A New Coupled Biogeochemical Modeling Approach Provides Accurate Predictions of Methane and Carbon Dioxide Fluxes Across Diverse Tidal Wetlands
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Tidal wetlands provide valuable ecosystem services, including storing large amounts of carbon. However, the net exchanges of carbon dioxide (CO 2 ) and methane (CH 4 ) in tidal wetlands are highly uncertain. While several biogeochemical models can operate in tidal wetlands, they have yet to be parameterized and validated against high‐frequency, ecosystem‐scale CO 2 and CH 4 flux measurements across diverse sites. We paired the Cohort Marsh Equilibrium Model (CMEM) with a version of the PEPRMT model called PEPRMT‐Tidal, which considers the effects of water table height, sulfate, and nitrate availability on CO 2 and CH 4 emissions. Using a model‐data fusion approach, we parameterized the model with three sites and validated it with two independent sites, with representation from the three marine coasts of North America. Gross primary productivity (GPP) and ecosystem respiration (R eco ) modules explained, on average, 73% of the variation in CO 2 exchange with low model error (normalized root mean square error (nRMSE) <1). The CH 4 module also explained the majority of variance in CH 4 emissions in validation sites ( R 2 = 0.54; nRMSE = 1.15). The PEPRMT‐Tidal‐CMEM model coupling is a key advance toward constraining estimates of greenhouse gas emissions across diverse North American tidal wetlands. Further analyses of model error and case studies during changing salinity conditions guide future modeling efforts regarding four main processes: (a) the influence of salinity and nitrate on GPP, (b) the influence of laterally transported dissolved inorganic C on R eco , (c) heterogeneous sulfate availability and methylotrophic methanogenesis impacts on surface CH 4 emissions, and (d) CH 4 responses to non‐periodic changes in salinity.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».