Potential of an ensemble Kalman smoother for stratospheric chemical-dynamical data assimilation
Notice bibliographique
Résumé
A new stratospheric ensemble Kalman smoother (EnKS) system is introduced, and the potential of assimilating posterior stratospheric observations to better constrain the whole model state at analysis time is investigated. A set of idealised perfect-model Observation System Simulation Experiments (OSSE) assimilating synthetic limb-sounding temperature or ozone retrievals are performed with a chemistry–climate model. The impact during the analysis step is characterised in terms of the root mean square error reduction between the forecast state and the analysis state. The performances of (1) a fixed-lag EnKS assimilating observations spread over 48 hours and (2) an ensemble Kalman Filter (EnKF) assimilating a denser network of observations are compared with a reference EnKF. The ozone assimilation with EnKS shows a significant additional reduction of analysis error of the order of 10% for dynamical and chemical variables in the extratropical upper troposphere lower stratosphere (UTLS) and Polar Vortex regions when compared to the reference EnKF. This reduction has similar magnitude to the one achieved by the denser-network EnKF assimilation. Similarly, the temperature assimilation with EnKS significantly decreases the error in the UTLS for the wind variables like the denser-network EnKF assimilation. However, the temperature assimilation with EnKS has little or no significant impact on the temperature and ozone analyses, whereas the denser-network EnKF shows improvement with respect to the reference EnKF. The different analysis impacts from the assimilation of current and posterior ozone observations indicate the capacity of time-lagged background-error covariances to represent temporal interactions up to 48 hours between variables during the ensemble data assimilation analysis step, and the possibility to use posterior observations whenever additional current observations are unavailable. The possible application of the EnKS for reanalyses is highlighted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 tête enseignante, 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 ».