Beach Infiltration and Morphodynamics Revealed Through Multi‐Depth Sediment Temperatures
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Seawater flooding on sandy beaches can mobilise sediments, elevate water tables, and salinize fresh groundwater, driving complex fluid, solute, and heat fluxes that are challenging to monitor. While past studies have assessed vertical saltwater intrusion, they seldom consider the thermal dynamics of beach sediments or how temperature signals can yield insights into other coastal dynamics. This study examines the influence of seawater flooding and erosion/accretion on beach sediment temperature dynamics to identify distinct thermal signatures for future quantitative applications of heat as a tracer of coastal zone dynamics. Over 1 year of multi‐depth beach sediment temperature, groundwater level, and electrical conductivity data collected on Sable Island, Canada, reveal the influence of meteorologic, oceanic, hydrogeologic, and morphologic drivers on beach thermal regimes. Meteorological forcing expectedly exerts a dominant diurnal and seasonal control on shallow sediment temperatures in clear conditions. During seawater flooding, shallow sediment temperatures rapidly change to equilibrate with local sea surface temperatures as seawater infiltration drives ‘thermal plug flow’ due to advection‐dominated heat transport. Winter floods warm beach sediments while spring floods cool beach sediments, revealing seasonally distinct thermal disturbances due to flooding. Beach morphodynamics influence the propagation of sediment temperature dynamics because erosion (accretion) increases (decreases) the amplitude ratios between sediment temperatures at the surface and a fixed subsurface elevation. Thermal consonance timing (TCT) and an analytical solution to the one‐dimensional heat diffusion equation yield time series of morphologic evolution that match manual measurements. Complex temperature signals from moisture, salinity, and thermal dynamics limit the applicability of established heat tracing approaches for quantifying vertical porewater fluxes in beaches; however, distinct thermal signatures help qualitatively trace seawater flooding and erosion/accretion. Results lay the foundation for future quantitative algorithms that use heat to infer concurrent beach morphodynamics and groundwater fluxes and their influence on biogeochemical processes and coastal ecosystem functioning.
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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 | 0,001 |
| 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 ».