Reduced ENSO Amplitude via Diurnal Air–Sea Interaction: A Modeling Study in CESM
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Abstract Previous studies have shown that incorporating diurnal surface air–sea interactions—described by the integrated subdiurnal parameterization (ISDP)—enhances the overall performance of model simulations, but the impact of this parameterization on El Niño–Southern Oscillation (ENSO) events and its underlying physical mechanism is still insufficiently investigated. In this paper, we investigate the effects of ISDP on ENSO events. Our results indicate that the amplitude of ENSO events simulated with ISDP is more consistent with the observation, which is smaller than that in the control run. To uncover the reasons for this difference, we use recharge oscillator (RO) framework. Within this framework, it is found that net Bjerknes feedbacks, especially the stronger thermodynamic damping, are the primary factors for a lower ENSO event amplitude in the ISDP. Further analysis shows that ISDP scheme suppresses spurious vertical mixing, which causes the reduced mixed layer depth. The reduced mixed layer depth in ISDP contributes to a warmer mean sea surface temperature (SST) and a more negative thermodynamic damping in the eastern tropical Pacific, reducing ENSO amplitude. Significance Statement This study aims to explore the role of diurnal surface air–sea interaction parameterization on ENSO events. Results show this interaction crucially modulates ENSO by reducing its overestimated amplitude, highlighting the key role of thermodynamic damping in this modulation. Mechanistically, it lowers mixed layer depth in most of the eastern tropical Pacific to raise sea surface temperature (SST), which strengthens thermodynamic damping and ultimately weakens ENSO amplitude.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Reduced ENSO Amplitude via Diurnal Air–Sea Interaction: A Modeling Study in CESM
- Date Crossref
- 01/02/2026
- Éditeur
- American Meteorological Society
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Ocean University of China State Key Laboratory of Physical Oceanography Laboratory pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sanya University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chinese Academy of Meteorological Sciences pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Qinghai Meteorological Bureau pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Qingdao Meteorological Bureau pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Harbin Engineering University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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SANYA Oceanographic Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Qingdao Institute of Marine Meteorology pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Qingdao Research Center of Marine Meteorology pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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College of Intelligent Systems Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
State Key Laboratory of Physical Oceanography Laboratory — Ocean University of China, Sanya University et Chinese Academy of Meteorological Sciences, avec 7 autres affiliations.
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