Remote Sensing Active Fire Detection Tools Support Growth Reconstruction for Large Boreal Wildfires

Spatial and temporal estimates of burned areas are often used to model greenhouse gas and air pollutant emissions from fire events that occur in a region of interest and over specified time frames. However, fire behaviour, fuel consumption, fire severity, and ecological effects vary over both time and space when a fire grows across varying fuels and topography under different environmental conditions. We developed a method for estimating the progression of individual wildfires (i.e., day-of-burn) employing ordinary kriging of a combination of different satellite-based active fire detection data sources. Our results demonstrate the strengths and limitations of this geospatial interpolation approach to mapping the progression of individual wildfires in the boreal forest region of Canada. Our study findings highlight the need for future validations to account for the presence of spatial autocorrelation, a pervasive issue in ecology that is often neglected in day-of-burn analyses.

Les estimations spatiales et temporelles des superficies brûlées sont souvent utilisées pour modéliser les émissions de gaz à effet de serre et de polluants atmosphériques provenant des feux qui se produisent dans une région d’intérêt et sur des périodes données. Cependant, le comportement du feu, la consommation de combustible, la gravité du feu et les effets écologiques varient à la fois dans le temps et dans l’espace lorsqu’un feu se propage à travers des combustibles et une topographie variés, dans des conditions environnementales différentes. Nous avons mis au point une méthode permettant d’estimer la progression de chaque feu de forêt (c’est-à-dire au jour même de l’incendie) en recourant au krigeage ordinaire d’une combinaison de différentes sources de données satellitaires de détection active des feux. Nos résultats démontrent les forces et les limites de cette approche d’interpolation géospatiale pour cartographier la progression de feux de forêt individuels dans la région de la forêt boréale du Canada. Les conclusions de notre étude soulignent la nécessité de validations futures afin de tenir compte de la présence d’autocorrélation spatiale, un enjeu omniprésent en écologie qui est souvent négligé dans les analyses de la durée de combustion.