Developing spring wheat in the Noah-MP land surface model (v4.4) for growing season dynamics and responses to temperature stress
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The US Northern Great Plains and the Canadian Prairies are known as the world's breadbaskets for their large spring wheat production and exports to the world. It is essential to accurately represent spring wheat growing dynamics and final yield and improve our ability to predict food production under climate change. This study attempts to incorporate spring wheat growth dynamics into the Noah-MP crop model for a long time period (13 years) and fine spatial scale (4 km). The study focuses on three aspects: (1) developing and calibrating the spring wheat model at a point scale, (2) applying a dynamic planting and harvest date to facilitate large-scale simulations, and (3) applying a temperature stress function to assess crop responses to heat stress amid extreme heat. Model results are evaluated using field observations, satellite leaf area index (LAI), and census data from Statistics Canada and the United States Department of Agriculture (USDA). Results suggest that incorporating a dynamic planting and harvest threshold can better constrain the growing season, especially the peak timing and magnitude of wheat LAI, as well as obtain realistic yield compared to prescribing a static province/state-level map. Results also demonstrate an evident control of heat stress upon wheat yield in three Canadian Prairies Provinces, which are reasonably captured in the new temperature stress function. This study has important implications in terms of estimating crop yields, modeling the land–atmosphere interactions in agricultural areas, and predicting crop growth responses to increasing temperatures amidst climate change.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».