Using a nested single-model large ensemble to assess the internal variability of the North Atlantic Oscillation and its climatic implications for Central Europe
Notice bibliographique
Résumé
The ClimEx-project ("Climate change and hydrological extreme events"; www.climex-project.org) provides a single-model initial-condition ensemble that is unprecedented in terms of size, resolution and domain coverage: 50 members of the Canadian Earth System Model version 2 (CanESM2 Large Ensemble, 2.8° spatial resolution) are downscaled using the Canadian Regional Climate Model version 5 (CRCM5 Large Ensemble, 0.11° spatial and up to hourly temporal resolution) over two domains, Europe and northeastern North America. The high-resolution climate information serves as input for hydrological simulations to investigate the impact of internal variability and climate change on hydrometeorological extremes. This study evaluates the downscaling of a teleconnection which affects northern hemisphere climate variability, the North Atlantic Oscillation (NAO), within the nested single-model large ensemble of the ClimEx project. The overall goal of this study is to assess whether the range of NAO internal variability is represented consistently between the driving global climate model (GCM, i.e., the CanESM2) and the nested regional climate model (RCM, i.e., the CRCM5). The NAO pressure dipole is quantified in the CanESM2-LE; responses of mean surface air temperature and total precipitation sum to changes in the NAO index are evaluated within a Central European domain in both the CanESM2-LE and the CRCM5-LE. NAO–response relationships are expressed via Pearson correlation coefficients and the change per unit index change for historical (1981–2010) and future (2070–2099) winters. Results show that statistically robust NAO patterns are found in the CanESM2-LE under current forcing conditions, and reproductions of the NAO flow pattern present in the CanESM2-LE produce plausible temperature and precipitation responses in the high-resolution CRCM5-LE. The NAO–response relationship is more strongly evolved in the CRCM5-LE than in the CanESM2-LE, but the inter-member spread shows no significant differences: thus internal variability expressed as inter-member spread can be seen as being represented consistently between the GCM and RCM. NAO–response relationships weaken in the future period in both the CanESM2-LE and CRCM5-LE, suggesting that the NAO influence on Central European temperature and precipitation decreases. The results stress the advantages of a single-model ensemble regarding the evaluation of internal variability. They also strengthen the validity of the nested ensemble for further impact modelling using RCM data only, since important large-scale teleconnections present in the driving GCM propagate properly to the fine scale dynamics in the RCM.
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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 | 0,003 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».