全球变暖背景下,许多证据表明四季起止时间和长度发生了明显的改变,这种季节变化会对物候、农业生产、人类健康及社会经济等造成严重的影响。因此,在四季分明的中纬度地区,采用传统的天文学或气象学定义将地球温度循环划分为四个定长的季节已不再合适。然而,已有的关于季节变化的研究主要集中于北半球,且多着眼于半球尺度的单一季节或某个区域的四季在历史时期的变化,全球中纬度地区四季开始时间和长度在过去和未来的变化尚待研究。本文首先使用1951-2020年ERA5的近地表气温数据及16个CMIP6模式输出的历史模拟和未来情景的资料,采用温度阈值法重新划分四季,量化了北半球中纬度地区四季开始时间和长度在过去（1951-2020年）和未来（2021-2100年）的变化特征。此外,考虑到全球变暖过程中干旱地区和湿润地区的增温差异,本文比较了四季长度在北半球中纬度干湿气候区的表现。同时,与北半球中纬度地区相比,南半球中纬度以干旱地区为主,生态环境脆弱,季节变化会对当地农业造成严重的危害,也会增大野火灾害的发生风险。且该地区温度年循环的季节性弱,四季变化可能不同于北半球中纬度地区。因此,本文进一步量化了南半球中纬度地区四季开始时间和长度在过去和未来的演变特征,以期完善全球尺度四季变化的研究,为与季节相关活动的决策和管理提供科学依据。结果表明:（1）北半球中纬度地区四季长度具有夏季延长,春、秋、冬三季缩短的变化特征,伴随着春季和夏季开始时间提前,秋季和冬季开始时间延后。地中海附近区域、青藏高原及其西部地区的四季变化尤为突出。这种四季开始时间和长度的变化主要是温室气体增加导致的。四季变化在未来随着排放增加将有所放大。夏季越来越长、冬季越来越短已成为21世纪的新常态。在高排放情景（SSP5-8.5）下,到本世纪末,夏季甚至长达半年,而冬季缩短至一个月左右。（2）北半球中纬度干旱地区夏季的延长变化及春季和秋季的缩短变化均大于湿润地区,而冬季的缩短变化在湿润地区更大。在1951-2020年期间,干旱地区四季长度趋势对整个北半球中纬度地区四季长度趋势的贡献分别为71.7%,57.5%,64.5%和48.1%。通过比较内部变率和外部强迫对四季长度的贡献率,发现内部变率主导四季长度,但是外部强迫的作用不可忽视。外部强迫对干旱地区春、夏、秋三季长度的贡献高于湿润地区。此外,发现CMIP6中的16个模式无法模拟出干旱地区春、夏、秋三季长度变化强化和外部强迫作用强化的现象。（3）相比于北半球,南半球中纬度地区增温速率慢,季节性弱。四季主要呈现春季和夏季延长,冬季缩短的变化特征,而秋季长度的变化趋势不显著。与北半球变化一致的是,入春和入夏时间提前,入秋和入冬时间延后。季节变化在未来将会进一步加剧,尤其是夏季和冬季。在SSP5-8.5情景下,到本世纪末,南半球夏季将从十月开始持续到四月结束,长达半年多。即使在SSP2-4.5情景下,2100年南半球的夏季也将持续近半年。更严重的是,冬季在未来将逐渐消失,这意味着一些地区传统的四季温度循环有待重建。