On the Predictability of Springtime Ozone Depletion Events using the ECCC Global Deterministic Prediction System
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Ozone depletion events are recurring phenomena in both polar regions, characterized by significant interannual variability. In this study, the Environment and Climate Change Canada (ECCC) Global Deterministic Prediction System is used to investigate the medium-range predictability of ozone and weather throughout the anomalous polar ozone depletion events of 2020. The system includes ozone assimilation and makes use of a prognostic ozone field for the computation of heating rates. The ozone scheme uses simplified photochemical modules to represent the impact of both gas-phase and heterogeneous reactions throughout polar ozone depletion events. The study shows that during the boreal and austral spring seasons, the predictability of the total ozone column exceeds 10 days and is comparable to the predictability of large-scale weather variables. It also demonstrates that over both polar regions, the inclusion of ozone radiative coupling has a significant impact on the temperature and wind distributions throughout the stratosphere. Over Antarctica, the ozone-coupled forecasts are systematically colder at all lead times, which helps eliminate a temperature bias present in the model using climatological ozone. The strength of the polar vortex also increases significantly throughout the lower stratosphere, in better agreement with zonal wind analyses. Over the Arctic, the use of an ozone-interactive model also produces significant changes in the temperature and wind forecasts, but the impact on the quality of the weather forecasts is generally neutral. The study shows the overall benefits of using ozone-coupled models in the highly perturbed springtime conditions of the polar regions. Significance Statement Ozone hole events which occur during springtime over polar regions can be predicted several days ahead using numerical weather prediction (NWP) systems. The ozone decrease associated with such events reduces the absorption of solar radiation, impacting the temperature and wind fields in the lower stratosphere at an altitude of about 15–20 km. This study shows that including this process within an NWP model can improve weather forecasts in the lower stratosphere. The impact of this process has been evaluated during the severe springtime ozone depletion events that took place in both polar regions in 2020. The study demonstrates that over Antarctica, using an ozone-coupled model produces a stronger and colder stratospheric polar vortex in better agreement with temperature and wind analyses. Overall, the study highlights the benefits of using ozone-coupled models in the highly perturbed springtime conditions of the polar regions.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».