Combining multiple electromagnetic methods, direct aquifer measurements, and modeling to inform ecological management on Palmyra Atoll
Notice bibliographique
Résumé
Assessment and management of limited fresh groundwater resources on remote small islands can be complicated by heterogenous geology, natural climate cycles, and a general lack of data. The Palmyra Atoll National Wildlife Refuge is home to one of the few surviving native stands of Pisonia grandis in the central Pacific Ocean, yet these trees face pressure from groundwater salinization, with limited basic groundwater data to guide decision making. Adding to natural complexity, the geology of Palmyra was heavily altered by dredge and fill activities in the 1940s. We combined electromagnetic imaging (EMI) and hydrological field measurements from 2008-2019 with groundwater modeling to map the current distribution of fresh groundwater on the modified main island and a small, more natural islet to better understand potential physical drivers of spatiotemporal variability. Frequency-domain EMI data were collected on the main atoll islands over repeat transects in 2008 following ‘strong’ La Niña conditions (wet) and 2016 during ‘very strong’ El Niño conditions (dry). Shallow monitoring wells were installed adjacent to the geophysical transects in 2013 and screened within the fresh/saline groundwater transition zone. Temporal EMI and monitoring well data showed a strong lateral and vertical contraction of the freshwater lens in response to El Niño conditions, and transient EMI data indicated a thicker lens toward the ocean side, an opposite spatial pattern to that observed for many other Pacific islands. On an outer islet where a stand of mature Pisonia trees exist, EMI surveys revealed only a thin (<3 m from land surface) layer of brackish groundwater during El Niño. Numerical groundwater simulations were performed for a range of permeability distributions and climate conditions at Palmyra. Results revealed that the observed atypical lens asymmetry is likely due to a combination of lagoon dredging and filling with high-permeability material, allowing for more efficient submarine groundwater discharge on the lagoon side. Simulations also predict large negative changes (approximately 40% decrease) in freshwater lens volume during dry cycles and highlight threats to the Pisonia trees, yielding insight for atoll ecosystem management on Palmyra and other small Pacific islands.
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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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».