年均温

除了可以使用全年各日的日平均氣温的算術平均值來計算年均温，還可以把一年中各月的平均氣温累加在一起再除以12。這樣計算非常簡便，而且計算結果誤差不大。所以年平均氣温的實際價值同月平均氣温。

根據窄温生物化石、氣候敏感沉積物、同位素測温、有無液態水及古地磁資料等，可初步恢復地球歷史時期的氣温變化趨勢。

（1）在距今 4. 6 ～4. 1 Ga，地球上沒有沉積物，沒有生命，因此推測沒有液態水，古氣温遠 >100℃ 。

（2）4. 1 ～ 3. 9 Ga，地球表面反覆遭受小行星的強烈撞擊，引發大量火山噴發，地球急劇失熱，地表温度迅速下降，地球出現沉積碎屑岩，説明有液態水存在，推測古氣温 <100℃。

（3）3. 8 ～ 2. 5 Ga，地球出現碳酸岩沉積，並發現大量疊層石。疊層石是藻類活動的產物，推測當時氣候炎熱潮濕，根據燧石穩定同位素測定的古氣温約為 70℃。

（4）0. 7 Ga 前後 ，地球持續發生大規模火山噴發，此次噴發造成全球温度急劇降低，在隨後的 10 萬a內，代表寒冷氣候沉積的冰磧岩遍佈全球，古赤道附近也出現大量冰川活動痕跡，這一時期的地球被稱為 “雪球地球”，推測古氣温可能已降到 0℃ 以下。又經過幾千萬年，温度才逐步恢復。

（5）0. 57 ～ 0. 51 Ga，地球進入一個全新時代，在短短的 2 000 多a時間內， “瞬間”創生出絕大部分無脊椎動物門類，節肢、腕足、蠕形、海綿、脊索等一系列與現代動物形態基本相同的動物幾乎同時出現，地質學上稱為 “寒武紀生命大爆發”。此時沉積物以代表温暖氣候沉積的石灰岩為主，並伴有喜熱藻類生物，但陸地生物尚未出現，説明氣候相當炎熱，還不適宜陸地生物生存，推測古氣温可能已經恢復到 40℃ 以上。之後，地球又經歷多次火山噴發，古温度進一步降低。

（6）0. 205 ～ 0. 065 Ga，此時的地球古氣温可能已降到 25℃ 左右 ，這是陸地生物的黃金生長温度，地球進入 “恐龍時代”。氧同位素測温表明，此時高緯度地區古氣温為 10℃ ～ 15℃，地中海為 18℃ ～24℃ ，沒有寒帶和冰蓋。這一時期喜暖動植物遍佈全球，食物極其豐富，出現大量體重數十噸的恐龍。

（7）距今 0. 065 Ga，地球再次發生大規模火山噴發，古氣温瞬間升高，之後又迅速降低，引發地球生物的巨大災難，以恐龍為代表的大量動植物徹底滅絕。之後，地球温度逐步恢復，與環境相適應的動植物再次繁榮起來。

（8）現在地球年均氣温只有 15℃，處於第四紀冰期後的温度恢復期，地球年均氣温還會緩慢上升，但上升 1℃ 可能需要數千年，且再也達不到“恐龍時代”年均 25℃的水平。 ^[1] 

1、華北地區

北京：12.9℃；天津：12.9℃；石家莊：13.9℃；太原：10.4℃；呼和浩特：7.3℃。

2、東北地區

瀋陽：8.5℃；大連：11.3℃；長春：6.1℃；哈爾濱：4.9℃。

3、華東地區

上海：17.1℃；南京：15.9℃；杭州：17.0℃；寧波：17.2℃；合肥：16.2℃；福州：20.2℃；廈門：20.7℃；南昌：18.0℃；濟南：14.8℃；青島：13.0℃。

4、中南地區

鄭州：14.7℃；武漢：17.1℃；長沙：17.4℃；廣州：22.4℃；深圳：23.0℃；南寧：21.8℃；海口：24.4℃。

5、西南地區

重慶：18.4℃；成都：16.0℃；貴陽：15.1℃；昆明：15.5℃；拉薩：8.5℃。

6、西北地區

西安：14.3℃；蘭州：10.3℃；西寧：6.1℃；銀川：9.5℃；烏魯木齊：7.3℃。

7、港澳台地區

香港：23.3℃；澳門：22.6℃；台北：23.0℃；台中：23.3℃；高雄：25.1℃。

屠其璞將我國氣温的年際變化分為 11 種基本類型，並指出我國大部分地區從 20 世紀 50 年代以來冬季氣温仍保持上升的趨勢。林學椿等分析認為 1950 ～1990 年我國年平均氣温以0.04 ℃ /10 a 的速率上升，最大增温在東北和華北地區；長江流域以及西南地區的年平均氣温不但沒有增加反而呈下降趨勢；冬季平均温度傾向率最大，為 0.33℃ /10 a。丁一匯等研究發現我國增温趨勢與北半球的情況大致相似，但在具體的變化過程上又與全球變化存在明顯差異，如我國温度最高的出現時期是在 20 世紀 40 年代，而不是80 年代以後。宋連春用計算氣温等級的方法證明了1950 ～ 1990 年我國冬季氣温大致是前期降温、後期升温，我國年平均氣温變化存在 6 ～7 和 3 a 的週期變化。黃琦利用1951 ～2000 年我國160 站月平均氣温資料，證明了我國冬季氣温存在 6 ～9 和 3 ～5 a 的週期波動。周自江等利用1951 ～ 1997 年我國大陸 695 個測站氣温資料建立了全國及 8個區域近 47 a 冬季氣温的時間序列，並指出我國冬季氣温總體上呈非連續的增暖趨勢，增幅約為 0.155 ℃ /10 a，20 世紀90 年代較 50 年代約上升了 0.61 ℃ ，其中 1985 年以後的增暖極為明顯。劉莉紅等採用墨西哥帽小波和哈爾小波函數分析我國氣温發現，我國年平均氣温變化有 3 個突變點，分別是 1920、1955 和 1985 年。李慶祥等重新構建了近百年全國氣温變化序列，得出了近百年我國氣温變化的最新估計，並指出 1900 ～ 2006 年我國氣温變化速度為( 0.09 ±0.017) ℃ /10 a；四季中，冬季增幅最大，為( 0.14 ± 0.021) ℃ /10 a； 夏季最小，為( 0.04 ± 0.017) ℃ /10 a； 近 53 a( 1954 ～2006 年) 氣温增暖趨勢約為( 0.26 ± 0.032) ℃ /10 a，近 28 a( 1979 ～2006 年) 增暖趨勢為( 0.45 ±0.13) ℃ /10 a，氣温增暖速率呈明顯加劇趨勢，值得注意。

林學椿等分析 1950 ～1990 年我國年平均氣温傾向率分佈認為，黃河以南、長江流域大部分地區傾向率為負值，黃河以北、華北和東北的傾向率為正值； 1950 ～1990 年我國平均温度最大傾向率出現在冬季( 0.33 ℃ /10 a) ，除西南少數站點是負傾向率外，其他地區均為正傾向率，增温中心在山西、內蒙及新疆北部，增温率均為 0.60 ℃ /10 a 以上。吳洪寶等利用 1951 ～1990 年 40 個站冬季月平均氣温資料，採用旋轉 EOF 方法將我國冬季氣温異常劃分為6 個區域，指出除華南和青藏高原東部氣温異常的長期傾向不明顯外，其他地區呈現明顯的變暖趨勢。屠其璞等利用 1951 ～1996 年我國 160 站月平均氣温序列，採用旋轉 EOF 方法將我國年平均氣温分為 8 個變化區，將冬季氣温分為 5 個變化區，並指出近 46 a 我國年平均氣温的主要升温區為東北、華北北部和新疆維吾爾自治區，升温幅度為 1.2 ℃左右； 降温區為四川、貴州，幅度為0.3 ～ 0.4 ℃，升温範圍和升温幅度最大的為冬季。張晶晶等利用 1961 ～1990 年逐年我國年平均氣温資料，採用 REOF 方法將我國大陸分為 8 個氣温變化區，指出1951 ～ 2000 年我國大陸的 35°N 以北地區年平均氣温變暖顯著於35°N 以南，且除西南區為降温區外，其他 7 個區域均為變暖趨勢，其中東北區、東北—華北區增温最顯著，氣候傾向率達0.35 ℃ /10 a，西北區、青新區增温也較顯著。黃琦利用 1951 ～2000 年我國 160 站月平均氣温資料，分析我國冬季氣温均方差分佈指出，我國冬季氣温從南向北氣温變化幅度逐漸加大，表現為東北、內蒙東部、西北地區冬季氣温的變化幅度較大，而南方大部分地區的冬季氣温變化幅度相對較小。宋連春採用經驗正交函數分解( EOF) 方法分析 1950～ 1990 年我國 336 站冬季氣温的時空分佈特徵指出，我國冬季氣温第 1 主分量空間分佈全國大部分地區是同號的，我國冬季氣温第 2 主分量空間分佈為東北和西北西部同號，且與其餘全國大部分地區符號相反，我國冬季氣温第 3 主分量空間分佈為黃河以北、110°E 以東與全國其他地區反號。劉宣飛等對 1951 ～1989 年我國年平均氣温和冬季平均氣温進行 EOF 分解指出，我國 160 站年平均氣温 EOF 第 1 模態空間分佈體現出我國除西南局部地區外，全國其他大部分地區符號相同，其中東北、內蒙和新疆北部有極值中心； 我國冬季氣温 EOF 第1 模態空間分佈與年平均的基本相同，只是西南地區與全國其他地區異號的範圍略有減小。其他學者也對我國 160 站不同時間長度的冬季氣温資料進行 EOF 分解分析，得到的結論也基本一致，即近幾十年來我國冬季氣温EOF 第 1 模態證明，我國冬季氣温在全國大範圍具有一致偏冷或偏暖的特徵( 除西南小部分地區外) ，且東北、華北、新疆地區冬季氣温的異常最明顯； EOF 第 2 模態證明，我國西南、華南地區的冬季氣温與東北、華北及新疆地區冬季氣温的異常變化具有反相變化的特徵[5，13 －14]。此外，康麗華等分析發現年代際尺度上冬季氣温的 EOF 分析結果與年際尺度的基本一致，但全國一致變化型可能在年代際時間尺度上表現得更加顯著，而南北反相變化型可能在年際尺度上更加顯著。 ^[2]