Impact of the Assimilation of CHAMP Refractivity Profiles on Environment Canada Global Forecasts
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The data assimilation system of Environment Canada (EC) is adapted to accept GPS radio occultation (GPSRO) data. Observations of this type are available with extensive coverage from several satellites. In this study, experiments are performed to compare the skill of EC’s three-dimensional variational data assimilation (3DVAR) system (including all data normally assimilated operationally), with and without the addition of radio occultation refractivity data from the Challenging Minisatellite Payload for Geophysical Research (CHAMP). These data were not available at the time studied as near-real-time (NRT) observations. However, data from this and other radio occultation missions are now available as NRT data, and the conditions (latency, reliability) are improving. It is expected that NRT GPSRO data from a number of satellite missions will continue to be available through the following years. The results of the assimilation tests are evaluated against the following three data types: radiosondes (temperature and dewpoint depression), satellite brightness temperatures (from the Advanced Microwave Sounding Unit-A), and GPS radio occultation refractivity profiles. For the 6-h forecasts, the differences between GPSRO observations and forecasts (O − F) are significantly reduced in the experiment that assimilates the GPSRO data. This reduction increases as the experiment proceeds in time, and stabilizes after a transient period of approximately 2 weeks, suggesting that the addition of GPSRO data to the assimilation system has a beneficial, persisting, and cumulative effect. This effect is more pronounced in the stratosphere than in the troposphere. In the stratosphere, the standard deviation of GPSRO (O − F) of the experiment that assimilates GPSRO decreases after the initial transient period by approximately 10%. This improvement can best be observed in the southern stratosphere where reductions of the order of 30% are common. This shows that, as a globally distributed and vertically well-resolved source of data, the GPSRO observations are not only useful for assimilation, but also as a tool to quantify the forecast skill of the assimilation system. Comparisons with radiometer and radiosonde data confirm the positive impact in these geographical areas. Longer-range forecasts (up to 6 days) also show a positive impact with similar geographical and altitude distribution.
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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 | 0,003 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».