Future trends in stratosphere-to-troposphere transport in CCMI models
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. One of the key questions in the air quality and climate sciences is how tropospheric ozone concentrations will change in the future. This will depend on two factors: changes in stratosphere-to-troposphere transport (STT) and changes in tropospheric chemistry. Here we aim to identify robust changes in STT using simulations from the Chemistry Climate Model Initiative (CCMI) under a common climate change scenario (RCP6.0). We use two idealized stratospheric tracers to isolate changes in transport: stratospheric ozone (O3S), which is exactly like ozone but has no chemical sources in the troposphere, and st80, a passive tracer with fixed volume mixing ratio in the stratosphere. We find a robust increase in the tropospheric columns of these two tracers across the models. In particular, stratospheric ozone in the troposphere is projected to increase 10 %–16 % by the end of the 21st century in the RCP6.0 scenario. Future STT is enhanced in the subtropics due to the strengthening of the shallow branch of the Brewer–Dobson circulation (BDC) in the lower stratosphere and of the upper part of the Hadley cell in the upper troposphere. The acceleration of the deep branch of the BDC in the Northern Hemisphere (NH) and changes in eddy transport contribute to increased STT at high latitudes. These STT trends are caused by greenhouse gas (GHG) increases, while phasing out of ozone-depleting substances (ODS) does not lead to robust transport changes. Nevertheless, the decline of ODS increases the reservoir of ozone in the lower stratosphere, which results in enhanced STT of O3S at middle and high latitudes. A higher emission scenario (RCP8.5) produces stronger STT trends, with increases in tropospheric column O3S more than 3 times larger than those in the RCP6.0 scenario by the end of the 21st century.
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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 | 0,001 |
| 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) | 0,006 | 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 ».