Atmospheric Simulations of Total Column CO2 Mole Fractions from Global to Mesoscale within the Carbon Monitoring System Flux Inversion Framework
Notice bibliographique
Résumé
Quantifying the uncertainty of inversion-derived CO2 surface fluxes and attributing the uncertainty to errors in either flux or atmospheric transport simulations continue to be challenges in the characterization of surface sources and sinks of carbon dioxide (CO2). Despite recent studies inferring fluxes while using higher-resolution modeling systems, the utility of regional-scale models remains unclear when compared to existing coarse-resolution global systems. Here, we present an off-line coupling of the mesoscale Weather Research and Forecasting (WRF) model to optimized biogenic CO2 fluxes and mole fractions from the global Carbon Monitoring System inversion system (CMS-Flux). The coupling framework consists of methods to constrain the mass of CO2 introduced into WRF, effectively nesting our regional domain covering most of North America (except the northern half of Canada) within the CMS global model. We test the coupling by simulating Greenhouse gases Observing SATellite (GOSAT) column-averaged dry-air mole fractions (XCO2) over North America for 2010. We find mean model-model differences in summer of ∼0.12 ppm, significantly lower than the original coupling scheme (from 0.5 to 1.5 ppm, depending on the boundary). While 85% of the XCO2 values are due to long-range transport from outside our North American domain, most of the model-model differences appear to be due to transport differences in the fraction of the troposphere below 850 hPa. Satellite data from GOSAT and tower and aircraft data are used to show that vertical transport above the Planetary Boundary Layer is responsible for significant model-model differences in the horizontal distribution of column XCO2 across North America.
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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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».