Productivity of Ontario initial-attack fire crews: results of an expert-judgement elicitation study Kelvin G. Hirsch, Justin J. Podur, Robert F. Janser, Robert S. McAlpine, and David L. Martell Abstract: A structured expert-judgement elicitation technique was used to develop probability distributions for fireline production rates for Ontario’s three- and four-person initial-attack crews for seven common fuel types and two distinct levels of fire intensity (i.e., low, 500 kW/m; moderate, 1500 kW/m). A total of 141 crew leaders provided 900 esti- mates of the minimum, maximum, and most likely (mode) time to construct 610 m (2000 ft) of fireline. This informa- tion was used to estimate parameters for beta probability distributions for each individual and scenario. Analysis of variance (ANOVA) of the beta-distribution parameters ( α and β) and the three time estimates indicated that fuel type, intensity, crew size, and crew-leader experience all have a statistically significant (p < 0.05) influence on estimated crew productivity. The 28 scenario-specific and 7 aggregated distributions and expected values can be used in many op- erational fire-management activities (e.g., presuppression planning, initial-attack dispatching, initial-fire assessments) and incorporated into initial-attack containment models. These results also provide baseline data on crew productivity that can be used in larger strategic analyses to gauge the benefits of new fire-suppression equipment and techniques for the entire fire-management program. Résumé : Une technique permettant de recueillir de façon structurée le jugement d’experts a été utilisée pour élaborer des distributions de probabilité des taux de production de coupe-feux par des équipes de choc ontariennes composées de trois ou quatre personnes. En plus de la taille de l’équipe, sept types communs de combustibles et deux niveaux distincts d’intensité du feu (c.-à-d., faible, 500 kW/m; modéré, 1500 kW/m) ont été testés. Un total de 141 chefs d’équipe ont fourni 900 estimations du temps (mode) minimum, maximum et le plus probable requis pour construire un coupe-feu de 610 m (2000 pi). Cette information a été utilisée pour estimer les paramètres de la distribution bêta pour chaque individu et chaque scénario. L’analyse de variance des paramètres de la distribution bêta ( α et β) et des trois estimations de temps indique que le type de combustible, l’intensité du feu, la taille de l’équipe et l’expérience du chef d’équipe ont tous un effet significatif (p < 0,05) sur l’estimation de la productivité d’une équipe. Les 28 distribu- tions spécifiques à un scénario, les sept distributions regroupées et les valeurs attendues peuvent être utilisées dans plusieurs activités de gestion opérationnelle des feux (p. ex., la planification de la présuppression, la répartition des in- terventions lors de l’attaque initiale, l’évaluation initiale des feux) et incorporées dans des modèles de confinement avec l’attaque initiale. Ces résultats fournissent également des données de base sur la productivité des équipes qui peu- vent être utilisées dans des analyses plus globales pour évaluer l’impact de nouveaux équipements et de nouvelles tech- niques de suppression des feux sur l’ensemble d’un programme de gestion du feu. [Traduit par la Rédaction] Hirsch et al. 715 Introduction Minimizing the detrimental social and economic impacts of wildfire is an important goal of sustainable forest man- agement in fire-dominated ecosystems. To achieve this goal, land-management agencies require an effective and efficient initial-attack program. “Initial attack” refers to “the action taken to halt the spread or potential spread of a fire by the first fire fighting force to arrive at the fire” (CIFFC 2003, p. 29). The objective of the initial-attack force is to aggres- sively suppress a wildfire during its early stages of develop- ment (i.e., while it is small and before it has reached its maximum rate of spread and intensity) and maximize the likelihood of containment and minimize the area burned and subsequent suppression costs (Parks 1964). In the boreal for- est region of Ontario, as well as in many other parts of Can- ada where natural water sources are readily available, initial attack is often conducted by small (three- to five-person) fire crews equipped with power pumps and hoses. These crews usually travel to fires by helicopter or truck and may receive suppression support from airtankers or helicopters equipped with buckets. Information about the productivity of initial-attack crews is essential for many fire-management decisions. An agency, for example, needs this information to establish the overall Can. J. For. Res. 34: 705–715 (2004) doi: 10.1139/X03-237 © 2004 NRC Canada 705 Received 4 July 2003. Accepted 26 September 2003. Published on the NRC Research Press Web site at http://cjfr.nrc.ca on 26 March 2004. K.G. Hirsch. 1 Natural Resources Canada, Canadian Forest Service, Northern Forestry Centre, Edmonton, AB T6H 3S5, Canada. J.J. Podur and D.L. Martell. University of Toronto, Faculty of Forestry, Toronto, ON M5S 3B3, Canada. R.F. Janser and R.S. McAlpine. Aviation and Fire Management Branch, Ontario Ministry of Natural Resources, Sault Ste. Marie, ON P6A 6V5, Canada. 1 Corresponding author (e-mail: khirsch@nrcan.gc.ca).