- Cột ∆%: ghi sai số tương đối bình quân tính được
3.2.Xác lập phương trình tính thể tích gỗ dưới cành
Thể tích gỗ dưới cành là một chỉ tiêu quan trọng thể hiện giá trị sản phẩm của cây gỗ, ở đây đề tài xác lập phương thể tích gỗ dưới cành lý thuyết làm cơ sở xác định thể tích gỗ dưới cành lấy ra sau này.
Đề tài thử nghiệm 3 phương trình để tính thể tích gỗ dưới cành cho 4 lồi cây nghiên cứu là:
- Vdc =ao+a1V+a2(Hdc/H) (1)
- Vdc =ao+a1*V (2)
- Vdc = K*Db*Hc (3)
- Phương trình (1): đặt Vdc = Y, V = X1, Hdc/H = X2 đưa phương trình về dạng Y = ao + aX1 + bX2
- Phương trình (2): đặt Vdc = Y, V = X ; đưa phương trình trở về dạng Y = ao + a1X
- Phương trình (3), đưa trở về dạng đường thẳng
Logarit hai vế của phương trình ta được: LogVdc = logk + alogd + blogh Đặt: LogVdc = Y, logk = ao, logd = X1, logh = X2 đưa phương trình về dạng Y = ao + aX1 + bX2
Sau khi các phương trình được đưa về dạng tuyến tính, sử dụng phần mềm Excel để phân tích tương quan, xác định được hệ số tương quan, hệ số xác định, các tham số của phương trình. Từ phương trình lý thuyết, thay các giá trị tham số và các nhân tố điều tra vào tính ra thể tích dưới cành lý thuyết, sử dụng cơng thức (3.2.3) để tính các sai số tương đối và sai số tương đối bình quân. Ở phương trình (2), để tính giá trị thể tích dưới cành lý thuyết (VdcL) từ phương trình, biến số V thay vào là giá trị thể tích thân cây lý thuyết (VL) tính được từ phương trình xác định thể tích thân cây tốt nhất đã được lựa chọn cho từng lồi ở phần 3.1.
3.2.1 Xoay
Bảng 2a. Kết quả xác lập phương trình thể tích gỗ dưới cành cho lồi Xoay
Phương trình n Các tham số R 2 ∆max ∆% 1 40 Vdc =-2.1505+0.9046*V+3.3542*(Hdc/H) 0.997 9.7 4.5 10 10.3 5.8 50 Vdc =-2.0755+0.8904*V+3.3515*( Hdc/H) 0.997 12.5 5.3 2 40 Vdc =-0.3632+0.9399*V 0.995 18.9 4.6 10 14.9 6.5 50 Vdc =-0.3264+0.9285*V 0.992 16.5 5.5 3 40 Vdc =0.00004586*D2.3167*H0.5447 0.981 22.1 4.9 10 14.6 7.8 50 Vdc =0.0000265*D2.2611*H0.7575 0.981 16.8 5.2
Kết quả tổng hợp ở bảng 2a cho thấy:
Cả ba phương trình của những cây tính tốn đều cĩ hệ số xác định rất cao, tương ứng là: R2
1=0.997, R2
2=0.995, R2
3=0.981; Sai số tương đối bình quân nhỏ tương ứng là ∆%1bq=4.5%, ∆%2bq=4.6%, ∆%3bq=4.9%; sai số lớn nhất mắc phải là: ∆max1=9.7%, ∆max2=18.9%, ∆max3=22.1%;
Đối với những cây kiểm tra, sai số tương đối bình quân tương ứng là ∆%1bq=5.8%, ∆%2bq=6.5%, ∆%3bq=7.8%; sai số lớn nhất mắc phải là ∆max1=10.3%, ∆max2=14.9%, ∆max3=14.6%;
Từ kết quả trên nhận thấy thể tích dưới cành được xác định từ 3 phương trình trên đều cho độ chính xác rất cao và cĩ thể gộp số liệu ở những cây tính tốn và những cây kiểm tra thành một đơn vị để xác lập phương trình chung.
Kết quả là: phương trình cho hệ số xác định rất cao (tương ứng là R2
1=0.997, R2
2=0.992, R2
∆%1bq=5.3%, ∆%2bq=5.5%, ∆%3bq=5.2%; sai số tương đối lớn nhất mắc phải ở mức tương tự nhau lần lượt là ∆max1=12.5%, ∆max2=16.5% , ∆max3=16.8%;
Kết quả cho thấy hệ số xác định của các phương trình khi dùng những cây tính tốn và sau khi gộp cĩ giá trị gần như khơng thay đổi. Sai số tăng lên một ít đối với số cây sau khi gộp nhưng khơng đáng kể.
Như vậy, từ kết quả xác lập phương trình của những cây tính tốn cũng như khi gộp chung số liệu cĩ thể thấy cả ba phương trình đều cĩ hệ số xác định cao, sai số tương đối bình quân cũng như sai số lớn nhất mắc phải đều thấp và xấp xỉ như nhau. Phương trình 1 cĩ sai số mắc phải nhỏ nhất, tuy nhiên, phương trình 2 đơn giản hơn và tránh được sai số tích lũy trong lập biểu, trong thực tế sử dụng sẽ giảm bớt được nhân tố Hdc. Chọn phương trình 2 làm cơ sở xác định thể tích gỗ dưới cành thân cây lý thuyết của lồi cây Xoay phục vụ cho các nội dung tiếp theo.
Phương trình cụ thể là: Vdc =-0.3264+0.9285*V (3.2.1)
3.2.2 Trâm trắng
Bảng 2b. Kết quả xác lập phương trình thể tích gỗ dưới cành cho lồi Trâm trắng
Phương trình n Các tham số R 2 ∆max ∆% 1 46 Vdc =-2.6888 +0.87*V+4.4218*( Hdc/H) 0.997 10.8 4.6 10 15.9 5.0 56 Vdc =-3.3525+0.89*V+5.4445*( Hdc/H) 0.996 15.1 4.8 2 46 Vdc =-0.069+0.8605*V 0.992 15.2 6.3 10 9.9 5.4 56 Vdc =-0.2091+0.8901*V 0.988 16.1 5.9 3 46 Vdc =0.0000378*D2.2038*H0.7080 0.973 14.4 6.2 10 17.3 5.1 56 Vdc =0.000037*D2.2203*H0.6941 0.977 17.7 6.0
Kết quả tổng hợp ở bảng 2b cho thấy: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phương trình lập từ những cây tính tốn đều cĩ hệ số xác định rất cao, tương ứng là: R2
1=0.997, R2
2=0.992 và R2
3=0.973; Sai số tương đối bình quân của chúng đều nhỏ (∆%1bq=4.6%, ∆%2bq=6.3%, ∆%3bq=6.2%); sai số lớn nhất mắc phải tương ứng là: ∆%1max=10.8%, ∆%2max=15.2% và ∆%3max=14.4%;
Sai số tương đối bình quân của những cây kiểm tra tương ứng là ∆%1bq=5.0%, ∆%2bq=5.4%, ∆%3bq=5.1% sai số lớn nhất mắc phải là ∆%1max=15.9%, ∆%2max=9.9% và ∆%3max=17.3%;
Qua đĩ nhận thấy phương trình xác định thể tích dưới cành được cho độ chính xác cao và cĩ thể gộp số liệu ở những cây tính tốn và những cây kiểm tra thành một đơn vị để xác lập phương trình chung.
Kết quả tính tốn cho thấy: hệ số xác định của 3 phương trình rất cao (tương ứng là R2
1=0.996, R2
2=0.988 và R2
3=0.977), sai số tương đối bình quân đều rất nhỏ, ở mức ∆%1bq=4.8%, ∆%2bq=5.9%, ∆%3bq=6.0%; sai số tương đối lớn nhất mắc phải ở mức tương tự nhau lần lượt là ∆%1max=15.1%, ∆%2max=16.1% và ∆%3max=17.7%;
Sau khi gộp số liệu và xác lập phương trình ta thấy: hệ số xác định của các phương trình trước gộp và sau gộp cĩ giá trị gần như nhau, sai số tương đối bình quân cĩ thay đổi nhưng khơng đáng kể.
Như vậy, kết quả xác lập phương trình của cả ba phương trình đều cĩ hệ số xác định rất cao, sai số tương đối bình quân cũng như sai số lớn nhất mắc phải đều thấp và cĩ giá trị tương tự nhau. Vì thế ở đây chọn phương trình 2 là phương trình đơn giản nhất để làm cơ sở xác định thể tích gỗ dưới cành thân cây lý thuyết của lồi cây Trâm trắng phục vụ cho các nội dung tiếp theo.
3.2.3. Trám trắng
Bảng 2c. Kết quả xác lập phương trình thể tích gỗ dưới cành cho lồi Trám trắng
Phương trình n Các tham số R 2 ∆max ∆% 1 45 Vdc=-2.3022+0.8863*V+3.6238*( Hdc/H) 0.996 18.8 5.4 10 12.8 4.9 55 Vdc=-2.3258+0.8822*V+3.7007*( Hdc/H) 0.996 14.8 4.6 2 45 Vdc=-0.1357+0.8715*V 0.987 13.9 6.9 10 12.0 5.2 55 Vdc=-0.1242+0.8683*V 0.988 16.4 6.6 3 45 Vdc=0.0000282*D2.1614 *H0.8441 0.962 19.2 6.4 10 19.0 7.2 55 Vdc=0.0000323*D2.0861 *H0.894 0.964 17.2 6.6
Kết quả tổng hợp ở bảng 2c cho thấy:
Cả ba phương trình của những cây tính tốn đều cĩ hệ số xác định rất cao, tương ứng là: R2
1=0.996, R2
2=0.987 và R2
3=0.962;
Sai số tương đối bình quân đối với những cây tính tốn nhỏ (∆%1bq=5.4%, ∆%2bq=6.9%, ∆%3bq=6.4%); sai số lớn nhất mắc phải tương ứng là: ∆%1max=18.8%, ∆%2max=13.9% và ∆%3max=19.2%;
Đối với những cây kiểm tra, sai số tương đối bình quân tương ứng là ∆%1bq=4.9%, ∆%2bq=5.2%, ∆%3bq=7.2%; sai số lớn nhất mắc phải là ∆%1max=12.8%, ∆%2max=12.0% và ∆%3max=19.0%;
Từ kết quả trên nhận thấy thể tích dưới cành thân cây được xác định từ 3 phương trình trên đều cho độ chính xác rất cao và cĩ thể gộp số liệu ở những cây tính tốn và những cây kiểm tra thành một đơn vị để xác lập phương trình chung.
Kết quả tính tốn cho thấy: hệ số xác định của 3 phương trình rất cao (tương ứng là R2
1=0.996, R2
2=0.988 và R2
đều rất nhỏ, ở mức ∆%1bq=4.6%, ∆%2bq=6.6%, ∆%3bq=6.6%; sai số tương đối lớn nhất mắc phải ở mức tương tự nhau lần lượt là ∆%1max=14.8%, ∆%2max=16.4% và ∆%3max=17.2%;
Như vậy, kết quả xác lập phương trình của những cây tính tốn cũng như khi gộp chung số liệu cả ba phương trình đều cho hệ số xác định cao, sai số tương đối bình quân cũng như sai số lớn nhất mắc phải đều thấp và xấp xỉ như nhau. Do vậy, chọn phương trình 2 làm cơ sở xác định thể tích gỗ dưới cành thân cây lý thuyết của lồi cây Trám trắng phục vụ cho các nội dung tiếp theo.
Phương trình cụ thể là: Vdc = -0.1242+0.8683*V (3.2.3)
3.2.4. Chay (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Bảng 2d. Kết quả xác lập phương trình thể tích gỗ dưới cành cho lồi Chay
Phương trình n Các tham số R 2 ∆max ∆% 1 50 Vdc=-2.2999+0.883*V+3.676*(Hdc/H) 0.996 14.9 4.1 10 13.7 5.0 60 Vdc=-2.286+0.888*V+3.589*(Hdc/H) 0.994 14.0 4.9 2 50 Vdc=-0.074+0.870*V 0.986 18.4 5.3 10 10.9 6.9 60 Vdc=-0.056+0.868*V 0.984 16.7 5.7 3 50 Vdc=0.0000935*D1.72*H1.033 0.962 16.5 5.6 10 16.6 6.9 60 Vdc=0.0000956*D1.68*H1.078 0.960 20.0 5.8
Kết quả tổng hợp ở bảng 2d cho thấy:
Phương trình của những cây tính tốn cĩ hệ số xác định rất cao, tương ứng là: R2
1=0.996, R2
2=0.986 và R2
(∆%1bq=4.1%, ∆%2bq=5.3%, ∆%3bq=5.6%); sai số lớn nhất mắc phải lần lượt là: ∆%1max=14.9%, ∆%2max=18.4% và ∆%3max=16.5%;
Kết quả kiểm tra 10 cây cho: sai số tương đối bình quân tương ứng là ∆%1bq=5.0%, ∆%2bq=6.9%, ∆%3bq=6.9%, sai số lớn nhất mắc phải là ∆%1max=13.7%, ∆%2max=10.9% và ∆%3max=16.6%;
Từ kết quả trên nhận thấy thể tích dưới cành thân cây được xác định từ 3 phương trình trên đều cho độ chính xác rất cao và cĩ thể gộp số liệu ở những cây tính tốn và những cây kiểm tra thành một đơn vị để xác lập phương trình chung.
Kết quả tính tốn cho thấy: hệ số xác định của 3 phương trình rất cao (tương ứng là R2
1=0.994, R2
2=0.984 và R2
3=0.960), sai số tương đối bình quân đều rất nhỏ, ở mức ∆%1bq=4.9%, ∆%2bq=5.7%, ∆%3bq=5.8%; sai số tương đối lớn nhất mắc phải ở mức tương tự nhau lần lượt là ∆%1max=14.0%, ∆%2max=16.7% và ∆%3max=20.0%;
Như vậy, từ kết quả xác lập phương trình cả ba phương trình đều cĩ hệ số xác định rất cao, sai số tương đối bình quân cũng như sai số lớn nhất mắc phải đều thấp và xấp xỉ như nhau. Ở đây chọn phương trình 2 làm cơ sở xác định thể tích gỗ dưới cành thân cây lý thuyết của lồi cây Chay phục vụ cho các nội dung tiếp theo.
Phương trình cụ thể là: Vdc=-0.056+0.868*V (3.2.4) Tĩm lại:
Đề tài tiến hành thử nghiệm 03 phương trình để tính thể tích dưới cành cho 4 lồi cây: Xoay, Trâm trắng, Trám trắng, Chay và nhận thấy: cĩ mối quan hệ rất chặt chẽ giữa thể tích dưới cành (Vdc) với chiều cao dưới cành (Hdc), chiều cao vút ngọn (H) và thể tích thân cây (V) đối với tất cả 4 lồi, các phương trình lập được cĩ hệ số tương quan cao, sai số tương đối bình quân thấp nên đều cĩ thể sử dụng để tính thể tích dưới cành lý thuyết, tuy nhiên, dạng hàm -
Vdc=ao+a1*Vlà đơn giản và hợp lý hơn cả, do vậy, đề tài lựa chọn dạng quan hệ trên để xác lập phương trình tính thể tích dưới cành cho 4 lồi cây nghiên cứu.