全球变暖停滞已结束，快速变暖又回来了
自20世纪70年代以来，全球处在快速增暖状态下，然而在1998-2012年期间却出现了变暖停滞现象（增温趋势为0.05℃/10 a，见图1）。就在人们激烈探讨其成因的时候，2014-2016年全球年平均气温异常（SATA）分别达到了0.63、0.82和0.83℃，连续打破记录，成为有观测记录以来连续最暖的3年。大气科学系李双林教授课题组，对比分析了2014-2016年和1998年（20世纪最暖年）的SATA，并利用集合经验模态分解（EEMD）方法，探讨了不同时间尺度对这3年SATA的贡献，并进一步分析了变暖停滞是否已经结束。
图1. 15年滑动窗口线性趋势（单位：℃/10 a）。对应年为计算趋势的截至年份。
在EEMD分解之后得到的本征模态中，C1和C2具有2~7年的周期，是与ENSO相关的年际时间尺度分量（图2a）；C3~C5具有10~80年的周期，反映的是年代际—多年代时间尺度（DM）分量（图2b）；C6和R代表的是长期增暖趋势（图2c）。DM分量和长期增暖趋势是构成全球年平均SATA时间序列的主要成分，占总解释方差的90%以上。其对2014-2016年SATA的贡献远远高于1998年，而年际时间尺度分量的贡献远远小于1998年（图3）。
图2. 通过EEMD分解之后得到的不同时间尺度分量（单位：℃）。（a）：年际时间尺度分量；（b）：DM分量；（c）：长期增暖趋势。
图3. 不同时间尺度分量对1998年和2014-2016年SATA的贡献（单位：℃）。
北半球冬半年（11月~次年3月）陆地SATA可以在年代际时间尺度上调节全球温度变化趋势，其DM分量的55%的方差可以被太平洋年代际振荡（PDO）、大西洋多年代际振荡（AMO）和北大西洋涛动（NAO）共同解释。在2000-2010年期间，由于PDO和NAO处于负位相，该DM分量为减小趋势，削弱了全球增暖效应从而引起变暖停滞，这说明变暖停滞只是年代际时间尺度上的一个振荡；2010年以后，由于NAO转为增加的趋势以及PDO在2013年由负位相转为正位相，而AMO仍然处于成熟位相，该DM分量转为向上的趋势，有利于温度快速增加（图4e-4h）。这表示在长期增暖趋势的背景下，像2014-2016年这样的暖年在未来几十年内会频繁发生，说明变暖停滞已结束，全球快速变暖又回来了。
图4. （a）~（d）：北半球（红色）、北半球陆地（绿色）和北半球海洋（蓝色）冬半年平均SATA时间序列。（e）~（h）：冬半年北半球SATA时间序列（黑色点线）、DM分量（绿色）、长期增暖趋势（蓝色）以及DM分量和长期趋势的叠加（红色）。
文章信息：Zhang C, Li S, Luo F, Huang Z. 2019. The global warming hiatus has faded away: An analysis of 2014–2016 global surface air temperatures. Int. J. Climatol. 1–16. https://doi.org/10.1002/joc.6114
