过去五年中积累的更多证据表明，许多自然和生物系统发生的变化与人为变暖有关联。有四类证据综合起来支持这一结论：

1.IPCC第一工作组第四次评估得出结论，观测到的20世纪中叶以来大部分的全球平均温度升高，很可能是由观测到的人为温室气体浓度的增加所致。

2.源于75项研究的多于29000个的观测资料显示，许多自然和生物系统发生了显著变化，其中89%与预计变暖响应的变化方向一致(图1)。

3. IPCC第四次评估中对所涉及研究结果的全球综合分析强烈指出，遍布于全球的显著变暖区域，与那些观测到许多系统因变暖发生显著变化的区域之间，存在着空间上的一致性，这种一致性很不可能单独归因于温度的自然变率或这些系统的自然变率(图1)。

4.最后，已有几项模拟研究，通过将模式中的自然强迫(太阳活动和火山活动)和人为强迫(温室气体和气溶胶)明确分离，再对观测到的某些自然和生物系统的响应与模拟的响应进行比较，把这些系统的响应同人为变暖联系在一起。同时具有自然和人为强迫的模式，在模拟观测到的响应上，显著优于那些仅包含自然强迫的模式。

图1 自然和生物系统的变化以及地表温度的变化(1970–2004年)
在自然系统(冰雪和冻土、水文、海岸带过程)和生物系统(陆地、海洋、淡水生物系统)的资料序列中存在显著变化的地点，同时给出1970–2004年期间地表温度的变化。从577项研究所涉及的约80000个资料序列中挑选出约29000个资料序列组成子资料集。这些资料序列满足以下条件：(1)截止年份为1990年或之后；(2)时间跨度期至少20年；(3)经各单项研究评估后显示出显著的方向变化趋势。这些资料序列源于约75项研究成果(其中约70项是第三次评估报告之后的新成果)，包含了大约29000个资料序列，其中约28000个为欧洲的研究结果。白色区域的气候观测资料不足以估算其温度变化趋势。2×2的方框显示出存在显著变化的资料序列的总数量(上层)，以及与变暖一致的资料序列的数量所占的百分比(下层)，其中(1)大陆区域：北美洲(NAM)、拉丁美洲(LA)、欧洲(EUR)、非洲(AFR)、亚洲(AS)、澳大利亚和新西兰(ANZ)、极地地区(PR)；(2)全球尺度：陆地(TER)、海洋和淡水(MFW)以及全球(GLO)。七个区域的方框(NAM,…,PR)给出了研究结果的数量加在一起不等于全球(GLO)的总数量，这是因为除极地外区域的数量并不包括与海洋和淡水系统(MFW)相关的数量。

由于存在一些限制和不足，还无法把观测到的系统响应完全归因于人为变暖。首先，现有的各种分析还受到所考虑的系统和地点数量的限制。其次，区域尺度的自然温度变率大于全球尺度，因此影响到对外部强迫所致变化的判定。最后，在区域尺度上，其它因子(如土地利用变化、污染和入侵物种)也有影响。

尽管如此，观测到的和模式模拟的变化在几项研究中体现出的一致性，以及区域显著变暖与全球尺度相应影响的空间一致性，都足以得出高信度的结论：过去三十年的人为变暖，已经对许多自然和生物系统产生了可辨别的影响。