受2020年后期和2021年初中等强度的拉尼娜条件影响，世界正迈向较为凉爽的2021年。
尽管气温比过去几年更凉爽，但2021年仍将与自1970年以来世界经历的整体变暖趋势相吻合。
以下是基于现有科学知识，对过往气候变化进展及2021年预测气温的分析。
在经历了与2020年并列最暖的一年之后，世界正迈向较为凉爽的2021年，主要受2020年后期和2021年初中等强度的拉尼娜条件影响。
然而，2021年几乎肯定将是自19世纪中期有记录以来最暖的十个年份之一。尽管气温比过去几年更凉爽，但2021年仍将与自1970年以来世界经历的长期变暖趋势基本一致。
2021年前四个月是有记录以来第七暖的年初，且比2015年以来的每一年都更凉爽。不过，今年剩余月份的气温可能会略微回升，因为拉尼娜条件已经减弱。
全球气温目前大致处于2013年政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告（AR5）中所呈现的气候模式群所预测的水平附近。
北极海冰目前处于其历史范围的低位，在2020年经历了有记录以来第二低的北极海冰最小范围之后，南极海冰则更接近该时节基于1979–2010年期间的“正常”水平。
2021年开局第七暖
全球地表温度由多个国际团体记录和发布，包括NASA、NOAA、英国气象局哈德利中心/东英吉利大学和Berkeley Earth。Copernicus/ECMWF也基于观测与天气模式的结合给出地表温度估计，该方法被称为“再分析”。
下图比较了这些不同机构自1970年以来的年度全球地表温度，其中Copernicus/ECMWF的数据始于1979年。彩色线条显示每年的气温，右侧圆点显示2021年1月至4月的年初至今估计值（Berkeley Earth为1月至3月）。数值相对于共同的基准期（各数据序列1981–2010年的平均气温）表示。自1970年以来，地表温度记录显示升温约0.9C，升温速率约为每十年0.18C。
由于引入新的HadCRUT5数据集相关的处理延迟，Hadley/UEA暂时无法提供年初至今数值。本图中的年初至今数值将在该数据可用时更新。
年度全球平均地表温度来自NASA GISTEMP、NOAA GlobalTemp、Hadley/UEA HadCRUT5、Berkeley Earth、和Copernicus/ECMWF（折线），以及2021年至今（1月至3月，彩色圆点）的气温。异常值相对于1981–2010年基准期绘制。图表由Carbon Brief使用Highcharts制作。
2021年前四个月的气温是有记录以来同期第七暖的年份，仅次于过去六年中的所有年份，但比2015年之前有记录的每一年都更暖。下图显示了NASA数据集中年初至今气温与往年的比较，展示了从一月到全年年均值的每个月年初至今气温。
2013年至2021年各月年初至今气温异常，数据来自NASA GISTEMP。异常值相对于1981–2010年基准期绘制。图表由Carbon Brief使用Highcharts制作。
厄尔尼诺和拉尼娜事件——统称为厄尔尼诺–南方涛动（ENSO）——是长期地表变暖趋势之外逐年变化的主要驱动因素。ENSO事件的特征在于热带太平洋海洋与大气之间的温度波动，这有助于使某些年份更暖，某些年份更冷。
2020年后期至2021年初所呈现的拉尼娜条件已经减弱，大多数对厄尔尼诺/拉尼娜的预测表明，中性条件将在2021年剩余时间内持续。
下图可以看出这一点，该图显示了由不同科学团队制作的一系列ENSO预测模式，每类模式的平均值以粗红色、蓝色和绿色线条显示。高于0.5C的正值反映厄尔尼诺条件，低于-0.5的负值反映拉尼娜条件，两者之间的数值代表ENSO中性条件。
全球气温通常滞后ENSO条件几个月，因此当前较凉爽的全球条件可能会在拉尼娜事件结束后仍然持续。话虽如此，今年剩余大部分时间可能会略微变暖，总体而言，2021年的年度气温将比前四个月所经历的气温更暖。
气候模式与观测
气候模式基于物理原理提供未来变暖的估计，这些估计基于关于未来排放、温室气体浓度及其他气候影响因素的不同假设。
下图显示了IPCC第五次评估报告（AR5）中所纳入的各个模式预测范围，这些模式统称为CMIP5模式——时段为1970年至2030年。黑色线条和灰色阴影分别表示所有模式的平均预测值和离散范围。各个观测气温记录以彩色线条表示。
12个月平均全球平均地表温度，数据来自CMIP5模式和观测（时段为1970年至2030年）。2005年之后的模式采用RCP4.5强迫。模式包括海洋上方的海表温度和陆地上方的近地表气温，以与观测所测量的结果相匹配。异常值相对于1981–2010年基准期绘制。图表由Carbon Brief使用Highcharts制作。
2005年之前的模式温度估计是使用已知过去气候影响因素进行的“回溯预报”（hindcast），而2005年之后的温度则是基于对未来可能变化的估计的“预测”（forecast）。
虽然2005年至2014年间全球气温的上升速度略低于气候模式所预测的变暖速度，但过去几年的气温已相当接近——如果不是略高于——模式平均值。这尤其适用于全球覆盖完整的温度记录，这些记录包括整个北极地区的温度估计，目前五个记录中有四个包括北极地区（只有NOAA缺乏该地区的覆盖）。
预测2021年气温
2021年前四个月可以让人大致了解全年的预期情况。通过观察前四个月与自1970年以来每一年全年气温之间的关系，以及前四个月的ENSO条件和剩余八个月的预计条件，Carbon Brief创建了对2021年最终全球平均气温可能结果的预测。
该分析包括对2021年结果的估计不确定性，因为目前仅能获得全年前三分之一时段的气温数据。
预测表明，2021年最有可能成为有记录以来第七暖的年份，且极有可能位于第四至第九暖年之间。
年度气温可能会略低于基于1970年以来长期变暖趋势所预期的水平，图中以虚线表示该趋势。
北极海冰略低
2021年初大部分时间，北极海冰范围处于1979–2010年历史范围的低端，但高于创纪录低值（2019年部分时段所见）。北极海冰仅在3月下旬的某一天创下新的日最低纪录，而年度冬季最大范围则位列有记录以来第七低。
南极海冰在2021年前四个月期间接近长期平均水平。可靠的海冰覆盖数据仅自1970年代末极地观测卫星发射以来才有。
下图显示了2021年北极和南极海冰范围（红色和蓝色实线）、1979–2010年记录中的历史范围（阴影区域）以及纪录低点（黑色虚线）。与只报告月平均值的全球气温记录不同，海冰数据是每日收集和更新的，因此可以查看截至当前的海冰范围。
最后，值得注意的是，海冰范围只能说明部分情况。除了海冰范围的减少之外，剩余的海冰往往比过去覆盖该地区的冰层更年轻、更薄。下图使用泛北极冰海模拟与同化系统（PIOMAS）的数据，显示了1979年至2021年每一年的北极海冰厚度。
虽然海冰体积目前高于其2020年的数值，但仍与长期下降趋势基本一致。
