Modeling mortality in mixed-species stands of coastal British Columbia

Authors: Rathbun, Leah C.; LeMay, Valerie; Smith, Nick

Source: Canadian Journal of Forest Research, Volume 40, Number 8, August 2010 , pp. 1517-1528(12)

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Abstract:

Individual-tree distance-independent models were developed to estimate regular mortality for western hemlock (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.), Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. menziesii), and western redcedar (Thuja plicata Donn ex D. Don) in the coastal temperate rain forests of British Columbia, Canada. Permanent plots remeasured at intervals ranging from 1 to 17years were used. Because of the irregular remeasurement intervals, survival was estimated using a generalized logistic model and mortality was calculated by subtraction. Basal area of trees larger than the subject tree provided reasonably accurate mortality estimates for larger trees. However, poor results were obtained for trees less than 7.5cm in diameter at breast height, which had higher mortality rates than the larger trees. Since the implementation of a survival (or mortality) model within a growth and yield model environment can largely affect estimation accuracy, three methods of implementing the model were also evaluated. A probability multiplier approach where the stems per hectare surviving to the next period is estimated by multiplying the probability of survival by the stems per hectare at the beginning of the time period is recommended. This is equivalent to a stochastic approach averaged over many repetitions but with much less processing time.

Des modèles d'arbre individuel indépendant de la distance ont été mis au point pour estimer la mortalité régulière de la pruche de l'Ouest (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.), du douglas vert (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. menziesii) et du thuya géant (Thuja plicata Donn ex D. Don) dans les forêts côtières tempérées humides de la Colombie-Britannique, au Canada. Nous avons utilisé des parcelles permanentes remesurées à des intervalles variant de 1 à 17 ans. À cause de l'irrégularité des intervalles de mesure, la survie a été estimée avec un modèle logistique généralisé et la mortalité a été calculée par soustraction. La surface terrière des arbres plus gros que l'arbre sujet a permis d'estimer avec une précision raisonnable la mortalité des plus gros arbres. Toutefois, la précision était faible dans le cas des arbres ayant un diamètre à hauteur de poitrine inférieur à 7,5cm dont le taux de mortalité était plus élevé que celui des gros arbres. Puisque l'application d'un modèle de survie (ou de mortalité) dans l'environnement d'un modèle de croissance et de production peut grandement affecter la précision des estimations, trois méthodes d'application du modèle ont été évaluées. Nous recommandons une approche multiplicative de probabilité pour laquelle le nombre d'arbres à l'hectare qui seront vivants à la prochaine période est estimé en multipliant la probabilité de survie par le nombre d'arbres à l'hectare au début de la période. Cette approche est équivalente à la moyenne des résultats d'une approche stochastique après plusieurs répétitions, mais demande beaucoup moins de temps de traitement de l'information.

Document Type: Research article

Publication date: 2010-08-01

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