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A multi-objective scenario evaluation model for sustainable forest management using criteria and indicators

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Abstract:

A multi-objective optimization model was created for medium-term forest development planning for an integrated forest products company located in the East Kootenay area of British Columbia, Canada. First, a set of sustainable forest management criteria and indicators were developed based on information that could be collected from regional geographic information sytem (GIS) databases and potential outputs from the model. Next, a new forest development planning unit was created (stewardship unit) in which adjacent forest polygons with similar indicator attributes were aggregated. The planning model was designed to determine appropriate harvest levels and management treatments on each stewardship unit to satisfy objectives determined in a participatory process. The mathematical model uses a fuzzy MAXMIN approach, where each indicator represents an objective in the model. Indicators are valued in the model using targets, thresholds, and triggers (called the 3-T approach). A case study is used to demonstrate the use of the model in a sustainable forest development planning context. The results of the case study show that the planning area is highly sensitive to visual quality, old-growth, and community watershed indicators. The paper concludes with a sensitivity analysis that determines the relative opportunity cost of various sustainable forest management indicators on company profits, employment, and tax revenues.

Un modèle d'optimisation à objectifs multiples a été élaboré en vue de planifier à moyen terme le développement forestier d'une compagnie de produits forestiers intégrés dans la région d'East Kootenay, en Colombie-Britannique (Canada). Dans un premier temps, un ensemble de critères et indicateurs d'aménagement forestier durable ont été développés à partir de l'information extraite de bases de données SIRS régionales et des extrants potentiels du modèle. Ensuite, une nouvelle unité de planification forestière, appelée l'unité d'intendance, a été créée dans laquelle ont été regroupés les polygones forestiers adjacents ayant des attributs similaires du point de vue des indicateurs. Le modèle de planification a été configuré pour déterminer de façon appropriée les niveaux de récolte et les stratégies sylvicoles dans chaque unité d'intendance en vue de satisfaire les objectifs fixés au cours d'un processus participatif. Le modèle mathématique utilise une approche floue par MAXMIN, où chaque indicateur représente un objectif dans le modèle. Les indicateurs ont été quantifiés dans le modèle à l'aide de cibles, de seuils et de déclencheurs. Une étude de cas est utilisée pour démontrer l'utilisation du modèle dans le contexte d'une planification du développement forestier durable. Les résultats de cette étude montrent que l'aire de planification est fortement sensible aux indicateurs relatifs à la qualité visuelle, aux forêts anciennes ainsi qu'au bassin versant de la communauté. L'article termine sur une analyse de sensibilité qui détermine le coût relatif d'opportunité de plusieurs indicateurs d'aménagement forestier durable sur les profits de la compagnie, l'emploi et les revenus découlant des taxes.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2004

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nrc/cjfr/2004/00000034/00000010/art00003
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