Ocean biogeochemistry in the Canadian Earth System Model version 5.0.3: CanESM5 and CanESM5-CanOE
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The ocean biogeochemistry components of two new versions of the Canadian Earth System Model (CanESM) are presented and compared to observations and other models. CanESM5 employs the same ocean biology model as CanESM2, whereas CanESM5-CanOE (Canadian Ocean Ecosystem model) is a new, more complex model developed for CMIP6, with multiple food chains, flexible phytoplankton elemental ratios, and a prognostic iron cycle. This new model is described in detail and the outputs (distributions of major tracers such as oxygen, dissolved inorganic carbon, and alkalinity, the iron and nitrogen cycles, plankton biomass, and historical trends in CO2 uptake and export production) compared to CanESM5 and CanESM2, as well as to observations and other CMIP6 models. Both CanESM5 models show gains in skill relative to CanESM2, which are attributed primarily to improvements in ocean circulation. CanESM5-CanOE shows improved skill relative to CanESM5 for most major tracers at most depths. CanESM5-CanOE includes a prognostic iron cycle, and maintains high-nutrient/low-chlorophyll conditions in the expected regions (in CanESM2 and CanESM5, iron limitation is specified as a temporally static “mask”). Surface nitrate concentrations are biased low in the subarctic Pacific and equatorial Pacific, and high in the Southern Ocean, in both CanESM5 and CanESM5-CanOE. Export production in CanESM5-CanOE is among the lowest for CMIP6 models; in CanESM5, it is among the highest, but shows the most rapid decline after about 1980. CanESM5-CanOE shows some ability to simulate aspects of plankton community structure that a single-species model can not (e.g. seasonal dominance of large cells) but is biased towards low concentrations of zooplankton and detritus relative to phytoplankton. Cumulative ocean uptake of anthropogenic carbon dioxide through 2014 is lower in both CanESM5-CanOE (122 PgC) and CanESM5 (132 PgC) than in observation-based estimates (145 PgC) or the model ensemble mean (144 PgC).
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,001 |
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 ».