Sensitivity of a Greenland ice sheet model to atmospheric forcing fields

• Published in: The Cryosphere
• Main Authors: Quiquet, A., Punge, H. J., Ritz, C., Fettweis, X., Gallée, H., Kageyama, M., Krinner, G., Salas y Mélia, D., Sjolte, J.
• Other Authors: Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Meteorology and Climate Research (IMK), Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Département de Géographie, Université de Liège, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), 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-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation du climat (CLIM), 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-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre national de recherches météorologiques (CNRM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GeoBiosphere Science Centre, Lund University Lund, European Project: 226375,EC:FP7:ENV,FP7-ENV-2008-1,ICE2SEA(2009)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2012
• Subjects: [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences; Greenland; Ice Sheet; Ice Shelf; The Cryosphere
• Online Access: https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00844054; https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00844054/document; https://hal-insu.archives-ouvertes.fr/insu-00844054/file/tc-6-999-2012.pdf; https://doi.org/10.5194/tc-6-999-2012

International audience Predicting the climate for the future and how it will impact ice sheet evolution requires coupling ice sheet models with climate models. However, before we attempt to develop a realistic coupled setup, we propose, in this study, to first analyse the impact of a model simulated climate on an ice sheet. We undertake this exercise for a set of regional and global climate models. Modelled near surface air temperature and precipitation are provided as upper boundary conditions to the GRISLI (GRenoble Ice Shelf and Land Ice model) hybrid ice sheet model (ISM) in its Greenland configuration. After 20 kyrs of simulation, the resulting ice sheets highlight the differences between the climate models. While modelled ice sheet sizes are generally comparable to the observed one, there are considerable deviations among the ice sheets on regional scales. These deviations can be explained by biases in temperature and precipitation near the coast. This is especially true in the case of global models. But the deviations between the climate models are also due to the differences in the atmospheric general circulation. To account for these differences in the context of coupling ice sheet models with climate models, we conclude that appropriate downscaling methods will be needed. In some cases, systematic corrections of the climatic variables at the interface may be required to obtain realistic results for the Greenland ice sheet (GIS).