Quantifying floodwater impacts on a lake water budget via volume-dependent transient stable isotope mass balance
Notice bibliographique
Résumé
Isotope mass balance models have undergone significant developments in the last decade, demonstrating their utility for assessing the spatial and temporal variability in hydrological processes and revealing significant value for baseline assessment in remote and/or flood-affected settings where direct measurement of surface water fluxes to lakes (i.e. stream gauging) are difficult to perform. In this study, we demonstrate that isotopic mass balance modelling can be used to provide evidence of the relative importance of direct floodwater inputs and temporary subsurface storage of floodwater at ungauged lake systems. A volume-dependent transient isotopic mass balance model was developed for an artificial lake (named lake A) in southern Quebec (Canada). This lake typically receives substantial floodwater inputs during the spring freshet period as an ephemeral hydraulic connection with a 150 000 km 2 large watershed is established. First-order water flux estimates to lake A allow for impacts of floodwater inputs to be highlighted within the annual water budget. The isotopic mass balance model has revealed that groundwater and surface water inputs account for 60 %–71 % and 39 %–28 % of the total annual water inputs to lake A, respectively, which demonstrates an inherent dependence of the lake on groundwater. However, when considering the potential temporary subsurface storage of floodwater, the partitioning between groundwater and surface water inputs tends to equalize, and the lake A water budget is found to be more resilient to groundwater quantity and quality changes. Our findings suggest not only that floodwater fluxes to lake A have an impact on its dynamics during springtime but also significantly influence its long-term water balance and help to inform, understand, and predict future water quality variations. From a global perspective, this knowledge is useful for establishing regional-scale management strategies for maintaining water quality at flood-affected lakes, for predicting the response of artificial recharge systems in such settings, and for mitigating impacts due to land use and climate changes.
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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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».