La NAO media invernal: ruido blanco y predictibilidad

Por qué importa para el tiempo invernal

Las personas que viven alrededor del Atlántico Norte saben que algunos inviernos son tormentosos y húmedos, mientras que otros son tranquilos y fríos, y un patrón llamado Oscilación del Atlántico Norte (NAO) ayuda a explicar esas variaciones. Dado que la NAO influye en las temperaturas, las precipitaciones y las tormentas en Europa, los científicos llevan tiempo esperando que pueda predecirse con años de antelación. Este estudio plantea una pregunta aparentemente simple: ¿contiene la NAO algún ritmo oculto que la haga predecible a escalas de décadas, o se comporta más como ruido aleatorio de un invierno al siguiente?

Un interruptor climático sobre el Atlántico

La NAO describe cómo difiere la presión atmosférica entre, aproximadamente, Islandia y las Azores. Cuando este contraste de presión es fuerte (una NAO positiva), las bandas de tormentas se desplazan hacia el norte, trayendo inviernos suaves y húmedos al norte de Europa y condiciones más secas al sur. Cuando es débil (una NAO negativa), el patrón se invierte: con frecuencia llegan condiciones más frías y secas al norte de Europa mientras el sur se vuelve más lluvioso. Dado que este índice único captura gran parte del clima invernal del Atlántico Norte, entender si tiene ciclos internos podría ofrecer pistas poderosas sobre los inviernos europeos futuros.

Buscando ritmos ocultos

Estudios previos sugirieron que la NAO podría oscilar con periodos preferentes de aproximadamente 2–10 años, y especialmente alrededor de 7–8 años. Si fuesen reales y persistentes, tales picos en las oscilaciones de la NAO actuarían como un latido, proporcionando a los pronosticadores algo a lo que aferrarse para predicciones a largo plazo. Los autores retomaron esta idea usando más de 150 años de observaciones y una gran colección de simulaciones modernas de modelos climáticos. Compararon el registro real de la NAO con miles de series temporales puramente aleatorias de “ruido blanco”, empleando herramientas que examinan cómo se distribuye la variabilidad en distintas escalas de tiempo (espectros y wavelets) y cómo se relaciona cada invierno con el siguiente (pruebas autorregresivas y otras de series temporales).

Cuando el clima parece estático

A primera vista, la NAO observada y una serie de ruido blanco son sorprendentemente difíciles de distinguir, incluso después de suavizar los datos para enfatizar las oscilaciones de la escala de décadas. Los investigadores hallaron que el mencionado bulto en torno a los 8 años en el espectro de potencia de la NAO sí aparece en el periodo posterior a 1950—pero no en décadas anteriores, y no de forma consistente en los modelos. Cuando examinaron todo el rango de escalas temporales, el número de frecuencias aparentemente “especiales” en las observaciones no era mayor del que cabría esperar por azar en ruido blanco. Los análisis wavelet, que siguen cómo cambia la potencia en distintos periodos a lo largo del tiempo, mostraron igualmente que la característica de 8 años posterior a 1950 podría ser fácilmente un destello aleatorio en vez de un ciclo estable.

Qué dicen los modelos climáticos

El equipo recurrió entonces a un gran conjunto del CMIP6: 215 simulaciones de 45 modelos distintos que cubren el periodo histórico. Si existiera una estructura decadica real en la NAO y los modelos la capturaran, algunos modelos o su promedio de conjunto deberían mostrar picos claros en escalas de varios años. En cambio, los espectros de los modelos eran esencialmente planos—como ruido blanco—y solo alrededor del 5 por ciento de las simulaciones mostraron rasgos estadísticamente inusuales, exactamente lo que sugeriría el azar. Las pruebas sobre cómo el valor de la NAO de un invierno depende de inviernos previos tampoco hallaron memoria robusta ni en las observaciones ni en los modelos. La aleatoriedad interna de año en año dentro de cada modelo fue mucho mayor que cualquier diferencia sistemática entre modelos, lo que implica que la física incorporada en los modelos aporta poca estructura predecible a la NAO en estas escalas temporales.

Límites a los pronósticos a largo plazo de la NAO

Con todas las evidencias en conjunto, los autores concluyen que la NAO media invernal es, con muy buena aproximación, ruido blanco gaussiano en escalas interanuales y decadales. En términos sencillos, esto significa que conocer la NAO de los últimos inviernos aporta casi ninguna ayuda para predecir su valor dentro de varios años; el mejor pronóstico estadístico es básicamente la media a largo plazo. Aunque todavía puedan existir conexiones físicas sutiles con partes más lentas del sistema climático o con choques externos aleatorios como erupciones volcánicas, estas dejan poca huella en la propia NAO media invernal. Por ahora, este estudio sugiere que las esperanzas de predicciones de la NAO con alta habilidad a una década vista—y los pronósticos invernales detallados para Europa que ello implicaría—probablemente seguirán fuera de alcance.

Cita: Christiansen, B., Yang, S. The winter mean NAO: white noise and predictability. npj Clim Atmos Sci 9, 53 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01326-7

Palabras clave: Oscilación del Atlántico Norte, variabilidad climática, predictibilidad decadica, ruido blanco, clima invernal de Europa