+20 в первой половине сентября случалось и в холодные месяцы.
Например, в 1997 году.
В 1996 в начале сентября были аж июльские +27, что не помешало месяцу не дотянуть до +10 и встать на границе холодного для тогдашних норм.
Еще хуже дело обстояло в 1977 - июльское тепло держалось первую неделю, а кончилось дело заморозками и уже вполне холодным, не на грани, месяцем.
Но нам тут больше подходит 1976 - тогда после прохлады в конце 1 декады 20-ки поперли в начале второй. А потом был знаменитый московский снегопад, запечатленный в фильме Рязанова, и, опять же, холодный месяц.