Improved Decadal Predictions of North Atlantic Subpolar Gyre SST in CMIP6

• Published in: Geophysical Research Letters
• Main Authors: Borchert, Leonard F., Menary, Matthew, B, Swingedouw, Didier, Sgubin, Giovanni, Hermanson, Leon, Mignot, Juliette
• Other Authors: Océan et variabilité du climat (VARCLIM), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-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)-École polytechnique (X), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-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)-École polytechnique (X), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), United Kingdom Met Office Exeter, ANR-17-EQPX-0001,Plan d'évolution des moyens de stockage,Plan d'évolution des moyens de stockage(2017), European Project: 776613,Fighting and adapting to climate change,H2020-EU.3.5.1,EUCP(2017), European Project: 789445,https://cordis.europa.eu/project/id/789445/reporting,EPICE(2018)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2021
• Subjects: climate prediction; CMIP5; CMIP6; North Atlantic; subpolar gyre; [SDE]Environmental Sciences; [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography
• Online Access: https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-03167381; https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-03167381v1/document; https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-03167381v1/file/2020GL091307.pdf; https://doi.org/10.1029/2020gl091307

International audience Due to its wide‐ranging impacts, predicting decadal variations of sea surface temperature (SST) in the subpolar North Atlantic remains a key goal of climate science. Here, we compare the representation of observed subpolar SST variations since 1960 in initialized and uninitialized historical simulations from the 5th and 6th phases of the Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5/6). Initialized decadal hindcasts from CMIP6 explain 88% of observed SST variance post‐1980 in the subpolar gyre at lead years 5–7 (77% in uninitialized simulations) compared to 42% (8%) in CMIP5, indicating a more prominent role for forcing in driving observed subpolar SST changes than previously thought. Analysis of single‐forcing experiments suggests much of this correlation is due to natural forcing, explaining ∼55% of the observed variance. The amplitude of observed subpolar SST variations is underestimated in historical simulations and improved by initialization in CMIP6, indicating continued value of initialization for predicting North Atlantic SST.