对地球气候的科学诊断，要依赖一些数据指标：全球平均温度、海平面高度、南极冰川、山地冰川等。从《中国气候变化蓝皮书（2019）》中的数据可以看出，2018年全球气候系统变暖趋势进一步持续，中国是全球气候变化的敏感区之一，区域生态环境总体改善。

此前，世界气象组织（WMO）发布的全球气候状况声明，2018年全球平均温度较工业化前水平高出约1℃，过去四年（2015、2016、2017和2018年）是有完整气象观测记录以来最暖的四个年份。2018年成为有现代海洋观测记录以来海洋最暖的年份，全球海洋热含量打破了2017年刚刚创下的纪录；全球平均海平面继续加速上升，2018年全球平均海平面比2017年上升约3.7毫米；全球山地冰川仍处于物质高亏损状态，北极和南极海冰范围均较常年同期明显偏小。

全球气候变化对自然生态系统和社会经济的影响正在加速。2018年，全球天气气候相关灾害发生次数为1980年以来最多，所造成的损失超过全球自然灾害经济损失总量的90%。2018年洪水造成的受灾人数超过3500万人；高温、热浪和野火造成欧洲、东亚和北美等地区共有1600多人死亡；超强台风“山竹”重创菲律宾；干旱、洪水和风暴导致数百万人流离失所。高温、干旱、强降水等极端天气气候事件对粮食安全、人体健康及自然生态系统服务功能带来重大威胁。

中国是全球气候变化的敏感区之一。2018年是我国近百年来最暖的十个年份之一，春、夏两季全国平均气温均创历史新高；近20年是我国20世纪初以来的最暖时期。20世纪60年代以来，我国极端天气气候事件趋多、趋强，气候风险水平呈上升趋势。需科学应对气候变化及极端天气气候事件对粮食安全、水资源、生态环境、能源、重大工程、社会经济发展等诸多领域带来的严峻挑战，全面提升社会—生态系统的气候恢复力，全社会共同行动、采取应对措施减少和防范气候风险。

1951—2018年，我国地表年平均气温呈显著上升趋势，每10年升高0.24℃。且我国升温速率区域差异明显，北方地区升温速率明显大于南方，西部地区大于东部。降水变化趋势区域差异明显。1961—2018年，中国平均年降水量呈微弱的增加趋势，降水变化趋势区域差异明显，青藏地区降水呈显著增多趋势，而西南地区降水总体呈弱的减少趋势；本世纪初以来，华北、华南和西北地区平均年降水量波动上升，而东北和华东地区降水量年际波动幅度增大。

2018年，中国平均降水量为673.8毫米，较常年值偏多7.0%；青藏地区平均降水量为1961年以来最多。极端天气气候事件趋多趋强，气候风险水平进一步升高。1961—2018年，我国极端强降水事件呈增多趋势，极端高温事件自20世纪90年代中期以来明显增多；20世纪90年代后期以来登陆中国台风的平均强度明显增强。冰冻圈加速消融，系统不稳定性加大。

1960—2018年，乌源1号冰川呈加速消融趋势，与全球冰川总体变化一致。2018年，乌源1号冰川处于物质高亏损状态，东、西支分别退缩了8.3米和5.9米，其中东支的退缩速率为有观测记录以来的最大值。卫星监测表明，2002-2018年，中国平均积雪覆盖率呈弱的下降趋势，年际振荡明显。植物春季物候期提前，区域生态环境总体改善。

物候是气候环境变化的敏感指示器。1963—2018年，中国不同地区代表性植物春季物候期均呈显著的提前趋势。2005年以来，青海湖水位连续14年回升，累计上升2.54米，2018年已接近上世纪70年代初期的水位；本世纪初以来，石羊河流域荒漠面积总体呈减小趋势；广西石漠化区面积呈减小趋势，区域生态环境总体改善。

温室气体浓度与北半球中纬度地区平均浓度大体相当，环境气象本底站PM2.5年平均浓度波动下降。环境气象监测表明，2005—2018年，环境气象本底站（北京上甸子站、上海东滩站和广东番禺站）PM2.5年平均浓度波动下降；2014—2018年，均呈明显降低趋势。