Non-uniqueness in ITCZ latitude due to radiation-circulation coupling in an idealized GCM
Notice bibliographique
Résumé
An idealized aquaplanet moist global atmospheric model with realistic radiative transfer but no clouds and no convective parameterization is found to possess multiple climate equilibria: when forced symmetrically about the equator, in some cases the ITCZ migrates to an off-equatorial equilibrium position. Mechanism denial experiments prescribing relative humidity suggest that radiation-circulation coupling is essential to this instability. The cross-equatorial asymmetry occurs only when the underlying slab ocean is sufficiently deep and the atmosphere’s spectral dynamical core is sufficiently coarse ($\sim$T170 or less with our control parameters). At higher resolutions, initializing with an asymmetric state indicates metastability with very slow return to hemispheric symmetry. There is some sensitivity to the model timestep, which affects the time required to transition to the asymmetric state, with little effect on the equilibrium climate. The instability is enhanced when the planetary boundary layer scheme favors deeper layers or by a prescribed meridional heat transport away from the equator within the slab. The instability is not present when the model is run with a convective parameterization scheme commonly utilized in idealized moist models. A shallow water Hadley cell model is capable of creating a similar symmetry-breaking instability, but the model is too simplified to fit the GCM quantitatively. Analysis of the shallow water model provides a criterion for instability of the symmetric state in that model. These results serve as a warning of the potential for instability and non-uniqueness of climate that may complicate studies with idealized models of the tropical response to perturbations in forcing.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».