Simulation of polycyclic aromatic compounds in the Athabasca River Basin: integrated models and insights
Notice bibliographique
Résumé
The environmental risks associated with polycyclic aromatic compounds (PACs) stemming from oil sands mining have become a concern in the Athabasca River basin (ARB), Alberta, Canada. Their complex environmental behavior complicates mechanistic, basin-scale modeling, making it difficult to assess the relevance of their sources, fate/transport, and potential impacts on exposed organisms. To address these challenges, a Python-based Soil Water Assessment Tool-Load Calculator (SWAT-LC) was developed and coupled with SWAT and Water Quality Analysis Simulation Program 8 (WASP8) models to describe PACs' behavior in the ARB, including transport via surface runoff, soil lateral flow, groundwater baseflow, direct flux, and outcrop/sediment erosion. Chrysene, naphthalene, C4-phenanthrenes/anthracenes, and C4-dibenzothiophenes were selected to demonstrate the applicability of our modeling approach for simulating PACs of petrogenic and pyrogenic origins, diverse physico-chemical properties, and varying environmental relevance. The simulation results indicated that including the description of flow-driven natural outcrop erosion processes significantly enhanced model performance, while the temperature-dependent mechanism showed potential for improving erosion process characterization. Overall, the model performed well for chrysene, C4-phenanthrenes/anthracenes, and C4-dibenzothiophenes (NSE = 0.19∼0.75, d = 0.66∼0.95, PBIAS = -23∼47 % at middle and downstream stations), but its performance was weaker for naphthalene (NSE = -2.16∼-0.40, d = 0.35∼0.53, PBIAS = 17∼51 % at all reference stations). Nonetheless, by integrating a comprehensive set of mechanistic processes, this model is now well-suited for scenario testing, especially for representative PACs that have major environmental and health relevance.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».