Existem vários parâmetros que caracterizam o estado do oceano e da atmosfera equatorial: altura do nível do mar (SLH, em inglês), temperatura da superfície do mar (TSM), pressão do nível do mar, ventos de superfície e temperatura da subsuperfície do oceano. O El Niño altera o comportamento expectável destes parâmetros.
O fenómeno El Niño tem um padrão espacial bem definido e uma escala temporal mais ou menos contínua. Os parâmetros mencionados acima (SLH, TSM, ventos, etc.) são analisados usando a medida da “anomalia”, que é calculada subtraindo uma média padrão à medida em questão. O que é uma anomalia? Uma anomalia é um comportamento não habitual de um processo. Por exemplo, para calcular a anomalia da temperatura da superfície do mar relativa ao mês de Dezembro de 1997, temos de subtrair a média da temperatura de todos os meses de Dezembro de um período de referência (por ex., dos últimos vinte anos) ao mês em questão (isto é, Dezembro de 1997). O resultado é expresso em valores positivos ou negativos, em que zero é o valor “normal”. Se o resultado for positivo, o parâmetro está anormalmente alto. Se o resultado for negativo, o parâmetro está anormalmente baixo.
Existem alguns índices que são frequentemente utilizados para identificar um fenómeno El Niño e quantificar a sua intensidade. O mais comum destes índices é a anomalia da temperatura da superfície do mar calculada em áreas específicas. Uma destas áreas é a chamada Região Niño 4, situada a 160°Este-150°Oeste e 5°S- 5°N. Outra é a Região Niño 3.4, localizada a 5°S-5°N, 120°-170°O.
Existe ainda outro índice normalmente utilizado para identificar o fenómeno El Niño que é o Índice de Oscilação do Sul (SOI, em inglês). O SOI é a diferença normalizada entre as anomalias de pressão do Taiti (18°, 150°O) e as de Darwin (12°S,131°E).
Uma conclusão retirada após as análises dos índices é, por exemplo, que os períodos com um índice Niño-3 elevado possuem um SOI baixo e vice-versa.
