基于温度带、干湿区、气候区三级等级体系气候区划方案，利用1961~2010年756个测站的逐日观测资料，分析了过去50年中国气候区划各级指标的变化趋势和年代际变化特征，给出了区划分界年。紧接着对比分析了分界年前后两个时期中国气候区划格局的变化，并对气候区划的稳定性进行了讨论。最后，探讨了引起我国热量指标年代际变化的可能原因。结果表明：全国大部分地区≥10℃积温日数和积温呈现出增大的趋势，新疆北部年干燥度明显减小，即干旱程度缓解，7月平均气温在我国北方的增大趋势较南方明显；全国平均≥10℃积温日数和积温以及7月平均气温在1997年左右产生突变，即1997年之后明显增大，而年干燥度除新疆北部以外未表现出明显的年代际变化特征。因此，可将1997年作为气候区划的分界年。1997年之后气候区划各级指标的分界线出现了一定程度的移动。温度带分界线在我国东部出现北移，尤以中亚热带和南亚热带的分界线北移明显，西北地区的移动没有东部明显。干湿区分界线的移动幅度比温度带分界线要弱，且110°E以东各分界线的移动要强于110°E以西；各气候区分界线有不同程度的北移。1997年之后各气候型的面积发生了变化。中温带半湿润区、半干旱区和干旱区以及中亚热带湿润区明显收缩，暖温带半干旱区和干旱区以及南亚热带湿润区明显扩张。各气候区划指标的稳定性具有空间差异。就≥10℃积温日数而言，内蒙古东北部、黑龙江北部、青藏高原东部边缘的稳定性较差，云南南部和海南较稳定。就年干燥度而言，越干旱的地区其稳定性越差。7月平均气温的稳定性呈现出高温区较低温区稳定的分布形态。对比三个气候区划指标可知，气候区指标最稳定，温度带指标次之，干湿区指标最不稳定。我国大部分地区温度高于10℃的时段主要集中在春、夏、秋季，这三个季节的平均气温均在20世纪90年代中后期产生突变，且春季和秋季在1997年之后的增温比夏季明显。我国大部分地区上空200hPa位势高度、500hPa位势高度和海平面气压均在1997年之后升高，大气环流的这种变化有利于我国的增暖。在春、夏、秋三季，南北极海冰密度、赤道太平洋海温以及北大西洋海温均在20世纪90年代中后期产生一次突变，不同的是，南极海冰密度、赤道太平洋海温和北大西洋海温的变化引起了它们上空大气环流的调整，而北极海冰密度同我国平均气温的变化一样，是对大气环流变化的响应，因此推断，南极海冰、赤道太平洋海温以及北大西洋海温可能是引起1997年之后我国显著增温的重要因素。