吴 恒 朱丽艳 李 华 罗春林 吴雪琼

(国家林业局昆明勘察设计院，云南 昆明 650216)

林分立地质量的准确评价是森林科学经营的前提，地位级法作为立地质量评价的可靠手段在林业生产实践中被广泛的运用[1-2]。林分断面积生长模型以林分总体特征为基础预估整个林分的生长和收获量。 Richards和Schumacher是可变密度生长模型的2种主要形式，Richards模型适应性强、拟合优度大[3]，Schumacher模型形式简单、实用性强[4]。对不同生长模型的性能比较将有助于模型形式的不断改进。

基于生物学理论或假设而推导出来的理论生长模型，其参数有一定的生物学意义并且适用性较强[2-5]，林分断面积生长模型参数求解常将非线性方程线性化，再利用最小二乘法或极大似然估计法等求解[6-7]。最小二乘法和极大似然估计法都是建立在具有连续可导的光滑搜索空间的假设基础上，且是在梯度方向上寻优的局部搜索技术[8]，可能陷入局部最优解，参数求解时搜索速度随反演参数增多呈级数减慢，误差传递导致不收敛等缺点[9-12]，参数求解误差影响着林分断面积生长模型的预测精度。昆明市地处云贵高原中部，分布有云贵高原典型森林植被类型，但长期以来缺少对林区主要针叶树种立地质量的准确评价和生长过程的模型研究。采用优化算法进行林分断面积生长模型参数估计，对提高模型预测精度和确保参数稳定性具有积极意义。本研究旨在建立昆明市4种主要针叶树种地位级表和林分断面积生长模型，基于不同优化算法建立针叶树种林分断面积生长模型，比较不同优化算法效率，分析模型形式和参数求解稳定性，为优化算法在生长模型参数估计中的运用提供参考。……