Simulation of convective moistening of extratropical lower stratosphere using a numerical weather prediction model
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Stratospheric water vapor (SWV) is a climatically important atmospheric constituent due to its impacts on the radiation budget and atmospheric chemical composition. Despite the important role of SWV in the climate system, the processes controlling the distribution and variation of water vapor in the upper troposphere and lower stratosphere (UTLS) are not well understood. In order to better understand the mechanism of transport of water vapor through the tropopause, this study uses the high resolution Global Environmental Multiscale model of the Environment and Climate Change Canada, to simulate a lower stratosphere moistening event over North America. Satellite remote sensing and aircraft in situ observations are used to evaluate the quality of model simulation. The main focus of this study is to evaluate the processes that influence the lower stratosphere water vapor budget, particularly the direct water vapor transport and the moistening due to the ice sublimation. In the high-resolution simulations with horizontal grid-spacing less than 2.5 km, it is found that the main contribution to lower-stratospheric moistening is the upward transport caused by the breaking of gravity waves. In contrast, for the lower-resolution simulation with horizontal grid-spacing of 10 km, the lower-stratospheric moistening is dominated by the sublimation of ice. In comparison with the aircraft in situ observations, the high-resolution simulations predict well the water vapor content in the UTLS, while the lower resolution simulation over-estimates the water vapor content. This overestimation is associated with the overly abundant ice in the UTLS along with too-high sublimation rate in the lower stratosphere. The results of this study affirm the strong influence of overshooting convection on the lower-stratospheric water vapor and highlight the importance of both dynamics and microphysics in simulating the water vapor distribution in the UTLS region.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».