Modeling Thermal and Biogeochemical Dynamics in Two Ponds Within Alaska's Yukon–Kuskokwim Delta: Impacts of Climatic Variability on Greenhouse Gas Fluxes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Fluxes of carbon dioxide (CO 2 ) and methane (CH 4 ) from open water bodies are critical components of carbon‐climate feedbacks in high latitudes. Processes governing the spatial and temporal variability of these aquatic greenhouse gas (GHG) fluxes are still highly uncertain due to limited observational data sets and lack of modeling studies incorporating comprehensive thermal and biochemical processes. This research investigates how slight variations in climate propagate through the biogeochemical cycles of ponds and resulting impacts on GHG emissions. We examine the thermal and biogeochemical dynamics of two ponds in the Yukon–Kuskokwim Delta, Alaska, under varying climatic conditions to study the impacts on CO 2 , CH 4 , and oxygen (O 2 ) concentrations and fluxes. We performed multiple numerical experiments, using the LAKE process‐based model and field measurements, to analyze how these ponds respond to variations in air temperature, shortwave radiation, and snow cover. Our study demonstrates that ice cover duration and water temperature are primary climatic drivers of GHG fluxes. Climate experiments led to reductions in ice cover duration and increased water temperatures, which subsequently enhanced CH 4 and CO 2 gas emissions from two study ponds. On average, cumulative CH 4 and CO 2 emissions were 5% and 10% higher, respectively, under increases in air temperature and shortwave radiation. Additionally, we uncovered a need to incorporate groundwater influxes of dissolved gases and nutrients in order to fully represent processes governing aquatic biochemical activity. Our work highlights the importance of understanding local‐scale processes in predicting future Arctic contributions to GHG emissions.
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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 | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».