A deep-learning estimate of the decadal trends in the Southern Ocean carbon storage
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Uptake of atmospheric carbon by the ocean, especially at high latitudes, plays an important role in offsetting anthropogenic emissions. At the surface of the Southern Ocean south of 30∘S, the ocean carbon uptake, which had been weakening in 1990s, strengthened in the 2000s. However, sparseness of in-situ measurements in the ocean interior make it difficult to compute changes in carbon storage below the surface. Here we develop a machine-learning model, which can estimate concentrations of dissolved inorganic carbon (DIC) in the Southern Ocean up to 4 km depth only using data available at the ocean surface. Our model is fast and computationally inexpensive. We apply it to calculate trends in DIC concentrations over the past three decades and find that DIC decreased in the 1990s and 2000s, but has increased, in particular in the upper ocean since the 2010s. However, the particular circulation dynamics that drove these changes may have differed across zonal sectors of the Southern Ocean. While the near-surface decrease in DIC concentrations would enhance atmospheric CO2 uptake continuing the previously-found trends, weakened connectivity between surface and deep layers and build-up of DIC in deep waters could reduce the ocean’s carbon storage potential.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».