Quantifying climate feedbacks in polar regions

International audience The concept of feedback is key in assessing whether a perturbation to a system is amplified or damped by mechanisms internal to the system. In polar regions, climate dynamics are controlled by both radiative and non-radiative interactions between the atmosphere, ocean, sea ice...

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Published in:Nature Communications
Main Authors: Goosse, Hugues, Kay, Jennifer, Armour, Kyle, Bodas-Salcedo, Alejandro, Chepfer, Hélène, Docquier, David, Jonko, Alexandra, Kushner, Paul, Lecomte, Olivier, Massonnet, François, Park, Hyo-Seok, Pithan, Felix, Svensson, Gunilla, Vancoppenolle, Martin
Other Authors: Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), University of Colorado Boulder, University of Washington Seattle, Met Office Hadley Centre for Climate Change (MOHC), United Kingdom Met Office Exeter, Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Los Alamos National Laboratory (LANL), University of Toronto, Barcelona Supercomputing Center - Centro Nacional de Supercomputacion (BSC - CNS), Korea Institute of Geoscience and Mineral Resources, Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), Stockholm University, Nucleus for European Modeling of the Ocean (NEMO R&D ), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU), FNRS (Grant agreement no. T.0007.14), Ministerio de Economía, Indistria y Competitividad (MINECO), National Science Foundation award OCE-1523641, NASA 15-CCST15-0025, Joint UK BEIS/Defra Met Office Hadley Centre Climate Programme (GA01101), Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada's Canadian Sea Ice and Snow Evolution Network (see www.CanSISE.ca), European Project: 641727,H2020,H2020-SC5-2014-two-stage,PRIMAVERA(2015)
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:English
Published: HAL CCSD 2018
Subjects:
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language English
topic Atmospheric science
Cryospheric science
Climate and Earth system modelling
Physical oceanography
[SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean
Atmosphere
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Goosse, Hugues
Kay, Jennifer,
Armour, Kyle,
Bodas-Salcedo, Alejandro
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Climate and Earth system modelling
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[SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean
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[SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology
description International audience The concept of feedback is key in assessing whether a perturbation to a system is amplified or damped by mechanisms internal to the system. In polar regions, climate dynamics are controlled by both radiative and non-radiative interactions between the atmosphere, ocean, sea ice, ice sheets and land surfaces. Precisely quantifying polar feedbacks is required for a process-oriented evaluation of climate models, a clear understanding of the processes responsible for polar climate changes, and a reduction in uncertainty associated with model projections. This quantification can be performed using a simple and consistent approach that is valid for a wide range of feedbacks, offering the opportunity for more systematic feedback analyses and a better understanding of polar climate changes.
author2 Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)
University of Colorado Boulder
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United Kingdom Met Office Exeter
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Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris
École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
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Los Alamos National Laboratory (LANL)
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Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI)
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Nucleus for European Modeling of the Ocean (NEMO R&D )
Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN)
Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636))
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)
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FNRS (Grant agreement no. T.0007.14)
Ministerio de Economía, Indistria y Competitividad (MINECO)
National Science Foundation award OCE-1523641
NASA 15-CCST15-0025
Joint UK BEIS/Defra Met Office Hadley Centre Climate Programme (GA01101)
Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada's Canadian Sea Ice and Snow Evolution Network (see www.CanSISE.ca)
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Armour, Kyle,
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T.0007.14) Ministerio de Economía, Indistria y Competitividad (MINECO) National Science Foundation award OCE-1523641 NASA 15-CCST15-0025 Joint UK BEIS/Defra Met Office Hadley Centre Climate Programme (GA01101) Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada's Canadian Sea Ice and Snow Evolution Network (see www.CanSISE.ca) European Project: 641727,H2020,H2020-SC5-2014-two-stage,PRIMAVERA(2015) 2018 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558/file/s41467-018-04173-0.pdf https://doi.org/10.1038/s41467-018-04173-0 en eng HAL CCSD Nature Publishing Group info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1038/s41467-018-04173-0 info:eu-repo/grantAgreement//641727/EU/PRocess-based climate sIMulation: AdVances in high resolution modelling and European climate Risk Assessment/PRIMAVERA hal-01801558 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558/file/s41467-018-04173-0.pdf doi:10.1038/s41467-018-04173-0 WOS: 000432115300023 http://creativecommons.org/licenses/by/ info:eu-repo/semantics/OpenAccess ISSN: 2041-1723 EISSN: 2041-1723 Nature Communications https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01801558 Nature Communications, Nature Publishing Group, 2018, 9, pp.1919. ⟨10.1038/s41467-018-04173-0⟩ Atmospheric science Cryospheric science Climate and Earth system modelling Physical oceanography [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean Atmosphere [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology info:eu-repo/semantics/article Journal articles 2018 ftccsdartic https://doi.org/10.1038/s41467-018-04173-0 2021-12-19T02:19:46Z International audience The concept of feedback is key in assessing whether a perturbation to a system is amplified or damped by mechanisms internal to the system. In polar regions, climate dynamics are controlled by both radiative and non-radiative interactions between the atmosphere, ocean, sea ice, ice sheets and land surfaces. Precisely quantifying polar feedbacks is required for a process-oriented evaluation of climate models, a clear understanding of the processes responsible for polar climate changes, and a reduction in uncertainty associated with model projections. This quantification can be performed using a simple and consistent approach that is valid for a wide range of feedbacks, offering the opportunity for more systematic feedback analyses and a better understanding of polar climate changes. Article in Journal/Newspaper Sea ice Archive ouverte HAL (Hyper Article en Ligne, CCSD - Centre pour la Communication Scientifique Directe) Nature Communications 9 1