A Critical Assessment of Geological Weighing Lysimeters: Part 1—Monitoring Field Scale Soil Moisture Storage
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Soil moisture plays a critical role in the exchange and partitioning of water and energy fluxes at the land surface. Representative measurements of field scale (104–106 m2) soil moisture are needed to characterise hydrological processes, and to calibrate and constrain hydrology, weather and climate predictions. However, measuring soil moisture proves difficult as it varies spatially, as a function of heterogeneity of the land‐surface, and temporally, as a function of dynamic drivers of precipitation, snowmelt, and evapotranspiration. Conventional soil moisture measurement techniques provide point scale (< 1 m2) estimates, while remote sensing applications provide large‐scale estimates (> 106 m2). While both spatial scales are useful for certain applications, these methods must be upscaled or downscaled to estimate field‐scale soil moisture. Geological weighing lysimeters (GWL) provide a method to measure total water storage at field scale. This instrument utilises the relationship between hydraulic head and mechanical loading to quantify change in water mass on the lands surface. In this study, we examine a GWL's ability to estimate total water storage and to partition soil moisture storage using complementary observations of snow storage and shallow groundwater storage. We found the GWL record provided credible estimates of total water storage dynamics at our site. The GWL derived soil moisture captured the observed seasonal dynamics at the site. We interpreted the differences in GWL and point scale soil moisture as being due to (i) the dielectric probes inability to sense soil ice content in the winter; and (ii) sub‐field scale heterogeneity in the fluxes (evapotranspiration and drainage) in the summer and fall. We show that GWL storage estimates are credible, and when combined with supplementary storage observations, they can provide accurate estimates of soil moisture storage and valuable insights into the hydrological processes occurring at the site.
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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 | 0,005 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 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 ».