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42 artigos

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

Este estudo valida a concordância quantitativa entre medições coronográficas diretas e inferências de brilho circunsolar baseadas em aerossóis no Observatório de Mauna Loa, permitindo análises multidecadais da qualidade do céu diurno para imagens coronais e demonstrando que aureolas solares visualmente intensas não indicam necessariamente más condições de observação no infravermelho.

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

CarbonBench: A Global Benchmark for Upscaling of Carbon Fluxes Using Zero-Shot Learning

O artigo apresenta o CarbonBench, o primeiro benchmark global padronizado que utiliza mais de 1,3 milhão de observações de fluxos de carbono para avaliar e comparar rigorosamente métodos de aprendizado zero-shot na generalização espacial de modelos de troca de carbono terrestre entre diferentes ecossistemas e regimes climáticos.

Aleksei Rozanov, Arvind Renganathan, Yimeng Zhang, Vipin KumarWed, 11 Ma🤖 cs.LG

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

Este estudo utiliza o algoritmo de eventos raros para demonstrar que estados extremos e persistentes de jato duplo no hemisfério norte estão fortemente associados a padrões de circulação específicos (como o Modo Anular Norte positivo e anomalias de onda-3) e a uma elevada co-ocorrência de ondas de calor em três centros de temperatura elevada.

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

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

Este estudo utiliza uma análise orçamentária global de energia cinética do vapor (VKE) para demonstrar que a intensificação, o decaimento e a propagação dos rios atmosféricos são governados por mecanismos físicos semelhantes em todos os oceanos, principalmente pela conversão de energia potencial em cinética e pela convergência de vapor, oferecendo assim um novo quadro diagnóstico para compreender sua evolução e variabilidade regional.

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

Este artigo relata os resultados de uma competição no Kaggle que demonstrou que arquiteturas de aprendizado de máquina inspiradas em soluções vencedoras podem ser acopladas com sucesso a modelos climáticos interativos, alcançando estabilidade online e desempenho de ponta em simulações híbridas de física e IA.

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

Este artigo propõe um modelo de difusão informado por física baseado na arquitetura Context-UNet para gerar dados sintéticos de eventos climáticos extremos e raros, superando a escassez de amostras e o desequilíbrio de classes que limitam o desenvolvimento de modelos de aprendizado de máquina robustos para a detecção de ciclones tropicais.

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

Efficacy of Scalable Airline-led Contrail Avoidance

Este estudo demonstra que uma intervenção de evitamento de rastros de condensação liderada por despachantes, integrada às operações padrão de uma companhia aérea, reduziu significativamente a formação de rastros sem aumentar o consumo de combustível, validando a eficácia de uma solução escalável para mitigar o impacto climático da aviação.

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

Este estudo aplica inferência causal baseada em dados de satélite para demonstrar que a expansão da indústria de processamento de níquel no Parque Industrial Morowali, na Indonésia, causou um declínio causal na clareza das águas costeiras, resultando em um escurecimento que ameaça os ecossistemas marinhos biodiversos da região.

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

Machine Learning of Vertical Fluxes by Unresolved Midlatitude Mesoscale Processes

Este estudo demonstra que o aprendizado de máquina pode ser utilizado para parametrizar fluxos verticais de processos mesoescala de latitudes médias em modelos climáticos globais, revelando a importância crucial de informações não locais verticais e de variáveis como temperatura, umidade e vento meridional para capturar a influência de frentes e surtos de ar frio.

Erisa Ismaili, Robert C. Jnglin Wills, Tom BeuclerTue, 10 Ma🔬 physics

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

Este estudo utiliza simulações ideais secas para demonstrar que variações na estrutura da corrente de jato, como deslocamento para o polo, alargamento e maior profundidade, aceleram a intensificação de ciclones, favorecem a fusão de sistemas de baixa pressão e preparam dinamicamente o fluxo para a formação de anticiclones persistentes, modulando assim os extremos meteorológicos de latitudes médias.

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

Este artigo apresenta um sistema de previsão de monções baseado em inteligência artificial e inferência bayesiana, desenvolvido sob uma estrutura de teoria da decisão para atender às necessidades heterogêneas dos agricultores, o que resultou na entrega operacional de previsões personalizadas a 38 milhões de agricultores na Índia em 2025.

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

Este estudo investiga as características do vento de drenagem noturna que flui do Vale do Isarco para a bacia de Bolzano nos Alpes italianos, combinando medições de campo e simulações numéricas com o modelo WRF, demonstrando que, embora a estrutura do fluxo na saída do vale seja bem capturada independentemente do esquema de camada limite planetária utilizado, a representação correta da estratificação térmica na bacia é crucial para simular com precisão o início, a duração e a trajetória do vento, que varia entre condições calmas e ventos fortes dependendo da presença de poças de ar frio.

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

O estudo identifica uma transição dinâmica para uma camada limite advectiva durante a monção asiática, onde o balanço de momento deixa de ser controlado pelo atrito e passa a ser dominado pela advecção meridional, estabelecendo uma relação diagnóstica linear entre o gradiente de geopotencial e o vento meridional que é validada por modelos ideais e tem implicações para a representação de processos tropicais em modelos climáticos.

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

Data-Driven Integration Kernels for Interpretable Nonlocal Operator Learning

Este artigo apresenta um framework de aprendizado de operadores não locais baseado em kernels de integração orientados por dados, que separa a agregação não local da previsão não linear local para criar modelos climáticos interpretáveis e eficientes, demonstrando sua eficácia na previsão de precipitação da monção sul-asiática com significativamente menos parâmetros.

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

Utilizando um modelo climático de complexidade intermediária, este estudo demonstra que o estado de borda (ou estado "Melancholia") governa transições de longo prazo na Circulação de Revolvimento Meridional do Atlântico (AMOC) e que, sob níveis elevados de CO₂, uma crise de fronteira pode levar a transientes caóticos prolongados, explicando assim a grande variabilidade de conjuntos e bifurcações aparentemente estocásticas observadas em modelos de sistemas terrestres.

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