Satellite-derived light extinction coefficient and its impact on thermal structure simulations in a 1-D lake model
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. A global constant value of the extinction coefficient (Kd) is usually specified in lake models to parameterize water clarity. This study aimed to improve the performance of the 1-D freshwater lake (FLake) model using satellite-derived Kd for Lake Erie. The CoastColour algorithm was applied to MERIS satellite imagery to estimate Kd. The constant (0.2 m−1) and satellite-derived Kd values as well as radiation fluxes and meteorological station observations were then used to run FLake for a meteorological station on Lake Erie. Results improved compared to using the constant Kd value (0.2 m−1). No significant improvement was found in FLake-simulated lake surface water temperature (LSWT) when Kd variations in time were considered using a monthly average. Therefore, results suggest that a time-independent, lake-specific, and constant satellite-derived Kd value can reproduce LSWT with sufficient accuracy for the Lake Erie station. A sensitivity analysis was also performed to assess the impact of various Kd values on the simulation outputs. Results show that FLake is sensitive to variations in Kd to estimate the thermal structure of Lake Erie. Dark waters result in warmer spring and colder fall temperatures compared to clear waters. Dark waters always produce colder mean water column temperature (MWCT) and lake bottom water temperature (LBWT), shallower mixed layer depth (MLD), longer ice cover duration, and thicker ice. The sensitivity of FLake to Kd variations was more pronounced in the simulation of MWCT, LBWT, and MLD. The model was particularly sensitive to Kd values below 0.5 m−1. This is the first study to assess the value of integrating Kd from the satellite-based CoastColour algorithm into the FLake model. Satellite-derived Kd is found to be a useful input parameter for simulations with FLake and possibly other lake models, and it has potential for applicability to other lakes where Kd is not commonly measured.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».