The long-term transport and radiative impacts of the 2017 British Columbia pyrocumulonimbus smoke aerosols in the stratosphere
Notice bibliographique
Résumé
Interactions of meteorology with wildfires in British Columbia, Canada, during August 2017 led to three major pyrocumulonimbus (pyroCb) events that resulted in the injection of large amounts of smoke aerosols and other combustion products at the local upper troposphere and lower stratosphere (UTLS). These plumes of UTLS smoke with elevated values of aerosol extinction and backscatter compared to the background state were readily tracked by multiple satellite-based instruments as they spread across the Northern Hemisphere (NH). The plumes were observed in the lower stratosphere for about 8–10 months following the fire injections, with a stratospheric aerosol e -folding time of about 5 months. To investigate the radiative impacts of these events on the Earth system, we performed a number of simulations with the Goddard Earth Observing System (GEOS) atmospheric general circulation model (AGCM). Observations from multiple remote-sensing instruments were used to calibrate the injection parameters (location, amount, composition and heights) and optical properties of the smoke aerosols in the model. The resulting simulations of three-dimensional smoke transport were evaluated for a year from the day of injections using daily observations from OMPS-LP (Ozone Mapping Profiler Suite Limb Profiler). The model-simulated rate of ascent, hemispheric spread and residence time (or e -folding time) of the smoke aerosols in the stratosphere are in close agreement with OMPS-LP observations. We found that both aerosol self-lofting and the large-scale atmospheric motion play important roles in lifting the smoke plumes from near the tropopause altitudes (∼ 12 km) to about 22–23 km into the atmosphere. Further, our estimations of the radiative impacts of the pyroCb-emitted smoke aerosols showed that the smoke caused an additional warming of the atmosphere by about 0.6–1 W/m 2 (zonal mean) that persisted for about 2–3 months after the injections in regions north of 40 ∘ N. The surface experienced a comparable magnitude of cooling. The atmospheric warming is mainly located in the stratosphere, coincident with the location of the smoke plumes, leading to an increase in zonal mean shortwave (SW) heating rates of 0.02–0.04 K/d during September 2017.
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».