Understanding sources of Northern Hemisphere uncertainty and forecast error in a medium‐range coupled ensemble sea‐ice prediction system
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The Global Ensemble Prediction System (GEPS) of Environment and Climate Change Canada was recently upgraded to a coupled atmosphere, ocean, and sea‐ice version from an uncoupled atmosphere‐only system. This has been operational since July 2019, with over a year of forecasts now available to evaluate the system throughout all seasons. Using metrics that score the forecast error in ice‐edge position, the spatial probability score and the integrated ice‐edge error, we investigate the spread–error relationship in probabilistic Arctic sea‐ice forecasts from the system and compare this with the skill of the system relative to persistence and a companion Global Deterministic Prediction System (GDPS). Within this ensemble framework, we explore the advantages of having a probabilistic forecast and probe its usefulness in addressing the errors in the system. Both the ensemble GEPS and the deterministic GDPS systems show enhanced sea‐ice prediction over persistence in all months except May and June, when significant biases exist in the systems in shallow‐sea and shelf regions. We attribute a significant portion of these biases to problems modelling landfast ice, but other sources of bias, including significant uncertainties in initializing and verifying sea‐ice analysis, also contribute. The lowest errors in the systems are found during September and continue at reasonably low levels through much of the boreal winter. The minimum and maximum extent periods, along with the early freeze‐up period, are shown to be periods for which the ensemble system offers enhanced benefits over a single deterministic forecast. For these periods, the errors are low and strongly correlated spatially with the ensemble spread. Nevertheless, we find that the ensemble system would likely still benefit from further improvement of the spread/error relationship in the system, currently hampered due to ensemble perturbations that are produced solely in the atmospheric component.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,003 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».