延庆县森林资源动态变化的灰色预测研究摘要：依据延庆县***～2009年前后5次的森林资源二类调查资料，应用灰色系统理论分别建立有林地面积预测模型、林木总蓄积量预测模型、森林覆盖率预测模型，对延庆县未来十年内的森林资源动态变化趋势进行预测结果表明，这些预测模型具有较高的预测精度，且计算量少、方法简单实用、关键词：延庆县；森林资源；灰色预测：F216.23文献标识码：A：1673-5919（2015）01-0014-03DOI：10.13691/jki23-1539/f.2015.01.0041研究区概况及数据1.1研究区概况研究区延庆县位于北京市西北部，县城距北京市城区约74km，为北京市辖远郊县。地理坐标介于东经115044r～116034'、北纬40。10'～40。47'之间。县城呈东北向西南延伸的长方形，境内地势东北高、西北低，东、南、北三面环山、西面为官厅水库，在县域西南部形成山间盆地。土地总面积为l993.75km2，其中，山区面积占72.8%，平原面积占26.2%，水域面积占l%。现辖11镇4乡，2012年末常住人口为31.7万。延庆县地处暖温带与中温带、半干旱与半湿润的过渡地带，属大陆性季风气候区，冬季干旱寒冷，夏季炎热多雨。地带性植被为暖温带落叶阔叶林和温带针叶林，但南于早期人为破坏，现已不多见。中山上部植被现已演替为山顶杂草草甸和桦、山杨、栎类及混交次生林；中山中、下部的阴坡分布着大面积的辽东栎、蒙古栎萌生丛和灌丛，局部地区生长有山杨和油松林，阳坡主要有侧柏、山杏等；低山区原生植被破坏后，演替为各类灌丛，种类以酸枣、荆条为主，草本有白草、菅草、黄草、蒿类等；山间盆地及沟谷地带生长有杨、柳、榆、桑、核桃楸、板栗等。延庆县人工栽植的树种主要有油松、侧柏、落叶松、刺槐、国槐、杨、柳、榆、椿、栾树、黄栌、火炬、元宝枫等。1.2数据本文试验用的基础数据于延庆县***.1994、1999、2004、2009年前后5次的森林资源二类调查结果。2森林资源变化趋势的灰色预测模型森林资源的预测方法有许多，如线形回归、非线形回归等。从实践工作经验、实际数据特征、时间序列图形、预测误差比较等方面综合分析，用灰色数列模型预测森林资源的发展趋势是目前常用的预测方法，具有预测精度高、所需样本数量少、计算简单等优点[l]。因此，本文将该方法引入到延庆县森林资源主要指标发展趋势的预测和5年计划制定上来。2.1灰色预测建模过程方法灰色预测模型GM（1，1）采用一阶微分，指的是只有一个变量方程拟合的模型，其代表的微分方程是：式中，t为时间，a、b为待估参数，分别称为发展灰数和内生控制灰数。x（1）是原始数据x（1）的一次累加生成。该微分方程表示的是动态模型，能够反映事物发展的连续性，其数学建模方法可归纳为：2.1.1建立GM（1，1）模型2.1.2预测模型的还原生成通过灰色预测模型计算出来的数值是一次累加生成值，必须进行还原生成才能得到真实的模拟值。对于第k个时刻的模拟值为：灰色系统理论一般采用3种检验方法来判断模型的精度，包括残差检验、关联度检验和后验差检验。在本文中采取后验差检验。根据C和p的计算结果，参照表1所示的精度检验等级对模型精度进行评定。如果检验合格，则可以用模型进行预测。当所建立的模型残差---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---较大、精度不够理想时，为提高精度，一般可以对其残差进行残差GM（1，1）模型建模分析，以修正预测模型。3延庆县森林资源变化趋势的灰色预测森林资源的动态变化，主要是指各类森林面积、蓄积、生长量与消牦量在一定时问范罔内的变化情况。本文对延庆县森林资源变化趋势的灰色预测主要包括了有林地面积、林木总蓄积量、森林覆盖率三个指标。3.1预测模型的建立根据延庆县***-2009年前后5次（每相隔5年）的森林资源二类调查资料，取***年、1994年、1999年、2004年、2009年共5次有林地面积数据、林木总蓄积量数据、森林覆盖率数据（见表2）分别建立GM（1，1）模型。3.1.1有林地面积预测模型以DPS7.5为工具，经过二次残差序列建模分析，算出a=-0.069612、b=2960.183258，将a、b值代人（3-3）式，则求出延庆县有林地面积发展趋势的灰色GM（1，1）预测模型：以DPS7.5为工具，由计...