Effect of snowpack removal on energy balance, melt and runoff in a small supraglacial catchment
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Modelling melt and runoff from snow‐ and ice‐covered catchments is important for water resource and hazard management and for the scientific study of glacier hydrology, dynamics and hydrochemistry. In this paper, a distributed, physically based model is used to determine the effects of the up‐glacier retreat of the snowline on spatial and temporal patterns of melt and water routing across a small (0·11 km2) supraglacial catchment on Haut Glacier d'Arolla, Switzerland. The melt model uses energy‐balance theory and accounts for the effects of slope angle, slope aspect and shading on the net radiation fluxes, and the effects of atmospheric stability on the turbulent fluxes. The water routing model uses simplified snow and open‐channel hydrology theory and accounts for the delaying effects of vertical and horizontal water flow through snow and across ice. The performance of the melt model is tested against hourly measurements of ablation in the catchment. Calculated and measured ablation rates show a high correlation (r2 = 0·74) but some minor systematic discrepancies in the short term (hours). These probably result from the freezing of surface water at night, the melting of the frozen layer in the morning, and subsurface melting during the afternoon. The performance of the coupled melt/routing model is tested against hourly discharge variations measured in the supraglacial stream at the catchment outlet. Calculated and measured runoff variations show a high correlation (r2 = 0·62). Five periods of anomalously high measured discharge that were not predicted by the model were associated with moulin overflow events. The radiation and turbulent fluxes contribute c. 86% and c. 14% of the total melt energy respectively. These proportions do not change significantly as the surface turns from snow to ice, because increases in the outgoing shortwave radiation flux (owing to lower albedo) happen to be accompanied by decreases in the incoming shortwave radiation flux (owing to lower solar incidence angles) and increases in the turbulent fluxes (owing to higher air temperatures and vapour pressures). Model sensitivity experiments reveal that the net effect of snow pack removal is to increase daily mean discharges by c. 50%, increase daily maximum discharges by >300%, decrease daily minimum discharges by c. 100%, increase daily discharge amplitudes by >1000%, and decrease the lag between peak melt rates and peak discharges from c. 3 h to c. 50 min. These changes have important implications for the development of subglacial drainage systems. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.
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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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».