MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W2937108673 · doi:10.5194/gmd-12-4443-2019

Improving permafrost physics in the coupled Canadian Land Surface Scheme (v.3.6.2) and Canadian Terrestrial Ecosystem Model (v.2.1) (CLASS-CTEM)

2019· article· en· W2937108673 sur OpenAlexaffabout
Joe R. Melton, Diana Verseghy, Reinel Sospedra‐Alfonso, Stephan Gruber

Notice bibliographique

RevueGeoscientific model development · 2019
Typearticle
Langueen
DomaineEarth and Planetary Sciences
ThématiqueClimate change and permafrost
Établissements canadiensCarleton UniversityEnvironment and Climate Change Canada
Organismes subventionnairesLomonosov Moscow State University
Mots-clésPermafrostSnowAlbedo (alchemy)BoreholeEnvironmental scienceAtmospheric sciencesSoil waterActive layerMossGeologyClimatologyHydrology (agriculture)Physical geographySoil scienceLayer (electronics)GeomorphologyGeographyChemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract. The Canadian Land Surface Scheme and Canadian Terrestrial Ecosystem Model (CLASS-CTEM) together form the land surface component of the Canadian Earth System Model (CanESM). Here, we investigate the impact of changes to CLASS-CTEM that are designed to improve the simulation of permafrost physics. Overall, 18 tests were performed, including changing the model configuration (number and depth of ground layers, different soil permeable depth datasets, adding a surface moss layer), and investigating alternative parameterizations of soil hydrology, soil thermal conductivity, and snow properties. To evaluate these changes, CLASS-CTEM outputs were compared to 1570 active layer thickness (ALT) measurements from 97 observation sites that are part of the Global Terrestrial Network for Permafrost (GTN-P), 105 106 monthly ground temperature observations from 132 GTN-P borehole sites, a blend of five observation-based snow water equivalent (SWE) datasets (Blended-5), remotely sensed albedo, and seasonal discharge for major rivers draining permafrost regions. From the tests performed, the final revised model configuration has more ground layers (increased from 3 to 20) extending to greater depth (from 4.1 to 61.4 m) and uses a new soil permeable depths dataset with a surface layer of moss added. The most beneficial change to the model parameterizations was incorporation of unfrozen water in frozen soils. These changes to CLASS-CTEM cause a small improvement in simulated SWE with little change in surface albedo but greatly improve the model performance at the GTN-P ALT and borehole sites. Compared to the GTN-P observations, the revised CLASS-CTEM ALTs have a weighted mean absolute error (wMAE) of 0.41–0.47 m (depending on configuration), improved from >2.5 m for the original model, while the borehole sites see a consistent improvement in wMAE for most seasons and depths considered, with seasonal wMAE values for the shallow surface layers of the revised model simulation of at most 3.7 ∘C, which is 1.2 ∘C more than the wMAE of the screen-level air temperature used to drive the model as compared to site-level observations (2.5 ∘C). Subgrid heterogeneity estimates were derived from the standard deviation of ALT on the 1 km2 measurement grids at the GTN-P ALT sites, the spread in wMAE in grid cells with multiple GTN-P ALT sites, as well as from 35 boreholes measured within a 1200 km2 region as part of the Slave Province Surficial Materials and Permafrost Study. Given the size of the model grid cells (approximately 2.8∘), subgrid heterogeneity makes it likely difficult to appreciably reduce the wMAE of ALT or borehole temperatures much further.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,002
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,886
Score d'incertitude au seuil0,229

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,002
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,001
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0020,001
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,000

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.

Tête enseignante Opus0,045
Tête enseignante GPT0,216
Écart entre enseignants0,171 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations53
Publié2019
Routes d'admission2
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueGeoscientific model developmentMême sujetClimate change and permafrostTravaux en français237 207