Aussi tard qu'au XIXe siècle, on croyait communément que le climat représenté une sorte de temps en moyenne dans le temps à un emplacement géographique et à peine changé, au moins pour la période comparable à la longueur de l'histoire humaine. Il a été démontré que les changements climatiques au millénaire, du centenaire et décennale même échelles, comme de nombreuses études au XXe siècle ont révélé. Ces études ont été faites en grande partie en examinant les données sur l'environnement tels que les cernes d'arbres, assemblages polliniques, sédiments lacustres et des carottes de glace. Ces données doivent être objectifs et généralement continu, mais ils sont souvent difficiles à interpréter. Par exemple, un arbre étroit anneau pourrait signifier une période de sécheresse ou printemps froid ou les deux. Par conséquent, conclusions obtenues de cette façon sont souvent associées à des incertitudes considérables ou d'ambiguïtés. En outre, des données environnementales ont généralement des temps de faible résolution et ne sont donc pas d'analyse à haute résolution.