Validation for ESA’s Aeolus Mission using the in-situ instruments at Canadian Arctic and reanalysis data
Notice bibliographique
Résumé
ESA’s Aeolus mission, launched in August 2018, is designed to capture tropospheric wind profiles on a global scale in near-real time. The Aeolus lidar system, Atmospheric LAser Doppler INstrument (ALADIN), uses two modes of lidar-driven active scattering, Mie and Rayleigh scattering channels, to retrieve horizontal line-of-sight (HLOS) winds under both clear and cloudy conditions. ESA Aeolus aims to improve numerical weather and climate prediction, and to advance understanding of atmospheric circulation and weather systems. This presentation will describe the Canadian validation activities for ESA Aeolus level-2B product, coordinated by the University of Toronto’s Department of Physics and Environment and Climate Change Canada (ECCC). The main focus is the evaluation of Aeolus overpasses using the fifth major global reanalysis produced by the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF ERA5), and in-situ measurements at Environment and Climate Change Canada’s (ECCC) Iqaluit and Whitehorse supersites where several wind sensing instruments are co-located. It will compare the Aeolus HLOS winds with the profiles of wind vector from regular radiosonde launches, line-of-sight winds from Doppler Lidar and Ka-Band Radar. The accuracy of the Aeolus measurements is analyzed based on the type of scattering and natural variability of the wind on different levels. The radiosonde measures the profiles of temperature, relative humidity, pressure, and winds twice a day with a vertical resolution of 15 m up to 30 km. On the other hand, the Mie scattered 1.5 micron Doppler Lidar retrieves LOS winds at every 3 m as well as aerosol backscatter and depolarization ratio every 5 minutes up to 3 km. Lastly, for every 10 minutes, the dual-polarization Doppler Ka-Band Radar measures the LOS wind speed and direction, cloud and fog backscatter, and depolarization ratio up to a range of 25 km with a vertical resolution of 10 m. The wind profiles were directly compared to the profiles derived from other instruments or reanalysis. The vertical structure of the Aeolus winds, for example the wind shear, will also be compared and discussed. The validation results showed that Aeolus is providing some promising initial products and that the ERA5 reanalysis is the most consistent dataset with the Aeolus wind measurements from level-2B product.
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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 | 0,003 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».