North American CO <sub>2</sub> exchange: inter-comparison of modeled estimates with results from a fine-scale atmospheric inversion
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Atmospheric inversion models have the potential to quantify CO2 fluxes at regional, sub-continental scales by taking advantage of near-surface CO2 mixing ratio observations collected in areas with high flux variability. This study presents results from a series of regional geostatistical inverse models (GIM) over North America for 2004, and uses them as the basis for an inter-comparison to other inversion studies and estimates from biospheric models collected through the North American Carbon Program Regional and Continental Interim Synthesis. Because the GIM approach does not require explicit prior flux estimates and resolves fluxes at fine spatiotemporal scales (i.e. 1° × 1°, 3-hourly in this study), it avoids temporal and spatial aggregation errors and allows for the recovery of realistic spatial patterns from the atmospheric data relative to previous inversion studies. Results from a GIM inversion using only available atmospheric observations and a fine-scale fossil fuel inventory were used to confirm the quality of the inventory and inversion setup. An inversion additionally including auxiliary variables from the North American Regional Reanalysis found inferred relationships with flux consistent with physiological understanding of the biospheric carbon cycle. Comparison of GIM results with bottom-up biospheric models showed stronger agreement during the growing relative to the dormant season, in part because most of the biospheric models do not fully represent agricultural land-management practices and the fate of both residual biomass and harvested products. Comparison to earlier inversion studies pointed to aggregation errors as a likely source of bias in previous sub-continental scale flux estimates, particularly for inversions that adjust fluxes at the coarsest scales and use atmospheric observations averaged over long periods. Finally, whereas the continental CO2 boundary conditions used in the GIM inversions have a minor impact on spatial patterns, they have a substantial impact on the continental carbon budget, with a difference of 0.8 PgC yr−1 in the total continental flux resulting from the use of two plausible sets of boundary CO2 mixing ratios. Overall, this inter-comparison study helps to assess the state of the science in estimating regional-scale CO2 fluxes, while pointing towards the path forward for improvements in future top-down and bottom-up modeling efforts.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 ».