Vinterns medel‑NAO: vitt brus och förutsägbarhet

Varför detta spelar roll för vintervädret

De som bor runt Nordatlanten vet att vissa vintrar är stormiga och blöta medan andra är lugna och kalla, och ett mönster som kallas North Atlantic Oscillation (NAO) hjälper till att förklara dessa växlingar. Eftersom NAO påverkar Europas temperaturer, nederbörd och stormar har forskare länge hoppats kunna förutsäga det flera år i förväg. Den här studien ställer en förenklat rak fråga: innehåller NAO någon dold rytm som skulle göra den förutsägbar på decennieskala, eller beter den sig mer som slumpmässigt brus från en vinter till nästa?

En klimatomkopplare över Atlanten

NAO beskriver hur lufttrycket skiljer sig mellan ungefär Island och Azorerna. När detta tryckkontrast är starkt (en positiv NAO) förskjuts stormbanorna norrut, vilket ger milda, blöta vintrar i norra Europa och torrare förhållanden i söder. När den är svag (en negativ NAO) vänder mönstret: kallare, torrare förhållanden drabbar ofta norra Europa medan södra delen blir blötare. Eftersom detta enda index fångar så mycket av Nordatlanten vinterklimat ger det stor insikt att avgöra om det finns några inneboende cykler som kan ge ledtrådar om framtida europeiska vintrar.

Letar efter dolda rytmer

Tidigare studier har föreslagit att NAO kan svaja med föredragna perioder på ungefär 2–10 år, särskilt runt 7–8 år. Om sådana toppar i NAO:s upp‑ och nedgångar vore verkliga och bestående skulle de fungera som en hjärtslagliknande rytm som långtidsprognoser kunde haka fast vid. Författarna tog upp idén på nytt med mer än 150 års observationer och en stor samling moderna klimatsimuleringar. De jämförde det faktiska NAO‑registret med tusentals helt slumpmässiga ”vitt brus”‑tidsserier, och använde verktyg som studerar hur variationen fördelas över tidskalor (spektra och wavelets) samt hur varje vinter förhåller sig till nästa (autoregressiva och andra tidsserietester).

När klimatet ser ut som statisk

Vid första anblick är det överraskande svårt att skilja det observerade NAO från en vitt‑brus‑serie, även efter att data jämnats ut för att framhäva decennie‑långa svängningar. Forskarna fann att den ofta nämnda 8‑årsökningen i NAO:s effekt spektrum faktiskt syns i perioden efter 1950 — men inte i tidigare decennier och inte konsekvent i modellerna. När de betraktade hela tidsskaleregistret var antalet till synes ”särskilda” frekvenser i observationerna inte större än vad man skulle förvänta sig av ren slump i vitt brus. Waveletanalyser, som följer hur effekten vid olika perioder förändras över tid, visade likaledes att den post‑1950‑iga 8‑års‑funktionen lätt kan vara ett slumpmässigt utbrott snarare än en stabil cykel.

Vad klimatmodellerna säger

Teamet vände sig sedan till ett stort CMIP6‑modellensemble: 215 simuleringar från 45 olika modeller som täcker den historiska perioden. Om verklig decennielång NAO‑struktur existerade och modellerna fångade den, borde några modeller eller ensemblemedel visa tydliga toppar vid flervårsperioder. Istället var modellspektra i praktiken platta — precis som vitt brus — och endast cirka 5 procent av modellkörningarna visade statistiskt ovanliga inslag, exakt vad slumpen skulle ge. Tester av hur en vinters NAO‑värde beror på föregående vintrar fann heller inget robust minne varken i observationerna eller i modellerna. Intern år‑till‑år‑slump i varje modell var mycket större än eventuella systematiska skillnader mellan modellerna, vilket antyder att modellernas fysik bidrar med ytterst lite förutsägbar struktur i NAO på dessa tidsskalor.

Begränsningar för långtidsprognoser av NAO

Samlade bevisen leder författarna till slutsatsen att vintermedel‑NAO, i mycket god approximation, är vitt Gaussiskt brus på interannuell och decennielång skala. Enkelt uttryckt innebär detta att kännedom om NAO under de senaste vintrarna nästan inte hjälper till att förutsäga dess värde flera år framåt; den bästa statistiska prognosen är i praktiken ett långtidsmedel. Det kan fortfarande finnas subtila fysiska kopplingar till långsammare delar av klimasystemet eller till slumpmässiga externa stötar som vulkanutbrott, men dessa lämnar knappast spår i vintermedel‑NAO självt. För närvarande tyder studien på att förhoppningar om mycket skickliga decennieförutsägelser av NAO — och de detaljerade vinterutsikter för Europa som skulle följa — sannolikt förblir utom räckhåll.

Citering: 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

Nyckelord: North Atlantic Oscillation, klimatvariabilitet, decennielång förutsägbarhet, vitt brus, Europas vinterklimat