有人仍坚持认为这一变热趋势,特别是20世纪80一90年代创记录的变热,仅仅是一
种自然涨落。因此,对各种时间序列下可以识别的特征变化类型进行分析,或许会
提供一些帮助。
其中一种变化是这样一种周期性变化:时间序列围绕某一均值上下摆动。
还有一种可能是在两个长期均值之间的跳跃性变化。例如,当一座火山喷发时,
抛向平流层的硫酸烟雾将阻挡部分太阳光,并引起地表的快速冷却,这就是一种跳
跃性变化。 地表的变冷效应通常可以保持1年左右,然后温度在一个数年的变暖趋
势中呈逐步升高趋势。1991年菲律宾的皮纳图博火山的喷发就是这一情形,其温度
效应可以在图3.l中观察到。
在长期的上升趋势中也可以出现短期的下降趋势。 在过去100年间,全球表面
温度经历了一种整体的上升趋势。叠加在这一上升趋势之上的,是一些数年或数十
年的温度“反弹”。这些反弹是一些自然的、随机的涨落过程,还是由一些可以确
定的气候系统以外的外界营力(不管它们有多么小)引起的?如火山尘埃、太阳辐
射变化及人类活动等。对此,研究人员和气候观测者们仍争吵不休。
一个有趣的假想例子是这样一种时间序列,在该序列中,虽然温度的长期平均
值是恒定的,但随着时间的推移,序列内的变异增加了。例如,温度下降到OC以下
仅仅几个小时,就足以使一棵玉米夭折。对这棵玉米来说,温度越过冰冻这个门槛
就是一次大事件,不管这种温度仅仅是一种随机的涨落变化还是代表了一种真实变
化的趋势。 同样,一只鸟或一只昆虫死于30C以上的高温所预示的是一种变异程度
不断增加的趋势,对这些动物来说,这是一件相当大的事件,但是,对一个只关注