Содержание
Введение
1 Обработка лесоводственной информации
1.1 Исходные данные и их характеристика
1.2 Группировка результатов наблюдения
1.3 Графическое изображение рядов распределения
1.4 Виды средних
1.5 Показатели вариации признаков
1.6 Ошибки и надёжность статистических показателей
2 Анализ лесоводственной информации
Заключение
Библиографический список
Введение
В лесохозяйственных и биологических исследованиях постоянно имеют дело с оценкой массовых явлений. Эти явления нередко представляются сложными, с первого взгляда беспорядочными, вследствие разнообразия (варьирования) в размерах, весе в поведении отдельных единиц или индивидуумов составляющих массовые явления.
Чтобы разобраться в сущности таких явлений и дать им оценку, необходимо располагать соответствующим методом и теорией.
Вариационная статистика излагает методы изучения массовых явлений и построения для них количественных оценок. Отдельные единицы или индивидуумы, подлежащие наблюдению (измерению, взвешиванию или подсчёту), называют вариантами. Коллективы отдельных единиц, характеризующихся определённой общностью, называют статистическими совокупностями.
Различают совокупности выборочные и генеральные. Генеральной совокупностью является весь коллектив единиц, подлежащих изучению. Число единиц в таком коллективе бесконечно большое. Выборочной совокупностью или выборкой называют часть единиц, выбранных для наблюдения.
При статистических наблюдениях в биологии практически всегда имеют дело с выборками и по результатам их судят о совокупности.
В настоящей работе приводится обработка и анализ определённой лесоводственной информации.
1 Обработка лесоводственной информации
1.1 Исходные данные и их характеристика
Исходные данные для обработки представляют собой информацию о линейных размерах деревьев (диаметре ствола на высоте 1,3 метра, диаметра кроны) и их пространственных показателях (площади роста). Отбор данных был производён в количестве 50 вариант (деревьев). Изначальным номером отбора, был номер варианты данный моим глубокоуважаемым преподавателем, да и просто хорошим человек А.Г. Неповинных.
На рисунке 1 представлены показатели, характеризующие отдельное дерево.
а) диаметр ствола на высоте 1,3 метра (d1,3)
б) диаметр кроны дерева (dкр)
в) площадь роста дереве (S)
Рисунок 1 –Показатели, характеризующие отдельное дерево
В таблице 1 представлены морфолого-пространственные показатели смешанных пихтовых насаждений Большемуртинского лесхоза.
Таблица 1 – Морфолого-пространственные показатели деревьев смешанных пихтовых насаждений Большемуртинского лесхоза
№ п.п. | № дерева | Порода | Диаметр ствола, см | Диаметр кроны, м | Площадь роста, м2 |
1 | 5 | Ос | 21,3 | 1,0 | 15,75 |
2 | 6 | П | 7,5 | 2,9 | 57,78 |
3 | 7 | Б | 19,9 | 3,9 | 106,83 |
4 | 8 | Л | 14,7 | 1,9 | 97,83 |
5 | 9 | Е | 16,8 | 3,7 | 26,19 |
6 | 20 | С | 51,3 | 7,4 | 16,11 |
7 | 21 | Е | 41,3 | 4,2 | 47,79 |
8 | 22 | П | 9,0 | 3,0 | 21,98 |
9 | 23 | Л | 13,6 | 3,8 | 5,22 |
10 | 24 | Е | 22,0 | 3,0 | 3,51 |
11 | 35 | Е | 22,1 | 3,6 | 3,42 |
12 | 36 | Б | 22,1 | 3,2 | 15,3 |
13 | 37 | П | 10,3 | 3,6 | 22,95 |
14 | 38 | П | 13,2 | 4,0 | 14,94 |
15 | 39 | П | 9,2 | 2,9 | 3,15 |
16 | 50 | П | 12,3 | 4,3 | 23,22 |
17 | 51 | Ос | 22,7 | 3,0 | 60,66 |
18 | 52 | П | 9,4 | 3,3 | 17,01 |
19 | 53 | П | 22,4 | 2,2 | 23,85 |
20 | 54 | Е | 21,8 | 3,1 | 17,1 |
21 | 65 | П | 6,3 | 3,4 | 1,17 |
22 | 66 | П | 12,2 | 4,1 | 5,76 |
23 | 67 | Б | 18,0 | 3,2 | 0,09 |
24 | 68 | С | 15,1 | 2,9 | 22,95 |
25 | 69 | П | 13,5 | 4,8 | 4,14 |
26 | 80 | П | 12,8 | 2,9 | 21,33 |
27 | 81 | П | 9,6 | 2,8 | 2,52 |
28 | 82 | П | 10,6 | 3,5 | 0,09 |
29 | 83 | П | 8,7 | 2,8 | 0,36 |
30 | 84 | Б | 14,9 | 2,2 | 16,38 |
31 | 95 | П | 12,5 | 3,1 | 0,09 |
32 | 96 | Л | 7,4 | 1,8 | 0,36 |
33 | 97 | П | 12,4 | 3,5 | 12,78 |
34 | 98 | Б | 8,9 | 3,5 | 25,56 |
35 | 99 | Л | 16,6 | 3,4 | 0,09 |
36 | 110 | Ос | 26,2 | 4,0 | 17,1 |
37 | 111 | Ос | 23,9 | 4,8 | 0,36 |
38 | 112 | С | 15,6 | 2,0 | 0,09 |
39 | 113 | Ос | 27,2 | 5,3 | 5,04 |
40 | 114 | Е | 10,5 | 2,3 | 0,09 |
41 | 125 | П | 8,5 | 2,6 | 0,09 |
42 | 126 | Е | 7,7 | 2,3 | 18,9 |
43 | 127 | Б | 26,5 | 4,6 | 3,42 |
44 | 128 | Ос | 29,0 | 5,2 | 0,18 |
45 | 129 | П | 8,8 | 3,7 | 0,09 |
46 | 140 | Л | 42,3 | 7,0 | 0,36 |
47 | 141 | П | 9,3 | 3,7 | 59,04 |
48 | 142 | Е | 32,6 | 3,7 | 4,59 |
49 | 143 | Е | 15,8 | 2,3 | 0,81 |
50 | 144 | Ос | 24,4 | 4,7 | 0,9 |
1.2 Группировка результатов наблюдения
Для того что, чтобы придать опытным материалам определённую наглядность и извлечь из них необходимую статистическую информацию о наблюдённом признаке, материалы наблюдений подвергают сводке в статистические ряды и таблицы.
Статистическим рядом или рядом распределения называю ряд значений признака, размещённых в порядке возрастания или убывания, с указанием числа повторений.
Значения признака, сведённые в ряд, называют классовыми вариантами, а число повторений их в классах – численностями, или частотами классов. Общее число вариант (Х) называют объёмом ряда (n).
Число классов определяли исходя из следующего выражения:
к=1+3.32*LOG10(n). (1)
Величину интервала определяли по формуле:
(2)где di– классовый интервал по признаку;
Хмах, Хmin – максимальные и минимальные значения признака;
n – объём ряда, выборки.
Нижняя и верхняя границы первого класса устанавливались по следующим формулам:
(3) (4)где Xниж.г, Xверх.г – нижняя и верхняя границы первого класса.
Сгруппированный ряд распределения признака является интервальным, когда между классами нет промежутков, поэтому за первым интервалом идёт второй и т.д.
Основные характеристики интервальных рядов по морфолого-пространственным показателям представлены в таблице 2.
В целях исключения перекрытия верхней границы предыдущего класса с нижней границей последующего класса, нижние границы классов увеличивают на величину, равную точности измерения признака. В данном случае для всех 3-х показателей мы её приняли равной 0,1 см, м, м2.
Серединой класса является среднее значение указанного интервала. Ряд делился на классы до тех пор, пока максимальная не попадала в последний класс.
Были получены группировки данных по 3-м признакам (диаметру ствола (таблица 3), диаметру кроны (таблица 4), площади роста (таблица 5)).
Таблица 2 – Основные характеристики интервальных рядов
Показатель | Морфолого-пространственные показатели | ||
Диаметр ствола, см | Диаметр кроны, м | Площадь роста, м2 | |
N= | 50 | 50 | 50 |
к= | 7 | 7 | 7 |
Xmax= | 51,3 | 7,4 | 106,8 |
Xmin= | 6,3 | 1,0 | 0,1 |
di= | 6,8 | 1,0 | 16,1 |
Xниж.гр.= | 2,9 | 0,5 | 0,0 |
Xверх.гр.= | 9,7 | 1,5 | 8,1 |
Таблица 3 – Группировка ряда распределения по диаметру ствола
Границы классов | Середины классов | Частоты | ||
нижняя | верхняя | в числах | накопленные | |
2,9 | 9,7 | 6,3 | 13 | 13 |
9,8 | 16,5 | 13,1 | 16 | 29 |
16,6 | 23,2 | 19,9 | 11 | 40 |
23,3 | 30,0 | 26,7 | 6 | 46 |
30,1 | 36,8 | 33,5 | 1 | 47 |
36,9 | 43,6 | 40,2 | 2 | 49 |
43,7 | 50,3 | 47,0 | 0 | 49 |
50,4 | 57,1 | 53,8 | 1 | 50 |
Таблица 4 – Группировка ряда распределения по диаметру кроны
Границы классов | Середины классов | Частоты | ||
нижняя | верхняя | в числах | накопленные | |
0,5 | 1,5 | 1,0 | 1 | 1 |
1,6 | 2,4 | 2,0 | 8 | 9 |
2,5 | 3,4 | 3,0 | 17 | 26 |
3,5 | 4,4 | 3,9 | 16 | 42 |
4,5 | 5,3 | 4,9 | 6 | 48 |
5,4 | 6,3 | 5,9 | 0 | 48 |
6,4 | 7,3 | 6,8 | 1 | 49 |
7,4 | 8,2 | 7,8 | 1 | 50 |
Таблица 5 – Группировка ряда распределения по площади роста
Границы классов | Середины классов | Частоты | ||
нижняя | верхняя | в числах | накопленные | |
0,0 | 8,1 | 4,1 | 26 | 26 |
8,2 | 24,2 | 16,2 | 16 | 42 |
24,3 | 40,3 | 32,3 | 2 | 44 |
40,4 | 56,3 | 48,4 | 1 | 45 |
56,4 | 72,4 | 64,4 | 3 | 48 |
72,5 | 88,5 | 80,5 | 0 | 48 |
88,6 | 104,6 | 96,6 | 1 | 49 |
104,7 | 120,6 | 112,7 | 1 | 50 |
В таблице 3, 4, 5 частота представлена: в числах и в накопленном виде. Частота это количество значений признака, которые попадают в границы данного класса. Все значения представленных признаков были распределены по классам. Накопленные частоты представляют собой сумму частот, когда к предыдущей накопленной сумме прибавляется очередная частота.