Application of shadow fraction models for estimating attributes of northern boreal forests

A shadow fraction method was developed previously for mapping forest attributes of northern black spruce (Picea mariana (Mill.) Britton, Sterns & Poggenb.) forests. This paper evaluates application of the method for (i) balsam fir stands (Abies balsamea (L.) Mill.), (ii) stands with higher volume and biomass than those of previous studies, and (iii) stands with a higher composition of deciduous trees and steeper slopes. Models developed for new test sites in (i) central Labrador and (ii) western Newfoundland were not statistically different from previous models for biomass, volume, and basal area. Rela- tive root mean square errors (RMSEr) for central Labrador were slightly lower than those found in other test sites (RMSEr: 24%-29%) but higher for western Newfoundland (RMSEr = 37%-43%), attributed to the higher upper limit of measured at- tributes and increased presence of deciduous trees. Results suggest that reasonable estimates can be generated for conifer forests of northeastern Canada; however, an alternative solution is needed where mixed and deciduous stands are prevalent. Measurement of ground plots over a wider range of species composition and forest structure is recommended for broader ap- plication to northern boreal forests and to further assess the potential role of the shadow fraction method in national-scale inventory programs. Resume : Une methode basee sur la fraction d'ombre a ete developpee precedemment pour cartographier les attributs des peuplements nordiques d'epinette noire (Picea mariana (Mill.) Britton, Sterns & Poggenb.). Cet article evalue l'application de la methode pour (i) les peuplements de sapin baumier (Abies balsamea (L.) Mill.), (ii) les peuplements dont le volume et la biomasse sont plus eleves que ceux des etudes precedentes et (iii) les peuplements situes sur des pentes plus abruptes et dont la proportion d'essences feuillues est plus elevee. Les modeles developpes pour les nouveaux sites d'essai dans (i )l e centre du Labrador et (ii )l 'ouest de Terre-Neuve n'etaient pas statistiquement differents des modeles precedents dans le cas de la biomasse, du volume et de la surface terriere. Les erreurs quadratiques moyennes relatives pour le centre du Labrador etaient legerement inferieures a celles qui ont ete calculees dans d'autres sites d'essai (24%-29%), mais elles etaient plus elevees pour l'ouest de Terre-Neuve (37%-43%). Cela serait du a la limite superieure plus elevee des attributs qui ont ete mesures et a la presence accrue de feuillus. Les resultats indiquent que des estimations raisonnables peuvent etre generees pour les forets de coniferes du nord-est du Canada, mais une solution alternative est necessaire la ou les peuplements mixtes et feuillus sont repandus. La mesure de placettes terrestres representant une large gamme de composition d'especes et de structure forestiere est recommandee pour permettre une application plus large aux forets boreales nordiques et continuer a evaluer le role potentiel de la methode proposee dans les programmes nationaux d'inventaire. (Traduit par la Redaction)