High-resolution quantification of atmospheric CO <sub>2</sub> mixing ratios in the Greater Toronto Area, Canada
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Many stakeholders are seeking methods to reduce carbon dioxide (CO2) emissions in urban areas, but reliable, high-resolution inventories are required to guide these efforts. We present the development of a high-resolution CO2 inventory available for the Greater Toronto Area and surrounding region in Southern Ontario, Canada (area of ∼ 2.8 × 105 km2, 26 % of the province of Ontario). The new SOCE (Southern Ontario CO2 Emissions) inventory is available at the 2.5 × 2.5 km spatial and hourly temporal resolution and characterizes emissions from seven sectors: area, residential natural-gas combustion, commercial natural-gas combustion, point, marine, on-road, and off-road. To assess the accuracy of the SOCE inventory, we developed an observation–model framework using the GEM-MACH chemistry–transport model run on a high-resolution grid with 2.5 km grid spacing coupled to the Fossil Fuel Data Assimilation System (FFDAS) v2 inventories for anthropogenic CO2 emissions and the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) land carbon model C-TESSEL for biogenic fluxes. A run using FFDAS for the Southern Ontario region was compared to a run in which its emissions were replaced by the SOCE inventory. Simulated CO2 mixing ratios were compared against in situ measurements made at four sites in Southern Ontario – Downsview, Hanlan's Point, Egbert and Turkey Point – in 3 winter months, January–March 2016. Model simulations had better agreement with measurements when using the SOCE inventory emissions versus other inventories, quantified using a variety of statistics such as correlation coefficient, root-mean-square error, and mean bias. Furthermore, when run with the SOCE inventory, the model had improved ability to capture the typical diurnal pattern of CO2 mixing ratios, particularly at the Downsview, Hanlan's Point, and Egbert sites. In addition to improved model–measurement agreement, the SOCE inventory offers a sectoral breakdown of emissions, allowing estimation of average time-of-day and day-of-week contributions of different sectors. Our results show that at night, emissions from residential and commercial natural-gas combustion and other area sources can contribute > 80 % of the CO2 enhancement, while during the day emissions from the on-road sector dominate, accounting for > 70 % of the enhancement.
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».