Cómo predecir El Niño con dos años de antelación sin conocer el futuro ✛ ✎

Original: "Long-term prediction of El Niño-Southern Oscillation using reservoir computing with data-driven realtime filter"
arXiv:2501.17781 · 2025-01-29 · CC BY-NC-SA 4.0 · análisis propio · 1 min
Un nuevo método predice El Niño con dos años de antelación usando solo datos pasados, como un intérprete que adivina la siguiente frase.

Un intérprete en una negociación solo escucha las palabras ya dichas, pero aun así adivina la siguiente frase. Así funciona el nuevo método de predicción de El Niño: no mira al futuro, sino que se basa únicamente en el pasado.

El Niño es una corriente cálida en el océano Pacífico que provoca sequías e inundaciones en distintas partes del mundo. Predecirlo es complicado porque en los datos de temperatura del agua se mezclan ruidos rápidos, ciclos estacionales y tendencias lentas. Los métodos habituales de suavizado, que eliminan lo superfluo, utilizan de forma encubierta valores futuros de la serie. Eso no sirve para una predicción en tiempo real.

Los científicos han creado un filtro que solo mira hacia atrás, como un intérprete que no espía el discurso del orador. Este filtro deja pasar oscilaciones con periodos de 4 a 8 años, características de El Niño, y desplaza la serie hacia atrás unos 5 meses. Luego los datos se introducen en un ordenador de depósito, un programa inspirado en el cerebro donde solo se entrena la salida. En pruebas de 2001 a 2015, la predicción se mantuvo precisa hasta 29 meses, lo que, teniendo en cuenta el desplazamiento, significa dos años.

Este enfoque puede aplicarse no solo al clima, sino también a otras series que cambian lentamente, por ejemplo a señales financieras o médicas. Lo principal es que todo el proceso, desde el tratamiento de datos hasta la predicción, utiliza solo el pasado, como un oyente honesto.

El índice Niño-3.4 habitual, que se utiliza para declarar El Niño, está suavizado con una media móvil de cinco meses, es decir, el estado oficial del fenómeno en cada momento ya contiene información sobre los meses futuros. Los autores renunciaron incluso a esto para que la predicción fuera honestamente operativa.

En la novela de Kim Stanley Robinson 'Los cuarenta signos de lluvia', los científicos intentan predecir cambios climáticos bruscos, enfrentándose al caos y a la incompletitud de los datos. La idea de un filtro que trabaja solo con el pasado resuena con el sueño de una predicción que no dependa del conocimiento del futuro.

Conceptos
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