Une caméra sur trépied filme le même paysage pendant des décennies. Si on ne touche pas à l'objectif, les images finissent par devenir floues : le paysage change, mais la mise au point reste figée. C'est à peu près ainsi que fonctionnent les normes climatiques. Selon les règles de l'Organisation météorologique mondiale, elles sont calculées comme la moyenne des 30 dernières années. Or, le climat ne reste pas immobile, et la norme commence à prendre du retard sur la réalité, comme un vieil objectif face à un sujet en mouvement.

Les auteurs de l'étude proposent un autre outil : un filtre qui ajuste la netteté en fonction du mouvement. Au lieu de simplement faire la moyenne sur 30 ans, ils construisent en chaque point temporel un modèle local : une constante, une tendance linéaire et six ondes saisonnières. Ensuite, ils régularisent, c'est-à-dire qu'ils trouvent un compromis entre un filtre sans tendance et un filtre avec tendance. Les paramètres sont choisis de manière à minimiser l'erreur d'estimation de la norme, en tenant compte de l'autocorrélation des anomalies. On obtient ainsi un objectif qui fait lui-même la mise au point.

Le test sur les données de température de surface de l'océan dans la région Niño 3.4 a montré que l'objectif trentenaire standard ne le cède presque pas au nouveau. La largeur de fenêtre optimale moyenne est de 29,38 ans, et la différence des anomalies par rapport aux estimations de la NOAA ne dépasse pas 0,3 °C. Pour la température, l'ancienne mise au point fonctionne encore.

Mais pour le vent dans le Pacifique tropical, le tableau est différent. Sur 228 séries, le filtre standard ne s'est révélé optimal que dans trois cas. L'ancien objectif sous-estime systématiquement les normes de vent, et les anomalies sont surestimées jusqu'à 2 m/s. C'est comme si un compteur de vitesse affichait 2 mètres par seconde de plus que la vitesse réelle : cela semble une broutille, mais pour un voilier ou un modèle atmosphérique, l'erreur est critique.

Le nouveau filtre n'est pas un simple remplacement de la moyenne. C'est une façon de faire la mise au point sur un climat en mouvement. Pour la température de surface de l'océan, il confirme que la norme standard est bonne. Pour le vent, il montre pour la première fois que négliger la tendance fausse les anomalies. Maintenant que la caméra est mieux réglée, on peut distinguer les vrais signaux d'El Niño et ne pas les confondre avec un défaut d'optique.