Relative humidity gradients as a key constraint on terrestrial waterand energy fluxes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Earth's climate and water cycle are highly dependent on terrestrial evapotranspiration and the associated flux of latent heat. Despite its pivotal role, predictions of terrestrial evapotranspiration remain uncertain due to highly dynamic and spatially heterogeneous land surface dryness. Although it has been hypothesized for over 50 years that land dryness becomes embedded in atmospheric conditions, underlying physical mechanisms for this land-atmospheric coupling remain elusive. Here, we use a novel physically-based evaporation model to demonstrate that near-surface atmospheric relative humidity (rh) fundamentally coevolves with rh at the land surface. The new model expresses the latent heat flux as a combination of thermodynamic processes in the atmospheric surface layer. Our approach is similar to the Penman-Monteith equation but uses only routinely measured abiotic variables, avoiding the need to parameterize surface resistance. We applied our new model to 212 in-situ eddy covariance sites around the globe and to the FLUXCOM global-scale evaporation product. Vertical rh gradients were widely observed to be near zero on daily to yearly time scales for local as well as global scales, implying an emergent land-atmosphere equilibrium. This equilibrium allows for accurate evaporation estimates using only the atmospheric state and radiative energy, regardless of land surface conditions and vegetation controls. Our results also demonstrate that the latent heat portion of available energy (i.e., evaporative fraction) at local scales is mainly controlled by the vertical rh gradient. By demonstrating how land surface conditions become encoded in the atmospheric state, this study will improve our fundamental understanding of Earth's climate and the terrestrial water cycle.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».