Sea ice kinetic energy dissipation with different yield curves
Notice bibliographique
Résumé
Wind imparts energy via surface stress to sea ice where it leads to internal stress and motion. The ocean also exerts a drag that slows down ice motion, but the internal stress dissipates part of the energy in convergent and shear motion (ridging). This internal dissipation is an important part of the energy balance. Floe-floe interactions within sea ice play an essential role in the kinetic energy dissipation in winter when the sea-ice is compact. In large-scale sea ice models, these interactions are parameterized by the rheology. The main goal of this work is to investigate the influence of the viscous plastic rheology, in particular the shape of the yield curve on the kinetic energy dissipation within sea ice. Different yield curves (standard ellipse, Mohr–Coulomb with an elliptic plastic potential, Truncated Ellipse Method, and teardrop) are implemented in a sea ice model with viscous-plastic rheology and a grid spacing of 4.5 km. Also, the impact of model resolution is explored for one rheological model with simulations with grid spacings of 36, 9 and 4.5 km. The results suggest that a yield curve with more shear strength leads to smaller sea ice drift, and thus, to smaller wind energy input and energy loss due to ocean drag. Furthermore, in simulations with the elliptical yield curve with tensile strength, the sea ice is thicker than in those without tensile strength. The simulations with the Teardrop yield curve and the Mohr–Coulomb yield curve have the largest frictional dissipation in shearing and ridge deformation, respectively. In summary, the impact of the different yield curve on the net energy dissipation is small, but simulations with similar yield curves have similar kinetic energy dissipation within the ice. Finally, the higher the resolution of the simulation, the more the deformation and hence the dissipation is localized along shear lines. More localization leads to smaller mean drift and hence less kinetic energy input and loss by ocean drag. Because of the smaller energy input, the net dissipation by internal stress is also reduced for higher resolution.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».