A global ozone climatology from ozone soundings via trajectory mapping: a stratospheric perspective
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. This study explores a domain-filling trajectory approach to generate a global ozone climatology from relatively sparse ozonesonde data. Global ozone soundings comprising 51 898 profiles at 116 stations over 44 yr (1965–2008) are used, from which forward and backward trajectories are calculated from meteorological reanalysis data, to map ozone measurements to other locations and so fill in the spatial domain. The resulting global ozone climatology is archived monthly for five decades from the 1960s to the 2000s on a~grid of 5° × 5° × 1 km (latitude, longitude, and altitude), from the surface to 26 km altitude. It is also archived yearly from 1965 to 2008. The climatology is validated at 20 selected ozonesonde stations by comparing the actual ozone sounding profile with that derived through trajectory mapping of ozone sounding data from all stations except the one being compared. The two sets of profiles are in good agreement, both individually with correlation coefficients (r) between 0.975 and 0.998 and root mean square (RMS) differences of 87 to 482 ppbv, and overall with r = 0.991 and an RMS of 224 ppbv. The ozone climatology is also compared with two sets of satellite data, from the Satellite Aerosol and Gas Experiment (SAGE) and the Optical Spectrography and InfraRed Imager System (OSIRIS). The ozone climatology compares well with SAGE and OSIRIS data in both seasonal and zonal means. The mean differences are generally quite small, with maximum differences of 20% above 15 km. The agreement is better in the Northern Hemisphere, where there are more ozonesonde stations, than in the Southern Hemisphere; it is also better in the middle and high latitudes than in the tropics where reanalysis winds are less accurate. This ozone climatology captures known features in the stratosphere, as well as seasonal and decadal variations of these features. Compared to current satellite data, it offers more complete high latitude coverage as well as a much longer record. The climatology shows clearly the depletion of ozone from the 1970s to the mid 1990s and ozone recovery in the lower stratosphere in the 2000s. When this climatology is used as the upper boundary condition in an Environment Canada operational chemical forecast model, the forecast is improved in the vicinity of the upper troposphere–lower stratosphere (UTLS) region. As this ozone climatology is neither dependent on a priori data nor photochemical modeling, it provides independent information and insight that can supplement satellite data and model simulations of stratospheric ozone.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».