.27 22.46 98.74树 叶 0.902 0.81 -0.27 -2.27 22.12 98.34总 量 0.969 29.83 -0.05 -1.61 14.10 98.74二 元 可 加 性 生 物 量 模 型 树 根 0.917 14.49 1.46 0.14 26.46 97.73树 干 0.977 16.00 0.03 -0.81 11.64 98.87树 枝 0.947 2.90 0.20 2.88 23.11 99.04树 叶 0.905 0
12、.80 -0.33 -2.88 22.50 98.33总 量 0.981 23.15 0.43 -0.45 11.16 99.045 立 木 含 碳 系 数 对 兴 安 落 叶 松 立 木 各 组 份 进 行 取 样 ， 采 用 碳 氮 分 析 仪 测 定 其 含 碳 系 数 。 兴 安 落 叶 松 立 木 树 根 、 树 干 、树 枝 和 树 叶 含 碳 系 数 见 表 2。 表 2 兴 安 落 叶 松 立 木 各 组 份 的 含 碳 系 数统 计 量 树 根 含 碳 系 数 树 干 含 碳 系 数 树 枝 含 碳 系 数 树 叶 含 碳 系 数平 均 值 0.4681 0.4694 0.4
13、757 0.4831标 准 差 0.0349 0.0317 0.0331 0.03196 立 木 含 碳 量 计 量利 用 兴 安 落 叶 松 立 木 可 加 性 生 物 量 模 型 （ 式 7 和 式 8） 和 含 碳 系 数 （ 表 2） 计 算 立 木 的 含 碳 量 。 具体 计 算 见 式 9 和 式 10：基 于 一 元 立 木 可 加 性 生 物 量 模 型 的 立 木 含 碳 量 计 算 见 式 9： -3.5189 2.5131-2.5547 2.4674 -5.0937 2.5728-3.7524 1.7379eeee + + +r rs sb bf ft r s b fD
14、DDDC = CFC = CFC = CFC = CFC = C C C C .（ 9）式 中 ：Cr _树 根 含 碳 量 （ kg） ；Cs _树 干 含 碳 量 （ kg） ；C b _树 枝 含 碳 量 （ kg） ；Cf _树 叶 含 碳 量 （ kg） ；Ct _总 含 碳 量 （ kg） ；CFr _树 根 含 碳 系 数 ； DB23/T XXXX XXXX 4 CFs _树 干 含 碳 系 数 ；CFb _树 枝 含 碳 系 数 ；CFf _树 叶 含 碳 系 数 ；D _胸 径 （ cm） ；基 于 二 元 立 木 可 加 性 生 物 量 模 型 的 立 木 含 碳 量 计
15、 算 见 式 10： -4.7878 2.0895 0.8969-3.8607 1.9004 1.0636-5.3334 2.4846 0.1788-3.3398 1.8834 -0.3014eeee + + +r rs sb bf ft r s b fD HD HD HD HC = CFC = CFC = CFC = CFC = C C C C .（ 10）式 中 ：H _ 树 高 （ m） 。7 应 用7.1 模 型 使 用 范 围立 木 生 物 量 模 型 应 在 建 模 样 本 的 变 量 幅 度 范 围 内 应 用 见 表 3。表 3 兴 安 落 叶 松 立 木 生 物 量 建 模
16、样 本 统 计 表变 量 统 计 指 标最 小 值 最 大 值胸 径 （ cm） 6.5 38.1树 高 （ m） 5.4 24.47.2 立 木 生 物 量 模 型 立 木 生 物 量 模 型 使 用 时 应 采 用 通 用 性 较 好 的 二 元 立 木 生 物 量 模 型 。 二 元 立 木 生 物 量 模 型 在 局 部 范 围（ 如 林 场 区 域 范 围 ） 应 用 时 ， 应 首 先 建 立 树 高 曲 线 ， 再 以 二 元 立 木 生 物 量 模 型 为 基 础 构 建 适 用 于 该 范 围的 一 元 立 木 生 物 量 模 型 。7.3 林 分 生 物 量 计 算计 算 林 分 生 物 量 ， 应 设 置 标 准 地 ， 一 个 林 分 至 少 3 块 0.06hm2的 标 准 地 ， 同 时 标 准 地 总 面 积 不 得 少于 林 分 面 积 的 2%， 根 据 每 木 检 尺 数 据 ， 结 合 兴 安 落 叶 松 立 木 一 元 、 二 元 可 加 性 生 物 量 模 型 （ 式 7 和 式 8）进 行 林 分 生 物 量 计 算 。
