Ground and Water Temperature in a Mid-Latitude Swamp

Abstract

Ground and water temperature and hydrologic data were collected at an experimental site in Beverly Swamp, Ontario, to enable a description of the thermal regime of the swamp. The results suggested that vertical conduction was the dominant heat flow mechanism. A one-dimensional vertical conduction model was used to simulate the thermal regime using air temperature and water level as the input variables and several empirical equations to estimate ground surface temperature and thermal properties of the soil. The model yielded satisfactory results when used to simulate annual and short-term ground temperature data. Departures from the observed values are probably due to errors in predicting surface temperature and in estimating thermal properties of the soil. This model can be applied to other mid-latitude swamps because it requires a minimal amount of input information.

Des données sur l’hydrologie et sur la température du sol et de l’eau ont été recueillies dans un site expérimental de Beverly Swamp, en Ontario, afin de permettre de décrire le régime thermique du marais. Les résultats ont indiqué que la conduction verticale était le mécanisme dominant en ce qui a trait au flux de chaleur. On a employé un modèle de conduction verticale unidimensionnel pour simuler le régime thermique, en utilisant la température de l’air et le niveau de l’eau comme variables d’entrée, et plusieurs équations empiriques pour e’valuer la température de la surface du terrain et les propriétés thermiques du sol. Le modèle a donné des résultats satisfaisants lorsqu’il a été utilisé pour simuler des données de températures de sol annuelles et à court terme. Les écarts par rapport aux valeurs observées sont dus probablement aux erreurs relatives à la prévision de la température de surface et à l’évaluation des propriétés thermiques du sol. Le modèle peut être appliqué à d’autres marais de moyenne latitude vu qu’il exige un minimum d’informations d’entrée.