Adaptation of the Predicted Particles Properties (P3) Microphysics Scheme for Large-Scale Numerical Weather Prediction
Notice bibliographique
Résumé
Abstract A parameterization for the subgrid-scale cloud and precipitation fractions has been incorporated into the Predicted Particle Properties (P3) microphysics scheme for use in atmospheric models with relatively coarse horizontal resolution. The modified scheme was tested in a simple 1D kinematic model and in the Canadian Global Environmental Multiscale (GEM) model using an operational global NWP configuration with a 25-km grid spacing. A series of 5-day forecast simulations was run using P3 and the much simpler operational Sundqvist condensation scheme as a benchmark for comparison. The effects of using P3 in a global GEM configuration, with and without the modifications, were explored through statistical metrics of common forecast fields against upper-air and surface observations. Diagnostics of state variable tendencies from various physics parameterizations were examined to identify possible sources of errors resulting from the use of the modified scheme. Sensitivity tests were performed on the coupling between the deep convection parameterization scheme and the microphysics, specifically regarding assumptions in the physical properties of detrained ice. It was found that even without recalibration of the suite of moist physical parameterizations, substituting the Sundqvist condensation scheme with the modified P3 microphysics resulted in some significant improvements to the temperature and geopotential height bias throughout the troposphere and out to day 5, but with degradation to error standard deviation toward the end of the integrations, as well as an increase in the positive bias of precipitation quantities. The modified P3 scheme was thus shown to hold promise for potential use in coarse-resolution NWP systems.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».