自適應(yīng)群團(tuán)抽樣在林業(yè)中的應(yīng)用研究.pdf

1、森林是最大的陸地生態(tài)系統(tǒng)，要充分的發(fā)揮森林的多功能效益，采用科學(xué)的調(diào)查方法，對森林資源及時(shí)、準(zhǔn)確地進(jìn)行預(yù)測和評估，這對于科學(xué)經(jīng)營和管理森林至關(guān)重要。
　　對于均勻分布的森林資源總體，采用傳統(tǒng)的抽樣設(shè)計(jì)（簡單隨機(jī)抽樣，分層抽樣、兩階段抽樣、群團(tuán)抽樣等）即可，然而對于分布稀少、群團(tuán)狀的森林資源，如稀有喬木樹種、灌木、草本及瀕臨滅絕的動(dòng)物等，如果使用傳統(tǒng)的抽樣設(shè)計(jì)大部分樣方或樣點(diǎn)測量結(jié)果將是零，從而導(dǎo)致估計(jì)結(jié)果偏差較大，相應(yīng)參數(shù)的置信區(qū)

2、間也較大，估計(jì)效率不顯著。因此針對此類森林資源，需要采用新的抽樣設(shè)計(jì)和方法。
　　針對地理上稀少、群團(tuán)狀的調(diào)查對象，利用Hansen-Hurwitz（簡稱HH）估計(jì)量和Horvitz-Thompson（簡稱HT）估計(jì)量，Thompson提出了一種新的抽樣設(shè)計(jì)，即自適應(yīng)群團(tuán)抽樣或適應(yīng)群團(tuán)抽樣。隨后，出現(xiàn)了多種自適應(yīng)群團(tuán)抽樣設(shè)計(jì)，分層自適應(yīng)群團(tuán)抽樣、兩階段自適應(yīng)群團(tuán)抽樣、兩相自適應(yīng)群團(tuán)抽樣等。目前，在國外，ACS已成功地用于一些研究領(lǐng)

3、域，如生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、流行病學(xué)、環(huán)境科學(xué)、人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和地質(zhì)學(xué)等。國內(nèi)，關(guān)于自適應(yīng)群團(tuán)抽樣的研究比較少。張南松等采用ACS對農(nóng)作物害蟲進(jìn)行了調(diào)查研究。雷淵才等介紹了ACS的基本原理和方法及其在林業(yè)的中的應(yīng)用狀況。
　　因此，在林業(yè)中，如何對稀少、群團(tuán)狀的資源進(jìn)行有效的調(diào)查估計(jì)，如何應(yīng)用ACS指導(dǎo)調(diào)查者去實(shí)施，是我們迫切需要解決的問題。
　　本文以內(nèi)蒙古西部磴口縣巴彥高勒鎮(zhèn)西南約8公里的烏蘭布和沙漠邊緣地區(qū)為研究區(qū)，選取分布稀少

4、、集聚、成群團(tuán)狀的喬木沙棗和灌木檉柳、花棒為研究對象,進(jìn)行了抽樣案例研究和模擬研究。案例研究中，以花棒為例，單元大小為10*10 m2，對ACS、分層ACS和兩階段ACS的外業(yè)調(diào)查、數(shù)據(jù)收集、估計(jì)量計(jì)算和成本計(jì)算均做了詳細(xì)闡述。模擬研究中，采用自適應(yīng)群團(tuán)抽樣、分層自適應(yīng)群團(tuán)抽樣和兩階段自適應(yīng)群團(tuán)抽樣3類不同的設(shè)計(jì)，4種ACS設(shè)計(jì)，5種分層ACS設(shè)計(jì)、2種兩階段ACS設(shè)計(jì)和3種傳統(tǒng)的抽樣設(shè)計(jì)，共計(jì)14種抽樣設(shè)計(jì)，分別對沙棗、檉柳、花棒3種

5、植被，在6種不同單元大小、5種抽樣比、5種最初樣本量和10種不同重復(fù)抽樣次數(shù)的條件下，進(jìn)行了模擬抽樣實(shí)驗(yàn)。采用均值估計(jì)、均值方差估計(jì)、均值估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差和均值方差估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)差4種指標(biāo)作為衡量抽樣精度的指標(biāo)。主要研究結(jié)論和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　1、首次將自適應(yīng)群團(tuán)抽樣應(yīng)用于我國植被調(diào)查研究。
　　2、提出了一種新的分層自適應(yīng)群團(tuán)抽樣設(shè)計(jì)，給出了無偏估計(jì)量公式，并證明了估計(jì)量的無偏性。
　　3、證實(shí)了三種自適應(yīng)群團(tuán)抽樣設(shè)計(jì)方法均優(yōu)于