Improvement and Implementation of a Parameterization for Shallow Cumulus in the Global Climate Model ECHAM5-HAM
Notice bibliographique
Résumé
Abstract A transient shallow-convection scheme is implemented into the general circulation model ECHAM5 and the coupled aerosol model HAM, developed at the Max Planck Institute for Meteorology in Hamburg. The shallow-convection scheme is extended to take the ice phase into account. In addition, a detailed double-moment microphysics approach has been added. In this approach, the freezing processes and precipitation formation are dependent on aerosols. Furthermore, in the scheme, tracers are transported and scavenged consistently as in the rest of the model. Results of a single-column model simulation for the Barbados Oceanography and Meteorology Experiment (BOMEX) campaign are compared with previously published large-eddy simulation (LES) results. Compared to the standard version, the global ECHAM5-HAM simulations with the newly implemented scheme show a decreased frequency of shallow convection in better agreement with LES. Less shallow convection is compensated by more stratus and stratocumulus. Deep and especially midlevel convection are markedly affected by those changes, which in turn influence high-level clouds. Generally, a better agreement with the observations can be obtained. For a better understanding of the scheme’s impact and to test different setting parameters, sensitivity analyses are performed. The mixing properties, cloud-base vertical velocity, and launching layer of the test parcel, respectively, are varied. In this context, results from simulations without shallow convection are also presented.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».