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Evaluation of two risk mitigation strategies for dealing with fire-related uncertainty in timber supply modelling

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Abstract:

We embedded a linear programming timber harvest scheduling model into an aspatial stochastic simulation model of a flammable forest to evaluate two fire risk mitigation strategies. The harvest scheduling model is solved repeatedly to produce harvest schedules within a rolling planning horizon framework. The risk mitigation strategies we examined were (1) whether or not to account for fire in the planning model and (2) replanning interval. We evaluated those strategies under four representative fire regimes. We found that accounting for fire in the planning model reduced the harvest volume variability as fire activity increased (i.e., for average annual burn fractions≥0.45%), but replanning intervals over a range of 1 to 10years had little impact on harvest volume variability. We also developed a risk analysis decision-making aid that forest managers can use to help deal with fire-related uncertainty. Our results suggest that risk-averse forest managers should account for fire while planning, especially when burn fractions exceed 0.45%.

Nous avons incorporé un modèle de programmation linéaire qui sert à établir un calendrier de récolte de bois dans un modèle de simulation stochastique et aspatial d’une forêt inflammable dans le but d’évaluer deux stratégies de réduction des risques d’incendie. Le modèle qui sert à établir le calendrier de récolte est résolu à plusieurs reprises pour produire des calendriers de récolte à l’intérieur d’un horizon glissant de planification. Les stratégies de réduction des risques qui ont été examinées sont (1) tenir compte ou non du feu dans le modèle de planification et (2) replanifier. Nous avons évalué ces stratégies pour quatre régimes de feux représentatifs. Nous avons trouvé que le fait de tenir compte du feu dans le modèle de planification réduit la variabilité du volume de récolte à mesure que l’activité du feu augmente (c.-à-d. pour une proportion annuelle moyenne de la superficie incendiée≥ 0,45 %), mais des intervalles de replanification sur une période de 1 à 10 ans avaient peu d’impact sur la variabilité du volume de récolte. Nous avons aussi développé un outil d’aide à la décision pour analyser les risques que les aménagistes forestiers peuvent utiliser pour les aider à gérer l’incertitude associée aux incendies. Nos résultats indiquent que les aménagistes forestiers qui n’aiment pas les risques devraient tenir compte des incendies dans leur planification, particulièrement lorsque la proportion de la superficie incendiée excède 0,45 %.

Document Type: Research Article

Publication date: June 1, 2010

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  • Published since 1971, this monthly journal features articles, reviews, notes and commentaries on all aspects of forest science, including biometrics and mensuration, conservation, disturbance, ecology, economics, entomology, fire, genetics, management, operations, pathology, physiology, policy, remote sensing, social science, soil, silviculture, wildlife and wood science, contributed by internationally respected scientists. It also publishes special issues dedicated to a topic of current interest.
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