IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007
第一工作组的报告 - 自然科学基础

TS.3.1.1 全球平均温度

2005年和1998年是1850年器测全球地表温度记录以来最暖的两年。1998年地表温度的加强是由于1997-1998年的ElNiño事件,但如此强的异常现象在2005年并没有出现。最近12年中(1995-2006年)有11年位列1850年以来最暖的12个年份之中(1996年除外)。{3.2}

全球平均地表温度一直在增加,特别是从1950年前后。由于增加了几个暖年,更新的近100全球地表温度的线性趋势为0.74℃±0.18°C(1906-2005年),大于TAR时给出的0.6°C±0.2°C(1901-2000)。从1850-1899到2001-2005年总的温度增加为0.76°C±0.19°C。近50年的变暖率(0.13°C±0.03°C/10年)几乎是近100年的两倍。三种不同的全球地表温度估计都表明一致的变暖趋势,这种一致性也表现在各自的陆地和海洋范围内、海表温度(SST)和夜间海表气温之间(见图TS.6)。{3.2}

全球气温变化趋势

图TS.6

图TS.6. (上) 1979-2005年全球地表温度(左)和卫星观测的对流层温度(右)的线性趋势型态。灰色表示资料不完整的区域。(下)全球年平均气温(黑点)及对应的线性拟合。左边的坐标轴表示相对于1961-1990年平均的温度距平,右边的坐标轴表示估算的实际温度。单位均是°C。图分别给出了25年(黄色)、50年(橙色)、100年(红紫色)、200年(红色)的线性趋势。蓝色的平滑曲线表示年代际变化(见附录3.A),淡蓝色曲线表示90%的年代际误差范围。从1850-1899年到2001-2005年,全球温度增加0.76°C ± 0.19 °C。{问题3.1,图1。}

就半球和大陆尺度而言,最近的研究证实城市化和土地使用变化对全球温度记录的影响是可以忽略的(陆地上不到0.006°C/10年,而海洋上为0)。所有的观测资料经过质量和均一性的检查以校正可能的偏差。在所使用的陆地温度资料中考虑了城市区域实际的但是局地的影响。城市化和土地使用与观测到的大范围海洋变暖并不相关。增加的证据表明城市热岛也影响降水、云和温度日较差((DTR). {3.2}

全球平均的DTR已经停止减少。在TAR中指出1950-1993年期间DTR以大约 0.1°C /10年的速度减少。最新的观测揭示,从1979-2004年尽管日间和夜间的温度在以相同的速率升高,但DTR没有变化。从一个地区到另一个地区趋势是十分不同的。{3.2}

由探空和卫星观测度对对流层中、低层温度进行的新的分析表明,二者之间的变暖率基本上是一致的,并且在各自的不确定性范围内与1958-2005年和1979-2005年之间的地表温度记录一致。这基本上弥合了TAR中所指出的差异(见图TS.7)。探空记录在空间上的分布明显不如地面记录完整。增加的证据表明许多探空资料库是不可靠的,特别是在热带地区。1979年以来由卫星微波探空仪(MSU)和先进的微波探空仪测量的不同的对流层温度趋势之间还存在差异,并且所有的测量可能包含着剩余误差。然而,从TAR以来,通过对局地跨越时间变化的卫星、轨道衰变和漂移的调整,显著地改进了趋势估计,并且资料集之间的差别也减小了。如果考虑平流层对微波探空仪(MSU)第2通道的影响,似乎卫星得到的对流层温度记录与地表温度趋势一致。与MSU得到的对流层温度变暖率0.12°C-0.19°C/10年相比,1979年以来全球地表的变暖在不同资料集之间的范围是0.16°C-0.18°C/10年。在热带,随着纬度从地表到大部分对流层,变暖可能在增强,而平流层在明显变冷,并且对流层顶在向更高趋势发展。{3.4}

由调整后的探空、卫星和再分析资料对平流层温度的估计都是一致的,即1979年以来每10年变冷0.3°C-0.6°C(图TS.7)。更长时间的探空记录(追溯到1958年)也表明平流的变冷,但是受实际仪器不确定性的影响。1979年后变冷率增加,但在最近的10年在减弱。由于没有考虑探空装置的变化,所以探空资料很可能过高地估计了平流层的变冷。由于平流层的变暖事件与主要的火山爆发事件有关,因此变冷的趋势并不是不变的。{3.4}

气温观测结果

图TS.7

图TS.7. 观测的表面气温(D),对流层低层气温(C),对流层中高层气温(B)和平流层低层气温(A)。月平均距平相对于1979至1997年的7月滑动平均值,虚线表示火山爆发时期。{图3.17}