La première information sur la variablilité residuelle jour à jour et intra-saisonnière contenue dans le modèle, par exemple celle liée aux ondes baroclines, qui a disparu à cause de la moyenne en temps, est donnée pour chacun des champs par un écart-type stocké dans une variable portant le même nom que le champ, et précédée du préfixe sd pour Standard-Deviation (par exemple pour ``ps'' le champ pression de surface, l'écart-type est stocké dans la variable ``sdps'').
Cette variabilité est également décrite de manière plus précise en la modélisant à partir de techniques statistiques aujourd'hui largement utilisées en analyse des données météorologiques: l'analyse en EOF (North 1984, Mo and Ghil 1987). Soit D(z) le profil vertical moyen d'une variable de la base de données. On ajoute une série de fonctions à ce profil vertical moyen,
où les fonctions sont des vecteurs propres de la matrice de
covariance des profils modelisés (les EOFs), et
les amplitudes
des fonctions (les composantes principales) (Collins et al. 1996).