Ultraviolet Radiation modelling using output from the ChemistryClimate Model Initiative
Notice bibliographique
Résumé
We have derived values of the Ultraviolet Index (UVI) at solar noon using the Tropospheric Ultraviolet Model (TUV) driven by ozone, temperature and aerosol fields from climate simulations of the first phase of the Chemistry-Climate Model Initiative (CCMI-1). Since clouds remain one of the largest uncertainties in climate projections, we simulated only the clear-sky UVI. We compared the modelled UVI climatologies against present-day climatological values of UVI derived from both satellite data (the OMI-Aura OMUVBd product) and ground-based measurements (from the NDACC network). Depending on the region, relative differences between the UVI obtained from CCMI/TUV calculations and the ground-based measurements ranged between -5.9% and 10.6%. We then calculated the UVI evolution throughout the 21st century for the four Representative Concentration Pathways (RCPs 2.6, 4.5, 6.0 and 8.5). Compared to 1960s values, we found an average increase in the UVI in 2100 (of 2-4%) in the tropical belt (30°N-30°S). For the mid-latitudes, we observed a 1.8 to 3.4 % increase in the Southern Hemisphere for RCP 2.6, 4.5 and 6.0, and found a 2.3% decrease in RCP 8.5. Higher increases in UVI are projected in the Northern Hemisphere except for RCP 8.5. At high latitudes, ozone recovery is well identified and induces a complete return of mean UVI levels to 1960 values for RCP 8.5 in the Southern Hemisphere. In the Northern Hemisphere, UVI levels in 2100 are higher by 0.5 to 5.5% for RCP 2.6, 4.5 and 6.0 and they are lower by 7.9% for RCP 8.5. We analysed the impacts of greenhouse gases (GHGs) and ozone-depleting substances (ODSs) on UVI from 1960 by comparing CCMI sensitivity simulations (1960-2100) with fixed GHGs or ODSs at their respective 1960 levels. As expected with ODS fixed at their 1960 levels, there is no large decrease in ozone levels and consequently no sudden increase in UVI levels. With fixed GHG, we observed a delayed return of ozone to 1960 values, with a corresponding pattern of change observed on UVI, and looking at the UVI difference between 2090s values and 1960s values, we found an 8 % increase in the tropical belt during the summer of each hemisphere. Finally we show that, while in the Southern Hemisphere the UVI is mainly driven by total ozone column, in the Northern Hemisphere both total ozone column and aerosol optical depth drive UVI levels, with aerosol optical depth having twice as much influence on the UVI as total ozone column does.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 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 tête enseignante, 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 ».