A modelling framework to simulate field‐scale nitrate response and transport during snowmelt: The WINTRA model
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Modelling nutrient transport during snowmelt in cold regions remains a major scientific challenge. A key limitation of existing nutrient models for application in cold regions is the inadequate representation of snowmelt, including hydrological and biogeochemical processes. This brief period can account for more than 80% of the total annual surface runoff in the Canadian Prairies and Northern Canada and processes such as atmospheric deposition, overwinter redistribution of snow, ion exclusion from snow crystals, frozen soils, and snow‐covered area depletion during melt influence the distribution and release of snow and soil nutrients, thus affecting the timing and magnitude of snowmelt runoff nutrient concentrations. Research in cold regions suggests that nitrate (NO 3 ) runoff at the field‐scale can be divided into 5 phases during snowmelt. In the first phase, water and ions originating from ion‐rich snow layers travel and diffuse through the snowpack. This process causes ion concentrations in runoff to gradually increase. The second phase occurs when this snow ion meltwater front has reached the bottom of the snowpack and forms runoff to the edge‐of‐the‐field. During the third and fourth phases, the main source of NO 3 transitions from the snowpack to the soil. Finally, the fifth and last phase occurs when the snow has completely melted, and the thawing soil becomes the main source of NO 3 to the stream. In this research, a process‐based model was developed to simulate hourly export based on this 5‐phase approach. Results from an application in the Red River Basin of southern Manitoba, Canada, shows that the model can adequately capture the dynamics and rapid changes of NO 3 concentrations during this period at relevant temporal resolutions. This is a significant achievement to advance the current nutrient modelling paradigm in cold climates, which is generally limited to satisfactory results at monthly or annual resolutions. The approach can inform catchment‐scale nutrient models to improve simulation of this critical snowmelt period.
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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 | 0,001 | 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 ».