Hybrid ensemble forecasting combining physics-based and machine-learning predictions through spectral nudging

Cette étude présente la première application du « nudging spectral » dans un cadre de prévision d'ensemble probabiliste, démontrant que le couplage du système physique IFS-ENS avec le modèle d'apprentissage automatique AIFS-ENS améliore significativement la compétence prédictive à grande échelle et les trajectoires des cyclones tropicaux sans dégrader l'intensité des tempêtes.

Inna Polichtchouk, Simon Lang, Sarah-Jane Lock, Michael Maier-Gerber, Peter DuebenMon, 09 Ma🔬 physics

The Rise of AI in Weather and Climate Information and its Impact on Global Inequality

Bien que l'intelligence artificielle promette d'accélérer la production d'informations climatiques, ce papier met en garde contre le risque qu'elle exacerbe les inégalités mondiales en raison d'une infrastructure inégale et de biais de données, et propose une transition vers des modèles centrés sur les données, des infrastructures numériques publiques et une co-production des connaissances pour garantir une résilience équitable.

Amirpasha Mozaffari, Amanda Duarte, Lina Teckentrup, Stefano Materia, Gina E. C. Charnley, Lluis Palma, Eulalia Baulenas Serra, Dragana Bojovic, Paula Checchia, Aude Carreric, Francisco Doblas-ReyesMon, 09 Ma🤖 cs.AI

Global Abiotic Sulfur Cycling on Earth-like Terrestrial Planets

Les auteurs présentent un modèle dynamique à boîtes open-source pour simuler le cycle abiotique du soufre sur des planètes terrestres de type Terre, révélant qu'en l'absence de vie, les sédiments marins contiendraient deux ordres de grandeur plus de sulfate et quatre ordres de grandeur moins de sulfure que sur la Terre actuelle.

Rafael Rianço-Silva, Javed Akhter Mondal, Matthew A. Pasek, Henry Jurney, Marcos Jusino-Maldonado, Henderson James CleavesMon, 09 Ma🔭 astro-ph

Machine Learning Based Mesh Movement for Non-Hydrostatic Tsunami Simulation

Cette étude démontre que l'utilisation de méthodes de déplacement de maillage basées sur l'apprentissage automatique (UM2N) au sein du modèle Thetis améliore considérablement l'efficacité et la robustesse des simulations de tsunamis non hydrostatiques pour l'évaluation des risques côtiers, tout en maintenant une haute précision par rapport aux données de référence.

Yezhang Li, Stephan C. Kramer, Matthew D. PiggottMon, 09 Ma🔬 physics

Evaluating the Predictability of Selected Weather Extremes with Aurora, an AI Weather Forecast Model

Bien que le modèle météorologique IA Aurora démontre des compétences prédictives solides pour divers événements extrêmes à court terme (1 à 7 jours), son efficacité pour l'intensité de ces événements s'efface au-delà de 7 à 10 jours en raison de la régression des champs vers la climatologie, révélant ainsi que l'horizon de prévisibilité déterministe reste contraint par la dynamique atmosphérique intrinsèque.

Qin Huang, Moyan Liu, Yeongbin Kwon, Upmanu LallMon, 09 Ma🔬 physics

Flo: A data-driven limited-area storm surge model

Le papier présente Flo, un modèle de surcote côtière basé sur l'apprentissage automatique et couvrant la mer du Nord, la mer de Norvège et la mer de Barents, qui atteint une précision comparable aux modèles physiques traditionnels tout en offrant une base prometteuse pour l'intégration future de données d'observation.

Nils Melsom Kristensen, Mateusz Matuszak, Paulina Tedesco, Ina Kristine Berentsen Kullmann, Johannes RöhrsFri, 13 Ma🔬 physics

Leveraging higher-order time integration methods for improved computational efficiency in a rainshaft model

Cette étude démontre que l'utilisation d'intégrateurs temporels d'ordre supérieur basés sur des méthodes de Runge-Kutta, couplés à un pas de temps adaptatif, permet de modéliser avec précision la microphysique des précipitations dans le modèle E3SMv3 tout en étant plus de dix fois plus rapide que l'approche actuelle utilisant le schéma P3 avec des limiteurs ad hoc.

Justin Dong, Sean P. Santos, Steven B. Roberts, Christopher J. Vogl, Carol S. WoodwardFri, 13 Ma🔬 physics

Breaching the Barrier: Transition Pathways of Coral Larval Connectivity Across the Eastern Pacific

En combinant l'analyse génétique et la théorie des trajectoires réactives appliquée aux données de dériveurs océaniques, cette étude démontre que la connectivité larvaire entre les îles de la Ligne et l'atoll de Clipperton à travers la Barrière de l'Est Pacifique est faible mais réelle, régie principalement par la modulation saisonnière du contrecourant équatorial nord plutôt que par l'ENSO.

Maria Olascoaga, Francisco Beron-Vera, Gage Bonner, Cora McKean, Ramona JossFri, 13 Ma🌀 nlin

Hydrodynamic outflows of proto-lunar disk volatiles

Cette étude propose que l'appauvrissement en éléments volatils de la Lune par rapport à la Terre résulte d'un écoulement hydrodynamique issu de l'atmosphère étendue du disque proto-lunaire, dominé par l'hydrogène, qui a expulsé les volatils dans l'espace interplanétaire tandis que l'atmosphère terrestre, plus compacte et riche en carbone, conservait son inventaire.

Kaveh Pahlevan, Andrew N. Youdin, Paolo A. Sossi2026-03-06🔭 astro-ph

Turbulence-induced anti-Stokes flow: experiments and theory

Cette étude présente des preuves expérimentales et une théorie soutenant qu'une turbulence sous-marine ambiante interagit avec les vagues de surface pour générer un écoulement moyen d'Euler qui s'oppose partiellement à la dérive de Stokes, un phénomène décrit par un modèle de théorie de distorsion rapide ayant des implications majeures pour le transport des matériaux dans les océans.

Simen Å. Ellingsen, Olav Rømcke, Benjamin K. Smeltzer + 4 more2026-03-05🔬 physics

On the attenuation of waves through broken ice of randomly-varying thickness on water of finite depth

Cet article étend un modèle théorique d'atténuation des ondes dans une glace brisée d'épaisseur aléatoire aux eaux de profondeur finie, démontrant par une analyse multi-échelles et des simulations numériques que l'atténuation est proportionnelle à la huitième puissance de la fréquence aux basses fréquences et présentant un effet de saturation aux fréquences plus élevées.

Lloyd Dafydd, Richard Porter2026-03-05🔬 physics

Buoy observation of high frequency ocean wave energy: accuracy, consistency, and concerns for predictive applications

Ce rapport évalue la précision des données de houle haute fréquence fournies par quatre types de bouées et révèle que les bouées Datawell Waverider ont tendance à surestimer systématiquement les niveaux d'énergie par rapport aux autres types, ce qui soulève des préoccupations pour les applications de modélisation prédictive.

W. Erick Rogers, Jim Thomson2026-03-05🔬 physics

The Rise and Fall of ENSO in a Warming World: Insights from a Lag-Linear Model

En utilisant un modèle linéaire à retard basé sur les budgets énergétiques du Pacifique Est, cette étude démontre que le réchauffement climatique provoque d'abord une augmentation transitoire puis un déclin à long terme de l'intensité d'ENSO, révélant par ailleurs que des émissions plus rapides entraînent un pic de variabilité plus élevé même pour un total d'émissions identique.

PJ Tuckman, Da Yang2026-03-05🔬 physics