A multi-lake comparative analysis of the General Lake Model (GLM): Stress-testing across a global observatory network
Louise Bruce
,
Marieke Frassl
,
George Arhonditsis
,
Gideon Gal
,
David Hamilton
,
Paul Hanson
,
Amy Hetherington
,
John Melack
(1)
,
Jordan Read
,
Karsten Rinke
(2)
,
Anna Rigosi
,
Dennis Trolle
,
Luke Winslow
,
Rita Adrian
,
Ana Ayala
,
Serghei Bocaniov
,
Bertram Boehrer
,
Casper Boon
,
Justin Brookes
,
Thomas Bueche
,
Brendan Busch
,
Diego Copetti
,
Alicia Cortés
,
Elvira de Eyto
,
J. Alex Elliott
,
Nicole Gal
,
Yael Gilboa
,
Nicolas Guyennon
(3)
,
Lei Huang
(4)
,
Onur Kerimoglu
(5)
,
John Lenters
,
Sally Macintyre
(6)
,
Vardit Makler-Pick
,
Chris Mcbride
,
Santiago Moreira
(7)
,
Marco Pilotti
,
Francisco Rueda
,
James Rusak
,
Nihar Samal
,
Martin Schmid
,
Tom Shatwell
,
Craig Snorthheim
,
Frédéric Soulignac
,
Giulia Valerio
,
Leon van Der Linden
(8)
,
Mark Vetter
,
Lei Vinçon-Leite
,
Junbo Wang
,
Michaël Weber
(9)
,
Chaturangi Wickramaratne
,
R. Iestyn Woolway
,
Huaxia Yao
,
Matthew Hipsey
1
Bren School of Environmental Science & Management
2 UFZ - Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research
3 IRSA - CNR Water Research Institute
4 HiCSA - Histoire culturelle et sociale de l'art
5 CARRTEL - Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques
6 MRC/CSO Social and Public Health Sciences Unit [Glasgow, UK]
7 LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
8 Biosystems Division [Roskilde]
9 IGMM - Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier
2 UFZ - Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research
3 IRSA - CNR Water Research Institute
4 HiCSA - Histoire culturelle et sociale de l'art
5 CARRTEL - Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques
6 MRC/CSO Social and Public Health Sciences Unit [Glasgow, UK]
7 LSCE - Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette]
8 Biosystems Division [Roskilde]
9 IGMM - Institut de Génétique Moléculaire de Montpellier
Louise Bruce
- Fonction : Auteur
Marieke Frassl
- Fonction : Auteur
George Arhonditsis
- Fonction : Auteur
Gideon Gal
- Fonction : Auteur
David Hamilton
- Fonction : Auteur
- PersonId : 794451
- ORCID : 0000-0002-9341-8777
- IdRef : 060402024
Paul Hanson
- Fonction : Auteur
Amy Hetherington
- Fonction : Auteur
Jordan Read
- Fonction : Auteur
Anna Rigosi
- Fonction : Auteur
Dennis Trolle
- Fonction : Auteur
Luke Winslow
- Fonction : Auteur
Rita Adrian
- Fonction : Auteur
- PersonId : 792005
- ORCID : 0000-0002-6318-7189
Ana Ayala
- Fonction : Auteur
Serghei Bocaniov
- Fonction : Auteur
Bertram Boehrer
- Fonction : Auteur
Casper Boon
- Fonction : Auteur
Justin Brookes
- Fonction : Auteur
Thomas Bueche
- Fonction : Auteur
Brendan Busch
- Fonction : Auteur
Diego Copetti
- Fonction : Auteur
Alicia Cortés
- Fonction : Auteur
Elvira de Eyto
- Fonction : Auteur
J. Alex Elliott
- Fonction : Auteur
Nicole Gal
- Fonction : Auteur
Yael Gilboa
- Fonction : Auteur
John Lenters
- Fonction : Auteur
Sally Macintyre
- Fonction : Auteur
- PersonId : 903738
Vardit Makler-Pick
- Fonction : Auteur
Chris Mcbride
- Fonction : Auteur
Marco Pilotti
- Fonction : Auteur
Francisco Rueda
- Fonction : Auteur
James Rusak
- Fonction : Auteur
- PersonId : 794452
- ORCID : 0000-0002-4939-6478
Nihar Samal
- Fonction : Auteur
Martin Schmid
- Fonction : Auteur
Tom Shatwell
- Fonction : Auteur
Craig Snorthheim
- Fonction : Auteur
Frédéric Soulignac
- Fonction : Auteur
Giulia Valerio
- Fonction : Auteur
Mark Vetter
- Fonction : Auteur
Lei Vinçon-Leite
- Fonction : Auteur
Junbo Wang
- Fonction : Auteur
Michaël Weber
- Fonction : Auteur
- PersonId : 752076
- IdHAL : michael-weber
- ORCID : 0000-0003-3484-5821
- IdRef : 078857430
Chaturangi Wickramaratne
- Fonction : Auteur
R. Iestyn Woolway
- Fonction : Auteur
Huaxia Yao
- Fonction : Auteur
Matthew Hipsey
- Fonction : Auteur
Résumé
The modelling community has identified challenges for the integration and assessment of lake models due to the diversity of modelling approaches and lakes. In this study, we develop and assess a one-dimensional lake model and apply it to 32 lakes from a global observatory network. The data set included lakes over broad ranges in latitude, climatic zones, size, residence time, mixing regime and trophic level. Model performance was evaluated using several error assessment metrics, and a sensitivity analysis was conducted for nine parameters that governed the surface heat exchange and mixing efficiency. There was low correlation between input data uncertainty and model performance and predictions of temperature were less sensitive to model parameters than prediction of thermocline depth and Schmidt stability. The study provides guidance to where the general model approach and associated assumptions work, and cases where adjustments to model parameterisations and/or structure are required.