직접탐색법(直接探索法)을 이용한 이론적(理論的) 생장함수(生長函數)의 적용(適用)

Theoretical Growth Equations and Their Application with a Direct Search Method

대표적(代表的)인 이론적(理論的) 생장함수(生長函數)인 Mitscherlich, Gompertz, Logistic 함수(函數)를 jack pine (Pinus banksiana Lamb.) 50본의 반경생장(半徑生長)에 적용(適用)하여 보았다. 각함수(函數)의 계수(係數)값을 구하기 위해서는 최적화(最適化) 문제(問題)를 해결(解決)하는데 사용(使用)되는 직접탐구법(直接探究法)의 한 종류(種類)인 NELDER와 MEAD에 의한 제안(提案)된 방법(方法)을 이용(利用)하였다. 이는 특히 변수(變數)가 5 내지 6개 이하인 최적화(最適化) 문제(問題)를 해결(解決)하기 위한 효율적(效率的)인 방법(方法)이다. 모든 함수(函數)가 처음 예상(豫想)했던 것보다는 정확(精確)하게 실측치(實測値)와 일치(一致)되지는 않았지만 세가지 함수(函數)중에서 Mitscherlich 함수(函數)가 실측치(實測値)와 오차(誤差)가 가장적었다. 또 초기의 일정기간(一定期間) (1~35년, 1~55년, 1~95년)의 수목반경(樹木半徑) 실측치(實測値)를 자료(資料)로 하여, 3가지 생장양수(生長兩數)에 의해 추정(推定)한 최종(最終) 96년에서의 반경(半徑)을 실측치(實測値)와 비교(比較)해 본 결과(結果) Mischerlich, Gompertz, Logistic함수(函數)의 순(順)으로 적합(適合)한 것으로 나타났다.

Three theoretical growth equations, i.e., the Mitscherlich, the Gompertz, and the Logistic equation, were applied to the radical stem growth of 50 jack pines (Pinus banksiana Lamb.). For the determination of the parameters in these equations, NELDER-MEAD's method was used, which is one of the direct-search methods of optimization. It has been known to be very convenient in dealing with the issues related to optimization, specifically where the number of parameters are less than 6. It was found that although all the equations did not appropriately work as expected, the Mitscherlich equation revealed the least discrapancy from the obsered value among three. Using these equations and the first certain period data, i. e., 35, 55, 75 years, the predection of radius of age 95 was investigated. Comparing to the observed value, the most valid equation was the Mitscherlich, and the next were the Gompertz and the Logistic, in order.