地表温度变化
全球地表温度记录表明，地球在过去一个世纪大幅变暖(图6.12)。例如，21世纪的第一个十年(2000-2009年)比20世纪的第一个十年(1900 - 1909年)高1.4°F(0.77°C)。这种变暖并不是均匀的，而是叠加在逐年和十年尺度的显著变暖上(见框6.1)，最显著的变暖发生在过去30年。人们对-提出了几种假设
年平均值5年运行平均值
图6.12 NASA GISS估计的1880-2009年全球表面温度(陆地近表面空气温度和海洋表面温度)变化，报告为相对于1951-1980参考期的异常(其他研究团队的估计非常相似)。黑色曲线表示年平均温度，红色曲线表示5年平均运行温度，绿色条表示不同记录时期数据估计的不确定性。资料来源:NASA giss (2010;Hansen等人，2006年，更新至2009年;资料载于http://data.giss．nasa.gov / gistemp /图表/)。
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2000
图6.12 NASA GISS估计的1880-2009年全球表面温度(陆地近表面空气温度和海洋表面温度)变化，报告为相对于1951-1980参考期的异常(其他研究团队的估计非常相似)。黑色曲线表示年平均温度，红色曲线表示5年平均运行温度，绿色条表示不同记录时期数据估计的不确定性。资料来源:NASA giss (2010;Hansen等人，2006年，更新至2009年;资料载于http://data.giss．nasa.gov / gistemp /图表/)。
沃德解释地表温度记录中十年尺度的巨大变化，特别是从20世纪40年代早期到20世纪70年代末温度相对平缓的时期。可能最广泛被引用的假设是，化石燃料燃烧产生的硫酸盐气溶胶水平的增加引入了一种冷却效应，抵消了大部分的损失，这一假设得到了一些统计分析和模型模拟的支持正迫使从记录的“平坦”部分的温室气体(例如，Hegerl等人，2007年)。这一假设似乎得到了北半球更明显的“变平”现象的支持，而南半球的气溶胶水平则更稳定地上升(南半球的气溶胶水平通常要低得多)。然而，最近的其他分析(例如，Swanson等人，2009年)表明，海洋环流的自然变化也可能导致全球温度记录中的一些年代际变化。
观测到的变暖在地球上的分布也不均匀(图6.13)。总的来说，全球最大的温度上升发生在陆地地区和北极上空，这与正气候强迫所预期的水平变暖模式是一致的。raybet雷竞技最新在美国大陆，从20世纪头十年到21世纪头十年，平均气温上升了1.5华氏度(0.81摄氏度)，或与这一时期的全球气温变化大致相同。与这些大规模、长期、年平均地表变暖趋势相关的持续的区域、季节、日和局部温度变化也有丰富的图表:
•最近对中西部和北部大平原气温趋势的分析显示，该地区冬季气温在过去30年里上升了7°F(4°C) (USGCRP, 2009a)。
•另一方面，美国东南部的晚春和初夏日间最高温度从20世纪50年代到90年代中期略有下降(Portmann et al.， 2009)。
•对每日温度记录的分析显示，在过去十年中，全球记录的极端高温记录几乎是极端低温记录的两倍(Meehl等人，2009c)。
•炎热的白天和夜晚变得越来越温暖和普遍，而寒冷的白天和夜晚变得越来越温暖和减少(IPCC, 2007a)。
其中许多变化与预期由温室气体浓度增加引起的温度变化的时空模式一致。
盒6.1
短期变化与长期趋势
在进行科学分析时，以与所研究的现象相一致的方式分析数据是很重要的。raybet雷竞技最新例如，气候通常是根据30年的平均值来定义的(Burroughs, 2003;格特曼,1989)。选择这一平均周期，部分是为了尽量减少自然变率在较短时间尺度上的影响，并便于分析长期趋势，特别是与地球长期变化有关的趋势辐射平衡．个别年份，甚至个别几十年，可能会偏离长期趋势，因为自然气候变化raybet雷竞技最新．因此，只看整体记录的短时期(例如过去5年或10年的变化)来推断全球变暖轨迹的主要变化是不合适的。
一个更常见的与季节周期相关的温度趋势的例子说明了在适当的时间尺度上分析趋势的重要性。下图显示的是2009年1月1日至7月1日纽约市的日平均气温。由于季节循环，在这6个月的时间里，气温显然会平均上升，但自然变化(在这种情况下，主要是由于个别天气系统的通过)也会导致这些数据中显著的每日、每周甚至每月波动。例如，2009年2月12日，气温达到51华氏度，然后在3月3日普遍下降到20华氏度(红色箭头)。同样，4月下旬有两天气温达到78华氏度，然后在6月中旬普遍下降到61华氏度(绿色箭头)。仅凭这两组数据就断定夏天不会到来是不正确的。
以类似的方式，人们可能会对全球表面温度的长期趋势得出错误的结论，只关注图中数据的一个子集，例如过去10年或12年的数据(另见Easterling和Wehner, 2009;福塞特,2007;Knight et al.， 2009)。正如文中所讨论的，气候系统表现出显著的年与年甚至十年之间的变raybet雷竞技最新化，而全球温度由于温室气体和其他辐射的增加而升高强迫的因素所有这些都在较长的时间尺度上运行。因此，对全球气候变化的可靠分析往往侧重于至少几十年的raybet雷竞技最新趋势。科学家们经常将几年或几十年的气候数据平均，或使用更复杂raybet雷竞技最新的统计方法，以使长期趋势更明显。统计方法还可用于确定其他重要的气候模式和趋势，如极端事件的变化或自然变率模式的转变。raybet雷竞技最新
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