The phase space of last glacial inception for the Northern Hemisphere from coupled ice and climate modelling
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. We present an ensemble of Last Glacial Inception (LGI) simulations for the Northern Hemisphere that largely captures inferred ice volume changes within proxy uncertainties. This ensemble was performed with LCice 1.0, a coupled ice sheet and climate model, varying parameters of both climate and ice sheet components, as well as the coupling between them. Certain characteristics of the spatio-temporal pattern of ice growth and subsequent retreat in both North America (NA) and Eurasia (EA) are sensitive to parameter changes, especially with respect to regional rates of ice growth and retreat. We find that the initial inception of ice over NA and EA is best characterized by the nucleation of ice at high latitude and high elevation sites. Subsequent spreading and merger along with large-scale conversion of snow fields dominate in different sectors. The latter plays an important role in the merging of eastern and western ice regions in NA. The inception peak ice volume in the ensemble occurs approximately at 111 ka and therefore lags the summer 60° N insolation minimum by more than 3 kyr. Ice volumes consistently peak earlier over EA than NA. The inception peak in North America is characterized by a merged Laurentide and Cordilleran ice sheet, with Davis Strait covered in ice in 80 % of simulations. Ice also bridges Greenland and Iceland in all runs by 114 ka and therefore blocks Denmark Strait. This latter feature would thereby divert the East Greenland Current and Denmark Strait overflow and thereby potentially have a significant impact on ocean circulation. The Eurasian ice sheet at its inception peak varies across ensemble runs between a continuous ice sheet to multiple smaller ice caps. In both continents, the colder high latitudes (Ellsmere and Svalbard) tend to grow ice through the entire simulation (to 102 ka), while lower latitudes lose ice after 110 ka. We find temperature decreases over the initial phases of the inception lead to the expansion of NA ice sheet area, and that subsequent precipitation increases contribute to its thickening. EA ice sheet area also expands with decreasing temperatures, but sea ice limits any increases in precipitation, leading to an earlier retreat away from the EA maximum ice sheet volume. We also examine the extent to which the capture of both LGI ice growth and retreat constrains the coupled ice/climate model sensitivity to changing atmospheric pCO2. For a standard transient climate response experiment (1 % increase in pCO2 until doubled), warming ranges between 0.6–2.0 °C for our initial set of 500 simulations without LGI constraint. The warming is reduced to 0.7–1.4 °C for the 55 member ensemble that captures both LGI ice growth and retreat. This therefore underlines the potential value of fully coupled ice/climate modelling of last glacial inception to constrain future climate change.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».