Assessment of the performance of the inter-arrival time algorithm to identify ice shattering artifacts in cloud particle probe measurements
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Shattering presents a serious obstacle to current airborne in situ methods of characterizing the microphysical properties of ice clouds. Small shattered fragments result from the impact of natural ice crystals with the forward parts of aircraft-mounted measurement probes. The presence of these shattered fragments may result in a significant overestimation of the measured concentration of small ice crystals, contaminating the measurement of the ice particle size distribution (PSD). One method of identifying shattered particles is to use an inter-arrival time algorithm. This method is based on the assumption that shattered fragments form spatial clusters that have short inter-arrival times between particles, relative to natural particles, when they pass through the sample volume of the probe. The inter-arrival time algorithm is a successful technique for the classification of shattering artifacts and natural particles. This study assesses the limitations and efficiency of the inter-arrival time algorithm. The analysis has been performed using simultaneous measurements of two-dimensional (2-D) optical array probes with the standard and antishattering "K-tips" collected during the Airborne Icing Instrumentation Experiment (AIIE). It is shown that the efficiency of the algorithm depends on ice particle size, concentration and habit. Additional numerical simulations indicate that the effectiveness of the inter-arrival time algorithm to eliminate shattering artifacts can be significantly restricted in some cases. Improvements to the inter-arrival time algorithm are discussed. It is demonstrated that blind application of the inter-arrival time algorithm cannot filter out all shattered aggregates. To mitigate against the effects of shattering, the inter-arrival time algorithm should be used together with other means, such as antishattering tips and specially designed algorithms for segregation of shattered artifacts and natural particles.
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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 | 0,004 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».