Accounting for amenities and regulating ecosystem services of urban trees. Testing a combined field protocol for VAT19 and i-Tree Eco valuation methods.

Abstract

Nollet, A., Barton, D.N., Cimburova, Z. & Often, A. 2021. Accounting for amenities and regulating ecosystem services of urban trees. Testing a combined field protocol for VAT19 and i-Tree Eco valuation methods. NINA Report 1948. Norwegian Institute for Nature Research. Monetary valuation of the ecosystem services provided by urban trees can contribute to general awareness-raising about the importance of trees, cost-benefit analysis of tree investments, prioritization of management measures and damage compensation calculations. This report provides support for the standardization of tree valuation methods in Norway. Until 2019, Norwegian tree assessors typically used the Danish Verdsetting af Trær (VAT03) method, which accounts for several aspects of amenities and recreational ecosystem services. Updated in 2019, the VAT19 guidelines have extended their scope to consider the valuation of regulating ecosystem services through expert assessment. In this sense, the implementation of an integrated protocol which contains both amenities and regulating ecosystem services could serve the valuation of urban trees and help to determine the places where a planted tree is the most valuable. However, in the VAT19 field methodology, there is no explicit link to the i-Tree Eco model, which is the dominant way to assess regulating ecosystem services. Furthermore, the current VAT19 method does not make use of available geospatial data which can be used to model tree variables (e.g. tree crown dimensions). The aim of this study is therefore to develop, test and document a cost-effective and sufficiently accurate field protocol for the assessment of variables that can be then used in the VAT19 and i-Tree Eco valuation methods. We call this combined field protocol the VAT19-i-Tree field protocol. To ensure its cost-effectiveness, we assessed each field variable in terms of its contribution to the tree compensation value and the ease of recording it in a field survey, to retain only a limited number of key field variables. In addition, we assess which field variables could potentially be modelled using geospatial analyses. We then test the combined field protocol by conducting a field survey on a sample of trees in Oslo and by demonstrating the calculation of compensation value for trees within this sample. Finally, we use a Bayesian belief network to assess uncertainty within subjective expert assessments. Future research should address limitations of the resulting VAT19-i-Tree field protocol related to tree visibility assessment and valuation of extraordinary old trees. The data preparation, collection, analysis and report writing were done over 6 months (February 2020 – July 2020) in Oslo as part of a M.Sc. of the first author, supervised by co-authors and an experienced arborist at the Oslo City Agency for Urban Environment. Within the Urban Ecosys-tem Accounting project, this study contributes to the testing of accounting valuation methodolo-gies for urban trees. The study provides a number of practical tools in the appendix including: a detailed user manual for the VAT19-i-Tree field protocol, an Excel-based example of calculating tree compensation value, an open-source QField application to calculate individual VAT19 scores and tree compensation values on the fly using an Android device, and a calculator to estimate tree age based on a review of circumference-age statistics.

Nollet, A., Barton, D.N., Cimburova., Z., Often, A. Comptabilité des aménités et services de ré-gulation des arbres urbains. Test d’un protocole combinant les méthodes de valuation écono-miques VAT19 et i-Tree Eco. 2020. Rapport du NINA 1948. Institut Norvégien pour la Recherche sur la Nature (NINA). L'évaluation monétaire des services écosystémiques fournis par les arbres urbains peut contri-buer à la sensibilisation générale quant à l'importance des arbres, à l'analyse coûts-avantages des investissements les concernant, à la priorisation des mesures de gestion arboricoles, et aux calculs de compensation des dommages infligés à ces derniers. Ce rapport soutient la normali-sation des méthodes d'évaluation des arbres en Norvège. Jusqu’en 2019, les évaluateurs d'arbres norvégiens ont généralement utilisé la méthode danoise Verdsetting af Trær (VAT03), qui prend en compte plusieurs aspects des aménités et des services écosystémiques récréatifs. Mises à jour en 2019, les lignes directrices de la méthode VAT19 ont élargi leur champ d'appli-cation pour envisager la valorisation des services écosystémiques de régulation par le biais de jugements d’experts sur le terrain. En ce sens, la mise en oeuvre d'un protocole intégré prenant en compte à la fois les aménités et les services écosystémiques de régulation pourrait servir à la valorisation des arbres urbains, et aider à déterminer les endroits où un arbre planté est le plus précieux. Cependant, il n'y a dans la méthodologie de terrain VAT19 aucun lien explicite avec le modèle i-Tree Eco, devenu le moyen dominant pour donner une valeur aux services écosystémiques de régulation. De plus, la méthode VAT19 actuelle ne se sert pas des données dendrométriques obtenues par télédétection (telles que les dimensions des houppiers). L'objectif de cette étude est donc de développer, tester et documenter un protocole de terrain rentable et suffisamment précis pour récolter des variables de terrain pouvant ensuite être utili-sées dans les méthodes d'évaluation VAT19 et i-Tree Eco. Nous appelons ce protocole de ter-rain combiné le protocole de terrain VAT19-i-Tree. Pour en garantir la rentabilité, nous évaluons chaque variable de terrain en fonction de sa contribution à la valeur de compensation des arbres et de la facilité avec laquelle elle peut être enregistrée sur le terrain. Ainsi, nous ne conservons qu'un nombre limité de variables clés. En outre, nous évaluons quelles variables de terrain pour-raient être modélisées au travers d'analyses géospatiales. Nous testons ensuite le protocole de terrain combiné en effectuant un relevé sur un échantillon d'arbres à Oslo et en démontrant le calcul de la valeur de compensation des arbres dans cet échantillon. Enfin, nous utilisons un réseau bayésien pour évaluer l'incertitude inhérente aux évaluations subjectives. De futurs tra-vaux de recherches devraient aborder les limites du protocole de terrain VAT19-i-Tree pour mieux traiter la visibilité des arbres, et la situation particulière des très vieux individus. La préparation des données, leur collecte, leur analyse et la rédaction du rapport se sont dérou-lées sur 6 mois (février 2020 - juillet 2020) à Oslo dans le cadre d’un stage de fin de master du premier auteur, supervisé par les co-auteurs et un arboriste expérimenté de l’Agence de l’Envi-ronnement en Oslo. Dans le cadre du projet Urban Ecosystem Accounting, cette étude contribue à tester les méthodologies de valorisation comptable des arbres urbains. L'étude propose un certain nombre d'outils pratiques en annexe, y compris le mode d’emploi détaillé du protocole de terrain VAT19-i-Tree, l’exemple du calcul d’une valeur de compensation avec le logiciel Excel, une interface pour récolter les données sur le terrain et calculer en temps réel les valeurs de compensation individuelles (grâce à l’application open-source QField, sur Android), et un calcu-lateur permettant d’estimer l’âge d’un arbre au travers des corrélations entre circonférence, es-pèce et âge.

Nollet, A., Barton, D.N., Cimburova, Z. & Often, A. 2020. Kvantifisering av opplevelsestjenester og regulerende tjenester fra bytrær for naturregnskap. Testing av en kombinert feltmetode for verdsettingsmetodene VAT19 og i-Tree Eco. NINA Rapport 1948. Norsk Institutt for Naturforskning Økonomisk verdsetting av naturgoder fra bytrær kan bidra bl.a. til bevisstgjøring om betydningen av bynatur, nytte-kostnadsanalyser av investeringer i treplanting, prioritering av tiltak og drift, og ikke minst beregning av erstatningsverdi. Denne rapporten har som mål å bidra til standardisering av verdsettingsmetoder for trær i Norge. Før 2019 har arborister i Norge som beregnet erstatningsverdi, ofte brukt den danske metoden Verdsetting af Trær (VAT03). Metoden tok høyde for en erstatningskostnad justert for treets kvaliteter, inkludert størrelse, alder, helse og en rekke opplevelsesrelaterte naturgoder knyttet til treets plassering (‘amenities’ på engelsk). Med en oppdatering i 2019 (VAT19) ble den danske veiledningen utvidet til også å ta med vurdering av regulerende og støttende økosystemtjenester. Integreringen av regulerende og støttende øko-systemtjenester gjør potensielt at VAT-metoden får et større bruksområde, for eksempel i prioritering av hvor det er mest verdifullt å plante nye trær. VAT er basert på en standardisering av ekspertkunnskapen til erfarne arborister. Likevel er det i feltmetoden til VAT19 ingen eksplisitt vurdering av fysiske egenskaper ved treet som predikerer regulerende økosystemtjenester, for eksempel slik det er i i-Tree Eco modellen. i-Tree Eco er den dominerende modellen internasjonalt for verdsetting av regulerende økosystemtjenester fra bytrær. Videre anvender ikke VAT19-metoden tilgjengelige geodata om fysiske egenskaper ved bytrær som predikerer regulerende økosystemtjenester (f.eks. trekronestørrelse). Målsettingen med arbeidet rapportert her, er å utvikle, teste og dokumentere en kostnadseffektiv og tilstrekkelig nøyaktig feltprotokoll for variabler som kan brukes i VAT19 og i-Tree Eco som metoder for verdsetting av trær. Vi benevner dette VAT19-i-Tree feltprotokol. For å forsikre oss om at den er kostnadseffektiv i bruk, vurderte vi alle variablene i forhold til hvor mye de (i) forklarer treets erstatningsverdi og (ii) ressursbruk ved registrering i felt. Fra en lengre liste identifiserte vi et redusert antall variabler som kunne brukes med letthet i felt. I tillegg vurderte vi hvilke variabler som kan måles med geodata. Vi testet deretter feltprotokollen på et utvalg trær i Oslo, med beregning av VAT19-verdier. Til slutt brukte vi bayesiansk statistisk analyse for å vurdere usikkerheten i de subjektive feltvurderingene. Vi påpeker til slutt behov for fremtidig forskning på beregning av treets synlighet og metoder for å håndtere usedvanlig gamle bytrær. Metode, datainnsamling, analyse og rapportering var gjennomført i løpet av 6 måneder i Oslo som en del av et M.Sc. arbeid (februar–juli 2020). Feltarbeidet og analyser ble utført av første-forfatter med veiledning fra medforfatterne og en erfaren arborist i Bymiljøetaten. Arbeidet bidrar til URBAN EEA prosjektets testing av naturregnskapsmetoder for bytrær. Studien har utviklet en rekke verktøy (jf. vedlegg), inkludert en detaljert brukermanual for VAT19-Tree feltprotokollen, Excel regneark-eksempel for beregning av erstatningsverdi, en åpen kildekode for QField-appli-kasjon for å registrere VAT19-data og beregne erstatningsverdi i felt, og en kalkulator for å be-regne treets alder basert på internasjonal statistikk på forholdet omkrets-alder.