Chương 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.3. Lập biểu thể tích hai nhân tố
3.3.2. Lập biểu thể tích hai nhân tố theo phương pháp đường sinh
3.3.2.1. Lập phương trình đường sinh thân cây
Dựa trên việc xử lý và tính tốn bằng phần mềm Excel. Tác giả chỉ kiểm tra và định bậc cho phương trình từ n = 2 cho đến n = 9. Qua các bước xử lý, tính tốn từ phương trình đường sinh (2.35) đã xác định được phương trình đường sinh thích hợp. Kết quả thử để chọn bậc phương trình đường sinh thân cây thích hợp được tổng hợp tại Bảng 3. 27
Bảng 3.26. Kết quả định bậc phư ơng trình đường sinh thân cây
Dạng phương trình Kiểm tra sự tồn tại R
2 Kiểm tra sự tồn tại của các tham số
Có vỏ Khơng vỏ Có vỏ Không vỏ Bậc 3 + + - + Bậc 4 + + - - Bậc 5 + + + + Bậc 6 + + - - Bậc 7 + + + + Bậc 8 + + - - Bậc 9 + + - -
Ghi chú : + Đáp ứng được yêu cầu của bước kiểm tra - Không đáp ứng được yêu cầu của bước kiểm tra
Kết quả tại Bảng 3.26 cho thấy: hầu hết các dạng phương trình đều có hệ số xác định thỏa mãn yêu cầu (với R2 lớn : thường cho kết quả lớn hơn 0,9 ; giá trị Sig.F < 0.05 rất nhiều). Tại bước kiểm tra về sự tồn tại của các tham số thì chỉ có bậc 5, bậc 7 là phù hợp với cả hai phương trình đường sinh khơng vỏ và có vỏ. Đối với các phương trình này, tác giả đề xuất lựa chọn dạng phương trình đường sinh bậc 5 cho cả hai loại phương trình khơng vỏ và phương trình có vỏ với hệ số xác định R2 = 0,999 và các tham số của phương trình đều tồn tại ở mức ý nghĩa 0,05. Dạng phương tình bậc 5 là dạng phương trình được nhiều tác giả đã nghiên cứu về phương trình đường sinh cho thân cây trước đây sử dụng. Sau khi lựa chọn hàm thích hợp tác giả tiếp tục tiến hành các bước tiếp theo trong quy trình xây dựng phương trình đường sinh.
Phương trình đường sinh thân cây đi qua gốc toạ độ (0;0) thì cần phải loại bỏ tham số a0. Vì vậy, phương trình Koi có dạng:
Koi(kv)= 4,4786.x -18,3760.x2.+ 38,3618.x 3.- 36,5559.x4. + 13,3320.x5 (3.17) Để phương trình (3.16) và (3.17) đi qua điểm có toạ độ (0.9;1) (đây chính là tọa độ của điểm K09) thì bước tiếp theo ta cần phải tính K0i ứng với X tại điểm chia 0,9 sau đó chia phương trình (3.16) và (3.17) cho K0.1 ta được:
Koi(cv) = 4,4231.x - 18,0640.x2.+ 37,6414.x 3.- 35,7990.x4. + 13,0369.x5 (3.18)
Koi(kv) = 4,4132.x - 18,0412.x2.+ 37,6598.x 3.- 35,8947.x4. + 13,1044.x5 (3.19) Kiểm tra sự biến thiên của phương trình (3.18) và (3.19) cho thấy: cả hai dạng hàm đều tăng đơn điệu trong khoảng [0;1]; Khi tiến hành lấy đạo hàm của phương trình (3.18) và (3.19), kết quả tính tốn ta có Koi(cv) = 1,2384 > 0 và Koi(kv) = 1,2415 > 0 với bất kỳ giá trị nào của X. Vậy chứng tỏ Koi(cv) và Koi(kv) luôn tăng trong khoảng này.
Tính hình số tự nhiên f01: ta lấy tích phân từ 0 đến 1 của bình phương phương trình đường sinh (3.20) và (3.21) ta được hình số tự nhiên f01
Phương trình tích phân thể tích thân cây có vỏ:
Vcv(x)=6,7186.x3-41,3124.x4+136,6178.x5-289,8689.x6+418,9439.x7- 410,7520.x8+260,8807.x9 - 96,7819.x10+16,0045.x11 (3.20) Vkv(x)=6,6861.x3-41,1498.x4+136,2592.x5-289,5526.x6+419,2210.x7- 411,8341.x8+262,1342.x9-97,4724.x10+16,1583.x11 (3.21) Thay x=1 vào phương trình (3.20) và (3.21) được hình số tự nhiên f01 có vỏ và f01khơng vỏ: f01cv = 0,4505; f01kv = 0,4498
Dựa theo phương trình đường sinh đã xác định cho thấy giữa Koilt và Koitt bám rất sát nhau, chứng tỏ các phương trình xác định được đã mơ tả rất tốt sự thay đổi đường kính của thân cây có vỏ và thân cây không
vỏ. Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi này được trình bày tại Hình 3.4 và Hình 3.5
Hình 3.5. Biểu đồ thể hiện Koilt và Koitt của phương trình đường sinh khơng vỏ
3.3.2.2. Lập biểu thể tích thân cây có vỏ và khơng vỏ 2 nhân tố Kết quả thể hiện qua Bảng 3.27 và 3.28
Bảng 3.27. Biểu thể tích thân cây có vỏ 2 nhân tố cho lồi Cao su Di/Hi 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 18 0,1705 0,1779 0,1853 0,1927 0,2001 20 0,2105 0,2196 0,2288 0,2379 0,2470 0,2562 22 0,2657 0,2768 0,2879 0,2989 0,30100 24 0,3163 0,3294 0,3426 0,3557 0,3689 26 0,3866 0,4021 0,4175 0,4329 0,4484 28 0,4663 0,4842 0,5021 0,5200 30 0,5353 0,5558 0,5764 0,5968 0,6176 32 0,6324 0,6558 0,6792 0,7026 0,7260 34 0,7139 0,7404 0,7669 0,7932 0,8196 0,8461 36 0,8300 0,8596 0,8893 0,9189 0,9485 38 0,9578 0,9908 1,0238 1,0569 1,0899 40 1,0979 1,1344 1,1710 1,2076 42 1,2507 1,2911 1,3314 1,3716
Bảng 3.28. Biểu thể tích thân cây khơng vỏ 2 nhân tố cho lồi Cao su Di/Hi 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 18 0,1473 0,1537 0,1601 0,1665 0,1729 20 0,1825 0,1904 0,1983 0,2062 0,2142 0,2221 22 0,2311 0,2407 0,2503 0,2599 0,2695 24 0,2756 0,2871 0,2986 0,3101 0,3215 26 0,3376 0,3511 0,3646 0,3781 0,392 28 0,4079 0,4236 0,4393 0,455 30 0,4690 0,4870 0,5051 0,523 0,54111 32 0,5549 0,5754 0,596 0,61648 0,6370 34 0,6271 0,6503 0,674 0,69676 0,7200 0,7432 36 0,7299 0,756 0,78196 0,8080 0,8341 38 0,843 0,87206 0,9011 0,9302 0,9593 40 0,96708 0,9993 1,0315 1,0638 42 1,1026 1,1381 1,1737 1,2093
3.3.2.3. Đánh giá và kiểm tra biểu thể tích đề xuất
Bảng 3.29. Các sai số cho biểu thể tích thân cây 2 nhân tố
Chỉ số Vcv Vkv
Sai số hệ thống (%) 9,65 10,63
Sai quân phương (%) ±12,27 ± 1281
Phạm vi sai số giới hạn (-∆min - +∆max)(%) -9 ÷ 0 +24 -0,08 ÷ 0+24
Độ chính xác điều tra (%) ± 3,88 ± 4,05
Kết quả kiểm tra sai số của biểu có vỏ và khơng vỏ theo phương pháp đương sinh thể hiện qua Bảng 3.29 và Phụ biểu 8.2.2 cho thấy: Sai số trung bình Vcv = 9,65% và Vkv =10,63%, sai số cá biệt về thể tích có vỏ và khơng vỏ chỉ có 1 giá trị lớn hơn 20% , các giá trị sai số cịn lại đều có giá trị nhỏ hơn 15%. Độ chính xác điều tra của Biểu thể tích lập được theo phương pháp đường sinh có giá trị nhỏ hơn so với hai biểu thể tích lập được theo phương pháp tương quan và các giá trị sai số nhỏ hơn. Do vậy, Biểu thể tích lập được theo phương pháp đường sinh sẽ được lựa chọn để xác định thể tích thân cây vút ngọn cho lồi Cao su tại khu vực nghiên cứu. Đây là một kết quả có mức độ tin cậy cao, đáp ứng tốt được độ chính xác trong việc xác định thể tích thân cây vút ngọn cá lẻ hay thể tích lâm phần.