近年来全球气候普遍偏暖，且气温有持续逐年升高的趋势。据统计，全球气温已经连续20年高于正常值，其中最暖的10年全部发生在1983年之后，而其中7年又发生在1990年之后。近年来的气候变暖，不仅受自然因素影响，而且人类活动的影响也日益明显。
气候变化是指气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为10年或更长）的气候变动，长时期内气候状态的变化通常用不同时期的温度和降水等气候要素的统计量的差异来反映，变化的时间长度从最长的几十亿年至最短的年际变化。《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）第一款中，将“气候变化”定义为：“经过相当一段时间的观察，在自然气候变化之外由人类活动直接或间接地改变全球大气组成所导致的气候改变。”可见，这个公约将因人类活动而改变大气组成的“气候变化”与归因于自然原因的“气候变率”区分开来。
我们赖以生存的地球是一个极其复杂的系统；气候系统是构成这个地球系统的重要一环。在漫长的地球历史中，气候始终处在不断地变化之中。究其原因，概括起来可分成自然的气候波动与人类活动的影响两大类。前者包括太阳辐射的变化、火山爆发等。后者包括人类燃烧矿物燃料以及毁林引起的大气中温室气体浓度的增加、硫化物气溶胶浓度的变化、陆面覆盖和土地利用的变化等。
气候系统所有的能量基本上都来自太阳，因此，太阳本身辐射的变化被认为是引起气候系统变化的一个外因，比如太阳黑子数多时地球偏暖，低时地球偏冷。引起太阳辐射变化的另一原因是地球轨道的变化。另一个影响气候变化的自然因素是火山爆发。
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