GRACE storage-runoff hystereses reveal the dynamics of regional watersheds
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. We characterize how regional watersheds function as simple, dynamic systems through a series of hysteresis loops using measurements from NASA's Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) satellites. These loops illustrate the temporal relationship between runoff and terrestrial water storage in three regional-scale watersheds (> 150 000 km2) of the Columbia River Basin, USA and Canada. The shape and size of the hysteresis loops are controlled by the climate, topography, and geology of the watershed. The direction of the hystereses for the GRACE signals moves in opposite directions from the isolated groundwater hystereses. The subsurface water (soil moisture and groundwater) hystereses more closely resemble the storage-runoff relationship of a soil matrix. While the physical processes underlying these hystereses are inherently complex, the vertical integration of terrestrial water in the GRACE signal encapsulates the processes that govern the non-linear function of regional-scale watersheds. We use this process-based understanding to test how GRACE data can be applied prognostically to predict seasonal runoff (mean Nash-Sutcliffe Efficiency of 0.91) and monthly runoff during the low flow/high demand month of August (mean Nash-Sutcliffe Efficiency of 0.77) in all three watersheds. The global nature of GRACE data allows this same methodology to be applied in other regional-scale studies, and could be particularly useful in regions with minimal data and in trans-boundary watersheds.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».