Exploring the potential of forest snow modeling at the tree and snowpack layer scale
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Boreal and sub-alpine forests host seasonal snow for multiple months per year; however, snow regimes in these environments are rapidly changing due to rising temperatures and forest disturbances. Accurate prediction of forest snow dynamics, relevant for ecohydrology, biogeochemistry, cryosphere, and climate sciences, requires process-based models. While snow schemes that track the microstructure of individual snow layers have been proposed for avalanche research, so far, tree-scale processes resolving canopy representations only exist in a few snow-hydrological models. A framework that enables layer- and microstructure-resolving forest snow simulations at the meter scale is lacking to date. To fill this research gap, this study introduces the forest snow modeling framework FSMCRO, which combines two detailed, state-of-the art model components: the canopy representation from the Flexible Snow Model (FSM2) and the snowpack representation of the Crocus ensemble model system (ESCROC). We apply FSMCRO to discontinuous forests at boreal and sub-alpine sites to showcase how tree-scale forest snow processes affect layer-scale snowpack properties. Simulations at contrasting locations reveal marked differences in stratigraphy throughout the winter. These arise due to different prevailing processes at under-canopy versus gap locations and due to variability in snow metamorphism dictated by a spatially variable snowpack energy balance. Ensemble simulations allow us to assess the robustness and uncertainties of simulated stratigraphy. Spatially explicit simulations unravel the dependencies of snowpack properties on canopy structure at a previously unfeasible level of detail. Our findings thus demonstrate how hyper-resolution forest snow simulations can complement observational approaches to improve our understanding of forest snow dynamics, highlighting the potential of such models as research tools in interdisciplinary studies.
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 | 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 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 ».