Un modèle pour l’estimation du volume commercialisable du pin sylvestre dans les principales régions de montagne d’Espagne

Abstract

Abstract• Accurate estimation of stem volume makes it possible to estimate the monetary value of one of the many commodities and services that forests provide to society, i.e. timber.• In the present study a compatible volume system for Scots pine in the major mountain ranges of Spain (the Pyrenees, Southern Iberian Range, Northern Iberian Range, Soria and Burgos Mountains, Central Range and Galician Mountains) was developed with data from 2 682 destructively sampled trees. Several well-known taper functions were evaluated. A second-order continuous-time autoregressive error structure was used to correct the inherent autocorrelation in the hierarchical data, allowing the model to be applied to irregularly spaced and unbalanced data.• The compatible segmented model of Fang et al. (2000) best described the experimental data. It is therefore recommended for estimating diameter at a specific height, height to a specific diameter, merchantable volume, and total volume for the six mountain ranges analyzed.• The non-linear extra sum of squares method indicated differences in mountain range-specific taper functions. A different taper function should therefore be used for each mountain range in Spain.Mots-clés : équation de forme / modèle segmenté / équation compatible / pin sylvestre Résumé -Un modèle pour l'estimation du volume commercialisable du pin sylvestre dans les principales régions de montagne d'Espagne.• L'estimation précise du volume des tiges permet d'estimer la valeur du bois qui est un des nombreux produits et services que la forêt apporte à la société.• Dans cette étude, nous avons développé un modèle compatible de volume du pin sylvestre avec les mesures obtenues pour 2 682 arbres abattus dans les principales zones de montagne en Espagne, les Pyrénées, le sud et le nord de l'Ibérie, les montagnes de Soria et Burgos, le centre et les montagnes de Galice. Nous avons évalué plusieurs équations de profil de tiges bien connues. Pour corriger les autocorrélations inhérentes aux données hiérarchiques, nous avons utilisé un modèle d'erreur autoregressif à l'ordre 2 en temps continu, ce qui permet au modèle d'être appliqué à des données irrégulièrement espacées dans le temps et non équilibrées.• Le modèle segmenté compatible de Fang et al. (2000) décrit le mieux les données expérimentales. Il est donc recommandé pour estimer le diamètre à une hauteur donnée, la hauteur à un diamètre donné, le volume commercial et le volume total pour les six zones montagneuses étudiées.• La méthode des moindres carrés généralisés non linéaires indique des différences entre équations de profils de tiges des différentes zones montagneuses. Il faut donc utiliser une équation de profil de tige par zone de montagne en Espagne.

Comparison of stem taper equations for eight major tree species in the Spanish Plateau

“…In terms of accuracy, the proposed models show that RMSE ranged from 0.75 to 2.72 depending on the species analyzed; a range that is similar to what has been reported in other softwood and hardwood studies. Taper functions for Scots pine have been widely studied in Spain (Diéguez-Aranda et al, 2006;Crecente-Campo et al, 2009) and Europe (Lappi, 1986;Petersson, 1999;Karlsson et al, 2002). All report small errors, similar to those obtained in this work Stem taper equations in the Spanish Plateau Table 4.…”

“…In hardwoods, the greatest differences appeared between beech and hybrid poplar (F-value = 505.73) while the smallest differences were observed between Pyrenean oak and beech (F-value=41.93). These results are probably due to the strong apical dominance of the hybrid poplar compared to the Pyrenean oak and the beech, and their systematic sylviculThe results for Scots pine were similar to other findings (Crecente-Campo et al, 2009), where small differences in the goodness-of-fit for both procedures were also found. The Stud model provided lower errors for 6 out of the 8 species, with reductions of 0.004 to 0.111 cm in RMSE (or 0.5% to 8.6%).…”

“…A small value, lower than the appreciation limit used in the data collection, was reassigned to diameters equal to zero. This approach does not significantly change the parameter estimates (Diéguez-Aranda et al, 2006;Corral-Rivas et al, 2007;Crecente-Campo et al, 2009).…”

“…Most taper functions can be included in the following groups: single and segmented taper models, trigonometric equations, and variable-form taper models. Stem taper functions are usually based on the diameter at breast height (dbh), and predict diameter over bark (Rojo et al, 2005;Crecente-Campo et al, 2009); though they can also predict diameter inside bark (Garber & Maguire, 2003;Calama & Montero, 2006) and bark thickness (Laasasenaho et al, 2005).…”

“…This is frequently applied for comparing different geographic regions (Crecente-Campo et al, 2009) or analyzing differences among species (Corral-Rivas et al, 2007;Rodríguez et al, 2010). The nonlinear extra sum of…”