The evolution of methane production rates from young to mature thermokarst lakes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Thermokarst lakes, formed by permafrost thaw in the Arctic, are hotspots for methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) emissions, and are expected to double permafrost carbon emissions by the end of the century. While the implications of ongoing permafrost thaw on methane dynamics within these lakes have been modeled, here we provide empirical data on methane production dynamics as lakes evolve from young recently formed lakes to older lakes that have been present for hundreds of years. Sediment cores (up to 4 m long) were collected from the centers and thermokarst margins of a new thermokarst lake [Big Trail Lake (BTL), <70 years] and from an older thermokarst lake [Goldstream Lake (GSL), ~900 years] from the same interior Alaskan watershed. Highest methane production rates were observed in the uppermost sediments near the sediment-water interface at the thermokarst margins of both lakes, with a steep decrease with sediment depth into the talik. BTL exhibited elevated methane production rates, correlated with higher carbon lability for thermal induced reactions measured by Rock Eval analyses, and suggesting its potential use as a proxy for organics susceptibility for methanogenesis. In contrast, GSL displayed lower methane production rates, likely due to a longer period of organic matter degradation and reduced carbon lability. The integrated sediment-column methane production rates were similar (around 7–10 mol m-2 year-1), primarily due to the thinner talik at BTL. Our data support the predictions that formation and expansion of thermokarst lakes over the next centuries will increase methane production in newly thawed Yedoma permafrost sediments, while methane production will decrease as taliks mature and labile organic matter is used up. The positive warming effect of yedoma lake methane emissions may weaken over longer periods as the organics becomes mainly refractory, and the landscape can no longer support significant lake formation and expansion.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 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 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 ».