Global sensitivity analysis of the climate–vegetation system to astronomical forcing: an emulator-based approach
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. A global sensitivity analysis is used to describe the response of the Earth Climate Model of Intermediate Complexity LOVECLIM to components of the astronomical forcing (longitude of perihelion, obliquity, and eccentricity) assuming interglacial boundary conditions. Compared to previous studies, the sensitivity is global in the sense that it considers the full range of astronomical forcing that occurred during the Quaternary. We provide a geographical description of the variance due to the different components and their combinations and identify non-linear responses. The methodology relies on the estimation of sensitivity measures, which due to the computational cost of LOVECLIM cannot be obtained directly. Instead, we use a fast surrogate of the climate model, called an emulator, in place of the simulator. A space filling design (a maximin Latin hypercube constrained to span the range of astronomical forcings characterising the Pleistocene) is used to determine a set of experiments to run, which are then used to train a reduced-rank Gaussian process emulator. The simulator outputs considered are the principal modes of the annual mean temperature, precipitation, and the growing degree days, extracted using a principal component analysis. The experiments are run on two distinct land surface schemes to address the effect of vegetation response on climate. Sensitivity to initial conditions is also explicitly assessed. Precession and obliquity are found to contribute equally to growing degree days (GDD) in the Northern Hemisphere, and the effects of obliquity on the response of Southern Hemisphere temperature dominate precession effects. Further, compared to the original land-surface scheme with fixed vegetation, the LOVECLIM interactive vegetation induces non-linear responses in the Sahel-Sahara and Arctic sea-ice area. Finally, we find that there is no synergy between obliquity and precession.
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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 | 0,003 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».