森林碳汇影响因素的灰色关联分析

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1、森林碳汇影响因素的灰色关联分析【摘要】根据森林资源清查以及生物量转换因子法计算的森林碳汇量，选取森林抚育基金、造林面积、木材产量、受火灾森林面积、受病虫害发生的面积等指标作为森林碳汇量的相关影响因素，开展对浙江省森林碳汇影响因素的灰色关联分析。结果表明：森林抚育投资是最主要的影响因素，与其他指标相比较，森林火灾在促进森林碳汇量增长方面的作用相对较弱。【关键词】森林碳汇碳储量灰色关联度影响因素森林生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用，为人类提供了食物、医药及其他工农业生产的原料，更重要的

2、是支撑与维持地球的生命支持系统，维持生命物质的生物地化循环与水文循环，维持生物物种与遗传多样性，净化环境，维持大气化学的平衡与稳定。正是因为如此，越来越多的学者对森林碳汇问题做了大量研究，如在对森林碳汇的研究中，法国研宄表明，1991年其森林固碳总量为20亿t，其中森林碳汇影响因素的灰色关联分析【摘要】根据森林资源清查以及生物量转换因子法计算的森林碳汇量，选取森林抚育基金、造林面积、木材产量、受火灾森林面积、受病虫害发生的面积等指标作为森林碳汇量的相关影响因素，开展对浙江省森林碳汇影响因素的灰色关联分析。结果表明：森林抚育投资是最主要

3、的影响因素，与其他指标相比较，森林火灾在促进森林碳汇量增长方面的作用相对较弱。【关键词】森林碳汇碳储量灰色关联度影响因素森林生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用，为人类提供了食物、医药及其他工农业生产的原料，更重要的是支撑与维持地球的生命支持系统，维持生命物质的生物地化循环与水文循环，维持生物物种与遗传多样性，净化环境，维持大气化学的平衡与稳定。正是因为如此，越来越多的学者对森林碳汇问题做了大量研究，如在对森林碳汇的研究中，法国研宄表明，1991年其森林固碳总量为20亿t，其中森林生物

4、固碳8.6亿t，林地固碳11.4亿t。在我国，首先在国家层次上对森林碳汇进行计量的是康惠宁等人，其研宄结果表明，我国森林每年平均净碳汇量为0.8627X108t,未来20年内增加的森林净碳汇能力约为773X108U郗婷婷等(2006)引入森林蓄积量扩展法计算黑龙江省森林碳储量为17.38亿t。李秀娟等(2009)采用NPP增长驱动下的碳周转模型分别计算了1982-1999年森林生态系统累积碳汇量为0.862Pg,年均碳汇量为0.051Pg,其中，年均固定在森林植被中的碳汇量为0.034Pg，固定在凋落物中的碳汇量为0.013Pg，固定

5、在森林土壤中的碳汇量为0.004Pg。综述现有的研究成果，国内很少有关于森林碳汇量影响因素的研宄。森林碳汇功能是一个十分复杂的生物学和生态学过程，其固碳放氧能力的强弱既取决于森林树种、林龄等自身因素的影响，同时又受到自然、社会等多种因素的影响，它是许多因素综合作用的结果。因此，本文在此将森林碳汇过程看作是既含有已知信息又含有未知信息的灰色动态系统，选取森林抚育基金、造林面积、木材产量、受火灾森林面积、受病虫害发生的面积等指标作为森林碳汇量的相关影响因素，从时间序列数据本身挖掘有用的信息，寻找碳汇增长的内在规律及其主要影响因素。1研宄方

6、法1.1灰色关联分析及其计算方法概述灰色系统理论(邓聚龙，1982)是以“部分信息已知、部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行行为、演化规律的正确描述和有效监控。其中，灰色关联度分析模型是一种重要的分析方法。它是根据因素之间发展趋势的相似或者相异程度作为衡量因素关联度的一种方法。在一个系统内，随着时间的发展，各因素变化的态势具有相同性，则可以说二者同步变化程度高，即两者关联度较高，反之，则是相反的。灰色关联度模型的计算步骤如下：(1)要确定

7、反映系统行为特征的参考数列XO(t)和影响系统行为的相关因素数据数列Xi(t)(i=l,2,3，…，n)。(2)由于系统中各个因素所表示的物理意义是不同的，使得数据的量纲在一定程度上的是不相同的而导致比较上的困难。因此在进行灰色关联度分析时，需要对原始数据进行初值化处理，即无量纲化处理。将原始数据Xi(i=0,1,2,n)进行初值化处理得到Zi(i=0,1,2,n)o其中初值化公式为：(1)计算初值化后的特征数据与相关因素数据初值之间的差序列M(t)。即此时的参考数列Z0,与比较数列Zi之间的结果。其差列Ai的计算公式：(2)求取差列

8、中的最大值和最小值。即差序列中的最大值M=△max和最小值m=Amax。(5)计算关联系n为分辨系数通常范围在0〜1之间，在这里取分辨系数n=o.5o关联系数计算公式：(6)求灰色关联度。因为关联系数是系统行为特征数据与