Modeling the marginal ice zone in a coupled wave-ice model: insights from RADARSAT and CryoSat-2-derived floe size
Notice bibliographique
Résumé
The shift toward a seasonal sea-ice cover has motivated scientific interest in the marginal ice zone (MIZ).The understanding of the processes at play in wave-ice interaction remains, however, rudimentary as coupled wave-ice models are poorly constrained by observations.Here, we couple the CICE sea-ice model to WAVEWATCHIII (WW3), including a prognostic equation for the floe-size distribution, a flexural ice-breaking scheme, and wave attenuation to simulate the MIZ extent using two definitions: floe size (MIZ-FSD) and sea-ice concentration (MIZ-SIC).We assess the realism of the simulated MIZ-FSD with comparison to the mean floe diameter derived from low-resolution (25 km) altimetric floe chord measurements (CryoSat-2) and higher resolution (10 km) RADARSAT synthetic aperture radar analysis from the Canadian Ice Service (CIS).When compared to CIS, the MIZ-FSD is shown to be overestimated by CryoSat-2 because of the lack of freeboard detection in the small floe range (0-1 km), in low-concentration regions and along the coastline.Then, results show that the simulated MIZ-FSD extent is systematically larger than the MIZ-SIC as the wave fracture affects the entire width of the MIZ-SIC in contrast to both of the observational datasets.Finally, we test the model's sensitivity to various wave attenuation schemes, showing that a strong floe-dependent attenuation is required to reproduce a more realistic MIZ-FSD by reducing wave-induced ice fracture and by increasing the formation of large floes in the pack.Those results point to the need for a universal wave fracture criterion and a better representation of the processes affecting the floe size distribution over the full observed floe range (0-10 km) to further improve the representation of the MIZ in fully coupled wave-ice models.i Mon grand-père était conseiller en orientation : l'éducation est donc une valeur qu'il avait à coeur.D'ailleur, comme cadeaux d'anniversaires il préférait placer de l'argent dans un régime d'épargne d'étude.C'est entre autres grâce à lui que j'ai eu le privilège de choisir et de poursuivre mes études dans un domaine qui me passionne.Quand j'ai commencé ma maîtrise, il m'a montré fièrement le brouillon de sa propre thèse, un vieux document papier griffonné en rouge de commentaires indéchiffrables par son superviseur, me rappelant qu'il y a des choses qui ne change pas.Mon grand-père est décédé le 23 octobre 2022.Faute de pouvoir lui faire lire à mon tour le fruit de mon travail, je lui dédis cette thèse, car sans lui, rien n'aurait été possible.Merci pour tout papy xxx.Je remercie mon superviseur Bruno Tremblay pour son encadrement, mais aussi pour sa confiance et le caractère exploratoire de ce projet.Je suis aussi reconnaissant de sa patience, de son cerveau bouillonnant d'idée, des opportunités qui m'ont été offertes et de ses passes sur la palette.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».