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主题：【读书笔记】IPCC究竟讲了什么？14 气温 -- 橡树村
家园 【读书笔记】IPCC究竟讲了什么？17 冰雪圈 可能超出了普通人的想象，在陆地上，常年被冰雪覆盖的地方，面积达到了10%，当然，绝大多数都位于南极和格陵兰。另外在海洋，冰还覆盖7%的洋面。在北半球冬季，冰雪覆盖的面积可以达到陆地表面积的49%。冰和雪在气候模型里面也非常重要，一方面冰雪的多少与气温和降水量有直接关系，另一方面冰雪本身对于太阳辐射有很高的反照率。实际上地表对太阳辐射的反照，有90%就是冰雪贡献的。另外一个需要提的是冻土。冻土的面积比积雪范围更广，而冻土的存在可以改变地表与大气之间能量和湿度的交换，也是气候过程中的一个重要因素。所以这些积雪、河流和湖泊的结冰、冰川、冰盖、冰架、冰原、冻土等等，就被归结到了一起研究，称为冰雪圈。陆地上的冰雪圈储存了全世界75%的淡水资源，很多地方的灌溉都依赖冰雪圈消融所提供的淡水资源，对于其他地区的影响巨大。此外，格陵兰和南极的冰原储存的淡水，如果完全进入海洋，有能力把海平面提高7米和57米，所以这两个庞然大物的变化也会对海洋产生巨大影响。
外链图片需谨慎，可能会被源头改冰雪圈示意图
人们对积雪的观测非常早，在一些国家19世纪就开始了，当然代表性系统性都很不足。1950年开始，北美和欧洲开始观测山区的积雪深度并计算雪水当量，就是这些积雪相当于多少水。积雪也是人类使用卫星对环境观察得到的最早信息之一，从1966年开始，人们就可以通过比照卫星照片对积雪覆盖的面积进行观测，由专门的研究人员进行分析。这里面也有了数据库。不过这都是对北半球的观测，对南半球的观测从2000年才开始。卫星照片只能分析覆盖面积，不能测量积雪深度以及雪水当量，并且受云的影响很大，夜晚也无法测量，所以从1978年开始，研究者使用微波技术通过卫星来对积雪进行测量，微波可以穿透云雾，不在乎日光，不过这方面不同的技术和处理方法带来的差距还是有一些的，与卫星照片分析来比较，不同的技术使用的具体情况有所差异，这方面的技术也在进步中。北半球1996-2004年的积雪面积是平均2390万平方公里，不包括格陵兰。分季节来考虑的话，不同年份间秋季积雪面积的变化绝对值最大，夏季积雪面积变化的相对比例最大，冬季的积雪面积反而相对稳定。在10月份，积雪面积的标准偏差可以达到270万平方公里。基本上可以说，从1920年代开始，至少从1970年代开始，北半球春夏两季的积雪面积在减少，在冬季这个趋势并不明显。下图是北半球三四月份的积雪统计情况，可以看到从1922年到2005年，有大约7.5+-3.5%的积雪面积减少，相应的面积是270+-150万平方公里。积雪显然与温度变化和降水量有明显关系，特别是温度，决定降水是雨还是雪，决定什么时候积雪融化。这方面，有人研究了北纬40-60度之间的气温和积雪情况，发现在春季两者之间有很明显的关系。
外链图片需谨慎，可能会被源头改北半球三四月份积雪面积变化情况
具体一些，在北美，从1915年到2004年冬季积雪在上升，不过在20世纪后半期能观察到明显的下降，主要也是发生在春季，特别是北美西部海拔较低较暖的山地积雪下降明显，从1960年代开始，阿拉斯加的积雪消融已经提前了8天。欧亚大陆的变化要复杂一些，阿尔卑斯山瑞士地区低海拔地区的积雪减少比较明显，其他个别地区也有积雪增加。欧洲中部地区，雪期差不多每年缩短1天。一些地方发现了雪期缩短但是积雪深度增加，比如芬兰，1970年代开始的青藏高原，1936-1995年间的前苏联；有研究说中国西部自1957年以来积雪和深度都没有明显变化。南半球在南极之外的冰雪覆盖面积很小，资料也匮乏，使用一些代用资料进行补充，一般发现在过去40年里面可能没有变化，或者略有减少，比如澳大利亚东南部山地积雪厚底在降低，安第斯山区积雪变化还不清楚，一些其他资料显示有可能雪线已经开始上升。
外链图片需谨慎，可能会被源头改北半球三四月份积雪分布比较，1967-1987年平均对比1988-2004年平均，数字为百分比
冻土层的变化就明显多了。从1980年代以来，多年冻土层顶部温度已经上升了3摄氏度，在加拿大北冰洋地区、西伯利亚、青藏高原和欧洲都有不同程度的冻土层变暖。多年冻土层的底部开始融化，速度也不等，在阿拉斯加速度在每年0.04米，青藏高原大约在每年0.02米。多年冻土条件的变化影响范围很广，会影响江河径流、供水、碳交换和景观的稳定性，对于建立在冻土上的基础设施也会造成损害。在20世纪后半期，观察到了北半球季节性冻土覆盖的最大面积减少是7%，春季减少达到15%，欧亚地区的最大深度减少了0.3米，1956年至1990年，北冰洋俄罗斯地区季节性融化最大深度增加了0.2米。
外链图片需谨慎，可能会被源头改俄罗斯1956至1990年冻土层的变化情况
上图为211个监测站的分布，中图为活跃层的厚度变化趋势，下图为季节冻土层厚度变化趋势
人类很早就注意到了河流和冰面的封冻情况，这方面的历史资料不少，不过处理起来也需要注意，因为这些观察往往不全面，定义也不完全一致，受其他因素影响也大，不过怎么说这也是人类关于冰雪圈时间最久的记载。冰封面积的历史纪录很长，平均起来，在过去的150年里面北半球河冰和湖冰的总体趋势是封冻期推迟，平均速度达到了每百年5.8+-1.9天，与此同时，解冻期也在提前，速度是每百年6.5+-1.4天，也就是说每百年河面湖面的冰冻期减少了差不多10天。不过这个观测的空间变率很大，也不是所有地区都有这个规律，在一些地方，相反的趋势也是存在的。
外链图片需谨慎，可能会被源头改北部一些湖面的冰封和消融时间
海冰的记载就没有河冰湖冰这么方便了，因为人们在陆地上观测到的海洋实在有限。19世纪海洋通航频繁之后，北大西洋的海冰记载开始出现，资料也比较丰富。南半球的资料匮乏，不过也有例外，在接近南极半岛的南澳柯内South Orkney群岛从1903年开始就有海冰的记载。对全球海冰情况的监测还是要等到卫星时代。这项工作从1970年代早期开始，使用不同的微波技术进行测量。卫星测量总是有怎么处理数据的问题，影响了测量精度，不过目前基本上卫星测量海冰面积的误差在5%左右，在融化季节误差要大一些。可靠的卫星数据是从1978年开始的，从1978年到2005年，北冰洋年平均海冰面积以每十年2.7+-0.6%的速度在缩小，夏季的最小海冰面积缩小速度最快，达到了每十年7.4+-2.4%，其他辅助资料表明北冰洋夏季的海冰面积下降从1970年代初期就开始了。南极洲周围海冰的年际变率要大一些，趋势也不同。这里提醒一下海冰的增加消失对于海平面的变化没有直接关系，直接产生影响的是消融或者封冻的淡水会影响海水的盐度。目前还没有卫星技术可以来测量海冰的厚度，目前测量海冰厚度只能通过人工取样，以及冰面下的声纳测量。声纳测量从1958年就开始了，一般都是军用潜艇进行的，数据保密，不过美国和英国也公开了一些历史数据。1993年开始有了专门用于科学观测的潜艇。但是总的来说很少有长时间的观测资料。其它也有一些技术在开发，但是目前这还是难点。对于现有数据的初步分析，大约北冰洋海冰厚度从1980年代开始减少了1米，主要发生在1980和1990年代，这一点与北冰洋夏季海冰减少的趋势一致，不过，目前的数据还没有达到能就海冰厚度问题下结论的程度。
外链图片需谨慎，可能会被源头改北半球（上）和南半球（下）年平均海平面积异常
北冰洋消失速度为每年3.3+-0.7万平方公里，相当于每十年2.7%，南大洋海冰增加速度为每年0.6+-1.0万平方公里
外链图片需谨慎，可能会被源头改北半球夏季最小海冰面极的变化趋势，平均每年消失6+-2万平方公里，注意虽然长期趋势明显，但是年际变化也很明显
在南极和格陵兰之外的冰川、冰盖的总面积在51.2到54.6万平方公里之间，体积为5.1到13.3万立方公里，相当于海平面0.15到0.37米。这些冰川、冰盖的变化，受气候影响非常大。在中高纬度，冰面的积累消融更多取决于大气温度，冬季冰冻，夏季消融；在喜马拉雅山脉，冰盖的累积和消融都是在夏季进行的。对于冰川变化的观察也有很悠久的纪录，最早的可以上溯到17世纪，下图列出了从18世纪以来169个冰川舌长度的变化情况，长期趋势还是很明显的。对于这些冰川和冰帽的物质损失的估算，是从1996年到2003年之间，每年0.5+-0.18毫米海平面当量，这里面，从1991年到2003年之间，损失速度达到了每年0.77+-0.22毫米。不过总是有例外的，并不是所有的冰川冰盖都在消融，小的冰川冰盖受局部气候的影响很大，即使是一些冰川整体趋势在消融的地区，一些年份受到气候影响而增长也是经常观察到的。冰川冰盖虽然可能是气候变暖的最直观的证据，但是毕竟影响冰川冰盖的不仅仅是气温，降水量的影响对于一些冰川的影响也是非常大的。
外链图片需谨慎，可能会被源头改169个冰川的冰川舌长度变化趋势
外链图片需谨慎，可能会被源头改一些热带冰川大小相对1900年的变化
最后讲格陵兰和南极。格陵兰和南极都存在冰架，就是和大陆上的冰连接在一起，但是实际上位于海面上的那部分冰。这些冰并不是漂浮在海面上的，所以这些冰融化是可以对海平面高度造成影响的。已经观察到了在格陵兰岛、南极半岛和南极西部部分地区沿海地区冰架变薄或者丧失，这个过程与附近冰川和冰溪的运动有关，此外也受到海洋温度和大气温度的影响。不过还没有准确模型来进行模拟。关于格陵兰和南极的冰盖的观察也比较复杂，不同的技术工具，测量的有限性都导致了不同研究者之间的不小差异。观测到了冰川在加速将冰从内部排出，但是对于冰的积累数据还有很大争议。目前的估计是从1993年到2003年之间格陵兰冰盖的物质平衡为每年消失500到1000亿吨，造成全球海平面每年上升0.14到0.28毫米，但是对于更早期的数据，比如1961到2003年间，这个数据可能是每年扩大250亿吨到消失600亿吨之间，导致全球海平面每年下降0.07毫米至上升0.17毫米。对南极的估计，从1961年到2003年之间，质量平衡是每年扩大1000亿吨到缩小2000亿吨之间，相当于全球海平面下降-0.27到+056毫米，而1993年到2003年测量的结果，是每年扩大500亿吨到缩小2000亿吨之间，相当于全球海平面下降-0.14毫米到+0.55毫米。结论呢，只能说格陵兰冰盖的1993至2003年间地退缩是可能的，但是冰盖在更长的时间跨度上的变化还没有令人信服的结果。
外链图片需谨慎，可能会被源头改格陵兰冰盖的高度变化
外链图片需谨慎，可能会被源头改南极大陆冰盖的高度变化
外链图片需谨慎，可能会被源头改对格陵兰（上）和南极（下）冰川变化的不同估计
本帖一共被 3 帖 引用 (帖内工具实现)家园 很有一些超出想象: 实际上地表对太阳辐射的反照，有90%就是冰雪贡献的格陵兰和南极的冰原储存的淡水，如果完全进入海洋，有能力把海平面提高7米和57米
家园 【读书笔记】IPCC究竟讲了什么？16 降水 无论什么原因引起的，地表辐射强迫发生变化，会导致气温的变化，而气温最直接的影响就是水了。温度升高呢，就会有更多的水挥发进入大气，这样就会吸收一部分热量，影响地表的能量平衡。地表可以提供的能量是有限的，一旦有更多的能量用于水的挥发，用于其它的能量，比如用于热传导的比例就会降低。不仅如此，大气可以容纳水的能力和温度也是密切相关的，温度升高后，大气就可以容纳更多的水，这个幅度，在一般的地表温度范围内，是每升高1摄氏度大气可以多容纳7%的水。大气里面的水的含量改变了，就会影响降雨，比如影响降雨的频率、数量、强度、时间、类型等等，甚至会出现一些极端的降雨异常。目前的认识认为，大气里面的水含量增加以后，会导致更强的降雨，但是也减弱了降雨的时间或者频率，这样的结果，是总降水量变化不大。实际上比起气温的直接影响来，气溶胶对于云的行为的影响更加突出。前面讲过，气溶胶可以阻挡太阳光抵达地面，降低地表接收到的能量，沉积在地表的气溶胶，特别是炭黑可以吸收地表的能量，减少了可以用于挥发潜热和热传导的能量，进而干扰水的挥发。气溶胶对于云的影响也非常复杂。不过由于气溶胶的影响都发生在局部地区，所以对于水循环的影响很难研究，目前还不清楚。
外链图片需谨慎，可能会被源头改全球年度陆地降水异常变化趋势
降水的测量却是一个大麻烦。虽然现在气象站都可以进行降水的测量，但是降水的实时测量受到的干扰因素还是有的，特别是风对于降雪和小雨的降水量测量影响很大。目前的远距离测量技术，比如雷达和卫星只能测量降水瞬间的速率，同时这些仪器测量的不同结果之间的校正转换也非常复杂。更加复杂的是，人类的直接观测一般都是在陆地上进行的，占地球表面大多数的海洋却无法对降水进行直接测量。基于这些困难，关于全球降水情况的研究，就需要结合多方面因素，直接的间接的方法都要使用，比如直接测量，远程测量，干旱记载，挥发度测量，土壤含量，河流流量，大气湿度，等等，来建立对整个地球降水情况的完整认识。
外链图片需谨慎，可能会被源头改全球各区域1901-2005年年度降水变化趋势
陆地上的历史降水情况，目前有几个数据库，有的数据从1900年开始，最晚的也从1979年开始，大多数已经可以提供局部地区的降水情况记录。不过这些不同数据库之间的差异也是不小的。从1951年到2005年的降水变化，数值从每十年变化-7毫米到+2毫米不等，但是要注意采用95%的置信水平的话，误差从3.2毫米一直到5.3毫米，这样，很多数据所显示的这个变化趋势就缺乏统计学的显著性。从1979年到2005年的降水变化数据更加热闹，最佳值从每十年-16毫米到+13毫米之间变化，误差也都非常大，导致这个变化趋势根本就没有统计学意义，基本上可以说，至少人们还没有观察到明显的全球降水变化的趋势。尽管如此，一些局部地区的降水变化还是有一些变化趋势的。上图描述的就是1901年到2005年之间和1979到2005年间各个区域的降水变化情况，每个格子是5个纬度5个经度组成的。能看出来在北美特别是加拿大的高纬度地区，降水增加还是很明显的，不过在美国西南部，墨西哥北部降水却在减少。在南美，亚马逊盆地和南美东南部的降水增加，智利以及西海岸的降水在减少。西非和萨赫勒地区的降水减少非常明显，1960年代到1980年代萨赫勒地区经历了长时间的大旱，不过现在降水已经逐渐恢复了。南部非洲也有明显的干旱倾向。印度的降水在增多，但是从1979年开始印度的降水已经有了明显的减少。欧亚大陆的变化情况就比较复杂了，总的来说，降水增多的地方要多于降水减少的地方。这里面可以看到不同区域的降水变化情况差异之大。下面的图列出了一些具体地区的降水变化情况，有兴趣的可以自己好好看。
外链图片需谨慎，可能会被源头改一些地区的年度降水变化趋势
对海洋的降水情况测量，一般使用的是微波或者红外，或者两者结合的远程测量手段。在海岛上也有一些地面观测站，观测到的结果与微波红外结合的测量方法更加符合一些。目前也有几个数据库包含了海洋降水的情况，不过这些数据之间的差异很大，比如在热带地区，两个主要数据库的差异可以达到10%-15%。现在有一些方法试图校正不同的数据库，特别是不同的数值计算方法。目前能够相对肯定的，是在南北纬25度之间，1980-2005年间，海洋有一个4%的降水增加，与此同时同纬度带还观察到了陆地地区的2%的降水降低。北半球中纬度的海洋和陆地降水都略有下降。在1960-1974年，以及1975-1989年，北大西洋的降水有过增加。不过由于海洋的降水受到ENSO的影响巨大，所以这些趋势，还都不这么肯定。
外链图片需谨慎，可能会被源头改大气水汽变化
a) 1988-2004年可降水现行趋势（%/10年）
b) 全球海洋区域平均的距平时间序列及相应的线性趋势
c) 全球平均（南北纬80度间）的对流层上层水汽辐射与卫星亮温距平
降水很难观测，但是水汽的测量就要好一些了，趋势也有比较明显的结果。自1976年以来，陆地和海洋表面的比湿，也就是水汽在大气中的绝对含量都在普遍增加。AR4采用的数据是从1988年到2004年全球海洋上空整层水汽以每十年1.2+-0.3%的速度增长。对流层中上层的水汽情况也已经有了监测。受到仪器的限制，这方面的长期变化趋势仍然很难进行准确评价，但是对流层中上层的水汽比湿增加的趋势是可以肯定的。云量的变化对于降水的影响最大，前面提到的陆地上大多数地区平均昼夜温差的下降就与云量的增加相符合，不过地表观测的海洋上空运量和低空云量的变化与卫星观测的并不一致，这里面还需要进一步的研究。云量的多少受到ENSO的影响非常大，甚至可以说受到ENSO的控制，这个基本上是肯定的。
外链图片需谨慎，可能会被源头改上：年降水量变化趋势，1951-2003年湿日降水量占年降水量的百分比的变化趋势
下：全球年距平值
云量增加就应该减少地面所接受到的太阳辐射。这方面，也已经有了连续的观察数据，观察大气层顶的能量出入，观察从对流层反射来得短波的辐射，以及从地面和温室气体辐射出来的长波辐射。不过不同数据来源的差异仍然不少，好在变化趋势还是一致的。从1970年到1990年，观察到的入射地球表面的太阳辐射一直在减少，不过从1990年代开始，这个辐射又开始逐渐增加。不过进行这个观测的站点数量很少，代表性不足，另外由于这些观测站点大都在城市附近，而城市里面气溶胶浓度要比偏远地区高上不少。虽然气溶胶会降低空气质量，但是气溶胶也可以减少太阳抵达地面的辐射，所以可能大气中气溶胶的变化更应该是这个趋势的主要原因。比如已经有研究把空气质量的改善与太阳辐射的变化联系起来了。此外，在热带地区，观察到的大气辐射增加可能与热带地区上层云量减少有关。
抵达地表的能量变化、降水的变化，会直接影响土壤的水含量。历史上关于土壤水含量的纪录也有一些，不过时间都不长。最长的纪录是乌克兰连续45年的土壤湿度纪录，在这组数据里面，土壤的湿度在前半期有明显上升。对土壤湿度进行监测的600个站点的纪录，也显示了一个长期的土壤湿度增加的趋势，这些地区包括苏联、中国、蒙古、印度和美国。不过在全球尺度上来考察这个问题，这些监测站点覆盖的范围就不足了，所以人们使用了替代方法，最普遍应用的叫做帕玛干旱严重指数PDSI。这个指数只考虑了降水量、温度和当地的水资源情况来评价土壤的湿度。这个指数不是最好的，但是却是最方便的，因为所需要的数据非常普遍的存在，可以在全球尺度来进行比较。也有更复杂的系统来对土壤湿度进行描述，这里面要包括风速、太阳辐射、云量、水汽含量等等，但是要复杂多了，数据不全。使用PDSI甚至可以对历史的数据进行重建。应用PDSI，研究者发现北半球陆地从1950年代开始土壤有干旱趋势，广泛分布在欧亚大陆、北非、加拿大和阿拉斯加。在南半球，1960年代和1990年代土壤比较湿润，1970年代则比较干燥。虽然1901-2004年的降水量有一个不明显的增加趋势，但是，最近几十年的降雨减少使得土壤向干旱方向变化，可能最近二三十年的气温升高也对土壤干燥有影响，有一个研究表明，从1970年代以来，非常干的地区的面积增加了一倍多，不过具体的变化幅度取决于使用的数据模型。
外链图片需谨慎，可能会被源头改年均海表温度距平
极端天气现象也可能有增加趋势。这里面有一些麻烦，虽然气候变化对于极端天气事件应该产生影响，但是究竟这些极端天气现象是否在增多还是一个问题。随着科技的发展，人们可以监测到原来监测不到的极端天气现象，听到更多的极端天气现象，极端天气现象导致的自然灾害也都是新闻的头条，给人一种极端天气现象越来越多的感觉，但是这些现象究竟是不是在增加，还是需要科学分析的。由于历史纪录缺乏，可以用于分析的现象也就不多，越罕见的天气现象，进行比较的难度也就越大。目前可以肯定的，是从1950年代以来，陆地强降水事件的发生次数可能在增加，包括一些总降水量在减少的区域，也可能有这个趋势，不过只有很少数地区有充分的资料来对这个猜测进行支持。在海洋上，从1970年代以来北大西洋的强热带气旋活动在增加，被认为与热带海表温度上升有直接关系，其它区域也有类似的现象。不过每年的热带气旋个数并没有明显的变化趋势，但是热带气旋的生命史在变长，强度在增加。ENSO对热带气旋的数量和风暴路径有重要影响。不过需要一提的是，1995年到2005年间，北大西洋飓风数有9年高于1981年到2000年的平均状况。
外链图片需谨慎，可能会被源头改不同海洋区域ACE指数的季节性变化
ACE指数是描述强风能量的一个指数，是六小时可持续最强风速的平方和，同时含有强度和持续时间两个重要因素
注意左二图西北太平洋的纵坐标刻度与其他的略有不同
本帖一共被 4 帖 引用 (帖内工具实现)家园 俺抢村长沙发
家园 温度应该是个在全球暖化中最先讨论的问题 一月27日，2010年，有个文件发表了，将整个地球表面温度测量问题系统地提出来了。
这个文件用英文发表，共111页。题目是《地球表面温度记录：政策推动的误导？》（SURFACE TEMPERATURE RECORDS:POLICY DRIVEN DECEPTION?
我看了看，觉得比较系统地讨论了问题。看来气候门事件后，整个全球暖化问题要重起炉灶了。
家园 感觉比较乱 有几个结论的观点太强烈，反而容易失去一些可信度。从主要观点看，主观的味道更浓烈一些。当然咱没资格评价，毕竟不是专业人士，要等同行评议，如果有人愿意评的话。
这里面最大的指责就是很多站点没有列入到数据库内，这方面，NOAA有回应，在这里可以看到。我感觉NOAA的解释是可以接受的。既然报告的这个最重要最基本的论断出了问题，那么整个报告的影响力就会打折扣了，所以不要指望有太大的影响。
作者Watts的博客很有名气的，获过奖。自己是电视台气象预报员出身。另外一个没查到。
没时间仔细看，你给好好讲讲？你可欠了不少东西呢。
家园 【读书笔记】IPCC究竟讲了什么？15 气温分布 虽然全球平均温度变暖是一个基本上可以确定的事实，但是这不等于全球的所有地方都有相似的变暖幅度，更不是说全球所有的地方都在变暖。实际上全球变暖这个词被科学界放弃的一个原因，就是这个词实在不能准确描述平均温度变暖以后的种种气候变化，容易给普通人产生足够的误会，所以才有了气候变化这个词。需要指出的是，气候变化这个词仍然专指全球平均温度升高而导致的各种气候变化。那么从地区的角度来看，全球气温是在怎样变化呢？
外链图片需谨慎，可能会被源头改全球不同区域气温变化趋势
上面这个图描述的是全球不同地区的年平均表面气温的变化趋势，左边的，是从1901年到2005年之间105年的变化情况，右边的，是从有全面精确记录以来的1979年到2005年27年时间的变化情况。灰色的区域是数据不足的地方。红颜色的格子，是温度升高的地方，颜色越深温度升高越多，蓝颜色的格子，是温度降低的地方，同样也是颜色越深温度降低越多，图里面有刻度。注意一下左边图上的单位是每百年的温度变化，右边图上的单位是每十年的温度变化。从百年尺度来看，降温的地方，最多的有降温达到1摄氏度的，升温的地方，最高的可以达到温升2摄氏度以上，不同区域的变化差异还是很大的。长期趋势和最近的趋势也不尽相同，一些长期趋势在降温的地方，最近三十年有逐渐升温的趋势，比如格陵兰岛东南部海域。反正很复杂，不能简单的用变暖来进行描述。不过可以说，在百年尺度上，全球大多数地区的变暖趋势都是很明显的。可以看出来在亚洲的内陆地区，北美的西北部地区，南半球的一些中纬度的海洋地区，巴西东南部，变暖的程度最显著。也有一些原本升温的地方出现了降温，比如在中国西南部，还有一些南半球的海洋地区。最近30年的情况，变暖仍然是主要的趋势，不过在南半球的一些海洋地区也可以观察到明显的降温。更加复杂的是，不同季节的温度变化情况也是有差异的。下面这个图显示的是1979年到2005年间全球各个地区不同季节的平均温度变化情况。左上角是春季三、四、五三个月的变化情况，右上角夏季六、七、八月，左下角秋季九、十、十一月，右下角是冬季十二月到二月。这里面可以看出来北半球冬春两季的增温很明显，幅度也最大。
外链图片需谨慎，可能会被源头改全球各个区域1979-2005年不同季节的平均气温变化趋势
昼夜温差的变化趋势，不同地区与全球平均也完全不同。下图是1979年到2004年的年平均昼夜温差的变化趋势，这个图像就非常热闹了。1979年以来，除了澳大利亚西部，阿根廷南部，西太平洋的一部分地区以外，全球范围内夜间的最低气温一直在升高，白天的最高气温也是全球普遍升温的趋势，例外出现在秘鲁北部，阿根廷北部，澳大利亚西北部，以及北太平洋的一部分地区。导致昼夜温差变化的主要原因是云的覆盖以及降水的变化，贡献估计应该有一半，在一些地区可能达到80%。
外链图片需谨慎，可能会被源头改全球不同区域1979-2004年昼夜温差的变化趋势
总而言之，区域的气候变化趋势与全球气候平均的变化趋势非常不同，原因呢，应该是大气环流、海气相互作用以及其他气候组成部分的变化造成的。这些跨越很大地理范围的大气、水汽输送发生了变化以后，对不同区域带来不同的影响，从而影响各个不同区域的局部气候。能够监测到的大气环流，包括南北半球中纬度西风带的最大风速的加强。从1960年代开始，北半球西风带气流一直在加强，一直到1990年代，然后又减弱恢复到了长期的平均水平。北半球西风气流的加强，改变了从海洋吹向陆地的气流，从而影响到中高纬度地区的冬季风暴的路径，影响到涉及到的各个地区的降雨，自然还包括这些地区的温度分布等等。另外从1970年代开始到1990年代，北半球的热带风暴也已经发生了变化。
外链图片需谨慎，可能会被源头改NAO与NAM位于正位相时大气环流变化示意图
暖色表示温度偏高，冷色表示温度偏低，白色斑点表示比往常干旱，云状表示比往常湿润
人们发现大气和气候的变率分析可以用少数的主要气候变率型态来描述重要的部分。这些型态，也是大家在天气预报经常能够听到的一些名字，比如发生在赤道太平洋地区的厄尔尼诺和南方涛动ENSO；比如发生在北大西洋与欧亚大陆风暴关系密切的北大西洋涛动NAO；比如在冬季出现的北极表面低气压和中纬度强西风的波动，被称作北半球环状模态NAM；类似的还有全年都存在的南半球环状模态SAM；此外还有从副热带西太平洋到北美东海岸的一连串高低压异常现场太平洋-北美型态PNA；描述北太平洋海表温度变化的太平洋年代际震荡PDO。虽然这些型态究竟在多大程度上是气候系统的真实模态仍然有争议，但是有很多证据表明这些型态都可以导致比预想的更大的区域变化，这些型态也成功解释了很多观测到的气候变化。这里面，最近几十年来，NAO和NAM的变化导致了北大西洋中纬度西风加强，改变了风暴路径；SAM变强描述了南半球的大气环流变化，与南极半岛强烈升温以及南极大陆部分地区变冷相关；太平洋的海气作用主要使用ENSO来描述。比如1976-1977年，PDO发生变化，增强了ENSO，两个型态共同造成了整个北美大陆的气候变化，如北美西部气温比东部偏暖，但东部云量多，湿度大等等。太平洋地区的大气环流的变化也有一定的规律，比如1900-1924年，1947-1976年，大气环流都在减弱，而在1925-1946年，1977-2003年，大气环流又在增强。这些具体的型态对气候的影响都有很多描述，因为涉及到很专业的东西，在这里就不展开了。
一些极端天气事件也与全球平均变暖的趋势一致。这方面观测到的结果，是中纬度地区的霜冻日大范围减少，极端暖日数增加，极端冷日数减少。从1951年到2003年间，冷夜的数量在所观测的76%的陆地区域都有明显的下降。热浪的增多也是明显的，比如2003年夏天欧洲的热浪，夏季平均气温是1780年开始仪器测量以来最暖的一个，比之前最暖的1807年高出了1.4摄氏度。其他地区的资料也显示热浪的频率和持续时间也在加强。其他的一些小范围的极端天气事件，比如龙卷风，冰雹，闪电，沙尘暴等等，由于涉及到的范围很小，其究竟是否有变化还没有结论。
本帖一共被 4 帖 引用 (帖内工具实现)家园 我觉得,影响温度的一个很大的因素, 可能跟人口数有关,比如,呼吸、体温放热。。。这么多人，对环境温度会影响小？
