Combining Multiple Groundwater Hydrograph Analyses to Characterize Aquifer Dynamics and Drivers in Complex Hydrogeological Settings
Notice bibliographique
Résumé
Groundwater level fluctuations reveal key aspects of aquifer behavior, including recharge timing, storage dynamics, and sensitivity to hydroclimatic forcing. However, in geologically heterogeneous and seasonally variable regions, interpreting these fluctuations remains challenging, and we lack standard approaches for characterizing aquifers based on groundwater hydrographs. In this study, we analyze 13 years (2011–2023) of daily groundwater level data from 40 provincial observation wells across Nova Scotia, Canada, to characterize spatial and temporal groundwater dynamics. We extracted 17 hydrograph-derived indices for characterizing the hydrographs and aquifers and apply time series decomposition to quantify the magnitude, frequency, and timing of groundwater fluctuations.Most wells exhibited consistent seasonal patterns, with a median annual level range of 0.7 m and a dominant periodicity near 365 days. Seasonal components accounted for an average of 54% of the total variance and were the primary mode of variability in 80% of wells. The timing of annual groundwater maxima clustered in either spring or autumn–winter, depending on whether recharge was predominantly snowmelt- or rainfall-driven. Hydrograph clustering revealed four behavioral groups linked to differences in geology, well depth, and precipitation responsiveness.Recharge estimation using the Water Table Fluctuation Method was applied to 14 seasonally dynamic wells, yielding mean annual recharge rates of 180–250 mm/year. Winter recharge (January–April) accounted for 40% of total recharge but only 32% of annual precipitation, highlighting the efficiency of snowmelt-driven recharge. These findings demonstrate the efficacy of hydrograph-based analysis for understanding aquifer function and seasonal recharge dynamics across complex hydrogeological settings with changing snow-rain partitioning.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».