Assessment of a full-field initialized decadal climate prediction system with the CMIP6 version of EC-Earth
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. In this paper, we present and evaluate the skill of an EC-Earth3.3 decadal prediction system contributing to the Decadal Climate Prediction Project – Component A (DCPP-A). This prediction system is capable of skilfully simulating past global mean surface temperature variations at interannual and decadal forecast times as well as the local surface temperature in regions such as the tropical Atlantic, the Indian Ocean and most of the continental areas, although most of the skill comes from the representation of the external radiative forcings. A benefit of initialization in the predictive skill is evident in some areas of the tropical Pacific and North Atlantic oceans in the first forecast years, an added value that is mostly confined to the south-east tropical Pacific and the eastern subpolar North Atlantic at the longest forecast times (6–10 years). The central subpolar North Atlantic shows poor predictive skill and a detrimental effect of initialization that leads to a quick collapse in Labrador Sea convection, followed by a weakening of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) and excessive local sea ice growth. The shutdown in Labrador Sea convection responds to a gradual increase in the local density stratification in the first years of the forecast, ultimately related to the different paces at which surface and subsurface temperature and salinity drift towards their preferred mean state. This transition happens rapidly at the surface and more slowly in the subsurface, where, by the 10th forecast year, the model is still far from the typical mean states in the corresponding ensemble of historical simulations with EC-Earth3. Thus, our study highlights the Labrador Sea as a region that can be sensitive to full-field initialization and hamper the final prediction skill, a problem that can be alleviated by improving the regional model biases through model development and by identifying more optimal initialization strategies.
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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 | 0,006 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».