Characteristics of ocean mesoscale eddies in the Canadian Basin from a high resolution pan-Arctic model
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Mesoscale eddies are ubiquitous in the Arctic Ocean and are expected to become more numerous and energetic as sea ice continues to decline. Yet, the spatio-temporal characteristics of these eddies are poorly documented. Here, we apply an eddy detection and tracking method to investigate mesoscale eddies in the Canadian Basin over the period 1995–2020 from the output of a high resolution (1/12°) regional model of the Arctic - North Atlantic. Over that period, about 6,250 eddies are detected per year and per depth level and are distributed about equally between cyclones and anticyclones. On average, these eddies last 10 days, travel 11 km and have a radius of 12.1 km. These statistics hide strong regional and temporal disparities within the eddy population studied. In the top 85 m, the seasonal, decadal and interannual variability in the number of eddies and in their mean characteristics follow that of the sea ice cover. In contrast, below the upper pycnocline, the eddy number and properties show a weakened seasonality. At all depths, eddy characteristics and generation rate show a strong asymmetry between the slope and the centre of the Canadian Basin. The upper 85 m show an increase in the number of eddies generated along the slope, while a net diminution of the number of eddies generated is visible within the pycnocline layer along the slope presumably due to the stabilizing effect of the slope. An increased number of eddies are generated in the vicinity of the cyclonic boundary current in the AW layer. The vast majority of eddies have no temperature signature with respect to their environment, although a significant portion of long-lived eddies, located along the Chukchi shelf break, have a non-negligible temperature anomaly and penetrate into the Beaufort Gyre, thus suggesting a mechanism for the penetration of heat into the gyre. The number of eddies generated within the upper 85 m increases by 34 % over the 25 year of simulation, with the largest increase occurring in the open ocean and marginal ice zone. The number of eddies between the upper and lower pycnoclines increases by 45 %, with a strong year-long increase in 2008, presumably in response to the Beaufort Gyre spin-up in 2007–2008. The number of eddies in the Atlantic Waters (AW) layer shows an overall increase of 41 % with little interannual variability. Finally, the analysis shows that the dominance of anticyclonic eddies within the Beaufort Gyre reported from measurements with Ice Tethered Profilers is partly due to a spatial sampling bias. This model-based eddy census can thus help interpret some of the discrepancies found between observational studies by providing a consistent spatio-temporal characterization of mesoscale eddies in the Canadian basin.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| 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 ».