每年在这个时候,有一系列的活动在世界上主要的气象部门发布官方全球气温数据准备。

今年,有特别感兴趣,因为它很可能2014年将是历史上最热的一年。

先出与官方数据块被日本气象厅(日本)。本月早些时候,它证实了2014年了第一的位置与全球气温高于长期平均气温0.27摄氏度。今天,轮到的美国宇航局和美国国家海洋和大气管理局,与英国气象局下周跟进。

为什么这么多记录?虽然全球温度是一个非常简单的想法,测量是比你想象的更难。我们看看科学家测量全球气温。

最基本的

得到一个完整的地球的温度,科学家结合测量空气中的陆地和海洋表面以上收集的船只,浮标,有时卫星。

每个陆地和海洋站的温度比每天是什么“正常”位置和时间,通常超过30年的长期平均水平。的差异被称为一个“异常”,他们帮助科学家评估温度随时间变化。

"正面"异常意味着比长期平均温度是温暖的,“负面”异常意味着它的凉爽。

每日异常平均在一起超过一个月。反过来,这些是用来从季节温度异常,每年。

四大数据集

科学家们用四大数据集研究全球气温。英国气象局哈德利中心和东英吉利大学气候研究中心共同产生HadCRUT4。

在美国,GISTEMP系列是通过美国宇航局戈达德空间科学(biwei6868戈达德太空研究所),而美国国家海洋和大气管理局(美国国家海洋和大气管理局)创建MLOST记录。日本气象厅(日本气象厅)产生的第四个数据集。

这是如何在四个数据集全球气温比较在过去的130年里。你可以看到他们都显示变暖的趋势,但也有一些同比差异。

的四个数据集,GISTEMP(红线)显示最快的变暖。日本气象厅往往比其他人略低(紫色)。所以为什么我们看到数据集之间的差异吗?

这个问题的答案在于如何处理不同的数据集有很少或没有数据在世界的偏远地区,测量误差、仪表随时间的变化等因素,使捕捉全球气温不过了的任务。

数据覆盖,也许最大的影响。美国宇航局GISTEMP最全面的报道,超过99%的全球测量。相比之下,日本气象厅包括了全球只有85%的人口,尤其是贫困数据在两极,非洲和亚洲。

在北极HadCRUT4和挑战

数据集处理缺失数据如何?

美国宇航局GISTEMP使用使用周围的测量统计方法,以填补空白。每个测量影响最终的价值取决于如何关闭它是地理上丢失的点。美国国家海洋和大气管理局遵循类似的过程为MLOST数据集。

HadCRUT4离开是唯一的数据集与缺失的数据空白区域,而不是试图填补。这有效地假设温度符合全球平均水平。

这不会是一个问题如果世界变暖到处都以同样的速度。例如,但数据表明北极变暖超过两次随着全球平均的速度一样快。

是合理的,缺少北极可能会导致全球气温低于真实的世界。事实上,更新一个旧版本的温度记录(HadCRUT3)包括更好的北极看到北半球温度数据升高0.1摄氏度。

但是数据差距仍然存在,白色区域的顶部在下图显示地图。一个纸去年曾试图解决这个著名的issueusing卫星数据重建孔的表面温度记录(底部地图)。这样做表示地球表面变暖的两倍在过去的15年里比HadCRUT4建议。

细节的问题

工作后每年为每个陆地或海洋站温度异常,下一份工作的科学家把地球分成网格框。

他们的平均温度为每个盒子通过结合所有可用的数据。网格越小盒子,盒子的更好的平均温度将反映实际的温度在任何给定的点,导致全球温度更准确的估计,当你将它们添加在一起。

这是另一个点的数据集是不同的。美国宇航局GISTEMP记录是最详细的四个数据集,与网格框2度经度纬度由两个度。

其他三个网格框测量五个五度。他们也不同他们有多少土地站在世界各地,。HadCRUT4大约有5500,GISTEMP中间大约有6300,但是MLOST最重要的是,与约7000个地面站。

四个数据集在其他重要方面都有所不同,也包括他们报道的时间。HadCrut4可以追溯到最遥远的1850年。GISTEMP和MLOST都从1880年开始,而日本在1891年晚些时候开始有点。

制定全球气温

通过结合网格框,科学家计算出平均气温为北半球和南半球。每个箱子有助于多少全球温度调整考虑到这样一个事实:经度的程度比两极在赤道更大。在一起,半球值提供一个估计的全球平均气温。

但它不是简单地添加两个数字在一起,然而。更好地避免采样北半球从控制温度记录,科学家们把两个半球值的平均值。

一个卫星质量检查

以及测量地球表面温度,卫星可以收集数据从底部10公里的地球大气层,被称为低对流层。

与表面温度记录,对流层温度只有延长回到1979年卫星时代的开始。低对流层温度不同于表面。厄尔尼诺天气现象的影响要大得多,例如。

但是科学家可以用低对流层测量进一步的证据气候变化的。几个不同群体现在跟踪对流层温度和所有四个显示变暖的趋势在过去的30年。

尽管如此,有时说部分媒体对流层的相反——比地球表面变暖更慢,甚至稍微冷却。

这源于研究出版于1990年由约翰·克里斯蒂和从阿拉巴马大学的罗伊斯宾塞。感兴趣,其他科学家着手调查发现错误在原始的方法与卫星上的传感器之间的差异,以及卫星本身随着时间的漂移。一旦纠正,对流层和表面温度之间的差异减少,变暖的趋势已经明显。

一致的迹象

的四个全球数据集,以及卫星测量,有优点和缺点,由于他们不同的方法来解决的一些主要问题,地球的温度。

所有的表面数据集更新每个月当新数据可用时提高和理解的不确定性。通过结合所有可用的数据,科学家们可以得到一个健壮的估计温度是如何变化的。