Arctic Sea Ice in CMIP6

International audience We examine CMIP6 simulations of Arctic sea‐ice area and volume. We find that CMIP6 models produce a wide spread of mean Arctic sea‐ice area, capturing the observational estimate within the multi‐model ensemble spread. The CMIP6 multi‐model ensemble mean provides a more realist...

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Bibliographic Details
Published in:Geophysical Research Letters
Main Authors: Notz, Dirk, Dörr, Jakob, Bailey, David, Blockley, Ed, Bushuk, Mitchell, Debernard, Jens Boldingh, Dekker, Evelien, DeRepentigny, Patricia, Docquier, David, Fučkar, Neven, Fyfe, John, Jahn, Alexandra, Holland, Marika, Hunke, Elizabeth, Iovino, Doroteaciro, Khosravi, Narges, Madec, Gurvan, Massonnet, François, O'Farrell, Siobhan, Petty, Alek, Rana, Arun, Roach, Lettie, Rosenblum, Erica, Rousset, Clément, Semmler, Tido, Stroeve, Julienne, Toyoda, Takahiro, Tremblay, Bruno, Tsujino, Hiroyuki, Vancoppenolle, Martin
Other Authors: Max Planck Institute for Meteorology (MPI-M), Max-Planck-Gesellschaft, Computational Research Division LBNL Berkeley (CRD), Lawrence Berkeley National Laboratory Berkeley (LBNL), Centre Georges Lemaître for Earth and Climate Research Louvain (TECLIM), Earth and Life Institute Louvain-La-Neuve (ELI), Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)-Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), Environment and Climate Change Canada, Institute of Arctic and Alpine Research (INSTAAR), University of Colorado Boulder, Oceanography Section Boulder, National Center for Atmospheric Research Boulder (NCAR), Los Alamos National Laboratory (LANL), Euro-Mediterranean Center on Climate Change (CMCC), 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)), 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)-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), National Snow and Ice Data Center (NSIDC), Department of Atmospheric and Oceanic Sciences Montréal, McGill University = Université McGill Montréal, Canada, Meteorological Research Institute Tsukuba (MRI), Japan Meteorological Agency (JMA)
Format: Article in Journal/Newspaper
Language:English
Published: HAL CCSD 2020
Subjects:
Online Access:https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02559658
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Notz, Dirk
Dörr, Jakob
Bailey, David,
Blockley, Ed
Bushuk, Mitchell
Debernard, Jens Boldingh
Dekker, Evelien
DeRepentigny, Patricia
Docquier, David
Fučkar, Neven
Fyfe, John
Jahn, Alexandra
Holland, Marika
Hunke, Elizabeth
Iovino, Doroteaciro
Khosravi, Narges
Madec, Gurvan
Massonnet, François
O'Farrell, Siobhan
Petty, Alek
Rana, Arun
Roach, Lettie
Rosenblum, Erica
Rousset, Clément
Semmler, Tido
Stroeve, Julienne
Toyoda, Takahiro
Tremblay, Bruno
Tsujino, Hiroyuki
Vancoppenolle, Martin
Arctic Sea Ice in CMIP6
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description International audience We examine CMIP6 simulations of Arctic sea‐ice area and volume. We find that CMIP6 models produce a wide spread of mean Arctic sea‐ice area, capturing the observational estimate within the multi‐model ensemble spread. The CMIP6 multi‐model ensemble mean provides a more realistic estimate of the sensitivity of September Arctic sea‐ice area to a given amount of anthropogenic CO 2 emissions and to a given amount of global warming, compared with earlier CMIP experiments. Still, most CMIP6 models fail to simulate at the same time a plausible evolution of sea‐ice area and of global mean surface temperature. In the vast majority of the available CMIP6 simulations, the Arctic Ocean becomes practically sea‐ice free (sea‐ice area < 1 million km 2 ) in September for the first time before the year 2050 in each of the four emission scenarios SSP1‐1.9, SSP1‐2.6, SSP2‐4.5 and SSP5‐8.5 examined here.
author2 Max Planck Institute for Meteorology (MPI-M)
Max-Planck-Gesellschaft
Computational Research Division LBNL Berkeley (CRD)
Lawrence Berkeley National Laboratory Berkeley (LBNL)
Centre Georges Lemaître for Earth and Climate Research Louvain (TECLIM)
Earth and Life Institute Louvain-La-Neuve (ELI)
Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)-Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)
Environment and Climate Change Canada
Institute of Arctic and Alpine Research (INSTAAR)
University of Colorado Boulder
Oceanography Section Boulder
National Center for Atmospheric Research Boulder (NCAR)
Los Alamos National Laboratory (LANL)
Euro-Mediterranean Center on Climate Change (CMCC)
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))
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)-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)
National Snow and Ice Data Center (NSIDC)
Department of Atmospheric and Oceanic Sciences Montréal
McGill University = Université McGill Montréal, Canada
Meteorological Research Institute Tsukuba (MRI)
Japan Meteorological Agency (JMA)
format Article in Journal/Newspaper
author Notz, Dirk
Dörr, Jakob
Bailey, David,
Blockley, Ed
Bushuk, Mitchell
Debernard, Jens Boldingh
Dekker, Evelien
DeRepentigny, Patricia
Docquier, David
Fučkar, Neven
Fyfe, John
Jahn, Alexandra
Holland, Marika
Hunke, Elizabeth
Iovino, Doroteaciro
Khosravi, Narges
Madec, Gurvan
Massonnet, François
O'Farrell, Siobhan
Petty, Alek
Rana, Arun
Roach, Lettie
Rosenblum, Erica
Rousset, Clément
Semmler, Tido
Stroeve, Julienne
Toyoda, Takahiro
Tremblay, Bruno
Tsujino, Hiroyuki
Vancoppenolle, Martin
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Dörr, Jakob
Bailey, David,
Blockley, Ed
Bushuk, Mitchell
Debernard, Jens Boldingh
Dekker, Evelien
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Docquier, David
Fučkar, Neven
Fyfe, John
Jahn, Alexandra
Holland, Marika
Hunke, Elizabeth
Iovino, Doroteaciro
Khosravi, Narges
Madec, Gurvan
Massonnet, François
O'Farrell, Siobhan
Petty, Alek
Rana, Arun
Roach, Lettie
Rosenblum, Erica
Rousset, Clément
Semmler, Tido
Stroeve, Julienne
Toyoda, Takahiro
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Tsujino, Hiroyuki
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EISSN: 1944-8007
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We find that CMIP6 models produce a wide spread of mean Arctic sea‐ice area, capturing the observational estimate within the multi‐model ensemble spread. The CMIP6 multi‐model ensemble mean provides a more realistic estimate of the sensitivity of September Arctic sea‐ice area to a given amount of anthropogenic CO 2 emissions and to a given amount of global warming, compared with earlier CMIP experiments. Still, most CMIP6 models fail to simulate at the same time a plausible evolution of sea‐ice area and of global mean surface temperature. In the vast majority of the available CMIP6 simulations, the Arctic Ocean becomes practically sea‐ice free (sea‐ice area < 1 million km 2 ) in September for the first time before the year 2050 in each of the four emission scenarios SSP1‐1.9, SSP1‐2.6, SSP2‐4.5 and SSP5‐8.5 examined here. Article in Journal/Newspaper Arctic Arctic Ocean Global warming Sea ice Archive ouverte HAL (Hyper Article en Ligne, CCSD - Centre pour la Communication Scientifique Directe) Arctic Arctic Ocean Geophysical Research Letters 47 10