A Vertical Diffusion Scheme to estimate the atmospheric rectifier effect
Notice bibliographique
Résumé
The magnitude and spatial distribution of the carbon sink in the extratropical Northern Hemisphere remain uncertain in spite of much progress made in recent decades. Vertical CO2 diffusion in the planetary boundary layer (PBL) is an integral part of atmospheric CO2 transport and is important in understanding the global CO2 distribution pattern, in particular, the rectifier effect on the distribution [ Keeling et al., 1989 ; Denning et al., 1995 ]. Attempts to constrain carbon fluxes using surface measurements and inversion models are limited by large uncertainties in this effect governed by different processes. In this study, we developed a Vertical Diffusion Scheme (VDS) to investigate the vertical CO2 transport in the PBL and to evaluate CO2 vertical rectification. The VDS was driven by the net ecosystem carbon flux and the surface sensible heat flux, simulated using the Boreal Ecosystem Productivity Simulator (BEPS) and a land surface scheme. The VDS model was validated against half‐hourly CO2 concentration measurements at 20 m and 40 m heights above a boreal forest, at Fraserdale (49°52′29.9″N, 81°34′12.3″W), Ontario, Canada. The amplitude and phase of the diurnal/seasonal cycles of simulated CO2 concentration during the growing season agreed closely with the measurements (linear correlation coefficient (R) equals 0.81). Simulated vertical and temporal distribution patterns of CO2 concentration were comparable to those measured at the North Carolina tower. The rectifier effect, in terms of an annual‐mean vertical gradient of CO2 concentration in the atmosphere that decreases from the surface to the top of PBL, was found at Fraserdale to be about 3.56 ppmv. Positive covariance between the seasonal cycles of plant growth and PBL vertical diffusion was responsible for about 75% of the effect, and the rest was caused by covariance between their diurnal cycles. The rectifier effect exhibited strong seasonal variations, and the contribution from the diurnal cycle was mostly confined to the surface layer (less than 300 m).
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».