Assessing Arctic Ground Surface Temperatures from Borehole Temperatures and Paleoclimatic Model Simulations
Notice bibliographique
Résumé
The surface temperature response to changes in our planet’s external forcing is larger at higher latitudes, a phenomenon known as polar amplification. The Arctic amplification has been particularly intense during the last century, with arctic-wide paleoclimatic reconstructions and state-of-the-art model simulations revealing a twofold arctic warming in comparison with the average global temperature increase. As a consequence, Arctic ground temperatures respond with rapid warming, but this response varies with snow cover and permafrost processes. Thus, changes in arctic ground temperatures are difficult to reconstruct from data, and to simulate in climate models. Here, we reconstruct the ground surface temperature histories of 120 borehole temperature profiles above 60ºN for the last 400 years. Past surface temperature evolution from each profile was estimated using a Perturbed Parameter Inversion approach based on a singular value decomposition method. Long-term surface temperature climatologies (circa 1300 and 1700 CE) and quasi-steady state heat flow are also estimated from linear regression through the depth range 200 to 300 m of each borehole temperature profile. The retrieved temperatures are assessed against simulated ground surface temperatures from five Past Millennium and five Historical experiments from the Paleoclimate Modelling Intercomparison Project Phase III (PMIP3), and the fifth phase of the Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5) archives, respectively. Preliminary results from borehole estimates and PMIP3/CMIP5 simulations reveal that changes in recent Arctic ground temperatures vary spatially and are related to each site’s earlier thermal state of the surface. The magnitudes of ground warming from data and simulations differ with large discrepancies among models. As a consequence, a better understanding of freezing processes at and below the air-ground interface is necessary to interpret subsurface temperature records and global climate model simulations in the Arctic.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».