CESM Land Model & BGC Working Group Meeting Boulder, CO (remote oral) 2024 AGU 2023 Fall Meeting San Francisco, CA (poster) 2023 CESM Working Group Meeting 2023 Boulder, CO (oral) 2023 AbSciCon 2022 Atlanta, GA (virtual poster) 2022 AGU 2022 Fall Meeting Chicago, IL (oral) 2022 CESM Paleoclimate Working小组会议虚拟(口服)2022 CESM土地模型工作组会议会议Virtual(Oral)2021研究生气候会议虚拟会议(海报)2021研究生气候会议虚拟(口服)2020年海洋观察家工作室Brest,法国BREST,法国(口服,受邀演讲者)2017
摘要:使用社区地球系统模型(CESM)进行的最新模拟表明,在不同的表面淡水强迫下,海冰过程在大西洋子午倾斜循环(AMOC)磁滞行为中至关重要。在这里,我们使用其他CESM模拟和新颖的概念海洋 - 海冰盒模型进一步研究了这个问题。CESM模拟表明,海冰的存在引起了统计平衡的存在,而AMOC强度较弱。这在概念模型中得到了证实,该模型捕获了与CESM模拟相似的AMOC HyStere-SIS行为,以及计算稳态与淡水强迫参数相比。在概念模型中,使用稀有事件技术确定不同均衡状态之间的过渡概率。考虑海冰的效应时,从强大的AMOC状态到AMOC状态较弱的过渡概率增加,并表明海冰促进了这些过渡。另一方面,海冰绝缘效应强烈降低了从弱AMOC状态到强大的AMOC状态的反向过渡的概率,这意味着海冰也限制了AMOC的恢复。这里的结果表明,海冰效应在不同平衡状态之间的AMOC磁滞宽度和影响转变概率中起主要作用。
在海水水平较高但有限的淡水资源要求创新解决方案的沿海地区对水脱盐技术的需求不断增长。这项研究深入研究了一个新型的双坡太阳能仍然具有底部鳍(DSSS-BF)和开创性的复合储能材料(CESM)的有效性。这项研究解决了传统太阳剧照的生产力挑战,重点是成本效益和适应性。这项调查还与可持续发展目标(SDG)保持一致,并利用环保材料,例如丢弃的传输油,呈现出独特的废物到能量的方法。这项研究通过将废弃的汽车跨任务油重新利用作为储能培养基,通过在石蜡蜡中混合各种体积比例来提供可持续有效的能源存储材料。实验发现表明,与纯石蜡相比,由80%蜡和20%油组成的CESM显示出35.34%的热导率的增强率35.34%。将鳍的吸收盆地纳入储能材料中可以显着改善传热,水蒸发和安全饮用水的生产,表现优于传统的太阳剧照。与CSS相比,DSSS-BF-CESM显示出水和吸收器温度的显着升高,从而导致高生产率。DSSS-BF-CESM显示出令人印象深刻的46.57%的生产率增长了传统的太阳静止感,直接促进了可持续发展目标(SDGS)6和7。此外,对经济学的仔细检查表明,与CSS相比,DSSS-BF-CESM的CPL降低了16.67%,回报期下降15.38%。这项广泛的研究进一步促进了太阳海水淡化技术的发展,并强调了其在解决水短缺和可持续性问题方面的生存能力。
2023 Wiley在JGR中获得Vanderkelen等人,2021年的下载文章奖:2022年2022年“陪审团的费用”在PhD论文中的区别(VUB的最高2%PHD工程学院,VUB)2022 CESM研究生奖,获得NCAR气候和全球动态实验室的贡献,该奖项的实施,在CERITAN中,在CERITAN中撰写了密钥贡献,该公司在CESS中涉及密钥贡献。绿色影响国际特别奖项的区域决赛选手,可持续性英雄2021 Andrew Slater奖最佳研究生奖奖在LMWG年会上贡献[$ 500] 2020年奖伯爵基金会(King Baudouin Foundation)颁发的欧内斯特·杜波依(Ernest Dubois [500欧元] 2018 2018 Flemish SuperComputer Center Day [400 Node Days] 2018 EGU EGU突出显示文章奖范德克伦等人。(2018a和B,Hydrol。地球系统。Sci。)。2017年地理学中最佳MSC论文,由校友地理和旅游业授予[200欧元]
在东部赤道太平洋中观察到的缺乏表面变暖与厄尔尼诺现象的气候模型预测之间的差异 - 就像气候研究界的变暖模式一样。虽然已提出人为气溶胶作为原因,但赤道太平洋的延长冷却趋势似乎与1980年代以来北半球气溶胶排放的降低发生冲突。在这里,使用CESM,我们表明对气溶胶发射变化的快速和缓慢响应的叠加(随后增加的增加)可以维持LaNiña-可以维持比预期的时间更长的时间。在东南太平洋的低云,风,蒸发和海面温度之间,哈德利细胞对气溶胶还原的快速调节触发了关节反馈,导致楔形 - 形状的冷却,延伸到中央exequareatorial Pacific。同时,北部亚热带细胞逐渐增强,导致赤道地下冷却持续数十年。
对审稿人的回应#1:作者在过去六十年中使用CESM后广播模拟来识别全球上海水柱中的单一极端和复合极端。Requiring individual events to cover at least 50m oder the upper 300m, they analyze high temperature (MHW), high [H+] (OAX), and low-oxygen (LOX) extremes, as well as compound MHW-OAX, MHW-LOX, OAX- LOX, and MHW-OAX-LOX extremes (column single extremes (CSX) and column compound extremes (CCX), respectively).作者使用相对和绝对阈值来定义极端。他们分析了相对于固定基线(1950年代条件)以及相对于移动基线的发生的情况,在该基线的基线中,阈值的演变正在转移以考虑T,[H+]和[O2]中的趋势。在评估了基于观测的表面T和[H+]的模型模拟后,他们分析了固定基线下CSX和CCX发生的变化。依靠移动基线,分析了CCX特征的差异及其与ENSO变异性的共同发生,以及发生的空间模式和事件指标。最后,使用K均值聚类方法对CCX的深度结构进行分析。
地球系统模型(ESM)对于理解过去,现在和未来的气候至关重要,但它们遭受了旧式技术基础设施的困扰。ESM主要在Fortran中实施,该语言为早期职业科学家带来了很高的入境障碍,并且缺乏GPU运行时,随着GPU功率的增加和CPU缩放缩放的速度,这对于继续前进至关重要。fortran也缺乏可不同的性能 - 通过数值代码区分的能力 - 可以实现整合机器学习方法的混合模型。将ESM从Fortran转换为Python/JAX可以解决这些问题。这项工作提出了一种半自动化的方法,该方法使用大语言模型(GPT-4)将单个模型组件从Fortran转换为Python/Jax。通过从社区地球系统模型(CESM)中转换光合作用模型,我们证明了Python/JAX版本使用GPU并行化最多可快速运行时间,并通过自动差异启用参数估计。Python代码也易于阅读和运行,教室的讲师可以使用。这项工作说明了通往快速,包容和可区分气候模型的最终目标的途径。
表 1:MTT 方法概述 ................................................................................................................ 5 表 2:MTT 工作流及其重点领域 .............................................................................................. 7 表 3:2016 年在南非监管机构注册的卫生专业人员数量 ...................................................................................................... 22 表 4:2019 年南非公共部门卫生人力 ...................................................................................... 24 表 5:2019 年公共部门卫生人力 - 每 10 万公共部门人口的省际人员配备比率差异 ............................................................................................. 26 表 6:每个省预计的卫生人力 (COE) 预算(十亿) ............................................................................. 28 表 7:2019 年卫生工作者平均工资 ............................................................................................. 30 表 8:评估南非卫生工作者短缺的三个模型的特点 32 表 9:到 2025 年,国家卫生工作者需要改善省际公平性 ............................................................................................. 35 表10:2019 年和 2025 年初级卫生保健人力资源需求及成本 .............................................................. 37 表 11:2019 年每 10 万人口实际和目标医学专科比例 ............................................................................. 39 表 12:2030 年人力资源的目标和目的 ......................................................................................................... 43 表 13:选定的卫生和社会专业的产出,CESM 类别:2013-2017 年 .................................................................................. 57 表 14:与可持续发展目标、国家发展计划和总统健康契约相一致的人力资源目标 ............................................................. 77
摘要。气候仿真不确定性是由间变异性,模型结构和外部强迫引起的。模型对比子(例如,耦合模型对立面项目; CMIP)和单模大型合奏已提供了对不确定性源的见解。在COSM2(CMIP6-ERA模型)和CESM1(CMIP5-ERA模型)的CESM2(CESM2)进行了大范围。我们将其称为CESM2-LE和CESM1-LE。这些模拟中使用的外部强迫已更改为与其CMIP生成一致。结果,CESM2-LE和CESM1-LE集合之间的差异表示是模型结构和强迫的变化。在这里,我们提出了新的Enble模拟,使我们能够将这些模型结构和强迫差异的影响分开。我们的新CESM2模拟使用CMIP5强制进行与CESM1-LE中使用的模拟进行。我们发现,由于气溶胶对模拟气候的影响,历史强迫不确定性的强烈影响。在历史时期,迫使驱动器减少了CESM2-LE相对于CESM1-LE的全球变暖和海洋热吸收,而CESM1-LE被模型结构的影响所抵消。模型结构和强迫在全球范围内的影响,北极表现出与全球平均值对比的独特信号。
摘要:未来的北极海冰损失对北极扩增(AA)和平均大气循环具有已知影响。此外,几项研究表明,它导致北美温度差异降低。在这项研究中,我们分析了两个完全耦合的社区地球系统模型(CESM)整个大气层气候模型(WACCM4)模拟,海冰的模拟将WACCM历史运行的合奏平均值推向了1980 - 99个时期(CTL)或预测的RCP8.5估算的均值(CTL)期间,该期间超过了2080-90-90-90-9。使用北美冬季500-HPA地理高度异常(Z'500)的自组织图(Z'500)使用自组织图(Z'500)。我们研究了海冰损失(EXP 2 CTL)如何影响这些LSMP的频率,并通过复合分析与与之相关的合理天气影响。我们发现了LSMP频率的差异,但居住时间没有变化,表明没有海冰损失的流量停滞。海冰损失还起作用,可以消除和/或移动Z'500,该Z'500表征了这些LSMP及其在850 hPa处的潜在温度下的囊性异常。对降水异常的影响更加局部,并且与海平面压力异常的变化一致。使用此LSMP框架,我们提供了新的机械见解,扮演了海冰中热力学,动态和糖尿病过程对大气变异性的影响。从概要的角度来看这些过程至关重要,因为某些LSMP在产生对北极海冰损失的平均反应方面发挥了重要作用。