A média de inverno da NAO: ruído branco e previsibilidade

Por que isso importa para o tempo de inverno

Pessoas que vivem em torno do Atlântico Norte sabem que alguns invernos são tempestuosos e chuvosos enquanto outros são calmos e frios, e um padrão chamado Oscilação do Atlântico Norte (NAO) ajuda a explicar essas flutuações. Como a NAO influencia temperaturas, precipitação e tempestades na Europa, cientistas há muito esperam que ela possa ser prevista com anos de antecedência. Este estudo faz uma pergunta aparentemente simples: a NAO contém algum ritmo oculto que poderia torná‑la previsível em escalas de décadas, ou ela se comporta mais como um ruído aleatório de um inverno para o outro?

Um interruptor climático sobre o Atlântico

A NAO descreve como a pressão do ar difere entre, aproximadamente, a Islândia e os Açores. Quando esse contraste de pressão é forte (uma NAO positiva), as faixas de tempestades deslocam‑se para o norte, trazendo invernos amenos e úmidos para o norte da Europa e condições mais secas ao sul. Quando é fraca (uma NAO negativa), o padrão se inverte: condições mais frias e secas costumam atingir o norte da Europa enquanto o sul fica mais úmido. Como esse único índice retrata grande parte do clima de inverno do Atlântico Norte, entender se ele possui ciclos internos poderia oferecer pistas poderosas sobre futuros invernos europeus.

Procurando ritmos ocultos

Estudos anteriores sugeriram que a NAO poderia oscilar com períodos preferenciais de aproximadamente 2–10 anos, especialmente em torno de 7–8 anos. Se reais e persistentes, tais picos nas oscilações da NAO atuariam como um pulso, dando aos meteorologistas algo em que se apoiar para previsões de longo prazo. Os autores revisitaram essa ideia usando mais de 150 anos de observações e uma grande coleção de simulações modernas de modelos climáticos. Compararam o registro real da NAO com milhares de séries temporais puramente aleatórias de “ruído branco”, usando ferramentas que examinam como sua variabilidade se espalha por escalas de tempo (espectros e wavelets) e como cada inverno se relaciona com o seguinte (testes autorregressivos e outros testes de séries temporais).

Quando o clima parece estática

À primeira vista, a NAO observada e uma série de ruído branco são surpreendentemente difíceis de distinguir, mesmo após suavizar os dados para enfatizar oscilações em escalas decadais. Os pesquisadores descobriram que o frequentemente citado pico em 8 anos no espectro de potência da NAO aparece no período pós‑1950 — mas não em décadas anteriores, e não de forma consistente nos modelos. Quando examinaram toda a gama de escalas de tempo, o número de frequências aparentemente “especiais” nas observações não foi maior do que se esperaria por mera sorte em ruído branco. Análises com wavelets, que rastreiam como a potência em diferentes períodos muda ao longo do tempo, também mostraram que o recurso de 8 anos após 1950 poderia facilmente ser um surto aleatório em vez de um ciclo estável.

O que os modelos climáticos dizem

Em seguida, a equipe recorreu a um grande conjunto de modelos CMIP6: 215 simulações de 45 modelos diferentes cobrindo o período histórico. Se existisse uma estrutura decadadal real na NAO e os modelos a capturassem, alguns modelos ou a média do conjunto deveriam mostrar picos claros em escalas de vários anos. Em vez disso, os espectros dos modelos eram essencialmente planos — justamente como ruído branco — e apenas cerca de 5% das execuções dos modelos mostraram características estatisticamente incomuns, exatamente o que o acaso sugeriria. Testes de como o valor da NAO de um inverno depende de invernos anteriores também não encontraram memória robusta nem nas observações nem nos modelos. A variabilidade interna ano a ano dentro de cada modelo foi muito maior do que qualquer diferença sistemática entre modelos, o que implica que a física dos modelos adiciona pouca estrutura previsível à NAO nessas escalas de tempo.

Limites para previsões de longo prazo da NAO

Reunindo todas as linhas de evidência, os autores concluem que a média de inverno da NAO é, com boa aproximação, ruído gaussiano branco em escalas interanuais e decadadas. Em termos simples, isso significa que conhecer a NAO nos últimos invernos oferece quase nenhuma ajuda para prever seu valor vários anos à frente; a melhor previsão estatística é basicamente a média de longo prazo. Embora possam existir ainda conexões físicas sutis com partes mais lentas do sistema climático ou choques externos aleatórios, como erupções vulcânicas, esses deixam pouca marca na própria NAO média de inverno. Por enquanto, este estudo sugere que as esperanças de previsões da NAO com alta habilidade a uma década — e os prognósticos detalhados de inverno para a Europa que viriam com elas — provavelmente continuarão fora de alcance.

Citação: 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

Palavras-chave: Oscilação do Atlântico Norte, variabilidade climática, previsibilidade decadadal, ruído branco, clima de inverno na Europa