【技术实现步骤摘要】
本申请涉及林业，具体地涉及杉木大径材确定方法、装置、电子设备及介质，更具体地涉及用于杉木大径材定向培育的方法，更进一步具体地涉及用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法、装置、电子设备及介质。
技术介绍
1、杉木作为重要的速生用材树种之一，其生长状况和质量对于木材供应、林业经济及生态环境具有重要影响。随着对木材材种需求的多样化，尤其是大径材市场的供需矛盾日益凸显，定向培育高产、优质、稳定的杉木大径材成为林业研究的重要方向。
2、在传统的杉木人工林经营中，长期采用同龄纯林和多代连栽方式，导致林分结构单一、径级结构简单，严重阻碍了杉木的可持续发展。在杉木大径材培育过程中，为调整林分结构，通过林下套种乡土阔叶树种的近自然改造已成为常规经营措施。闽楠（phoebebournei）为樟科常绿高大乔木，是我国特有的珍贵阔叶用材树种，其材性优良，树干笔直，经济价值比较高。由于闽楠早期生长需要相对遮阴的环境，因此，在杉木人工林的近自然改造中，闽楠通常被作为更新树种引入，使得杉木针叶林向针阔混交林转化。
3、传统的大径材研究方法往往侧重于单一环境因子或林分因子的影响分析，往往难以全面揭示各因子之间的相互作用及其对杉木大径材生长的综合影响。尤其是以闽楠作为更新树种的杉木林，没有结合多因素以及闽楠的相关因素对杉木大径材的影响进行分析，从而无法为杉木大径材的生长提供准确的评价，进而无法为杉木大径材的定向培育提供指导。
技术实现思路
1、本申请的一个目的在于提出一种杉木大径材
2、根据本申请实施例的一方面，公开了一种用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，应用于以闽楠作为更新树种的杉木林中，其中，所述方法包括：获取样本地区的杉木与闽楠的林分因子统计数值；通过分析与杉木大径材的皮尔逊系数，从所述林分因子统计数值中筛选出林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量；基于所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量构建杉木大径材出材量的结构方程模型路径图；基于所述结构方程模型路径图确定目标地区的杉木大径材出材量，以用于杉木大径材的定向培育。
3、如本专利技术实施例中，基于所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量构建杉木大径材出材量的结构方程模型路径图，包括：对所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量进行标准化处理；基于共线性筛选所述标准化处理后的林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量，并基于筛选后的变量构建杉木大径材出材量的初始结构方程模型；通过所述变量之间的因果关系、互信息以及统计显著性校验结果优化所述初始结构方程模型，以获取结构方程模型。
4、如本专利技术实施例中，对所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量进行标准化处理，包括：采用规范化方法min-max、正规化方法z-score以及比例法中的一种对所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量进行标准化处理。
5、如本专利技术实施例中，基于共线性筛选所述标准化处理后的林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量，并基于筛选后的变量构建杉木大径材出材量的初始结构方程模型，包括：采用方差膨胀因子从所述标准化处理后的林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量中剔除共线性大于阈值的变量；基于筛选后的变量以及皮尔逊相关性分析的结果，构建杉木大径材出材量的初始结构方程模型。
6、如本专利技术实施例中，通过所述变量之间的因果关系、互信息以及统计显著性校验结果优化所述初始结构方程模型，以获取结构方程模型，包括：在所述初始结构方程模型中基于所述变量之间的因果关系以及互信息增加路径，并剔除未通过统计校验的路径，以获取结构方程模型。
7、如本专利技术实施例中，通过分析与杉木大径材的皮尔逊系数，从所述林分因子统计数值中筛选出林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量，包括：从所述样本地区的杉木与闽楠的林分因子统计数值提取林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量中的各个变量与大径材的皮尔逊系数，筛选出皮尔逊系数超出阈值的林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量。
8、如本专利技术实施例中，所述林分生长变量包括：胸径、冠幅、树高、材积、密度、树种组成；所述林分结构变量包括：角尺度、混交度、大小比数、竞争指数、林分水平空间结构及开敞度、树高基尼系数；所述林下植被多样性和生物量变量包括：灌木层、草本层的shannon-wiener指数（香农-威纳多样性指数）、辛普森多样性指数、灌草生物量。
9、根据本申请实施例的一方面，公开了用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的装置，应用于以闽楠作为更新树种的杉木林中，所述装置包括：数据获取模块，配置为获取样本地区的杉木与闽楠的林分因子统计数值；变量筛选模块，配置为通过分析与杉木大径材的皮尔逊系数，从所述林分因子统计数值中筛选出林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量；模型构建模块，配置为基于所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量构建杉木大径材出材量的结构方程模型路径图；大径材确定模块，配置为基于所述结构方程模型路径图确定目标地区的杉木大径材出材量。
10、根据本申请实施例的一方面，公开了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备实现上述各种可选实现方式中提供的方法。
11、根据本申请实施例的一方面，公开了一种计算机程序介质，其上存储有计算机可读指令，当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时，使计算机执行上述各种可选实现方式中提供的方法。
12、本专利技术实施例中，获取样本地区的杉木与闽楠的林分因子统计数值；通过分析与杉木大径材的皮尔逊系数，从所述林分因子统计数值中筛选出林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量；基于所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量构建杉木大径材出材量的结构方程模型路径图；基于所述结构方程模型路径图确定目标地区的杉木大径材出材量。基于结构方程模型，揭示杉木闽楠近自然改造下多因素对杉木大径材生长的影响，为杉木大径材的预测以及高效和定向培育提供科学依据。
13、本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
14、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
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1.一种用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，应用于以闽楠作为更新树种的杉木林中，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，基于所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量构建杉木大径材出材量的结构方程模型路径图，包括：
3.根据权利要求2所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，对所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量进行标准化处理，包括：
4.根据权利要求2所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，基于共线性筛选所述标准化处理后的林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量，并基于筛选后的变量构建杉木大径材出材量的初始结构方程模型，包括：
5.根据权利要求2所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，通过所述变量之间的因果关系、互信息以及统计显著性校验结果优化所述初始结构方程模型，以获取结构方程模型
6.根据权利要求1所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，通过分析与杉木大径材的皮尔逊系数，从所述林分因子统计数值中筛选出林分生长变量、林分结构变量以及林下植被多样性和生物量变量，包括：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，所述林分生长变量包括：胸径、冠幅、树高、材积、密度、树种组成；所述林分结构变量包括：角尺度、混交度、大小比数、竞争指数、林分水平空间结构及开敞度、树高基尼系数；所述林下植被多样性和生物量变量包括：灌木层、草本层的Shannon-Wiener指数、辛普森多样性指数、灌草生物量。
8.一种用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的装置，应用于以闽楠作为更新树种的杉木林中，其特征在于，所述装置包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，当所述计算机可读指令被计算机的处理器执行时，使计算机执行权利要求1至7任一项所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，应用于以闽楠作为更新树种的杉木林中，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，基于所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量构建杉木大径材出材量的结构方程模型路径图，包括：
3.根据权利要求2所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，对所述林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量进行标准化处理，包括：
4.根据权利要求2所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，基于共线性筛选所述标准化处理后的林分生长变量、所述林分结构变量以及所述林下植被多样性和生物量变量，并基于筛选后的变量构建杉木大径材出材量的初始结构方程模型，包括：
5.根据权利要求2所述的用于杉木大径材定向培育的评价杉木大径材生长的方法，其特征在于，通过所述变量之间的因果关系、互信息以及统计显著性校验结果优化所述初始结构方程模型，以获取结构方程模型，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：张雄清，江怡航，张建国，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院林业研究所，
类型：发明
国别省市：
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