Correcting the overestimate of forest biomass carbon on the national scale
Notice bibliographique
Résumé
Summary For decades, researchers have thought it was difficult to remove the uncertainty from the estimates of forest carbon storage and its changes on national sales. This is not only because of stochasticity in the data but also the bias to overcome in the computations. Most studies of the estimation, however, ignore quantitative analyses for the latter uncertainty. This bias primarily results from the widely used volume‐biomass method via scaling up forest biomass from limited sample plots to large areas. This paper addresses (i) the mechanism of scaling‐up error occurrence, and (ii) the quantitative effects of the statistical factors on the error. The error compensators were derived, and expressed by ternary functions with three variables: expectation, variance and the power in the volume‐biomass equation. This is based on analysing the effect of power‐law function convexity on scaling‐up error by solving the difference of both sides of the weighted Jensen inequality. The simulated data and the national forest inventory of China were used for algorithm testing and application, respectively. Scaling‐up error occurrence stems primarily from an effect of the distribution heterogeneity of volume density on the total biomass amount, and secondarily from the extent of function nonlinearities. In our experiments, on average 94·2% of scaling‐up error can be reduced for the statistical populations of forest stands in a region. China's forest biomass carbon was estimated as approximately 6·0 PgC or less at the beginning of the 2010s after on average 1·1% error compensation. The results of both the simulated data experiment and national‐scale estimation suggest that the biomass is overestimated for young forests more than others. It implies a necessity to compensate scaling‐up error, especially for the areas going through extensive afforestation and reforestation in past decades. This study highlights the importance of understanding how both the function nonlinearity and the statistics of the variables quantitatively affect the scaling‐up error. Generally, the presented methods will help to translate fine‐scale ecological relationships to estimate coarser scale ecosystem properties by correcting aggregation errors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».