Simulation of Arctic Diamond Dust, Ice Fog, and Thin Stratus Using an Explicit Aerosol–Cloud–Radiation Model
Notice bibliographique
Résumé
In support to the development of the Northern Aerosol Regional Climate Model, a single column model with explicit aerosol and cloud microphysics is described.It is designed specifically to investigate cloud-aerosol interactions in the Arctic.A total of 38 size bins discretize the aerosol and cloud spectra from 0.01-to 500-m diameter.The model is based on three equations describing the time evolution of the aerosol, cloud droplet, and ice crystal spectra.The following physical processes are simulated: coagulation, sedimentation, nucleation, coalescence, aggregation, condensation, and deposition.Further, the model accounts for the water-ice phase interaction through the homogeneous and heterogeneous freezing, ice nuclei, and the Bergeron effect.The model has been validated against observations and other models.In this paper, the model is used to simulate diamond dust and ice fog in the Arctic during winter.It is shown that simulated cloud features such as cloud phase, cloud particle diameter, number concentration, and mass concentration are in agreement with observations.The observed vertical structure of mixed-phase cloud is also reproduced with the maximum mass of liquid phase in the upper part of the cloud.Based on simulations, a hypothesis is formulated to explain the thermodynamical unstable mixed-phase state that can last several days in diamond dust events.The ice supersaturation time evolution is assessed and is compared to its evolution in cirrus clouds.It is shown that the supersaturation relaxation time, defined as the time required for supersaturation to decrease by a factor e, is more than 10 times the value found in cirrus clouds.Finally, the radiative contribution of arctic diamond dust and ice fog to the downward longwave radiation flux at the surface is evaluated and compared to observations.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 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) | 0,002 | 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 ».