Large‐eddy simulation with Lagrangian cloud modeling and large‐scale dynamics (L3$$ {\mathrm{L}}^3 $$) for studying the marine fog life cycle
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Marine fog is a multiscale phenomenon, where the largest to smallest length‐scale ratio is of the order of . Fog formation and evolution depend not only on large‐scale (synoptic and mesoscale) weather systems but also on the intricate interactions and dynamics of smaller‐scale processes, such as micrometeorological and microphysical factors, along with aerosol behavior. Large‐eddy simulation (LES) effectively captures small‐scale processes such as turbulence, microphysics, and radiation, but large‐scale dynamics (LSD) are not considered or are poorly defined. To address this limitation, we modify the LES governing equations by adding specific terms to account for the effects of LSD. Additionally, we employ the Lagrangian cloud model (LCM) approach to analyze microphysical processes within fog. This combined method (LES, LCM, LSD), called coupling, is used to simulate marine fog observed during the Fog and Turbulence Interactions in the Marine Atmosphere (FATIMA) Multidisciplinary University Research Initiative (MURI) campaign. The simulations focused on two specific fog episodes observed on July 12 and 13, 2022. The simulation results for the liquid water content, mean volume diameter, droplet number concentration, and relative humidity were compared rigorously with measurements. The comparison highlighted the model's ability to capture the temporal and spatial characteristics of fog microphysics and dynamics, although some discrepancies in the onset of fog events were noted. The results demonstrate the utility of the coupling method for improving the spatiotemporal representation of fog dynamics. This study reaffirms the critical role of mesoscale and microscale processes in the life cycle of fog, highlighting the importance of coupling during the life cycle of fog. By integrating these scales effectively, the model is capable of simulating fog with realistic microphysical and dynamical properties and hence provides an effective approach for better understanding of fog lifecycle development.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».