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Mapping fuels at multiple scales: landscape application of the Fuel Characteristic Classification System

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Abstract:

Fuel mapping is a complex and often multidisciplinary process, involving remote sensing, ground-based validation, statistical modelling, and knowledge-based systems. The scale and resolution of fuel mapping depend both on objectives and availability of spatial data layers. We demonstrate use of the Fuel Characteristic Classification System (FCCS) for fuel mapping at two scales and resolutions: the conterminous USA (CONUS) at 1 km resolution and the Wenatchee National Forest, in Washington State, at 25 m resolution. We focus on the classification phase of mapping—assigning a unique fuelbed to each mapped cell in a spatial data layer. Using a rule-based method, we mapped 112 fuelbeds onto 7.8million 1 km cells in the CONUS, and mapped 34 fuelbeds onto 18 million 25 m cells in the Wenatchee National Forest. These latter 34 fuelbeds will be further subdivided based on quantitative spatial data layers representing stand structure and disturbance history. The FCCS maps can be used for both modelling and management at commensurate scales. Dynamic fuel mapping is necessary as we move into the future with rapid climatic and land-use change, and possibly increasing disturbance extent and severity. The rule-based methods described here are well suited for updating with new spatial data, to keep local, regional, and continental scale fuel assessments current and inform both research and management.

La cartographie des combustibles est un processus complexe et souvent multidisciplinaire, impliquant la détection, la validation sur le terrain, la modélisation statistique et les systèmes basés sur la connaissance. L’échelle et la résolution de la cartographie des combustibles dépendent à la fois des objectifs et de la disponibilité des couches de données à référence spatiale. Nous montrons comment utiliser le Système de classification des caractéristiques des combustibles pour cartographier les combustibles à deux échelles et deux résolutions: les zones limitrophes des États-Unis d’Amérique (É.-U.) (CONUS) avec une résolution d’un kilomètre et la Forêt nationale de Wenatchee, dans l’État de Washington aux É.-U., avec une résolution de 25 m. Nous mettons l’accent sur la phase de classification de la cartographie en assignant une couche de combustibles propre à chacune des cellules cartographiées dans une couche de données à référence spatiale. À l’aide d’une méthode à base de règles, nous avons cartographié 112 couches de combustibles dans 7,8 millions de cellules d’un km dans le cas de CONUS et 34 couches de combustibles dans 18millions de cellules de 25 m dans la Forêt nationale de Wenatchee. Ces dernières 34 couches de combustibles seront encore subdivisées sur la base des couches de données à référence spatiale quantitatives représentant la structure du peuplement et l’historique des perturbations. Les cartes basées sur le Système de classification des caractéristiques des combustibles peuvent être utilisées aux mêmes échelles tant pour la modélisation que pour l’aménagement. La cartographie dynamique des combustibles est nécessaire parce que nous allons vers un avenir marqué par des changements rapides du climat et de l’utilisation du territoire et, possiblement, par une augmentation de l’étendue et de la sévérité des perturbations. Les méthodes basées sur des règles décrites ici sont bien adaptées à la mise à jour avec de nouvelles données à référence spatiale pour actualiser l’évaluation des combustibles à l’échelle locale, régionale et continentale et fournir des informations pour la recherche et l’aménagement.

Document Type: Research Article

Publication date: December 1, 2007

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