Present and future thermal regimes of intertidal groundwater springs in a threatened coastal ecosystem
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. In inland settings, groundwater discharge thermally modulates receiving surface water bodies and provides localized thermal refuges; however, the thermal influence of intertidal springs on coastal waters and their thermal sensitivity to climate change are not well studied. We addressed this knowledge gap with a field- and model-based study of a threatened coastal lagoon ecosystem in southeastern Canada. We paired analyses of drone-based thermal imagery with in situ thermal and hydrologic monitoring to estimate discharge to the lagoon from intertidal springs and groundwater-dominated streams in summer 2020. Results, which were generally supported by independent radon-based groundwater discharge estimates, revealed that combined summertime spring inflows (0.047 m3 s−1) were comparable to combined stream inflows (0.050 m3 s−1). Net advection values for the streams and springs were also comparable to each other but were 2 orders of magnitude less than the downwelling shortwave radiation across the lagoon. Although lagoon-scale thermal effects of groundwater inflows were small compared to atmospheric forcing, spring discharge dominated heat transfer at a local scale, creating pronounced cold-water plumes along the shoreline. A numerical model was used to interpret measured groundwater temperature data and investigate seasonal and multi-decadal groundwater temperature patterns. Modelled seasonal temperatures were used to relate measured spring temperatures to their respective aquifer source depths, while multi-decadal simulations forced by historic and projected climate data were used to assess long-term groundwater warming. Based on the 2020–2100 climate scenarios (for which 5-year-averaged air temperature increased up to 4.32∘), modelled 5-year-averaged subsurface temperatures increased 0.08–2.23∘ in shallow groundwater (4.2 m depth) and 0.32–1.42∘ in the deeper portion of the aquifer (13.9 m), indicating the depth dependency of warming. This study presents the first analysis of the thermal sensitivity of groundwater-dependent coastal ecosystems to climate change and indicates that coastal ecosystem management should consider potential impacts of groundwater warming.
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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 | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 ».