Recent Changes to the Hydrological Cycle of an Arctic basin at the Tundra-Taiga Transition
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The impact of observed changes in climate and vegetation on the hydrology of Arctic basins is often considered to be most sensitive at the tundra-taiga transition where the region is warmest and sub-arctic vegetation is nearest. This study uses weather and land cover observations and a cold regions hydrological model to investigate historical changes in modelled hydrological processes driving the streamflow response of a small Arctic permafrost-underlain basin at the tundra-taiga transition. The physical processes found in this environment and explicit changes in vegetation type and density were simulated and validated against observations of streamflow discharge, snow water equivalent and active layer thickness. Mean air temperature and all-wave irradiance have increased by 3.7 °C and 8.4 W m−2, respectively, while precipitation has decreased from 369 to 321 mm since 1960. Two modelling scenarios were created to separate the effects of changing climate and vegetation on hydrological processes. Results show that over 1960–2016 most hydrological changes were driven by climate changes, such as decreasing snowfall by 7.8 mm decade−1, deepening active layer thickness by 1.8–4.2 cm decade−1, earlier snowcover depletion and ground thaw initiation dates from 1.5 to 3 and by 1 to 3 days decade−1, respectively, and diminishing annual sublimation and soil moisture by 1.3 and 5.9 mm decade−1, respectively. Evapotranspiration decreased by 2.5 mm decade−1, due to decreasing irradiance and soil moisture. Shrub expansion and densification decreases blowing snow redistribution by 20 to 40 mm and sublimation by 1 to 10 mm. Streamflow dropped by 40 mm as a response to the 48 mm decrease in precipitation, suggesting a small degree of hydrological resiliency. These results represent the first detailed estimate of hydrological changes occurring in small Arctic basins, and can be used as a reference to inform other studies of Arctic climate change impacts.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».