Die instrumentale Temperaturaufzeichnung zeigt Schwankungen der Temperatur der globalen Landoberfläche und Ozeane. Das Daten wird von mehreren tausend meteorologischen Stationen, Antarktischen Forschungsstationen und Satellitenbeobachtungen der Seeoberflächentemperatur gesammelt. Zurzeit ist die am längsten laufende Temperaturaufzeichnung die Haupttemperaturdatenreihe von England, die 1659 anfängt. Die am längsten laufende quasiglobale Aufzeichnung fängt 1850 an.

Globale Rekorddatenbanken

Zurzeit erhält das Zentrum von Hadley den HADCRUT3, eine globale Monatsmitteloberflächentemperaturanalyse aufrecht, und NASA erhält GISTEMP, eine andere globale Monatsmitteloberflächentemperaturanalyse für die Periode seit 1880 aufrecht. Die zwei Analysen unterscheiden sich in den Details dessen, wie sie Temperaturwerte auf einem regelmäßigen Bratrost vom Netz unregelmäßig Beobachtungsseiten unter Drogeneinfluss erhalten; so unterscheiden sich ihre Ergebnisse für die globale und regionale Temperatur ein bisschen. Die Atmosphärische und Ozeanische Nationale USA-Regierung (NOAA) erhält das Globale Historische Klimatologie-Netz (GHCN-monatig) aufrecht Datenbasis enthält historische Temperatur, Niederschlag und Druck-Daten für Tausende von Landstationen weltweit. Außerdem erhält National Climatic Data Center (NCDC) von NOAA, das "das größte aktive Archiv in der Welt" von Oberflächentemperaturmaßen hat, eine globale Temperaturaufzeichnung seit 1880 aufrecht.

Die globale Aufzeichnung von 1850

Wie man

allgemein betrachtet, beginnt die Periode, für die vernünftig zuverlässige instrumentale Aufzeichnungen der Nah-Oberflächentemperatur mit der quasiumfassenden Deckung bestehen, 1850. Frühere Aufzeichnungen bestehen, aber mit dem spärlicheren Einschluss und der weniger standardisierten Instrumentierung.

Die Temperaturdaten für die Aufzeichnung kommen aus Maßen von Landstationen und Schiffen. Auf dem Land werden Temperatursensoren in einem Schirm von Stevenson oder einem maximalen minimalen Temperatursystem (MMTS) behalten. Die Seeaufzeichnung besteht aus Oberflächenschiffen, die Seetemperaturmaße von kleinen Motorbuchten oder Eimern nehmen. Das Land und die Seeaufzeichnungen können verglichen werden. Land- und Seemaß und Instrument-Kalibrierung sind die Verantwortung nationaler meteorologischer Dienstleistungen. Die Standardisierung von Methoden wird durch die Meteorologische Weltorganisation und seinen Vorgänger, die Internationale Meteorologische Organisation organisiert.

Zurzeit werden die meisten meteorologischen Beobachtungen für den Gebrauch in Wetterberichten genommen. Zentren wie ECMWF zeigen sofortige Karte ihres Einschlusses; oder das Zentrum von Hadley zeigt den Einschluss für den Durchschnitt des Jahres 2000. Einschluss für früher in den 20. und 19. Jahrhunderten würde bedeutsam weniger sein. Während sich Temperaturänderungen sowohl in der Größe als auch in Richtung von einer Position bis einen anderen ändern, werden die Zahlen von verschiedenen Positionen verbunden, um eine Schätzung einer globalen durchschnittlichen Änderung zu erzeugen.

Es gibt Sorgen über mögliche Unklarheiten in der instrumentalen Temperaturaufzeichnung einschließlich des Bruchteils des Erdballs bedeckt, die Effekten von sich ändernden Thermometer-Designs und dem Beobachten von Methoden und den Effekten des sich ändernden Landgebrauches um die Beobachten-Stationen. Die Ozeantemperaturaufzeichnung leidet auch darunter, Methoden zu ändern (wie der Schalter davon, Wasser in Leinwand-Eimern zum Messen der Temperatur von Motoraufnahmen zu sammeln), aber sie sind zur städtischen Hitzeinselwirkung oder zu Änderungen im lokalen Landdeckel des Gebrauches/Landes (LULC) an der Landoberflächenstation geschützt. Die Wirkung solcher sich ändernden Methoden wird durch homogenization entfernt.

Das Wärmen in der instrumentalen Temperaturaufzeichnung

Der grösste Teil des beobachteten Wärmens ist während zwei Perioden vorgekommen: 1910 bis 1945 und 1976 bis 2000; das Abkühlen/Plateau von 1945 bis 1976 ist größtenteils dem Sulfat-Aerosol zugeschrieben worden. Jedoch weist eine Studie 2008 darauf hin, dass der Temperaturfall ungefähr 0.3°C 1945 das offenbare Ergebnis unkorrigierter instrumentaler Neigungen in der Seeoberflächentemperaturaufzeichnung sein konnte. Die Zuweisung der Temperaturänderung zu natürlichen oder anthropogenen Faktoren ist eine wichtige Frage: Sieh Erderwärmung und Zuweisung der neuen Klimaveränderung.

Land und Seemaße zeigen unabhängig ziemlich dasselbe das Wärmen seit 1860. Die Daten von diesen Stationen zeigen eine durchschnittliche Oberflächentemperaturzunahme von ungefähr 0.74 °C während der letzten 100 Jahre. Die Internationale Tafel auf der Klimaveränderung (IPCC) hat in seinem Vierten Bewertungsbericht (AR4) festgesetzt, dass der Temperaturanstieg im Laufe der 100-jährigen Periode von 1906-2005 0.74 °C [0.56 zu 0.92 °C] mit einem Vertrauensintervall von 90 % war.

Seit den letzten 50 Jahren ist die geradlinige sich erwärmende Tendenz 0.13 °C [0.10 zu 0.16 °C] pro Jahrzehnt gemäß AR4 gewesen.

Die amerikanische Nationale Akademie von Wissenschaften, sowohl berichtet seinen 2002 Präsidenten George W. Bush, als auch in späteren Veröffentlichungen, hat Beweise einer durchschnittlichen globalen Temperaturzunahme im 20. Jahrhundert stark gutgeheißen.

Der IPCC Vierte Bewertungsbericht hat gefunden, dass die instrumentale Temperaturaufzeichnung für das letzte Jahrhundert städtische Hitzeinseleffekten eingeschlossen hat, aber dass diese in erster Linie lokal waren, einen unwesentlichen Einfluss auf globale Temperaturtendenzen (weniger als 0.006 °C pro Jahrzehnt über das Land und Null über die Ozeane) habend.

Die einleitenden Ergebnisse einer unabhängigen Bewertung, die durch die Erdoberfläche von Berkeley Temperaturgruppe ausgeführt ist und im Oktober 2011 bekannt gegeben ist, haben gefunden, dass im Laufe der letzten 50 Jahre die Landoberfläche, die durch 0.911°C und ihre Ergebnisse gewärmt ist, diejenigen widerspiegelt, die bei früheren Studien erhalten sind, die durch den NOAA, das Zentrum von Hadley und den GISS der NASA ausgeführt sind. Die Studie hat wissenschaftliche Sorgen gerichtet, die von Skeptikern einschließlich der städtischen Hitzeinselwirkung, schlechten Stationsqualität und der Gefahr der Datenauswahl-Neigung ausgedrückt sind, und hat gefunden, dass diese Effekten die bei diesen früheren Studien erhaltenen Ergebnisse nicht beeinflusst haben.

Für mehr Information über die Effekten oder sonst der Verstädterung auf der Temperaturaufzeichnung, sieh den Hauptartikel: Städtische Hitzeinselwirkung

Raumveränderlichkeit

Die globalen Temperaturänderungen sind über den Erdball nicht gleichförmig, noch, wie man erwarten würde, waren sie, ob die Änderungen natürlich oder menschlich gezwungen wurden.

Temperaturtendenzen von 1901 sind über den grössten Teil der Oberfläche in der Welt abgesehen vom Süden von Atlantischen Ozean Grönlands, die südöstlichen USA und der Teile Boliviens positiv. Das Wärmen ist über das Innenlandgebiet in Asien und Nordamerika sowie dem südöstlichen Brasilien und ein Gebiet in den Atlantischen Süd- und Indianerozeanen am stärksten.

Seit 1979 ist Temperaturzunahme über das Land beträchtlich stärker, während das Abkühlen über einige ozeanische Gebiete im Pazifischen Ozean und der Südlichen Halbkugel beobachtet worden ist, ist das Raummuster der Ozeantemperaturtendenz in jenen Gebieten vielleicht mit der Decadal Pazifischen Schwingung und Südlichen Anular Weise verbunden.

Saisontemperaturtendenzen sind über den grössten Teil des Erdballs positiv, aber das schwache Abkühlen wird über die Mitte Breiten des südlichen Ozeans beobachtet, sondern auch über das östliche Kanada im Frühling wegen der Stärkung der Nordatlantikschwingung ist das Wärmen über Nordeuropa, China und Nordamerika im Winter, Europa und Interieur von Asien im Frühling, Europa und das nördliche Afrika im nördlichen und Sommernordamerika, Grönland und dem Östlichen Asien im Herbst stärker.

Das erhöhte aufwärmende nördliche Eurasien wird mit der Nördlichen Anular Weise teilweise verbunden, während in der südlichen Halbkugel die Tendenz zu stärkerem westerlies über den südlichen Ozean ein Abkühlen über viel Antarktis mit Ausnahme von der Antarktischen Halbinsel, wo stark, westerlies bevorzugt hat, vermindern kalten Luftausbruch aus dem Süden.

Die Antarktische Halbinsel hat sich durch 2.5 °C (4.5 °F) in den letzten fünf Jahrzehnten an der Bellingshausen Station erwärmt.

Das Rechnen der globalen Temperatur

Das Abstammen einer zuverlässigen globalen Temperatur von den Instrument-Daten ist nicht leicht, weil die Instrumente über den Planeten, die Hardware und das Beobachten nicht gleichmäßig verteilt werden, dass sich Positionen im Laufe der Jahre geändert haben, und es umfassende Landgebrauch-Änderung (wie Verstädterung) um einige der Seiten gegeben hat.

Die Berechnung muss die Änderungen herausfiltern, die mit der Zeit vorgekommen sind, die nicht Klima verbunden (z.B städtische Hitzeinseln) sind, dann über Gebiete interpolieren, wo Instrument-Daten (z.B in der südlichen Halbkugel und auf See) historisch spärlich gewesen sind, bevor ein Durchschnitt genommen werden kann.

Es gibt drei wichtige datasets Vertretung von Analysen von globalen Temperaturen, alle entwickelt seit dem Ende der 1970er Jahre: Die Analyse von HadCRUT wird in einer Kollaboration zwischen der Universität von Klimatischer Forschungseinheit des östlichen Englands und dem Zentrum von Hadley für die Klimavorhersage und Research,http://www.cru.uea.ac.uk/cru/about/history/http://www.metoffice.gov.uk/hadobs/hadcrut3/ kompiliert, unabhängige auf denselben rohen Daten größtenteils gestützte Analysen werden mit verschiedenen Niveaus der Interpolation vom Institut von Goddard für Raumstudien und durch das Nationale Klimatische Datenzentrum erzeugt. Diese datasets werden auf einer Monatsbasis aktualisiert und sind allgemein in der nahen Abmachung.

Gegen Ende der 1990er Jahre hat die Mannschaft von Goddard dieselben Daten verwendet, um eine globale Karte von Temperaturanomalien zu erzeugen, um den Unterschied zwischen den aktuellen durchschnittlichen und Temperaturtemperaturen vor 1950 über jeden Teil des Erdballs zu illustrieren.

Temperaturverarbeitungssoftware

Im September 2007 wurde die GISTEMP Software, die verwendet wird, um die GISS Version der historischen Instrument-Daten zu bearbeiten, bekannt gegeben. Die Software, die veröffentlicht wurde, ist im Laufe mehr als 20 Jahre vom zahlreichen Personal entwickelt worden und ist größtenteils in FORTRAN; große Teile davon wurden in den 1980er Jahren entwickelt vor massiven Beträgen des Computergedächtnisses war verfügbare sowie moderne Programmiersprachen und Techniken.

Zwei neue offene Quellprojekte sind von Personen entwickelt worden, um die in einer Prozession gehende Software im modernen offenen Code umzuschreiben. Ein war http://www.opentemp.org/ durch John van Vliet.

Mehr kürzlich hat ein Projekt, das im April 2008 (Klarer Klimacode) durch den Personal von Ravenbrook Ltd begonnen hat, den Code zur Pythonschlange zu aktualisieren, so weit zwei geringe Programmfehler in der ursprünglichen Software entdeckt, die keine Ergebnisse bedeutsam geändert hat.

Unklarheiten in der Temperaturaufzeichnung

Mehrere Wissenschaftler und wissenschaftliche Organisationen haben Sorge über den möglichen Verfall der Landoberfläche das Beobachten des Netzes ausgedrückt. Klimawissenschaftler Roger A. Pielke hat festgestellt, dass er mehrere Seiten identifiziert hat, wo schlecht gelegte Stationen in spärlichen Gebieten "räumlich unvertretende Daten in die Analysen einführen werden." Die Universität des Professors des Alabamas-Huntsville der atmosphärischen Wissenschaft und ehemaligen IPCC führt Autor John Christy hat festgestellt, dass" [t] er auf Temperaturaufzeichnungen als Hinweise der globalen Änderung nicht verlassen werden kann."

Der metadata musste die Unklarheit von schlecht gelegten Stationen messen besteht nicht zurzeit. Pielke hat nach einer ähnlichen Dokumentationsanstrengung um den Rest der Welt verlangt.

Wie man

schätzt, ist die Unklarheit in jährlichen Maßen der globalen durchschnittlichen Temperatur (der 95. anordnen) 0.05°C seit 1950 und nicht weniger als 0.15°C in den frühsten Teilen der instrumentalen Aufzeichnung. Der Fehler wird in den letzten Jahren durch den unvollständigen Einschluss von vorhandenen Temperaturaufzeichnungen beherrscht. Frühe Aufzeichnungen ließen auch eine wesentliche Unklarheit durch systematische Sorgen über die Genauigkeit der Seeoberfläche Temperaturmaße steuern. Stationsdichten sind in der Nordhemisphäre am höchsten, mehr Vertrauen zu Klimatendenzen in diesem Gebiet zur Verfügung stellend. Stationsdichten sind in anderen Gebieten wie die Wendekreise, das nördliche Asien und die ehemalige Sowjetunion viel niedriger. Das läuft auf weniger Vertrauen zur Robustheit von Klimatendenzen in diesen Gebieten hinaus. Wenn ein Gebiet mit wenigen Stationen eine schlechte Qualitätsstation einschließt, würde der Einfluss auf globale Temperatur größer sein als in einem Bratrost mit vielen Wetterwarten.

Die Einschätzung des USA-Landes erscheint Temperaturaufzeichnung

1999 hat eine Tafel des amerikanischen Nationalen Forschungsrats den Staat von US-Klimabeobachten-Systemen studiert. Die Tafel hat viele Klimamaß-Aspekte bewertet, von denen 4 mit Temperatur gegen zehn von Karl vorgeschlagene Klimamithörgrundsätze verbunden gewesen sind u. a. 1995. Landoberflächentemperatur hatte ernste Mängel" in 5 Grundsätzen, vertikalem Vertrieb und Seeoberfläche in 9 und unterirdischem Ozean in 7 "gewusst.

Das amerikanische Nationale Wetterdienstkonsumverein-Beobachter-Programm hat Mindestnormen bezüglich der Instrumentierung, des Stationierens und des Meldens von Oberflächentemperaturstationen gegründet. Die verfügbaren Beobachten-Systeme sind im Stande, Temperaturschwankungen des Jahres-zu-jährig wie diejenigen zu entdecken, die durch El Niño oder vulkanische Ausbrüche verursacht sind. Diese Stationen können undokumentierte Änderungen wie Wiederposition, Änderungen in der Instrumentierung und Aussetzung (einschließlich Änderungen in nahe gelegenen thermisch ausstrahlenden Strukturen), Änderungen im Landgebrauch (z.B, Verstädterung), und Änderungen in Beobachtungsmethoden erleben. Alle diese Änderungen können Neigungen in die langfristigen Aufzeichnungen der Stationen einführen. In der Vergangenheit, wie man allgemein betrachtete, waren diese lokalen Neigungen zufällig und würden deshalb einander annullieren, viele Stationen und die Ozeanaufzeichnung verwendend.

Eine 2006-Zeitung hat eine Teilmenge von amerikanischen Oberflächenstationen, 366 Stationen analysiert und hat gefunden, dass 95 % eine sich erwärmende Tendenz nach dem Landdeckel des Gebrauches/Landes (LULC) Änderungen gezeigt haben. Die Autoren haben festgestellt, dass "das nicht notwendigerweise andeutet, dass die LULC-Änderungen der begründende Faktor sind." Eine andere Studie hat Beispiele gut dokumentiert und schlecht Mithörstationen in den Vereinigten Staaten, einschließlich in der Nähe von Gebäuden, Straßen und Klimatisierungsauslassventilen gelegt. Bäche haben Historisches Klimanetz (USHCN) Seiten in Indiana untersucht, und haben 16 % der Seiten eine 'ausgezeichnete' Schätzung, 59-%-ProNutzenschätzung, 12.5-%-ProMesseschätzung und 'schlechte' 12.5-%-Schätzung zugeteilt. Davey und Pielke haben 10 HCN Seiten im Östlichen Colorado besucht, aber haben Prozentsätze von guten oder schlecht gelegten Stationen nicht zur Verfügung gestellt. Sie haben festgestellt, dass einige der Seiten "ihr Umgebungsgebiet überhaupt nicht vertretend sind" und in den instrumentalen Temperaturaufzeichnungen mit anderen Seiten vom amerikanischen kooperativen Beobachter-Netz ersetzt werden sollten.

Peterson hat behauptet, dass vorhandene empirische Techniken, für die lokale und regionale Konsistenz von Temperaturdaten gültig zu machen, entsprechend sind, um Neigungen von Stationsaufzeichnungen zu identifizieren und zu entfernen, und dass solche Korrekturen Information über langfristige Tendenzen erlauben, bewahrt zu werden. Pielke und Mitverfasser stimmen nicht überein.

Wärmste Jahre

Die Liste von wärmsten Jahren wird in den Akten durch Jahre von diesem Millennium beherrscht; jedes der letzten 11 Jahre (2001-2011) Eigenschaften als einer der 12 am wärmsten in den Akten. Globale Temperaturen werden von El Niño-Southern Oscillation (ENSO), mit den Extremen von El Niño und La Niña betroffen, der beziehungsweise führt, um Jahre ungewöhnlich zu wärmen und abzukühlen. 2010 als ein El Niño hat den vorherigen Rekordsatz im Jahr von El Niño von 1998 überstiegen. Während 2011 als ein Jahr von La Niña kühler war, war es noch das 11. wärmste Jahr, seitdem Aufzeichnungen 1880 begonnen haben. Über die neuere Aufzeichnung war 2011 das wärmste "Jahr von La Niña" in der Periode von 1950 bis 2011, und ist den globalen Temperaturen von 1997 nah gewesen, der nicht am niedrigsten Punkt des Zyklus war.

Obwohl die NCDC Temperaturaufzeichnung 1880 beginnt, weniger sicher deuten an in diesen Jahren kann seit mehreren Jahrhunderten zu Millennien am wärmsten sein.

Die Werte im Tisch sind oben Anomalien von den 1901-2000 global bösartig 13.9°C. Zum Beispiel gibt die +0.55°C Anomalie, die 2007 zu den 1901-2000 hinzugefügt ist, die 13.9°C bösartig sind, eine globale durchschnittliche Temperatur von 14.45 °C (58.00 °F) für 2007.

Das kühlste Jahr in der Aufzeichnung war 1911.

Wärmste Jahrzehnte

Wie man

gefunden hat, haben zahlreiche Zyklen jährliche globale Mitteltemperaturen beeinflusst. Der tropische Zyklus von El Niño-La Niña und die Decadal Pazifische Schwingung sind von diesen Zyklen am wohl bekanntesten. Eine Überprüfung der durchschnittlichen globalen Temperaturänderungen vor Jahrzehnten offenbart ständige Klimaveränderung. Folgende Karte ist von Daten von NASA von vereinigter Landoberflächenluft und Seeoberflächenwassertemperaturanomalien.

Siehe auch

• Erdoberflächentemperatur von Berkeley plant
• IPCC der vierte Bewertungsbericht (AR4) WGI Zusammenfassung für Parteiideologen (SPM)
• Globale durchschnittliche Temperatur seit den letzten 150 Jahren und der Diskussion von Tendenzen
• Einleitende Daten vom letzten [ftp://holocene.evsc.virginia.edu/pub/mann/mannjones03.pdf 2000 Jahre]

Links

• Das Projekt von EdGCM hat GISTEMP Stationen in der Google Erde zur Verfügung gestellt
• GISTemp - Eine Menschliche Ansicht, Einführung & Übersicht, wie es gemacht wird.
• Met.office Temperaturaufzeichnungen des Globalen Durchschnitts, kondensierte Erklärung
• Jones, P.D. M. Neu, D.E. Parker, S. Martin und I.G. Rigor. 1999. Oberflächenlufttemperatur und seine Änderungen im Laufe der letzten 150 Jahre. Rezensionen der Geophysik 37:173-199.