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龙图腾网获悉中国林业科学研究院资源信息研究所申请的专利一种基于立地因子评价森林碳储量潜力的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115630866B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211313140.5，技术领域涉及：G06Q10/063；该发明授权一种基于立地因子评价森林碳储量潜力的方法是由李海奎;黄金金;秦江环;张聪;刘琪设计研发完成，并于2022-10-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于立地因子评价森林碳储量潜力的方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种基于立地因子评价森林碳储量潜力的方法，采用Mitscherlich方程构建林分平均胸径与相应调查时间间隔的关系，反推确定林分年龄；基于林分平均木碳储量的生长，划分立地质量等级，建立碳储量分级生长模型，求导后，以林龄作为预测变量，确定碳储量连年生长量；基于一般线性回归模型，采用向后剔除法，筛选出对固碳速率有影响的因子，量化林分因子、环境驱动力对森林碳储量潜力的影响方向和程度，并基于立地因子探究树种对固碳潜力的影响差异。本发明构建碳储量连年生长量与林分因子和环境驱动力之间的线性关系，为定量评估气候变化下未来某一时段宜林地的固碳潜力提供了一种新方法，为制定合适的造林计划和碳减排政策提供技术支撑。

本发明授权一种基于立地因子评价森林碳储量潜力的方法在权利要求书中公布了：1.一种基于立地因子评价森林碳储量潜力的方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一、筛选出样地内连续多期调查的样木，重组样地，并匹配非生物环境因子； 基础数据为每间隔一段固定时间的连续调查数据，以第一次调查期作为起始点，最后一次调查期作为终点，共k个调查期；每个样地调查时，需获取相应的地理因子、地形因子、土壤因子和气候因子，统称为环境驱动力；每个调查期内，记录样地内所有单木的树种类型和实测胸径，筛选出k个调查期内皆存活的样木，即有k个实测胸径数据，且要求同一树种的保留木株数不少于5株；当样地内存在多个组成树种时，按树种类型分属于不同的样地，以树种号加样地号构成唯一编号重组样地；单木碳储量为地上部分碳储量和地下部分碳储量之和，采用林业行业标准的立木生物量模型和碳储量计量参数计算获得；重组样地的平均胸径采用所有保留木的平方平均胸径，样地碳储量采用所有保留木碳储量的算数平均值，即林分平均木碳储量，计算公式如下： ， ， 式1～2中：n为重组样地的保留木株数，为保留木胸径，为保留木碳储量； 步骤二、基于含约束的Mitscherlich生长方程，建立林分平均胸径与相应调查时间间隔的关系，再根据林分平均胸径反推确定林分年龄； 反推确定林分年龄包括如下步骤： 步骤2-1：以首末两期的林分平均胸径计算年生长速率S，降序排列，根据样本量的大小，选择合适的类数，采用有序样本聚类进行初始分级，获得生长等级数M，有序样本聚类算法采用最优分割法进行分类，其最小误差函数递推公式如式4； ， ， 式3～4中：为样地初期的平均胸径，为样地第k期即最后一期的平均胸径，为首末两次调查期的时间间隔，表示分类的损失函数，表示分类方案，M为分类等级数，N表示样地数，X表示某类等级下的样地数，表示某类样本离差平方和； 步骤2-2：采用起始点约束的Mitscherlich生长方程，简化后如式5，以树种为哑变量构造参数b，通过等间距构造哑变量法，以初始生长等级为哑变量构造参数a，拟合林分平均胸径与相应时间间隔的关系，如式6，通过双重迭代算法确定各样地最终所属的生长等级； ， ， 式5～6中：为第i个样地第j期的林分平均胸径，为第i个样地初期时的林分平均胸径，a是反映林地生产潜力的参数，b为与树种的生长速度有关的参数，为第j期与调查初期的时间间隔，、为模型参数，为初始生长等级的哑变量，即当生长等级属于第m级时，其值为1，否则为0；为胸径生长模型中相邻生长等级间参数a的差值，为树种的哑变量，即当树种为z时，其值为1，否则为0； 步骤2-3：根据各样地最终所属的生长等级，重新构造参数a，如式7，拟合后可获得模型参数； ， 式中：为最终生长等级的哑变量，即当生长等级属于第m级时，其值为1，否则为0； 步骤2-4：由通过起始点的胸径生长模型，如式8，反推得到初期林龄的计算公式，见式9，根据各样地的树种类型和所属生长等级，确定模型参数，并代入初期林分平均胸径，估计各样地的初期林龄，根据不同调查时期的时间间隔可得其余时期下样地的年龄，如式10； ， ， ， 式8～10中：为第i个样地的初期林龄，为第i个样地第j期的林龄； 步骤三、基于林分平均木碳储量的生长，划分立地质量等级； 划分立地质量等级包括如下步骤： 步骤3-1：同一样地的多期平均木碳储量皆用唯一编号标注，以样地的唯一编号代替各样地的立地质量情况，按样地号升序排列； 步骤3-2：根据样地数量和各样地间平均木碳储量的差异，确定立地质量等级数H，基于Richards生长方程，以林分平均木碳储量为因变量，以林分年龄为自变量，分级拟合碳储量生长曲线簇，如式11； ， 式11中：为第i个样地第j期的林分平均木碳储量，、、为模型参数，为初始立地质量等级的哑变量，即当立地质量等级属于第h级时，其值为1，否则为0；为碳储量生长曲线簇中相邻曲线间参数a的差值，为碳储量生长曲线簇中相邻曲线间参数c的差值； 步骤3-3：计算H个立地质量等级下每个样地的平均木碳储量估计值，选择具有最小离差平方和的曲线作为该样地所属的立地质量等级，反复迭代，直到每个样地的立地质量等级不再发生变化，此时的分类结果确定为最终的立地质量等级； 步骤四、以Richards生长方程为基础，建立碳储量分级生长模型，确定碳储量连年生长量方程，以林龄为预测变量，计算各样地某个时点下的固碳速率，即碳储量连年生长量； 步骤五、采用向后剔除法，筛选出对固碳速率有影响的因子； 建立碳储量分级生长模型并计算固碳速率包括如下步骤： 步骤4-1：基于最终的立地质量等级，采用等间距构造哑变量法，将立地质量等级反映在参数a、c上，以参数b区分树种，采用Richards生长方程拟合林分平均木碳储量与林龄的关系，建立碳储量分级生长模型，如式12； ， 式12中：为最终立地质量等级的哑变量； 步骤4-2：对式12中的林龄求导，获得碳储量连年生长量分级方程，即林分平均木在某年的实际固碳速率，如式13； ， 式13中：，，，为第i个样地第j期的林分平均木碳储量连年生长量； 步骤4-3：以林龄为预测变量，代入式13，计算各样地某个时点时的固碳速率； 步骤六、基于一般线性回归模型，量化林分因子、环境驱动力对森林碳储量潜力的影响方向和程度，并基于立地因子探究树种对固碳潜力的影响差异。

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