A Seção B demonstrou que as atividades humanas mudaram as concentrações e as distribuições dos gases de efeito estufa e aerossóis no século 20; esta seção discute as mudanças de temperatura, precipitação (e variáveis hidrológicas relacionadas), variabilidade climática e do nível do mar que foram observadas no mesmo período. O fato de as mudanças observadas serem, em parte, induzidas por atividades humanas é considerado na Seção E.

O clima ficou mais quente?

A temperatura média global do ar na superfície, excluindo a Antártica, é de cerca de 15ºC. As mudanças de temperatura de um ano a outro podem ser computadas com muito mais confiança do que a temperatura média global absoluta.

A temperatura média global da superfície aumentou em cerca de 0,3º a 0,6ºC desde o final do século 19 e em cerca de 0,2º a 0,3ºC nos últimos 40 anos, o período com mais dados confiáveis (ver Figura 8 que mostra dados até o final de 1994). O aquecimento ocorreu principalmente durante dois períodos, entre 1910 e 1940 e desde meados de 1970. A estimativa do aquecimento não mudou de maneira significativa desde os relatórios do IPCC de 1990 e 1992. O aquecimento é evidente tanto nas temperaturas do ar na superfície do mar quanto na superfície terrestre. A urbanização em geral e a desertificação poderiam ter dado uma pequena contribuição (de alguns centésimos de um grau) para o aquecimento global total, embora as influências da urbanização possam ter sido importantes em algumas regiões. Os indicadores indiretos, como as temperaturas dos furos de sondagem e o encolhimento das geleiras, fornecem apoio independente ao aquecimento observado. Os últimos anos estiveram entre os mais quentes desde 1860, ou seja, no período de registro instrumental.

O aquecimento não foi uniforme globalmente. O calor recente foi maior nos continentes entre 40ºN e 70ºN. Algumas áreas, como o Oceano Atlântico Setentrional, ao norte de 30ºN, e algumas áreas terrestres circunjacentes esfriaram nas últimas décadas (Figura 9).

Como previsto pelo IPCC em 1992 e discutido pelo relatório do IPCC de 1994, foram observadas temperaturas relativamente mais frias na superfície global e troposférica (em cerca de 0,5ºC) e uma baixa estratosfera relativamente mais quente (em cerca de 1,5ºC) em 1992 e no início de 1993, em seguida à erupção do Monte Pinatubo. Temperaturas mais quentes na superfície e na baixa troposfera e uma baixa estratosfera mais fria reapareceram em 1994 em seguida à remoção, por meio de processos naturais, dos aerossóis do Monte Pinatubo da estratosfera.

A tendência geral para uma variação reduzida da temperatura diária sobre a terra, pelo menos desde a metade do século 20, observada pelo IPCC (1992), foi confirmada com mais dados (com análises relativas a mais de 40% da área terrestre global). A variação diminuiu em muitas áreas porque as noites aqueceram-se mais do que os dias. As temperaturas mínimas aumentaram, em geral, duas vezes mais do que as temperaturas máximas nos últimos 40 anos. Uma explicação provável, além dos efeitos do aumento dos gases de efeito estufa, é o aumento da nebulosidade que foi observado em muitas áreas com variação reduzida da temperatura diurna. O aumento das nuvens reduz a variação da temperatura diurna tanto por obstruir a luz do sol durante o dia como por evitar que a radiação terrestre escape à noite. Os aerossóis antrópicos também podem influenciar a variação da temperatura diária.

As tendências da temperatura na atmosfera livre são mais difíceis de determinar do que na superfície, visto haver menos dados e os registros serem muito mais reduzidos. Os dados de radiossonda disponíveis desde a década de 1950 mostram tendências de aquecimento de cerca de 0,1ºC por década, como na superfície, mas, desde 1979, quando passaram a existir dados de satélite sobre as temperaturas troposféricas globais, parece ter havido um leve esfriamento (cerca de -0,06ºC por década), embora as medições da superfície ainda apresentem um aquecimento. Essas tendências aparentemente contraditórias podem ser reconciliadas se as diversas respostas da troposfera e da superfície aos eventos de curto prazo, como as erupções vulcânicas e o El Niño, são levadas em conta. Após os ajustes a esses efeitos transientes, tanto os dados troposféricos como os de superfície indicam um leve aquecimento (cerca de 0,1ºC por década para a troposfera e quase 0,2ºC por década na superfície) desde 1979.

O esfriamento na baixa estratosfera foi observado desde 1979, tanto por satélites quanto por balões de tempo, como observado pelo IPCC em 1992 e em 1994. As temperaturas estratosféricas globais médias atuais são as mais frias observadas no período relativamente curto de registro. Uma temperatura estratosférica reduzida foi projetada, acompanhando tanto as perdas de ozônio na baixa estratosfera como os aumentos atmosféricos de dióxido de carbono.