Why is Summertime Arctic Sea Ice Drift Speed Projected to Decrease?
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Alongside declining Arctic sea ice cover during the satellite era, there have also been positive trends in sea ice Arctic-average drift speed (AADS) during both winter and summer. This increasing sea ice motion is an important consideration for marine transportation as well as a potential feedback on the rate of sea ice area decline. Earlier studies have shown that nearly all modern global climate models (GCMs) produce positive March (winter) AADS trends for both the historical period and future warming scenarios. However, most GCMs do not produce positive September (summer) AADS trends during the historical period, and nearly all GCMs project decreases in September AADS with future warming. This study seeks to understand the mechanisms driving these projected summertime AADS decreases using output from 17 models participating in the Coupled Model Intercomparison Project phase 6 (CMIP6) along with 10 runs of the Community Earth System Model version 2 Large Ensemble (CESM2-LE). The CESM2-LE analysis reveals that the projected summertime AADS decreases are due to changes in sea surface height (SSH) which act to reduce sea ice motion in the Beaufort Gyre and Transpolar Drift. During March, changes in internal stress and wind stress counteract these tilt force changes and produce positive drift speed trends. The simulated wintertime mechanisms are supported by earlier observational studies, which gives confidence that the mechanisms driving summertime projections are likely also at work in the real world. However, additional research is needed to assess whether the simulated summertime internal stresses are too weak compared to the tilt forces. The projected summertime SSH changes are primarily due to freshening of the Arctic Ocean (i.e. halosteric expansion), with thermal expansion acting as a secondary contribution. The associated ocean circulation changes lead to additional piling up of water in the Russian shelf regions, which further reinforces the SSH increase. CMIP6 models also show evidence of SSH-driven projected decreases in summertime Arctic sea ice motion, but the models show a wide range of regional SSH trend patterns. Due to small ensemble sizes and the unavailability of required daily output, we were not able to further examine mechanisms in the CMIP6 models. Altogether, our results motivate additional studies to understand the role of SSH in driving changes of Arctic sea ice motion.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».