Modelling the coupled mercury-halogen-ozone cycle in the central Arctic during spring
Notice bibliographique
Résumé
Near-surface mercury and ozone depletion events occur in the lowest part of the atmosphere during Arctic spring. Mercury depletion is the first step in a process that transforms long-lived elemental mercury to more reactive forms within the Arctic that are deposited to the cryosphere, ocean, and other surfaces, which can ultimately get integrated into the Arctic food web. Depletion of both mercury and ozone occur due to the presence of reactive halogen radicals that are released from snow, ice, and aerosols. In this work, we added a detailed description of the Arctic atmospheric mercury cycle to our recently published version of the Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry (WRF-Chem 4.3.3) that includes Arctic bromine and chlorine chemistry and activation/recycling on snow and aerosols. The major advantage of our modelling approach is the online calculation of bromine concentrations and emission/recycling that is required to simulate the hourly and daily variability of Arctic mercury depletion. We used this model to study coupling between reactive cycling of mercury, ozone, and bromine during the Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate (MOSAiC) spring season in 2020 and evaluated results compared to land-based, ship-based, and remote sensing observations. The model predicts that elemental mercury oxidation is driven largely by bromine chemistry and that particulate mercury is the major form of oxidized mercury. The model predicts that the majority (74%) of oxidized mercury deposited to land-based snow is re-emitted to the atmosphere as gaseous elemental mercury, while a minor fraction (4%) of oxidized mercury that is deposited to sea ice is re-emitted during spring. Our work demonstrates that hourly differences in bromine/ozone chemistry in the atmosphere must be considered to capture the springtime Arctic mercury cycle, including its integration into the cryosphere and ocean.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 tête enseignante, 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 ».