Die erste Stufe der Kritik der Klimaskeptiker setzt schon an der Basis der Modelle und Prognosen an: den Temperaturmessungen. Hier eine kurze Gegenüberstellung der wichtigsten Positionen. Die unter "Einwand" zusammengefassten Ansichten sind vor allem aus Veröffentlichungen von Douglas Hoyt, Vincent Gray und Fred Singer entnommen, die unter "Entgegnung" subsummierten Entgegnungen stammen in erster Linie von James Hansen (GISS), Charles Keller (LANL), dem Global Hydrology & Climate Center (GHCC) der NASA und aus dem Bericht der IPCC von 2001.

Verteilung und Qualität der Messstationen
Einwand:
Die so genannten "globalen" Messungen sind in Wirklichkeit keineswegs global. Sie haben, wenn es hoch kommt, in den 1960er Jahren 40 Prozent des Globus erfasst, ihre Dichte ist aber auf nur noch rund 20 Prozent in den letzten Jahren gesunken. Besonders in Gebieten der ehemaligen Sowjetunion und in ländlichen Bereichen wurden aus Geldmangel zahlreiche Stationen geschlossen, die Messdaten verschieben sich so global zu Gunsten der Stationen in "reichen" Ländern und urbanen Gebieten.

Besonders in Ländern der dritten Welt oder der ehemaligen Sowjetunion erfüllen die Klimamessstationen außerdem oft nicht die Qualitätskriterien. Ungenügende Wartung oder mangelnde Sorgfalt bei der Ablesung können die Werte höher erscheinen lassen als sie tatsächlich sind. Auch eine sich im Laufe der Jahre verändernde Vegetation nahe der Station kann beispielsweise zu stärkerer Abschirmung vor Wind oder Kälte führen und so eine langsame Erwärmung suggerieren.

Entgegnung:
Um Unterschiede in der Verteilung der Messstationen auszugleichen, nutzen die Modelle nicht einfach nur die Daten aller vorhandenen Stationen, sondern der Globus wird in ein virtuelles Gitter mit einer jeweiligen Kantenlänge von 5°x5° eingeteilt. Für jede dieser Boxen wird pro Zeitpunkt nur ein Wert genutzt, der sich wiederum aus den Durchschnitten der innerhalb dieser Fläche befindlichen Stationen zusammensetzt. Das Datennetz des NASA GISS umfasst damit immerhin 8.000 Einzelregionen, das des Climate Research Unit in Großbritannien immerhin noch 2592. In die von der IPCC diskutierten Modelle flossen alle Ergebnisse der verschiedenen Netze mit ein.

Eine direkte Entgegnung auf die Kritik an der Sorgfalt und Qualität der Messungen findet sich bei der IPCC oder bei der NASA allerdings nicht.