Calculadora de média móvel climática

Um registro climático costuma combinar um sinal de longo prazo com variações ruidosas entre anos ou meses. Esta calculadora aplica uma média móvel centrada para que cada valor elegível represente o mesmo número de observações anteriores e posteriores. Informe uma série numérica ordenada e uma janela ímpar para receber as médias das janelas completas e os índices de alinhamento. O cálculo é determinístico, não acessa a rede e rejeita janelas maiores que a série.

Escolha uma janela compatível com a questão climática

Uma média móvel só é útil quando a janela reflete a escala temporal que você pretende analisar. Em observações anuais, uma janela de três anos atenua anos quentes ou frios isolados e preserva mudanças relativamente curtas; uma janela de onze anos realça variações mais amplas e elimina muito mais ruído interanual. Em observações mensais, treze pontos cobrem aproximadamente um ano e mantêm um único mês central.

A calculadora exige uma janela ímpar porque cada resultado precisa se alinhar a uma observação real no centro. Insira os valores em ordem cronológica e mantenha constante o intervalo de amostragem. Não misture dados mensais e anuais nem use datas irregulares sem antes reamostrar o registro em uma linha do tempo regular.

Todas as posições são tratadas como igualmente espaçadas e ponderadas. A ferramenta não identifica se os números representam temperatura, precipitação, nível do mar, anomalias ou outro indicador; preserve a unidade original junto do resultado. Uma janela maior produz uma curva mais suave, mas remove mais estrutura de curto prazo e gera menos valores.

Escolha-a conforme o objetivo científico, não apenas pela aparência da curva.

Entenda a centralização, as bordas e os índices

Em uma janela ímpar de largura w, cada média usa a observação central e a mesma quantidade de observações dos dois lados. Assim, uma janela de cinco pontos no índice de entrada 6 calcula a média dos índices 4 a 8. As extremidades da série não comportam uma janela centrada completa porque faltam observações de um lado.

Em vez de preencher as bordas, repetir valores extremos ou reduzir silenciosamente a janela, a calculadora omite essas posições incompletas. Todos os índices começam em zero. A quantidade de resultados é o tamanho da entrada menos a janela mais um.

Quando a janela abrange toda a série, há um único resultado central. Com janela um, todos os valores permanecem inalterados. Se a janela superar as observações disponíveis, a solicitação falha em vez de retornar um cálculo parcial ou ambíguo.

Interprete a série suavizada com responsabilidade

A suavização ajuda a revelar estruturas, mas não cria novas evidências nem estabelece sozinha uma tendência. Uma média centrada combina observações vizinhas, reduz a dimensão aparente de extremos isolados e torna resultados adjacentes estatisticamente dependentes, pois suas janelas se sobrepõem. Preserve a série original ao divulgar resultados, informe a largura da janela e o intervalo de amostragem e evite comparar suavizações de janelas diferentes como se fossem medições equivalentes.

Dados ausentes exigem tratamento antes do cálculo. A entrada aceita somente números finitos; portanto, lacunas não podem ser representadas por null, NaN ou infinito. Decida se uma lacuna deve ser interpolada, mantida como interrupção ou tratada por um método próprio para registros incompletos, e documente a escolha fora desta ferramenta.

Avalie também se pesos iguais são adequados. Esta capacidade calcula uma média aritmética simples; não aplica pesos gaussianos, ajuste sazonal, ponderação espacial, propagação de incerteza nem resistência robusta a valores atípicos. Ela é indicada para gráficos exploratórios, pré-processamento reproduzível e resumos transparentes.

Em atribuição ou inferência climática formal, mantenha também o registro original, os metadados, as incertezas e a análise estatística especializada.