Evaluating Groundwater In a Permafrost Watershed Using Seasonal Geochemical and Isotope Discharge Trends, Ogilvie River, Yukon
Notice bibliographique
Résumé
This study focuses on a mid-sized watershed of upper Ogilvie River (~4,500 km2 at the western extent of the 77,000 km2 Peel River basin) located at the northern extent of the discontinuous permafrost in central Yukon. Annual hydrograph is analyzed by characterizing the river flow components using geochemical tracers (anions, cations, and dissolved organic and inorganic carbon), stable isotopes (δ2H, δ18O, and δ13C) and radioactive isotopes (14C and 3H). The 2014 and 2015 flows are characterized by high weathering solute concentrations (Ca2+, Mg2+, SO42-, and DIC) in the winter that spike just prior to freshet, diluted to the lowest concentrations at the peak of freshet, and slowly recover throughout the summer and fall responding to overall flow fluctuations. Biogenic solutes (K+ and DOC) are lowest in the winter time and spike at the start of freshet. Two groundwater components, shallow and deep, were identified with corresponding tritium-based residence times of less than a year and three years, respectively. The local meteoric water line, developed based on the local precipitation samples δ2H=6.77·δ18O-24.54 (R2=0.98), was used to determine the recharge mix of the groundwaters: 65% rain and 35% snowmelt. The recharge waters interact greatly with soil (open system weathering) and carbonate bedrock (closed system weathering) as evident via the δ13C and F14C signatures of the active layer waters, shallow groundwater and deep groundwater. Radiocarbon of DIC proved to be an important tool to differentiate the weathering conditions by demonstrating F14C carbonate dilution resulting in groundwater F14C as low as 0.57. Based on the δ18O based hydrograph separation, deep groundwater comprised almost half of the annual discharge. The groundwater discharge reached its maximum flow of 129 m3/s during freshet when it contributed 44% to the flow. The potential groundwater recharge pathways include thermal contraction cracks in permafrost and bedrock fractures. The recharge is thought to occur over vegetated areas. In the summer, likely only large precipitation events result in recharge. In comparison to discharge, the annual DIC exports from the study catchment (5.6 gC/m2/yr) were disproportionally high in the winter time and the DOC exports (2.1 gC/m2/yr) varied proportionally with discharge.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| 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) | 0,000 | 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 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 ».