The new IPSL climate system model: IPSL-CM4

• Main Authors: Marti, Olivier, Braconnot, Pascale, Bellier, Jacques, Benshila, Rachid, Bony, Sandrine, Brockmann, Patrick, Cadule, Patricia, Caubel, Arnaud, Denvil, Sébastien, Dufresne, Jean-Louis, Fairhead, Laurent, Filiberti, Marie-Angèle, Foujols, Marie-Alice, Fichefet, Thierry, Friedlingstein, Pierre, Gosse, H., Grandpeix, Jean-Yves, Hourdin, Frédéric, Krinner, Gerhard, Lévy, Claire, Madec, Gurvan, Musat, I., de Noblet, Nathalie, Polcher, Jan, Talandier, Claude
• Other Authors: Modelling the Earth Response to Multiple Anthropogenic Interactions and Dynamics (MERMAID), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), 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)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), 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)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation du climat (CLIM), Calcul Scientifique (CALCULS), Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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, Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL), Extrèmes : Statistiques, Impacts et Régionalisation (ESTIMR), IPSL
• Format: Report
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2006
• Subjects: [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean; Atmosphere; [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces; environment; Sea ice
• Online Access: https://hal.science/hal-03319443; https://hal.science/hal-03319443/document; https://hal.science/hal-03319443/file/note26.pdf

The estimate of future climate change and of its impact on the environment requires to increase our knowledge of the complex interactions between the atmosphere, the ocean, sea-ice, land surfaces and glaciers. These components are coupled through the cycles of energy and water, but also through biogeochemical cycles such as the carbon or the ozone cycles. One of the goals of the IPSL modeling community is to study how these different couplings can modulate climate and climate variability, and to determine how feedbacks in the Earth system control the response of climate to a perturbation such as the anthropogenic emissions of greenhouse gases. For this purpose, the Earth system model of the IPSL is developed as a modular suite of model components of the Earth system that can be use either as stand alone models or coupled to each other. This note presents the new features and results of the last version of the global IPSL coupled model that will be used to run the set of simulations planned for the next IPCC assessment. In particular, chapter 2 presents the model components of the coupled system, highlighting important features for the coupling or the quality of model simulations. Chapter 3 synthesise all the coupling procedures and the coupling environment, and chapter 4 discussed the major characteristics of the model climatology.