Регрессионные модели для оценки фитомассы древостоев на основе бортового лидара

Аннотация

Введение. Развитие методов дистанционного зондирования лесов создаёт благоприятные предпосылки для адекватной оценки их фитомассы и углероддепонирующей способности во времени и пространстве. Наибольшие успехи в технологии и программном обеспечении при оценке фитомассы лесов достигнуты сегодня в их бортовом и наземном зондировании на основе лидара. Цель исследования – разработать модели фракционного состава фитомассы лесообразующих родов Евразии для последующего их использования при лидарном профилировании древостоев; выполнить сравнительный анализ видоспецифичных и всеобщих моделей фитомассы, а также ранжирование родов по разным фракциям фитомассы. Объекты и методы. Исходные материалы для анализа представлены фактическими значениями фитомассы 5 874 древостоев, полученными на пробных площадях. С целью повышения территориальной применимости результатов исследования исходные данные представлены совокупностями викарирующих видов на уровне родов и подродов Евразии. Разработаны регрессионные модели фитомассы древостоев, включая модели смешанного типа. Результаты. Проанализированы два альтернативных вида моделей: в одном случае независимые переменные представлены средней высотой древостоя и густотой, а в другом – относительной густотой как отношением среднего расстояния между деревьями к средней высоте древостоя. Модели первого из названных видов объясняют в среднем 84 %, тогда как вторые лишь 38 % изменчивости фитомассы. Все регрессионные коэффициенты значимы на уровне вероятности p<0,0001. Выполнено ранжирование родов по фракциям фитомассы. Рассчитаны смещения оценок фитомассы по моделям без учёта видового состава по отношению к оценкам, получаемым по тем же моделям, учитывающим видовой состав. Рекомендованы специальные исследования возможного занижения оценок фитомассы вследствие окклюзии деревьев нижней части лесного полога.