As many Mediterranean headwater catchments, the Moroccan Middle Atlas plays an important role in the highly vulnerable regional water resources. Mountain lakes are numerous in this region, and could be regarded as possible sentinels of hydro-climatic changes, using appropriate modelling tools able to simulate the lake-climate relation. We present a detailed study of Lake Azigza, based on a 4-year (2012–2016) observation period, including lake level measurements, isotope analyses of precipitation, lake and spring waters, and local meteorological data. The approach is based on a calibration of a daily time-step lake water and isotope mass balance model, fed by precipitation and evaporation rates, to estimate the ungauged components of the water balance. Results show the dominance of groundwater exchanges in the lake water balance, with significant interannual variations related to annual precipitation. At the annual time-step, groundwater inflow varies between twice and up to six times the amount of direct precipitation, while the groundwater loss reached up to five times evaporation. However, a significant decrease of groundwater loss is observed in 2016, suggesting that a threshold effect probably limits the seepage when the lake level decreases. This study underlines the importance of groundwater fluxes in the lake level variations for Lake Azigza, probably representative of many similar lakes in the Middle Atlas. The model was able to simulate the continuous lake level decrease (4 m) observed over 2012–2016 and can be further used to explore lake-climate relations at different timescales.

中文翻译：

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地中海气候下摩洛哥中部阿特拉斯湖的水和同位素质量平衡变化的模拟

与许多地中海上游水源一样，摩洛哥中部地图集在高度脆弱的区域水资源中发挥着重要作用。该地区的高山湖泊众多，可以使用能够模拟湖泊与气候关系的适当建模工具，将其视为水文气候变化的可能定点。我们基于一个为期4年（2012-2016年）的观察期，对阿齐格扎湖进行了详细研究，包括湖泊水位测量，降水的同位素分析，湖泊和泉水以及当地的气象数据。该方法基于对每天时间步长的湖泊水和同位素质量平衡模型的校准，该模型以降水和蒸发速率为依据，以估算水平衡中未吸收的成分。结果表明，地下水交换在湖泊水平衡中占主导地位，与年降水量相关的年际变化很大。在每年的时间步长上，地下水流入量是直接降水量的两倍至六倍之间，而地下水流失量则高达蒸发量的五倍。但是，2016年地下水流失量显着下降，这表明当湖水位下降时，阈值效应可能会限制渗流。这项研究强调了地下水通量在阿齐格萨湖（可能是中阿特拉斯中许多类似湖泊的代表）的湖面变化中的重要性。该模型能够模拟在2012–2016年期间观测到的连续湖泊水位下降（4 m），并可进一步用于探索不同时间尺度上的湖泊与气候的关系。地下水流入量是直接降水量的两倍至六倍之间，而地下水流失量则高达蒸发量的五倍。但是，2016年地下水流失量显着下降，这表明当湖水位下降时，阈值效应可能会限制渗流。这项研究强调了地下水通量对于阿齐格扎湖（可能是中阿特拉斯中许多类似湖泊的代表）的湖面变化的重要性。该模型能够模拟在2012–2016年期间观测到的连续湖泊水位下降（4 m），并可进一步用于探索不同时间尺度上的湖泊与气候的关系。地下水流入量是直接降水量的两倍至六倍之间，而地下水流失量则高达蒸发量的五倍。但是，2016年地下水流失量显着下降，这表明当湖水位下降时，阈值效应可能会限制渗流。这项研究强调了地下水通量在阿齐格萨湖（可能是中阿特拉斯中许多类似湖泊的代表）的湖面变化中的重要性。该模型能够模拟在2012–2016年期间观测到的连续湖泊水位下降（4 m），并可进一步用于探索不同时间尺度上的湖泊与气候的关系。2016年，地下水流失量显着下降，这表明当湖水位下降时，阈值效应可能会限制渗流。这项研究强调了地下水通量在阿齐格萨湖（可能是中阿特拉斯中许多类似湖泊的代表）的湖面变化中的重要性。该模型能够模拟在2012–2016年期间观测到的连续湖泊水位下降（4 m），并可进一步用于探索不同时间尺度上的湖泊与气候的关系。2016年，地下水流失量显着下降，这表明当湖水位下降时，阈值效应可能会限制渗流。这项研究强调了地下水通量在阿齐格萨湖（可能是中阿特拉斯中许多类似湖泊的代表）的湖面变化中的重要性。该模型能够模拟在2012–2016年期间观测到的连续湖泊水位下降（4 m），并可进一步用于探索不同时间尺度上的湖泊与气候的关系。