Etude des relations entre température du sol et de l'air dans les modèles de surface : cas des températures hivernales de la zone de permafrost boréal

Autor: Gerhard Krinner, David M. Lawrence, Wenli Wang, Dennis P. Lettenmaier, Kazuyuki Saito, Paul A. Miller, Christine Delire, Tetsuo Sueyoshi, Philippe Ciais, Xuefeng Cui, John C. Moore, Andrew H. MacDougall, E. Burke, Ramdane Alkama, Theodore J. Bohn, A. David McGuire, Artem B. Sherstiukov, Annette Rinke, Xiaodong Chen, Shushi Peng, Weiya Zhang, Tomohiro Hajima, Duoying Ji, Benjamin Smith, Charles D. Koven, Isabelle Gouttevin, Bertrand Decharme
Přispěvatelé: Beijing Normal University (BNU), Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), National Center for Atmospheric Research [Boulder] (NCAR), University of Alaska [Fairbanks] (UAF), Met Office Hadley Centre for Climate Change (MOHC), United Kingdom Met Office [Exeter], University of Washington [Seattle], Centre national de recherches météorologiques (CNRM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - 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Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Wang, W, Rinke, A, Moore, J C, Ji, D, Cui, X, Peng, S, Lawrence, D M, McGuire, A D, Burke, E J, Chen, X, Decharme, B, Koven, C, MacDougall, A, Saito, K, Zhang, W, Alkama, R, Bohn, T J, Ciais, P, Delire, C, Gouttevin, I, Hajima, T, Krinner, G, Lettenmaier, D P, Miller, P A, Smith, B, Sueyoshi, T & Sherstiukov, A B 2016, ' Evaluation of air-soil temperature relationships simulated by land surface models during winter across the permafrost region ', Cryosphere, vol. 10, no. 4, pp. 1721-1737 . https://doi.org/10.5194/tc-10-1721-2016
The Cryosphere
The Cryosphere, 2016, 10 (4), pp.1721-1737. ⟨10.5194/tc-10-1721-2016⟩
The Cryosphere, Vol 10, Iss 4, Pp 1721-1737 (2016)
Wang, W; Rinke, A; Moore, JC; Ji, D; Cui, X; Peng, S; et al.(2016). Evaluation of air-soil temperature relationships simulated by land surface models during winter across the permafrost region. Cryosphere, 10(4), 1721-1737. doi: 10.5194/tc-10-1721-2016. Lawrence Berkeley National Laboratory: Retrieved from: http://www.escholarship.org/uc/item/0ww7r1qx
The Cryosphere, Copernicus 2016, 10 (4), pp.1721-1737. ⟨10.5194/tc-10-1721-2016⟩
Cryosphere, vol 10, iss 4
The Cryosphere, vol 10, iss 4
ISSN: 1994-0424
1994-0416
DOI: 10.5194/tc-10-1721-2016
Popis: [Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]ARCEAU; International audience; A realistic simulation of snow cover and its thermal properties are important for accurate modelling of permafrost. We analyse simulated relationships between air and near-surface (20 cm) soil temperatures in the Northern Hemisphere permafrost region during winter, with a particular focus on snow insulation effects in nine land surface models, and compare them with observations from 268 Russian stations. There are large cross-model differences in the simulated differences between near-surface soil and air temperatures (ΔT; 3 to 14 °C), in the sensitivity of soil-to-air temperature (0.13 to 0.96 °C °C−1), and in the relationship between ΔT and snow depth. The observed relationship between ΔT and snow depth can be used as a metric to evaluate the effects of each model's representation of snow insulation, hence guide improvements to the model's conceptual structure and process parameterisations. Models with better performance apply multilayer snow schemes and consider complex snow processes. Some models show poor performance in representing snow insulation due to underestimation of snow depth and/or overestimation of snow conductivity. Generally, models identified as most acceptable with respect to snow insulation simulate reasonable areas of near-surface permafrost (13.19 to 15.77 million km2). However, there is not a simple relationship between the sophistication of the snow insulation in the acceptable models and the simulated area of Northern Hemisphere near-surface permafrost, because several other factors, such as soil depth used in the models, the treatment of soil organic matter content, hydrology and vegetation cover, also affect the simulated permafrost distribution.
Databáze: OpenAIRE
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