Joint Diagnostics of Circumsolar Sky Brightness Using Coronagraphic Measurements and Aerosol Optical Inversions at Mauna Loa

Diese Studie validiert die Übereinstimmung zwischen koronografischen Messungen und aerosolbasierten Ableitungen der Helligkeit des Sonnenumkreises am Mauna Loa und ermöglicht so eine erweiterte Analyse der Tageshimmelqualität für die Sonnenkorona-Beobachtung über mehrere Jahrzehnte.

Thomas A. Schad, Paul Bryans, Andre Fehlmann, Sarah Gibson, David M. Harrington, Lucas A. Tarr, Steven Tomczyk, Jeffrey G. YepezWed, 11 Ma🔭 astro-ph

Rare events algorithm study of extreme double jet summers and their connection to heatwaves over the Northern Hemisphere

Diese Studie nutzt einen seltenen Ereignis-Algorithmus, um zu zeigen, dass extrem persistente Doppeljet-Strömungen über Eurasien mit einem spezifischen Muster aus drei Hitzewellen-Zentren, einer positiven Nordatlantischen Oszillation und einer Wellen-3-Anomalie einhergehen, wobei die Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Auftretens dieser Hitzewellen mit der Dauer des Doppeljet-Zustands zunimmt.

Valeria Mascolo, Francesco Ragone, Nili Harnik, Freddy BouchetTue, 10 Ma🔬 physics

Understanding the Evolution of Global Atmospheric Rivers with Vapor Kinetic Energy Framework

Diese Studie nutzt einen globalen Analyseansatz der kinetischen Energie von Wasserdampf (VKE), um zu zeigen, dass die Intensivierung von atmosphärischen Flüssen primär durch die Umwandlung von potentieller in kinetische Energie erfolgt, während ihr Zerfall durch Kondensation und turbulente Dissipation sowie ihre Ausbreitung durch die Konvergenz und Divergenz von VKE gesteuert wird.

Aidi Zhang, Da Yang, Hing Ong, Zhihong TanTue, 10 Ma🔬 physics

Crowdsourcing the Frontier: Advancing Hybrid Physics-ML Climate Simulation via a $50,000 Kaggle Competition

Diese Studie zeigt, dass durch die Crowdsourcing-Initiative eines Kaggle-Wettbewerbs entwickelte hybride Physik-ML-Parameterisierungen in einem interaktiven Klimamodell nicht nur eine bisher unerreichte Online-Stabilität erreichen, sondern auch State-of-the-Art-Ergebnisse für globale Klimaprojektionen liefern.

Jerry Lin, Zeyuan Hu, Tom Beucler, Katherine Frields, Hannah Christensen, Walter Hannah, Helge Heuer, Peter Ukkonnen, Laura A. Mansfield, Tian Zheng, Liran Peng, Ritwik Gupta, Pierre Gentine, Yusef Al-Naher, Mingjiang Duan, Kyo Hattori, Weiliang Ji, Chunhan Li, Kippei Matsuda, Naoki Murakami, Shlomo Ron, Marec Serlin, Hongjian Song, Yuma Tanabe, Daisuke Yamamoto, Jianyao Zhou, Mike PritchardTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Physics-Informed Diffusion Model for Generating Synthetic Extreme Rare Weather Events Data

Dieser Beitrag stellt ein physikbasiertes Diffusionsmodell vor, das mittels der Context-UNet-Architektur und atmosphärischer Konditionierung synthetische, physikalisch konsistente Satellitenbilder extremer Wetterereignisse generiert, um das Problem des Datenmangels bei seltenen tropischen Wirbelstürmen zu lösen und maschinelles Lernen für deren Erkennung zu verbessern.

Marawan Yakout, Tannistha Maiti, Monira Majhabeen, Tarry SinghTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Efficacy of Scalable Airline-led Contrail Avoidance

Eine randomisierte kontrollierte Studie zeigt, dass eine skalierbare, disponentengesteuerte Kontrilvermeidung in den regulären Flugplanungsabläufen die Kontrilbildung signifikant um 11,6 % (Intention-to-Treat) bzw. bis zu 62,0 % (Per-Protocol) reduziert, ohne dabei den Kraftstoffverbrauch zu erhöhen.

Tharun Sankar, Thomas Dean, Tristan Abbott, Jill Blickstein, Alejandra Martín Frías, Mark Galyen, Rebecca Grenham, Paul Hodgson, Kevin McCloskey, Alan Pechman, Tyler Robarge, Dinesh Sanekommu, Aaron Sarna, Aaron Sonabend-W, Marc Stettler, Raimund Zopp, Scott GeraedtsTue, 10 Ma🔬 physics

Causal Attribution of Coastal Water Clarity Degradation to Nickel Processing Expansion at the Indonesia Morowali Industrial Park, Sulawesi

Die Studie nutzt bayessche kausale Inferenz auf Satellitendaten, um nachzuweisen, dass die massive Expansion der Nickelverarbeitung im indonesischen Morowali-Industriepark zu einer signifikanten Verschlechterung der Küstentrübung und damit zu einer Bedrohung für marine Ökosysteme geführt hat.

Sandy Hardian Susanto Herho, Alfita Puspa Handayani, Iwan Pramesti Anwar, Faruq Khadami, Karina Aprilia Sujatmiko, Doandy Yonathan Wibisono, Rusmawan Suwarman, Dasapta Erwin IrawanTue, 10 Ma🔬 physics

Impacts of Jet Stream Structure on Cyclone Merging and Persistent Anticyclones: Insights from Dry Idealized Simulations

Die Studie zeigt anhand von idealisierten Simulationen, dass Verschiebungen, Breitenänderungen und vertikale Ausdehnungen des Jetstreams die Intensivierung von Zyklonen, deren Verschmelzung sowie die Bildung persistenter Antizyklone und damit verbundene Wetterextreme maßgeblich steuern.

Mingfei Ren, Gan Zhang, Kai-Yuan Cheng, Lucas Harris, Talia Tamarin-Brodsky, Joseph MouallemTue, 10 Ma🔬 physics

Designing probabilistic AI monsoon forecasts to inform agricultural decision-making

Diese Studie stellt ein entscheidungstheoretisches Framework vor, das KI-Wettervorhersagen mit einem statistischen Modell für sich wandelnde Bauernerwartungen kombiniert, um personalisierte, probabilistische Monsunprognosen zu erstellen, die 2025 erfolgreich 38 Millionen indischen Landwirten halfen, ihre Anbauentscheidungen zu optimieren.

Colin Aitken, Rajat Masiwal, Adam Marchakitus, Katherine Kowal, Mayank Gupta, Tyler Yang, Amir Jina, Pedram Hassanzadeh, William R. Boos, Michael KremerTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Observations and numerical simulations of a valley-exit wind in the Alpine Bolzano basin

Diese Studie kombiniert Feldmessungen und WRF-Modellsimulationen, um die nächtlichen Abflusswinde im Bolzaner Talkessel zu untersuchen, wobei sich zeigt, dass die Strömungsstruktur am Talende unabhängig vom PBL-Schema gut erfasst wird, die korrekte Darstellung der Temperaturschichtung im Becken jedoch entscheidend für die Vorhersage des Windbeginns und -verlaufs ist.

Federica Gucci, Andrea Zonato, Marco Falocchi, Dino Zardi, Lorenzo GiovanniniTue, 10 Ma🔬 physics

Emergence of an Advective Boundary Layer in Monsoon Cross-Equatorial Flow: Scaling, Dynamics, and Idealized Models

Die Studie identifiziert einen dynamischen Übergang von der konventionellen Ekman-Grenzschicht zu einer advektiven Grenzschicht während des Monsunbeginns, der durch eine Verschiebung des Impulsgleichgewichts hin zur meridionalen Advektion gekennzeichnet ist und deren Skalierung sowie Auswirkungen durch theoretische Modelle und aquaplanetare Experimente validiert werden.

Rajat Masiwal, Ashwin K Seshadri, Vishal DixitTue, 10 Ma🔬 physics

Data-Driven Integration Kernels for Interpretable Nonlocal Operator Learning

Die vorgestellte Arbeit führt datengesteuerte Integrationskerne ein, die das Lernen nichtlokaler Operatoren durch die Trennung der nichtlokalen Informationsaggregation von der lokalen nichtlinearen Vorhersage strukturieren, wodurch die Interpretierbarkeit erhöht und die Anzahl der trainierbaren Parameter bei gleichbleibender Vorhersagegüte für den südasiatischen Monsun drastisch reduziert wird.

Savannah L. Ferretti, Jerry Lin, Sara Shamekh, Jane W. Baldwin, Michael S. Pritchard, Tom BeuclerThu, 12 Ma🤖 cs.LG

Global stability of the Atlantic overturning circulation: Edge state, long transients and boundary crisis under CO2_2 forcing

Diese Studie nutzt ein Klimamodell mittlerer Komplexität, um zu zeigen, dass der Atlantische Meridionale Umwälzstrom (AMOC) unter steigenden CO₂-Konzentrationen durch eine Grenzkrise destabilisiert wird, wobei chaotische Randzustände („Edge States") und langanhaltende Transienten die beobachtete große Varianz in Ensemble-Projektionen und scheinbare stochastische Bifurkationen erklären.

Reyk Börner, Oliver Mehling, Jost von Hardenberg, Valerio LucariniMon, 09 Ma🔬 physics

DAISI: Data Assimilation with Inverse Sampling using Stochastic Interpolants

Das Paper stellt DAISI vor, einen skalierbaren Filteralgorithmus auf Basis von stochastischen Interpolanten und generativen Modellen, der durch einen inversen Sampling-Schritt und beobachtungsgeleitete Bedingung eine präzise Datenassimilation in hochdimensionalen, nichtlinearen Systemen ermöglicht, ohne dass das generative Prior-Modell bei jedem Schritt neu trainiert werden muss.

Martin Andrae, Erik Larsson, So Takao, Tomas Landelius, Fredrik LindstenMon, 09 Ma🤖 cs.LG