Modes de Variabilité dans les Grandes Entraînements E3SM et CESM

Résumé Une caractérisation adéquate des modes internes de variabilité climatique (MoV) est une condition préalable à la fois pour des prévisions saisonnières précises et pour la détection et l'attribution du changement climatique. Évaluer la fidélité des modèles climatiques à simuler les MoV est donc essentiel ; cependant, cette tâche est compliquée par les grandes variations intrinsèques des MoV et la durée limitée de l'enregistrement d'observation. Les grands ensembles (LE) offrent une occasion unique d'évaluer la fidélité des modèles à simuler les MoV et à quantifier les contrastes entre modèles. Dans ce travail, ces objectifs sont poursuivis dans quatre LE récemment produits : les modèles E3SM versions 1 et 2, et les modèles CESM versions 1 et 2. En général, la représentation des modes couplés globaux tend à s'améliorer à travers les différentes versions d'E3SM et de CESM en conjonction avec la fidélité de l'état de base du climat, tandis que les motifs des modes extratropicaux sont bien simulés à travers les ensembles. Cependant, divers défauts persistants pour tous les MoV sont identifiés et discutés. Les résultats démontrent à la fois les succès de ces récentes versions du modèle et suggèrent un potentiel d'amélioration continue dans la représentation des MoV avec les avancées en physique du modèle. Déclaration d'Importance Les modes de variabilité jouent un rôle critique dans la prévision de la variabilité climatique saisonnière à décennale et dans la détection du changement climatique forcé, mais historiquement, de nombreux modes ont été mal simulés par les modèles climatiques couplés. En utilisant des grands ensembles récemment produits, ce travail démontre l'amélioration de la simulation d'un large éventail de modes internes dans les versions successives d'E3SM et de CESM et discute des opportunités pour des avancées supplémentaires.