Divergent oxygen trends in ice-covered lakes driven by ice-cover decline and ecological memory
Notice bibliographique
Résumé
Dissolved oxygen (DO) is an essential resource in ice-covered lakes, regulating water quality and biodiversity, including the survival of economically important fish species. Most of the world’s lakes seasonally freeze, often resulting in oxygen depletion as ice cover inhibits water column ventilation and snow cover limits photosynthesis while respiration continues. Widespread shortening of ice-cover duration in a warmer world might improve winter oxygenation, but this hypothesis remains untested. Here, we performed a systematic analysis of 6.6 million physical and chemical observations from 19,645 lakes in the Northern Hemisphere during 1960 to 2022. Contrary to expectations, under-ice DO trends ranged from significantly negative in small lakes (A surf <10 ha) (−0.14 ± 0.05 mg L −1 decade −1 ) to significantly positive in large lakes (≥10 4 ha) (0.11 ± 0.03 mg L −1 decade −1 ). This morphometric scaling emerged partly because ice-cover periods have shortened 2.2 times faster in large lakes compared to small lakes. Hierarchical modeling revealed that in smaller lakes, increasingly oxygen-depleted conditions in summer carried over to the ice-cover season, because fetch size limited wind-driven aeration in fall. As a result of this cross-seasonal ecological memory, under-ice hypoxic zones have expanded. Oxygen trended most negative in small eutrophic and humic lakes with high seasonal oxygen depletion rates. In larger lakes (≥10 3 ha), negligible summer deoxygenation, prolonged ventilation in fall, and shortening of the oxygen drawdown period in winter explained positive DO trends. However, in the vast majority of seasonally ice-covered lakes, which are small, continued climate warming is likely to exacerbate deoxygenation.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 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 ».