Investigation and modelling of ice processes in the Nelson River’s Outlet Lakes Area
Notice bibliographique
Résumé
Ice is a prominent characteristic of water bodies in cold regions. For rivers regulated for hydropower operations, the production of ice particles can result in obstructions and subsequent performance issues during energy production. Rough and thickened ice covers resulting from high flow conditions can also lead to substantial hydraulic losses. While ice formations impact hydropower operations, a river’s flow hydrograph also influences ice processes from freeze-up through break-up. Research investigations into the influence of regulation on ice processes benefits not only hydropower practioners, but also those who are impacted by hydropower operations. Further, understanding these cause-and-affect relationships supports design of innovative tools to quantify the impact of ice on river hydraulics. In this study, a detailed characterization of ice processes is presented for the regulated Upper Nelson River region located at the outlet of Lake Winnipeg in Northern Manitoba, Canada. With a focus on freeze-up and mid-winter processes, this characterization informed design of a 2D numerical modelling methodology to simulate ice-affected winter hydraulics. Model development included simulation of both thermal and dynamic ice phenomenon, which relied on derivation of numerous site-specific hydraulic functions. The presence of significant skim ice runs in this region inspired development of a novel treatment to simulate freeze-up jamming of skim ice floes on very mild-sloped rivers. The modelling methodology shows strong performance in simulating both freeze-up and mid-winter hydraulics, which is a signficiant contribution considering the complexity of this lake-outlet system. A quantitative evaluation of the effects of climate change on river ice hydraulics is included, with future projection of shorter and warmer winters leading to greater cumulative discharge from Lake Winnipeg. While discharge increases may lead to increased power production in future years, concurrent projections of increased inter-annual variability may present new operational challenges. Findings from this original research can be applied not only to the Nelson River, but also other regulated regions that are impacted by river ice.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».