Mapping site index and volume increment from forest inventory, Landsat, and ecological variables in Tahoe National Forest, California, USA

High-resolution site index (SI) and mean annual increment (MAI) maps are desired for local forest management. We integrated field inventory, Landsat, and ecological variables to produce 30 m SI and MAI maps for the Tahoe National Forest (TNF) where different tree species coexist. We converted species-specific SI using adjustment factors. Then, the SI map was produced by (i) intensifying plots to expand the training sets to more climatic, topographic, soil, and forest reflective classes, (ii) using results from a stepwise regression to enable a weighted imputation that minimized the effects of outlier plots within classes, and (iii) local interpolation and strata median filling to assign values to pixels without direct imputations. The SI (reference age is 50 years) map had an [R.sup.2] of 0.7637, a root-mean-square error (RMSE) of 3.60, and a mean absolute error (MAE) of 3.07 m. The MAI map was similarly produced with an [R.sup.2] of 0.6882, an RMSE of 1.73, and a MAE of 1.20 [m.sup.3] x [ha.sup.-1] x [year.sup.-1]. Spatial patterns and trends of SI and MAI were analyzed to be related to elevation, aspect, slope, soil productivity, and forest type. The 30 m SI and MAI maps can be used to support decisions on fire, plantation, biodiversity, and carbon. Key words: site index, mean annual increment, timber productivity, remote sensing, Sierra Nevada. Il est souhaitable de disposer de cartes a haute resolution d'indice de qualite de station (IQS) et d'accroissement annuel moyen (AAM) pour amenager localement les forets. Nous avons integre des variables ecologiques, d'inventaire de terrain et de Landsat pour produire des cartes d'IQS et d'AAM a une resolution de 30 m pour la foret nationale de Tahoe ou differentes especes d'arbres coexistent. Nous avons converti les IQS propres a chaque espece a l'aide de facteurs d'ajustement. Par la suite, la carte d'IQS a ete produite (i) en intensifiant les placettes pour etendre les donnees de base a des classes plus representatives de climat, de topographie, de sol et de foret, (ii) en utilisant les resultats d'une regression pas a pas pour realiser une imputation ponderee minimisant les effets des placettes aberrantes dans les classes, et (iii) en completant le jeu de donnees a l'aide d'interpolations locales et de valeurs medianes des strates pour assigner des valeurs aux pixels n'ayant pas d'imputation directe. La carte d'IQS (l'age de reference est de 50 ans) etait associee a un [R.sup.2] de 0,7637, une erreur quadratique moyenne (EQM) de 3,60 et une erreur moyenne absolue (EMA) de 3,07 m. La carte d'AAM a ete produite de facon similaire et etait associee a un [R.sup.2] de 0,6882, une EQM de 1,73 et une EMA de 1,20 [m.sup.3] x [ha.sup.-1] x [an.sup.-1]. La distribution et la tendance spatiale du rapport entre l'IQS et l'AAM ont ete analysees et reliees a l'altitude, l'orientation, la pente, la productivite du sol et le type forestier. Les cartes d'IQS et d'AAM a une resolution de 30 m peuvent etre utilisees pour appuyer les decisions concernant le feu, les plantations, la biodiversite et le carbone. [Traduit par la Redaction] Mots-cles: indice de qualite de station, accroissement annuel moyen, productivite ligneuse, teledetection, Sierra Nevada.
1. Introduction Forest productivity is an important indicator of diverse applications such as biofuels supply, carbon sequestration, and forest growth projection. In the western United States (US), potential productivity is [...]