Quantifying flood-water impacts on a lake water budget via volume-dependent transient stable isotope mass balance
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Interactions between groundwater and surface water are often overlooked in lake water budgets, even though groundwater can significantly contribute to the total annual water inputs to a lake. Isotope mass balance models have seen significant developments in the last decade for assessing the spatial and temporal variability of hydrological processes in lakes but are generally applied assuming steady-state. While this assumption is generally acceptable for long-term water balances of large lakes, it may be less appropriate for lakes which undergo strong seasonality of hydrological processes and meteorological conditions. In this study, a volume-dependent transient isotopic mass balance model was developed for an artificial lake (named Lake A) in Canada, and in a context where direct measurement of surface water fluxes is difficult, if not impossible. This lake typically receives important inputs of flood-water during the spring freshet period, as a hydraulic connection with a large watershed establishes each year. Quantification of the water fluxes to Lake A allowed to highlight the impacts of flood-water inputs over the annual water budget. The isotopic mass balance model revealed that groundwater and surface water inputs respectively account for 71 % and 28 % of the total annual water inputs to Lake A, which demonstrates its dependence on groundwater. An important part of these groundwater inputs is likely to correspond to flood-derived surface water due to bank storage. On an annual timescale, Lake A was found to be resilient to surface water pollution and sensitive to groundwater quantity and quality changes. There is however a likelihood that the resilience to surface water pollution is lower from April to August, as important water inputs originating from Lake DM contribute to the water balance via direct and indirect inputs (i.e., from bank storage). This suggests that the surface water fluxes between Lake DM and Lake A did not only have an impact on the dynamic of Lake A during springtime but also significantly influenced the long-term dynamics of Lake A. These findings can help anticipating the impacts of variation in the intensity and/or duration of future flooding events on lakes' water quality. From a more global perspective, this knowledge is useful for establishing regional-scale management strategies for maintaining water quality at flood-affected lakes in a context of 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 ».