基于随机森林的不同径级树木死亡影响因子研究

摘要

树木死亡是多种因素共同作用的结果,然而不同径级的林木,导致其死亡的原因是否相同尚不明确。以坝上地区小叶杨为对象,于2016—2017年调查了100块20m×20m样地。以林木胸径、林木相对断面积、林龄、林分密度、不同土层土壤含水量和土壤容重等11个因子为输入变量,运用随机森林算法分别不同径级建立树木死亡模型,分析各因子对不同径级树木死亡的影响大小,并得到关键影响因子的阈值。结果表明:依据不同径级树木死亡与影响因子的相关性不同,可将林木径级划分为25cm;胸径600株/hm2时,树木死亡率随着密度的增加明显上升;胸径>25cm时,20—60cm土壤水分和林分断面积对树木死亡的影响最大且相近,当20—60cm土壤质量含水量>5%时,树木死亡率明显下降;基于随机森林算法建立的树木死亡模型可以解释树木死亡70%—90%的变异,具有一定的预测优势和应用价值,可为坝上地区树木死亡预测和防护林的经营管护提供参考。