基于变系数回归模型的可燃物含水率预测模型

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森林火灾威胁着森林生态系统的稳定,对林业和林业经济造成了不可估量的损失。森林可燃物是林火燃烧的物质基础,其含水率决定了起火和燃烧的难易程度。研究森林可燃物含水率的变化规律对于预防林火发生、控制林火燃烧和蔓延具有重要意义,也可以为林火预报提供理论依据。本文研究工作主要分为以下几方面:首先,本文根据变系数回归理论,以气象因子作为解释变量,当前时刻含水率作为观测变量,分别建立基于一次函数的可燃物含水率变系数回归模型和基于三次函数的可燃物含水率变系数回归模型,模型精度分别为92%和94%;而根据线性回归理论和平衡含水率模型建立的可燃物含水率常系数回归模型的精度仅为85%。表明两个变系数模型的拟合效果均要好于常系数回归模型。说明可燃物含水率的变系数回归预测模型是可行的,且具有一定的实用价值。其次,根据部分线性变系数回归理论,本文建立了可燃物含水率的部分线性变系数回归预测模型。该模型能够反应出某些之前被忽略的因素对可燃物含水率的作用,虽然建模过程复杂但是模型精度高达97%。表明可燃物含水率的部分线性变系数回归预测模型也是可行的,而且拟合效果更优。最后,本文讨论了常系数线性回归模型、变系数回归模型和部分线性变系数回归模型的差异。线性回归模型只能体现出各个影响因子对响应变量的平均影响。而变系数回归模型和部分线性变系数回归模型则可以动态的反应不同状态下各个影响因子对可燃物含水率的影响。总而言之,就模型预测精准度而言,可燃物含水率的部分线性变系数回归预测模型更优;而就模型便捷性而言,可燃物含水率的变系数回归预测模型更优,实用性更强。
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