Evaluating and improving cloud phase in the Community Atmosphere Model version 5 using spaceborne lidar observations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Spaceborne lidar observations from the Cloud‐Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation (CALIPSO) satellite are used to evaluate cloud amount and cloud phase in the Community Atmosphere Model version 5 (CAM5), the atmospheric component of a widely used state‐of‐the‐art global coupled climate model (Community Earth System Model). By embedding a lidar simulator within CAM5, the idiosyncrasies of spaceborne lidar cloud detection and phase assignment are replicated. As a result, this study makes scale‐aware and definition‐aware comparisons between model‐simulated and observed cloud amount and cloud phase. In the global mean, CAM5 has insufficient liquid cloud and excessive ice cloud when compared to CALIPSO observations. Over the ice‐covered Arctic Ocean, CAM5 has insufficient liquid cloud in all seasons. Having important implications for projections of future sea level rise, a liquid cloud deficit contributes to a cold bias of 2–3°C for summer daily maximum near‐surface air temperatures at Summit, Greenland. Over the midlatitude storm tracks, CAM5 has excessive ice cloud and insufficient liquid cloud. Storm track cloud phase biases in CAM5 maximize over the Southern Ocean, which also has larger‐than‐observed seasonal variations in cloud phase. Physical parameter modifications reduce the Southern Ocean cloud phase and shortwave radiation biases in CAM5 and illustrate the power of the CALIPSO observations as an observational constraint. The results also highlight the importance of using a regime‐based, as opposed to a geographic‐based, model evaluation approach. More generally, the results demonstrate the importance and value of simulator‐enabled comparisons of cloud phase in models used for future climate projection.
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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 | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».