Sensitivity of a carbon and productivity model to climatic, water, terrain, and biophysical parameters in a Rocky Mountain watershed
Notice bibliographique
Résumé
Net primary productivity (NPP) is a key component of the terrestrial carbon cycle and is important in ecological, watershed, and forest management studies, and more broadly in global climate change research. Determining the relative importance and magnitude of uncertainty of NPP model inputs is important for proper carbon reporting over larger areas and time periods. This paper presents a systematic evaluation of the boreal ecosystem productivity simulator (BEPS) model in mountainous terrain using an established montane forest test site in Kananaskis, Alberta, in the Canadian Rocky Mountains. Model runs were based on forest (land cover, leaf area index (LAI), biomass) and climate–water inputs (solar radiation, temperature, precipitation, humidity, soil water holding capacity) derived from digital elevation model (DEM) derivatives, climate data, geographical information system (GIS) functions, and topographically corrected satellite imagery. Four sensitivity analyses were conducted as a controlled series of experiments involving (i) NPP individual parameter sensitivity for a full growing season, (ii) NPP independent variation tests (parameter µ ± 1σ), (iii) factorial analyses to assess more complex multiple-factor interactions, and (iv) topographic correction. The results, validated against field measurements, showed that modeled NPP was sensitive to most inputs measured in the study area, with LAI and forest type the most important forest input, and solar radiation the most important climate input. Soil available water holding capacity expressed as a function of wetness index was only significant in conjunction with precipitation when both parameters represented a moisture-deficit situation. NPP uncertainty resulting from topographic influence was equivalent to 140 kg C ha−1·year−1. This suggested that topographic correction of model inputs is important for accurate NPP estimation. The BEPS model, designed originally for flat boreal forests, was shown to be applicable in mountainous terrain given appropriate image terrain corrections using the SCS+C approach. Rocky Mountain carbon dynamics were simulated with average annual NPP of Kananaskis forests estimated at 4.01 t C ha−1·year−1 and compared favourably with the field plot estimate of 4.24 t C ha−1·year−1 for this area.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».