Characterizing River-Aquifer Interaction in the Hyporheic Zone Using Cross-Sectional Measurements and MODFLOW-USG
Notice bibliographique
Résumé
Understanding river-aquifer interaction in the hyporheic zone is essential for overall stream ecosystem health and nutrient cycling. In this study, cross-sectional measurements of temperature and groundwater and surface water levels were conducted at two locations along the Bulkley River in northern British Columbia, Canada. River–aquifer interaction in the hyporheic zone was assessed using two methods: (1) the river and aquifer water temperatures as a tracer of heat movement and (2) the vertical hydraulic gradient across the streambed. At both locations, temperature patterns indicated a gaining system from August to early September, as groundwater temperature fluctuations were highly damped relative to river temperatures. Groundwater temperature followed river temperature fluctuations from mid-September to early October, which showed a losing system. From mid-October to November, groundwater temperature remained consistently greater than river temperature, with reduced thermal exchange during the colder season. The hydraulic gradient analysis revealed that at the Topley location, the groundwater level was greater than the river level until early October (gaining system), followed by a reversal to a losing system by November. Similarly, at the McKilligan location, the groundwater level remained greater than the river level from August to September 21 (gaining system) and ultimately changed to a losing system by November. A numerical model was also developed using the MODFLOW-USG code to quantify the River–aquifer interaction. The streambed hydraulic conductivity was 0.0047 m/day at the Topley location and 0.0216 m/day at the McKilligan location, as measured using the seepage meter method. The interaction components include the recharge from the river to the aquifer (Isw), which was 33.4 m³/d (0.06 m³/m²/d), and groundwater drainage (Dg), which was 72.4 m³/d (0.13 m³/m²/d) within the McKilligan location, while I sw was 4.5 m³/d (0.003 m³/m²/d) and D g was 9.04 m³/d (0.005 m³/m²/d) within the Topley location. Simulation findings demonstrate significant spatial variability in the interaction components, which is strongly controlled by the streambed hydraulic conductivity. This study can lead to enhanced understanding and characterization of river–aquifer interaction in the hyporheic zone by considering three methods. The developed numerical method could also be used to evaluate potential future scenarios.
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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) | 0,000 | 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 ».