On the temporal variability of the OH* emission layer at the mesopause: a study based on SD-WACCM4 and SABER
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Airglow observations are a fundamental tool to study the mesospheric part of the atmosphere. In particular the OH* emission layer is subject of many theoretical and observational studies. The choice of different transition bands of the OH* emission can introduce systematic differences between these studies, hence a profound knowledge of these differences is required for comparison. One systematic difference is given by the vertical displacements between OH* profiles due to different transition bands. A previous study has shown that the vertical displacement is highly sensitive to quenching with atomic oxygen. In this work we follow up this idea by investigating the diurnal as well as the seasonal response of OH* to changes in concentrations of atomic and molecular oxygen, the two most effective quenching species of OH*. For this task we employ a quenching model to calculate vertical OH* concentration profiles from simulations made with the SD-WACCM4 chemistry transport model. From this approach we find that despite the strong impact of O and O2 quenching on the vertical OH* structure, a considerable variability between the vertical displacements of different OH* transition bands is also induced by the natural variability of the O3 and H profiles, which primarily participate in the formation of the mesospheric OH* layer. This in particular applies for the diurnal evolution of the vertical displacements, which cannot be explained by changes in abundances of OH* quenching species only. On the other hand, vertical displacements between OH* transition bands and the amount of effective O and O2 quenching show a coherent semi-annual oscillation at lower latitudes that is in phase with the seasonal variability of the diurnal migrating tide. In particular the role of O2 quenching shows a new aspect of the semi-annual oscillation that, to our knowledge, has not been discussed before. By comparison with limb radiance observations from the SABER/TIMED satellite, we find evidence for the same oscillation in the vertical displacement between different OH* transition bands and derived O concentrations. However, our model study also reveals that quenching is not the only driving process of this feature.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 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 ».