การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอากาศพื้นผิวในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา[ 1 ] อาร์กติก^{มีอุณหภูมิสูง}ขึ้นมากที่สุด และโดยทั่วไปอุณหภูมิบนบกเพิ่มขึ้นมากกว่าอุณหภูมิพื้นผิวทะเล

อุณหภูมิเฉลี่ยของอากาศบนพื้นผิวโลกเพิ่มขึ้นประมาณ 1.5 °C (2.7 °F) นับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรมแรงทางธรรมชาติทำให้เกิดความผันแปรบ้าง แต่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอย่างต่อเนื่องแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลที่เพิ่มขึ้นของกิจกรรมของมนุษย์^{[ 2 ] [ 3 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันรวมถึงภาวะโลกร้อนซึ่งก็คือการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของอุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกและผลกระทบในวงกว้างต่อระบบภูมิอากาศ ของโลก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในความหมายที่กว้างขึ้นยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงระยะยาวก่อนหน้านี้ของสภาพภูมิอากาศ ของโลก ด้วยการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกในปัจจุบันเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเผาไหม้ เชื้อเพลิงฟอสซิล ( ถ่านหินน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ ) นับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม^{[ 4 ] [ 5 ]}การใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลการตัดไม้ทำลายป่าและ การปฏิบัติทาง การเกษตรและอุตสาหกรรมบางอย่างปล่อยก๊าซเรือนกระจก^{[ 6 ]}ก๊าซเหล่านี้ดูดซับความร้อนบางส่วนที่โลกแผ่รังสีออกมาหลังจากที่ได้รับความร้อนจากแสงแดด ทำให้ชั้นบรรยากาศด้านล่างอุ่นขึ้น ปัจจุบันชั้นบรรยากาศของโลกมีคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นก๊าซหลักที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อน มากกว่าเมื่อสิ้นสุดยุคก่อนอุตสาหกรรม ประมาณ 50% ซึ่งมีระดับที่ไม่เคยเห็นมาก่อนเป็นเวลาหลายล้านปี^{[ 7 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่ง ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเรื่อยๆคลื่นความร้อนและไฟป่าเกิดขึ้นบ่อยขึ้น^{[ 8 ]}ภาวะโลกร้อนที่รุนแรงขึ้นในแถบอาร์กติกส่งผลให้ชั้นดินเยือกแข็งละลาย ธารน้ำแข็งถอยร่นและน้ำแข็งทะเลลดลง [ ^{9 ] อุณหภูมิ}ที่สูงขึ้นยังทำให้เกิดพายุรุนแรง ภัยแล้ง และสภาพอากาศสุดขั้วอื่นๆ มากขึ้น [ 10 ] การเปลี่ยนแปลง^{สิ่งแวดล้อมอย่างรวดเร็ว}ในภูเขาแนวปะการังและ แถบ อาร์กติกกำลังบังคับให้สิ่งมีชีวิตหลายชนิดต้องย้ายถิ่นฐานหรือสูญพันธุ์ [ ^{11 ] แม้ว่า}ความพยายามในการลดภาวะโลกร้อนในอนาคตจะประสบความสำเร็จ แต่ผลกระทบบางอย่างจะยังคงอยู่ต่อไปอีกหลายศตวรรษ ซึ่งรวมถึงภาวะโลกร้อนในมหาสมุทรการเป็นกรดของ มหาสมุทร และระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น^{[ 12 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคุกคามผู้คนด้วยน้ำท่วมที่เพิ่มขึ้น ความร้อนจัด การขาดแคลน อาหารและน้ำ ที่เพิ่มมากขึ้น โรคภัยไข้เจ็บที่มากขึ้น และ ความสูญ เสียทางเศรษฐกิจ^{[ 13 ]}การอพยพของมนุษย์และความขัดแย้งก็อาจเป็นผลตามมาได้เช่นกัน^{[ 14 ]}องค์การอนามัยโลกเรียกการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศว่าเป็นหนึ่งในภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุดต่อสุขภาพทั่วโลกในศตวรรษที่ 21 ^{[ 15 ]}สังคมและระบบนิเวศจะเผชิญกับความเสี่ยงที่รุนแรงมากขึ้นหากไม่มีการดำเนินการเพื่อจำกัดภาวะโลกร้อน [ ^{16 ] การ}ปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศผ่านความพยายามต่างๆ เช่นมาตรการควบคุมน้ำท่วม หรือ พืชทนแล้งช่วยลดความเสี่ยงจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้บางส่วน แม้ว่าขีดจำกัดในการปรับตัวบางอย่างจะถึงแล้วก็ตาม^{[ 17 ]}ชุมชนที่ยากจนมีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกเพียงเล็กน้อยแต่มีความสามารถในการปรับตัวน้อยที่สุดและมีความเปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมาก ที่สุด ^{[ 18 ] [ 19 ]}

ตัวอย่างผลกระทบบางประการของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้แก่ไฟป่าที่รุนแรงขึ้นเนื่องจากความร้อนและภัยแล้งปะการังฟอกขาวที่เกิดขึ้นบ่อยขึ้นเนื่องจากคลื่นความร้อนในทะเลและภัยแล้งที่รุนแรงขึ้นส่งผลกระทบต่อแหล่งน้ำ

ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหลายอย่างได้รับการสังเกตในช่วงทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 21 โดยปี 2024 เป็นปีที่ร้อนที่สุดเป็นประวัติการณ์ที่ +1.60 °C (2.88 °F) นับตั้งแต่เริ่มมีการติดตามอย่างสม่ำเสมอในปี 1850 ^{[ 21 ] [ 22 ]}ภาวะโลกร้อนที่เพิ่มขึ้นจะเพิ่มผลกระทบเหล่านี้และอาจก่อให้เกิดจุดเปลี่ยนเช่น การละลายของแผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์ทั้งหมด[ 23 ^{]ภายใต้}ข้อตกลงปารีสปี 2015 ประเทศต่างๆ ตกลงร่วมกันที่จะรักษาภาวะโลกร้อนให้ "ต่ำกว่า 2 °C" อย่างไรก็ตาม ด้วยคำมั่นสัญญาที่ทำไว้ภายใต้ข้อตกลงดังกล่าว ภาวะโลกร้อนจะยังคงสูงถึงประมาณ 2.8 °C (5.0 °F) ภายในสิ้นศตวรรษ^{[ 24 ]}

ทั่วโลกมีการสนับสนุนการดำเนินการด้านสภาพภูมิอากาศ อย่างกว้างขวาง ^{[ 25 ] [ 26 ]}และประเทศส่วนใหญ่ตั้งเป้าที่จะ หยุดการปล่อย ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์^{[ 27 ]}เชื้อเพลิงฟอสซิลสามารถเลิกใช้ได้โดยการยุติการอุดหนุนประหยัดพลังงานและเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษคาร์บอนอย่างมีนัยสำคัญแหล่งพลังงานเหล่านี้ได้แก่พลังงานลมพลังงานแสงอาทิตย์พลังงานน้ำและพลังงานนิวเคลียร์ [ ^{28 ] ไฟฟ้า}ที่ผลิตอย่างสะอาดสามารถใช้ทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลในการขับเคลื่อนการขนส่ง การให้ความร้อนแก่อาคารและการดำเนินกระบวนการทางอุตสาหกรรม^{[ 29 ]}นอกจากนี้ยังสามารถกำจัดคาร์บอนออกจากชั้นบรรยากาศได้ เช่น โดยการเพิ่มพื้นที่ป่าและการทำเกษตรกรรมด้วยวิธีการที่กักเก็บคาร์บอนไว้ในดิน^{[ 30 ] [ 31 ] [ 32 ]}

ก่อนทศวรรษ 1980 ยังไม่ชัดเจนว่าผลกระทบจากภาวะโลกร้อนที่เกิดจากก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นนั้นรุนแรงกว่าผลกระทบจากการลดอุณหภูมิของอนุภาคในอากาศที่เกิดจากมลพิษทางอากาศหรือไม่ นักวิทยาศาสตร์ใช้คำว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโดยไม่ได้ตั้งใจเพื่ออ้างถึงผลกระทบของมนุษย์ต่อสภาพภูมิอากาศในเวลานั้น^{[ 33 ]}ในทศวรรษ 1980 คำว่า ภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเริ่มเป็นที่นิยมมากขึ้น และมักใช้แทนกันได้^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}ในทางวิทยาศาสตร์ภาวะโลกร้อนหมายถึงอุณหภูมิเฉลี่ยพื้นผิวโลกที่เพิ่มขึ้นเท่านั้น ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหมายถึงทั้งภาวะโลกร้อนและผลกระทบต่อระบบภูมิอากาศ ของโลก เช่นการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำฝน^{[ 33 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศยังสามารถใช้ได้ในวงกว้างขึ้นเพื่อรวมถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ของโลกอันเป็นผลมาจากกระบวนการทางธรรมชาติ^{[ 37 ]} บางครั้งมีการใช้ คำว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์เพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์^{[ 38 ]}

ภาวะโลกร้อน —ซึ่งใช้กันตั้งแต่ปี 1975 ^{[ 39 ]} —กลายเป็นคำที่นิยมใช้มากขึ้นหลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพภูมิอากาศของ NASAชื่อJames Hansenใช้คำนี้ในการให้การเป็นพยานต่อวุฒิสภาสหรัฐฯ ในปี 1988 ^{[ 40 ]}นับตั้งแต่ปี 2000 เป็นต้นมา การใช้คำว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศก็เพิ่มมากขึ้น^{[ 41 ]}นักวิทยาศาสตร์ นักการเมือง และสื่อต่างๆ อาจใช้คำว่าวิกฤตสภาพภูมิอากาศหรือภาวะฉุกเฉินด้านสภาพภูมิอากาศเพื่อพูดคุยเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และอาจใช้คำว่าภาวะโลกร้อนแทน คำว่า ภาวะโลกร้อน^{[ 42 ] [ 43 ]}

ในช่วงหลายล้านปีที่ผ่านมา สภาพภูมิอากาศได้หมุนเวียนผ่านยุคน้ำแข็งหนึ่งในยุคที่ร้อนที่สุดคือยุคระหว่างยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้ายเมื่อประมาณ 125,000 ปีที่แล้ว ซึ่งอุณหภูมิสูงกว่าก่อนเริ่มภาวะโลกร้อนประมาณ 0.5 °C ถึง 1.5 °C ^{[ 46 ]}ในยุคนี้ระดับน้ำทะเลสูงกว่าปัจจุบัน 5 ถึง 10 เมตรยุคน้ำแข็งสูงสุดครั้งล่าสุดเมื่อ 20,000 ปีที่แล้วนั้นเย็นกว่าประมาณ 5–7 °C ในยุคนี้ระดับน้ำทะเลต่ำกว่าปัจจุบันกว่า 125 เมตร (410 ฟุต) ^{[ 47 ]}

อุณหภูมิมีเสถียรภาพในช่วงยุคน้ำแข็งระหว่างกาลปัจจุบัน เริ่มต้นเมื่อ11,700 ปีที่แล้ว [ ^{48 ] ช่วง}เวลานี้ยังเป็นจุดเริ่มต้นของการเกษตรอีกด้วย^{[ 49 ]}รูปแบบทางประวัติศาสตร์ของการร้อนขึ้นและเย็นลง เช่นยุคอบอุ่นสมัยกลางและยุคน้ำแข็งน้อยไม่ได้เกิดขึ้นพร้อมกันในภูมิภาคต่างๆ อุณหภูมิอาจสูงถึงระดับเดียวกับช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ในบางภูมิภาคเท่านั้น^{[ 50 ] [ 51 ]}ข้อมูลสภาพภูมิอากาศสำหรับช่วงเวลานั้นมาจากตัวแทนสภาพภูมิอากาศเช่น ต้นไม้และแกนน้ำแข็ง^{[ 52 ] [ 53 ]}

ประมาณปี ค.ศ. 1850 การบันทึก อุณหภูมิเริ่มครอบคลุมทั่วโลก^{[ 56 ]} ระหว่างศตวรรษที่ 18 ถึงปี ค.ศ. 1970 อุณหภูมิโดยรวมเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อย เนื่องจากผลกระทบจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทำให้อุณหภูมิลดลงจาก การปล่อย ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ทำให้เกิดฝนกรดแต่ยังก่อให้เกิด ละออง ซัลเฟตในชั้นบรรยากาศ ซึ่งสะท้อนแสงแดดและทำให้เกิดภาวะแสงสลัวทั่วโลกหลังจากปี ค.ศ. 1970 การสะสมของก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นและการควบคุมมลพิษจากซัลเฟอร์ส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด^{[ 57 ] [ 58 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องนั้นไม่มีแบบอย่างมาก่อนในรอบหลายพันปี^{[ 59 ]}ชุดข้อมูลหลายชุดแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิพื้นผิวทั่วโลกในอัตราประมาณ 0.2 °C ต่อทศวรรษ^{[ 60 ]}ทศวรรษ 2014–2023 มีอุณหภูมิสูงขึ้นโดยเฉลี่ย 1.19 °C [1.06–1.30 °C] เมื่อเทียบกับช่วงก่อนยุคอุตสาหกรรม (1850–1900) ^{[ 61 ]}ไม่ใช่ทุกปีจะอุ่นกว่าปีที่แล้ว กระบวนการ ความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศ ภายใน สามารถทำให้ปีใดปีหนึ่งอุ่นขึ้นหรือเย็นลงกว่าค่าเฉลี่ย 0.2 °C ^{[ 62 ]}ตั้งแต่ปี 1998 ถึง 2013 ระยะลบของกระบวนการดังกล่าวสองกระบวนการ ได้แก่Pacific Decadal Oscillation (PDO) ^{[ 63 ]}และAtlantic Multidecadal Oscillation (AMO) ^{[ 64 ]}ทำให้เกิดช่วงเวลาสั้นๆ ของภาวะโลกร้อนที่ช้าลง เรียกว่า "ภาวะโลกร้อนหยุดชะงัก " ^{[ 65 ]}หลังจาก "ช่วงหยุดชะงัก" สิ่งที่ตรงกันข้ามก็เกิดขึ้น โดยในปี 2024 อุณหภูมิสูงกว่าค่าเฉลี่ยล่าสุดมากถึง +1.5 °C ^{[ 66 ]}นี่คือเหตุผลที่การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิถูกกำหนดโดยใช้ค่าเฉลี่ย 20 ปี ซึ่งช่วยลดสัญญาณรบกวนจากปีที่ร้อนและเย็น รวมถึงรูปแบบสภาพภูมิอากาศในแต่ละทศวรรษ และตรวจจับสัญญาณระยะยาวได้^{[ 67 ] : 5 [ 68 ]}

การสังเกตการณ์อื่นๆ อีกมากมายช่วยเสริมหลักฐานเรื่องภาวะโลกร้อน^{[ 69 ] [ 70 ]}ชั้นบรรยากาศเบื้องบนกำลังเย็นลง เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกกำลังดักจับความร้อนไว้ใกล้พื้นผิวโลก ทำให้ความร้อนแผ่กระจายออกไปในอวกาศน้อยลง^{[ 71 ]} ภาวะโลก ร้อนทำให้ปริมาณหิมะปกคลุมโดยเฉลี่ยลดลงและทำให้ธารน้ำแข็งถอยร่นในขณะเดียวกัน ภาวะโลกร้อนยังทำให้เกิดการระเหยจากมหาสมุทรมากขึ้นส่งผลให้ความชื้นในบรรยากาศ เพิ่มขึ้น และมีปริมาณน้ำฝนมากขึ้นและหนักขึ้น^{[ 72 ] [ 73 ]}พืชออกดอกเร็วกว่าปกติในฤดูใบไม้ผลิ และสัตว์หลายพันชนิดได้ย้ายถิ่นฐานไปยังพื้นที่ที่เย็นกว่าอย่างถาวร^{[ 74 ]}

ภูมิภาคต่างๆ ของโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้นในอัตราที่แตกต่างกันรูปแบบนี้ไม่ขึ้นอยู่กับว่าก๊าซเรือนกระจกถูกปล่อยออกมาจากที่ใด เนื่องจากก๊าซเหล่านี้คงอยู่นานพอที่จะแพร่กระจายไปทั่วโลก นับตั้งแต่ยุคก่อนอุตสาหกรรม อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยบนบกเพิ่มขึ้นเร็วกว่าอุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยทั่วโลกเกือบสองเท่า^{[ 75 ]}ทั้งนี้เนื่องจากมหาสมุทรสูญเสียความร้อนจากการระเหย มากกว่า และ มหาสมุทรสามารถกักเก็บความ ร้อนได้มาก^{[ 76 ]}พลังงานความร้อนในระบบภูมิอากาศโลกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องโดยมีช่วงหยุดชะงักเพียงสั้นๆ ตั้งแต่ปี 1970 เป็นอย่างน้อย และพลังงานส่วนเกินนี้กว่า 90% ถูกเก็บไว้ในมหาสมุทร^{[ 77 ] [ 78 ]}ส่วนที่เหลือได้ทำให้บรรยากาศ ร้อนขึ้น ละลายน้ำแข็ง และทำให้ทวีปต่างๆ อุ่นขึ้น^{[ 79 ]}

ซีกโลกเหนือและขั้วโลกเหนือมีอุณหภูมิสูงขึ้นเร็วกว่าขั้วโลกใต้และซีกโลกใต้มาก ซีกโลกเหนือไม่เพียงแต่มีพื้นที่ดินมากกว่า แต่ยังมีหิมะปกคลุมตามฤดูกาลและน้ำแข็งในทะเล มากกว่าด้วย เมื่อพื้นผิวเหล่านี้เปลี่ยนจากการสะท้อนแสงมากไปเป็นมืดหลังจากน้ำแข็งละลาย พวกมันก็จะเริ่ม ดูด ซับความร้อนมากขึ้น^{[ 80 ]} การสะสมของ คาร์บอนดำในท้องถิ่นบนหิมะและน้ำแข็งก็มีส่วนทำให้อาร์กติกมีอุณหภูมิสูง ขึ้นด้วย ^{[ 81 ]}อุณหภูมิพื้นผิวของอาร์กติกเพิ่มขึ้น เร็วกว่า ในส่วนอื่นๆ ของโลกถึงสามถึงสี่เท่า^{[ 82 ] [ 83 ]}การละลายของแผ่นน้ำแข็งใกล้ขั้วโลกทำให้ การ ไหลเวียนของกระแสน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกและแอนตาร์กติกา อ่อนลง ซึ่งส่งผลให้การกระจายความร้อนและปริมาณน้ำฝนทั่วโลกเปลี่ยนแปลงไป^{[ 84 ] [ 85 ] [ 86 ] [ 87 ]}

องค์การอุตุนิยมวิทยาโลกประเมินว่ามีโอกาสเกือบ 50% ที่อุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกในรอบ 5 ปีจะเกิน +1.5 °C ระหว่างปี 2024 ถึง 2028 ^{[ 90 ]} IPCC คาดว่าอุณหภูมิเฉลี่ยในรอบ 20 ปีจะเกิน +1.5 °C ในช่วงต้นทศวรรษ 2030 ^{[ 91 ]}

รายงานการประเมินครั้งที่ 6 ของ IPCC (2021) ได้รวมการคาดการณ์ไว้ว่าภายในปี 2100 ภาวะโลกร้อนมีแนวโน้มสูงที่จะสูงถึง 1.0–1.8 °C ภายใต้สถานการณ์ที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในระดับต่ำมาก 2.1–3.5 °C ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซในระดับปานกลางหรือ 3.3–5.7 °C ภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซในระดับสูงมาก [ ^{92 ]}ภาวะโลกร้อนจะยังคงดำเนินต่อไปหลังจากปี 2100 ในสถานการณ์การปล่อยก๊าซในระดับปานกลางและสูง^{[ 93 ] [ 94 ] โดยการคาด การณ์}ในอนาคตของอุณหภูมิพื้นผิวโลกภายในปี 2300 จะคล้ายคลึงกับเมื่อหลายล้านปีก่อน^{[ 95 ]}

งบประมาณคาร์บอนที่เหลือสำหรับการรักษาอุณหภูมิไม่ให้สูงขึ้นเกินกว่าระดับที่กำหนดนั้น ถูกกำหนดโดยการจำลองวัฏจักรคาร์บอนและความไวของสภาพภูมิอากาศต่อก๊าซเรือนกระจก^{[ 96 ]}ตามข้อมูลของUNEPภาวะโลกร้อนสามารถรักษาไว้ต่ำกว่า 2.0 °C ได้ด้วยโอกาส 50% หากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกหลังปี 2023 ไม่เกิน 900 กิกะตันของ CO2 _{งบประมาณ}คาร์บอนนี้เทียบเท่ากับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปัจจุบันประมาณ 16 ปี^{[ 97 ]}

ระบบภูมิอากาศประสบกับวัฏจักรต่างๆ ของตัวเอง ซึ่งอาจกินเวลานานหลายปี หลายทศวรรษ หรือแม้แต่หลายศตวรรษ ตัวอย่างเช่น ปรากฏการณ์ เอลนีโญทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิพื้นผิวในระยะสั้น ในขณะที่ ปรากฏการณ์ ลานีญาทำให้เกิดการเย็นลงในระยะสั้น^{[ 98 ]}ความถี่สัมพัทธ์ของปรากฏการณ์เหล่านี้สามารถส่งผลกระทบต่อแนวโน้มอุณหภูมิโลกในช่วงเวลาหลายทศวรรษ^{[ 99 ]}การเปลี่ยนแปลงอื่นๆ เกิดจากความไม่สมดุลของพลังงานจากแรงภายนอก^{[ 100 ]}ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกความสว่างของดวงอาทิตย์การ ระเบิด ของภูเขาไฟและการเปลี่ยนแปลงวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์^{[ 101 ]}

เพื่อกำหนดการมีส่วนร่วมของมนุษย์ต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ จะมีการพัฒนา "ลายนิ้วมือ" เฉพาะสำหรับสาเหตุที่เป็นไปได้ทั้งหมด และเปรียบเทียบกับรูปแบบที่สังเกตได้และความแปรปรวนของสภาพภูมิอากาศภายในที่ทราบ^{[ 102 ]}ตัวอย่างเช่น แรงผลักดันจากดวงอาทิตย์ ซึ่งลายนิ้วมือเกี่ยวข้องกับการทำให้อุณหภูมิของชั้นบรรยากาศทั้งหมดสูงขึ้น จะถูกตัดออกไป เนื่องจากมีเพียงชั้นบรรยากาศด้านล่างเท่านั้นที่อุณหภูมิสูงขึ้น^{[ 103 ]}ละอองลอยในชั้นบรรยากาศก่อให้เกิดผลกระทบที่เล็กกว่า คือ การทำให้เย็นลง ปัจจัยขับเคลื่อนอื่นๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงของค่าอัลเบโด มีผลกระทบน้อยกว่า^{[ 104 ]}

ก๊าซเรือนกระจกโปร่งใสต่อแสงอาทิตย์จึงทำให้แสงอาทิตย์สามารถผ่านชั้นบรรยากาศมาทำให้พื้นผิวโลกร้อนขึ้น โลกแผ่รังสีความร้อนออกมาและก๊าซเรือนกระจกจะดูดซับความร้อนส่วนหนึ่ง การดูดซับนี้ทำให้ความเร็วในการปล่อยความร้อนออกสู่อวกาศช้าลง กักเก็บความร้อนไว้ใกล้พื้นผิวโลกและทำให้โลกร้อนขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป^{[ 105 ]}

ในขณะที่ไอน้ำ (≈50%) และเมฆ (≈25%) มีส่วนสำคัญที่สุดต่อปรากฏการณ์เรือนกระจก แต่ส่วนใหญ่จะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิ ดังนั้นจึงถือว่าเป็นเพียงกลไกป้อนกลับที่เปลี่ยนแปลงความไวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ในทางกลับกัน ความเข้มข้นของก๊าซต่างๆ เช่น CO2 ₍ ≈20%) โอโซนในชั้นบรรยากาศ โทรโพสเฟีย ร์^{[ 106 ]} CFCและไนตรัสออกไซด์จะถูกเพิ่มหรือลดลงโดยไม่ขึ้นกับอุณหภูมิ ดังนั้นจึงถือว่าเป็นปัจจัยภายนอกที่เปลี่ยนแปลงอุณหภูมิโลก^{[ 107 ]}

ก่อนการปฏิวัติอุตสาหกรรม ปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติทำให้อุณหภูมิอากาศใกล้พื้นผิวสูงกว่าที่ควรจะเป็นประมาณ 33 องศาเซลเซียสหากไม่มีก๊าซเหล่านี้^{[ 108 ] [ 109 ]}กิจกรรมของมนุษย์นับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการสกัดและเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล (ถ่านหินน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ) ^{[ 110 ]}ได้เพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ ในปี 2022 ความเข้มข้นของ CO2 _และมีเทนเพิ่มขึ้นประมาณ 50% และ 164% ตามลำดับ นับตั้งแต่ปี 1750 ^{[ 111 ]} _{ระดับ CO2}เหล่านี้สูงกว่าที่เคยเป็นมาในช่วง 14 ล้านปีที่ผ่านมา^{[ 112 ]}ความเข้มข้นของมีเทนสูงกว่าที่เคยเป็นมาในช่วง 800,000 ปีที่ผ่านมา^{[ 113 ]}

การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ทั่วโลกในปี 2019 เทียบเท่ากับ_CO2จำนวน 59 พันล้านตันโดย 75% เป็น CO2 _, 18% เป็นมีเทน , 4% เป็นไนตรัสออกไซด์ และ 2% เป็น_ก๊าซฟลูออริเนต [ ^{115 ] การ} ปล่อย CO2 ส่วนใหญ่มาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพื่อผลิตพลังงานสำหรับการขนส่ง การผลิตการทำความร้อนและไฟฟ้า^{[ 6 ]} _{การปล่อย CO2}เพิ่มเติมมาจากการตัดไม้ทำลายป่าและกระบวนการทางอุตสาหกรรมซึ่งรวมถึง CO2 _ที่ปล่อยออกมาจากปฏิกิริยาเคมีในการผลิตซีเมนต์เหล็กอลูมิเนียมและปุ๋ย [ ^{116 ] [ 117 ] [ 118 ] [ 119 ]}การปล่อยมีเทนมาจากปศุสัตว์มูลสัตว์การปลูกข้าวหลุมฝังกลบ น้ำเสีย และ การ ^ทำเหมืองถ่านหินรวมถึงการสกัดน้ำมันและก๊าซ^{[ 120 ] [ 121 ]}การปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์ส่วนใหญ่มาจากการย่อยสลายปุ๋ย โดย จุลินทรีย์^{[ 122 ] [ 123 ]}

ในขณะที่มีเทนมีอายุอยู่ในชั้นบรรยากาศโดยเฉลี่ยเพียง 12 ปี^{[ 124 ]}_แต่ CO2 มีอายุอยู่ได้นานกว่ามาก พื้นผิวโลกดูดซับ CO2 _เป็นส่วนหนึ่งของวัฏจักรคาร์บอนในขณะที่พืชบนบกและในมหาสมุทรดูดซับการปล่อย CO2 ส่วนเกินส่วนใหญ่_ในแต่ละปี แต่ CO2 นั้น_จะถูกส่งกลับคืนสู่ชั้นบรรยากาศเมื่อสารชีวภาพถูกย่อยสลาย เผาไหม้ หรือเน่าเปื่อย^{[ 125 ]} กระบวนการ ดูดซับคาร์บอนบนพื้นผิวโลกเช่นการตรึงคาร์บอนในดินและการสังเคราะห์แสง จะกำจัด CO2 ที่ปล่อยออกมาทั่วโลกประมาณ 29% ต่อปี_[ 126 ^{]มหาสมุทรได้}ดูดซับ CO2 ที่ปล่อยออกมา 20 ถึง 30% _{ในช่วง}สองทศวรรษที่ผ่านมา^{[ 127 ]} CO2 จะถูกกำจัดออกจากชั้นบรรยากาศในระยะยาวก็ต่อเมื่อมันถูกเก็บไว้ในเปลือกโลก ซึ่งเป็นกระบวนการที่อาจใช้เวลาหลายล้านปีจึงจะเสร็จสมบูรณ์^{[ 125 ]}

ประมาณ 30% ของพื้นที่บนโลกส่วนใหญ่ไม่สามารถใช้งานได้สำหรับมนุษย์ ( ธารน้ำแข็งทะเลทรายฯลฯ ) 26% เป็นป่าไม้ 10% เป็นพื้นที่พุ่มไม้และ 34% เป็นพื้นที่เกษตรกรรม [ ^{129 ] การ}ตัดไม้ทำลาย ป่า เป็นสาเหตุหลักของการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดินที่ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน^{[ 130 ]}เนื่องจากต้นไม้ที่ถูกทำลายจะปล่อย CO2 ออกมา_และไม่มีต้นไม้ใหม่มาทดแทน ทำให้แหล่งกักเก็บคาร์บอนนั้นหายไป^{[ 131 ]}ระหว่างปี 2001 ถึง 2018 การตัดไม้ทำลายป่า 27% เกิดจากการถางป่าอย่างถาวรเพื่อขยายพื้นที่เกษตรกรรมสำหรับปลูกพืชและเลี้ยงปศุสัตว์ อีก 24% เกิดจากการถางป่าชั่วคราวภายใต้ ระบบ การทำเกษตรแบบหมุนเวียน 26% เกิดจากการตัดไม้เพื่อนำไม้และผลิตภัณฑ์ไปใช้ และไฟป่าเป็นสาเหตุที่เหลืออีก 23% ^{[ 132 ]}ป่าบางแห่งไม่ได้ถูกทำลายทั้งหมด แต่ก็เสื่อมโทรมไปแล้วจากผลกระทบเหล่านี้ การฟื้นฟูป่าเหล่านี้ยังช่วยฟื้นฟูศักยภาพในการเป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอนอีกด้วย^{[ 133 ]}

Local vegetation cover impacts how much of the sunlight gets reflected back into space (albedo), and how much heat is lost by evaporation. For instance, the change from a dark forest to grassland makes the surface lighter, causing it to reflect more sunlight. Deforestation can also modify the release of chemical compounds that influence clouds, and can change the roughness of Earth’s surface in a way affecting wind speed.^[134] In tropic and temperate areas the net effect is to produce significant warming, and forest restoration can make local temperatures cooler.^[133] At latitudes closer to the poles, there is a cooling effect as forest is replaced by snow-covered (and more reflective) plains.^[134] Globally, these increases in surface albedo have been the dominant direct influence on temperature from land use change. Thus, land use change to date is estimated to have a slight cooling effect.^[135]

Air pollution, in the form of aerosols, affects the climate on a large scale.^[136] Aerosols scatter and absorb solar radiation. From 1961 to 1990, a gradual reduction in the amount of sunlight reaching the Earth's surface was observed. This phenomenon is popularly known as global dimming,^[137] and is primarily attributed to sulfate aerosols produced by the combustion of fossil fuels with heavy sulfur concentrations like coal and bunker fuel.^[58] Smaller contributions come from black carbon (from combustion of fossil fuels and biomass), and from dust.^{[138][139][140]} Globally, aerosols have been declining since 1990 due to pollution controls, meaning that they no longer mask greenhouse gas warming as much.^[141][58]

Aerosols also have indirect effects on the Earth's energy budget. Sulfate aerosols act as cloud condensation nuclei and lead to clouds that have more and smaller cloud droplets. These clouds reflect solar radiation more efficiently than clouds with fewer and larger droplets.^[142] They also reduce the growth of raindrops, which makes clouds more reflective to incoming sunlight.^[143] Indirect effects of aerosols are the largest uncertainty in radiative forcing.^[144]

ในขณะที่ละอองลอยโดยทั่วไปช่วยจำกัดภาวะโลกร้อนโดยการสะท้อนแสงแดด แต่คาร์บอนดำในเขม่าที่ตกลงบนหิมะหรือน้ำแข็งสามารถก่อให้เกิดภาวะโลกร้อนได้ ความร้อนส่วนเกินที่เกิดขึ้นจะเร่งการละลายของแผ่นน้ำแข็งและธารน้ำแข็ง ซึ่งส่งผลให้ระดับน้ำทะเลทั่วโลกสูงขึ้นอย่างมาก^{[ 145 ] [ 146 ] [ 147 ] [ 81 ]}การจำกัดการสะสมของคาร์บอนดำใหม่ในอาร์กติกสามารถลดภาวะโลกร้อนได้ 0.2 °C ภายในปี 2050 ^{[ 148 ]} คาดว่า ผลของการลดปริมาณกำมะถันในน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับเรือตั้งแต่ปี 2020 ^{[ 149 ]}จะทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกอีก 0.05 °C ภายในปี 2050 ^{[ 150 ]}

เนื่องจากดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานหลักของโลก การเปลี่ยนแปลงของแสงแดดที่ส่องเข้ามาจึงส่งผลกระทบโดยตรงต่อระบบภูมิอากาศ^{[ 144 ] ความเข้มของแสงอาทิตย์ได้รับการวัดโดยตรงโดยดาวเทียม [ 153 ] และ}มีการวัดทาง^{อ้อมตั้งแต่}ช่วงต้นศตวรรษที่ 1600 เป็นต้นมา^{[ 144 ]}ตั้งแต่ปี 1880 เป็นต้นมา ไม่มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นของปริมาณพลังงานจากดวงอาทิตย์ที่มาถึงโลก ซึ่งตรงกันข้ามกับการอุ่นขึ้นของชั้นบรรยากาศด้านล่าง (โทรโปสเฟียร์ ) ^{[ 154 ]}ชั้นบรรยากาศด้านบน (สตราโตสเฟียร์ ) ก็จะอุ่นขึ้นเช่นกันหากดวงอาทิตย์ส่งพลังงานมายังโลกมากขึ้น แต่กลับกลายเป็นว่ามันเย็นลง^{[ 103 ]} ซึ่งสอดคล้องกับก๊าซเรือนกระจกที่ป้องกันไม่ให้ความร้อนออกจากชั้นบรรยากาศของโลก^{[ 155 ]}

การปะทุของภูเขาไฟอย่างรุนแรงสามารถปล่อยก๊าซ ฝุ่น และเถ้าถ่านที่บดบังแสงแดดบางส่วนและลดอุณหภูมิ หรืออาจส่งไอน้ำขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งจะเพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกและเพิ่มอุณหภูมิ ผลกระทบเหล่านี้ต่ออุณหภูมิจะคงอยู่เพียงไม่กี่ปี เนื่องจากทั้งไอน้ำและวัสดุภูเขาไฟมีความคงทนต่ำในชั้นบรรยากาศ^{[ 156 ]}การปล่อย ก๊าซ _CO2จากภูเขาไฟ มีความคงทนมากกว่า แต่มีปริมาณเทียบเท่ากับน้อยกว่า 1% ของ การปล่อย ก๊าซ _CO2ที่เกิดจากมนุษย์ในปัจจุบัน^{[ 157 ]}กิจกรรมของภูเขาไฟยังคงเป็นผลกระทบ (แรงกระตุ้น) ทางธรรมชาติที่ใหญ่ที่สุดเพียงอย่างเดียวต่ออุณหภูมิในยุคอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับแรงกระตุ้นทางธรรมชาติอื่นๆ กิจกรรมของภูเขาไฟมีผลกระทบต่อแนวโน้มอุณหภูมิโลกน้อยมากนับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม^{[ 156 ]}

การตอบสนองของระบบภูมิอากาศต่อแรงกระตุ้นเริ่มต้นนั้นถูกกำหนดโดยกลไกป้อนกลับ ซึ่งจะขยายหรือลดทอนการเปลี่ยนแปลง กลไกป้อนกลับ ที่เสริมแรงตนเองหรือเชิงบวกจะเพิ่มการตอบสนอง ในขณะที่ กลไกป้อนกลับที่ สมดุลหรือเชิงลบจะลดการตอบสนองลง^{[ 159 ]}กลไกป้อนกลับที่เสริมแรงหลัก ได้แก่กลไกป้อนกลับของไอน้ำ กลไกป้อนกลับ ของน้ำแข็ง-อัลเบโดและกลไกป้อนกลับของเมฆ สุทธิ ^{[ 160 ] [ 161 ]}กลไกการปรับสมดุลหลักคือการระบายความร้อนด้วยการแผ่รังสี เนื่องจากพื้นผิวโลกปล่อยความร้อนออกสู่ห้วงอวกาศมากขึ้นเพื่อตอบสนองต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้น^{[ 162 ]}นอกเหนือจากกลไกป้อนกลับของอุณหภูมิแล้ว ยังมีกลไกป้อนกลับในวัฏจักรคาร์บอน เช่น ผลกระทบของ CO2 ที่มี_ต่อการเจริญเติบโตของพืช^{[ 163 ]}คาดว่ากลไกป้อนกลับจะมีแนวโน้มไปในทิศทางบวกเมื่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังคงดำเนินต่อไป ซึ่งจะเพิ่มความไวต่อสภาพภูมิอากาศ^{[ 164 ]}

กระบวนการป้อนกลับเหล่านี้เปลี่ยนแปลงอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลก ตัวอย่างเช่น อากาศที่อุ่นขึ้นสามารถกักเก็บความชื้นได้มากขึ้นในรูปของไอน้ำซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพ^{[ 160 ]}อากาศที่อุ่นขึ้นยังสามารถทำให้เมฆสูงขึ้นและบางลง จึงทำให้เป็นฉนวนมากขึ้น ส่งผลให้อุณหภูมิโลกสูงขึ้น^{[ 165 ]}การลดลงของหิมะปกคลุมและน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกเป็นอีกหนึ่งกระบวนการป้อนกลับที่สำคัญ ซึ่งจะลดการสะท้อนแสงของพื้นผิวโลกในภูมิภาคนี้และ เร่งการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ ในอาร์กติก^{[ 166 ] [ 167 ]}การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมินี้ยังส่งผลให้ ชั้นดินเยือก แข็งละลายซึ่งปล่อยมีเทนและ CO ₂สู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 168 ]}

_{ประมาณครึ่งหนึ่งของการปล่อยก๊าซ CO2}ที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ถูกดูดซับโดยพืชบนบกและมหาสมุทร^{[ 169 ]}สัดส่วนนี้ไม่คงที่ และหากการปล่อยก๊าซ CO2 ในอนาคต_ลดลง โลกจะสามารถดูดซับได้มากถึงประมาณ 70% หากเพิ่มขึ้นอย่างมาก โลกก็จะดูดซับคาร์บอนได้มากกว่าในปัจจุบัน แต่สัดส่วนโดยรวมจะลดลงเหลือต่ำกว่า 40% ^{[ 170 ]}ทั้งนี้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้เกิดภัยแล้งและคลื่นความร้อนเพิ่มขึ้น ซึ่งในที่สุดจะยับยั้งการเจริญเติบโตของพืชบนบก และดินจะปล่อยคาร์บอนจากพืชที่ตายแล้วมากขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น [ ^{171 ] [ 172 ] อัตรา}ที่มหาสมุทรดูดซับคาร์บอนในบรรยากาศจะลดลงเนื่องจากมหาสมุทรมีความเป็นกรดมากขึ้นและประสบกับการเปลี่ยนแปลงในการไหลเวียนของอุณหภูมิและความเค็ม และการกระจายตัวของแพลงก์ตอน พืช ^{[ 173 ] [ 174 ] [ 85 ]}ความไม่แน่นอนเกี่ยวกับผลตอบรับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งปริมาณเมฆ^{[ 175 ]}เป็นสาเหตุหลักที่ทำให้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศต่างๆ คาดการณ์ขนาดของภาวะโลกร้อนที่แตกต่างกันสำหรับปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่กำหนด^{[ 176 ]}

แบบจำลองสภาพภูมิอากาศคือการแสดงกระบวนการทางกายภาพ เคมี และชีวภาพที่ส่งผลต่อระบบภูมิอากาศ^{[ 177 ]}แบบจำลองประกอบด้วยกระบวนการทางธรรมชาติ เช่น การเปลี่ยนแปลงในวงโคจรของโลก การเปลี่ยนแปลงทางประวัติศาสตร์ของกิจกรรมของดวงอาทิตย์ และแรงกระตุ้นจากภูเขาไฟ^{[ 178 ]}แบบจำลองใช้ในการประมาณระดับความร้อนที่การปล่อยก๊าซในอนาคตจะก่อให้เกิดเมื่อพิจารณาถึงความแรงของปฏิกิริยาตอบกลับของสภาพภูมิอากาศ^{[ 179 ] [ 180 ]}แบบจำลองยังทำนายการหมุนเวียนของมหาสมุทร วัฏจักรประจำปีของฤดูกาล และการไหลของคาร์บอนระหว่างพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศ^{[ 181 ]}

ความสมจริงทางกายภาพของแบบจำลองได้รับการทดสอบโดยการตรวจสอบความสามารถในการจำลองสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันหรือในอดีต^{[ 182 ]}แบบจำลองในอดีตประเมินอัตราการหดตัวของอาร์กติก ต่ำเกินไป ^{[ 183 ]}และประเมินอัตราการเพิ่มขึ้นของปริมาณน้ำฝนต่ำเกินไป^{[ 184 ]}ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นตั้งแต่ปี 1990 ถูกประเมินต่ำเกินไปในแบบจำลองรุ่นเก่า แต่แบบจำลองรุ่นใหม่สอดคล้องกับการสังเกตการณ์เป็นอย่างดี^{[ 185 ]} รายงาน การประเมินสภาพภูมิอากาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกาที่เผยแพร่ในปี 2017 ระบุว่า "แบบจำลองสภาพภูมิอากาศอาจยังคงประเมินต่ำเกินไปหรือขาดกระบวนการป้อนกลับที่เกี่ยวข้อง" ^{[ 186 ]}นอกจากนี้ แบบจำลองสภาพภูมิอากาศอาจไม่สามารถคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศระดับภูมิภาคในระยะสั้นได้อย่างเพียงพอ^{[ 187 ]}

แบบจำลองสภาพภูมิอากาศบางส่วนเพิ่มปัจจัยทางสังคมเข้าไปในแบบจำลองสภาพภูมิอากาศทางกายภาพ แบบจำลองเหล่านี้จำลองว่าประชากร การเติบโตทางเศรษฐกิจ และการใช้พลังงานส่งผลกระทบและมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพภูมิอากาศทางกายภาพอย่างไร ด้วยข้อมูลนี้ แบบจำลองเหล่านี้สามารถสร้างสถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคตได้ จากนั้นจึงนำข้อมูลนี้ไปใช้เป็นข้อมูลป้อนเข้าสำหรับแบบจำลองสภาพภูมิอากาศทางกายภาพและแบบจำลองวัฏจักรคาร์บอนเพื่อทำนายว่าความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกในบรรยากาศอาจเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร^{[ 188 ] [ 189 ]}ขึ้นอยู่กับสถานการณ์ทางเศรษฐกิจ และสังคม และสถานการณ์การลดผลกระทบ แบบจำลองจะสร้างความเข้มข้นของ CO ₂ ในบรรยากาศ ที่แตกต่างกันอย่างกว้างขวางระหว่าง 380 ถึง 1400 ppm ^{[ 190 ]}

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนั้นกว้างขวางและครอบคลุมหลายด้านส่งผลกระทบต่อมหาสมุทรน้ำแข็ง และสภาพอากาศ การเปลี่ยนแปลงอาจเกิดขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปหรืออย่างรวดเร็ว หลักฐานของผลกระทบเหล่านี้มาจากการศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอดีต จากการสร้างแบบจำลอง และจากการสังเกตการณ์ในปัจจุบัน^{[ 192 ]}ตั้งแต่ทศวรรษ 1950 เป็นต้นมา ภัยแล้งและคลื่นความร้อนได้ปรากฏขึ้นพร้อมกันบ่อยครั้งขึ้น^{[ 193 ]}เหตุการณ์ฝนตกหนักหรือแห้งแล้งอย่างรุนแรงใน ช่วง ฤดูมรสุมได้เพิ่มขึ้นในอินเดียและเอเชียตะวันออก^{[ 194 ]}ปริมาณน้ำฝนจากมรสุมเหนือซีกโลกเหนือเพิ่มขึ้นตั้งแต่ปี 1980 ^{[ 195 ]}อัตราปริมาณน้ำฝนและความรุนแรงของพายุเฮอริเคนและไต้ฝุ่นมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น [ ^{196 ]}และขอบเขตทางภูมิศาสตร์มีแนวโน้มขยายไปทางขั้วโลกมากขึ้นเพื่อตอบสนองต่อภาวะโลกร้อน^{[ 197 ] ความถี่}ของพายุหมุนเขตร้อนไม่ได้เพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 198 ]}

ระดับน้ำทะเลทั่วโลกกำลังเพิ่มสูงขึ้นอันเป็นผลมาจากการขยายตัวทางความร้อนและการละลายของธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ โดยเพิ่มขึ้น 4.8 เซนติเมตรต่อทศวรรษระหว่างปี 2014 ถึง 2023 ^{[ 200 ]}ตลอดศตวรรษที่ 21 IPCC คาดการณ์ว่าระดับน้ำทะเลจะเพิ่มสูงขึ้น 32–62 เซนติเมตรภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกต่ำ 44–76 เซนติเมตรภายใต้สถานการณ์ปานกลาง และ 65–101 เซนติเมตรภายใต้สถานการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงมาก^{[ 201 ]} กระบวนการ ความไม่เสถียรของแผ่นน้ำแข็งในทะเลแอนตาร์กติกาอาจเพิ่มค่าเหล่านี้ขึ้นอย่างมาก^{[ 202 ]}รวมถึงความเป็นไปได้ที่ระดับน้ำทะเลจะเพิ่มสูงขึ้น 2 เมตรภายในปี 2100 ภายใต้การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูง^{[ 203 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลให้แผ่นน้ำแข็งในทะเลอาร์กติกหดตัวและบางลงเป็นเวลาหลายทศวรรษ[ 204 ^{]ในขณะ}ที่คาดว่าฤดูร้อนที่ปราศจากน้ำแข็งจะเกิดขึ้นได้ยากเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น 1.5 องศาเซลเซียส แต่จะเกิดขึ้นทุกๆ สามถึงสิบปีเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น 2 องศาเซลเซียส^{[ 205 ]} _{ความเข้มข้นของ CO2}ในบรรยากาศที่สูงขึ้นทำให้ CO2 ละลายในมหาสมุทรมากขึ้น_ซึ่งทำให้มหาสมุทรมีความเป็นกรดมากขึ้น [ ^{206 ] เนื่องจาก}ออกซิเจนละลายในน้ำที่อุ่นขึ้นได้น้อยลง^{[ 207 ]}ความเข้มข้นของออกซิเจนในมหาสมุทรจึงลดลงและเขตที่ไม่มีออกซิเจนก็ขยายตัว^{[ 208 ]}

ภาวะโลกร้อนที่ทวีความรุนแรงขึ้นจะเพิ่มความเสี่ยงต่อการผ่านพ้น ' จุดวิกฤต ' ซึ่งเป็นเกณฑ์ที่ผลกระทบสำคัญบางอย่างไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้อีกต่อไป แม้ว่าอุณหภูมิจะกลับคืนสู่ระดับเดิมก็ตาม^{[ 211 ] [ 212 ]}ตัวอย่างเช่นแผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์กำลังละลายอยู่แล้ว แต่หากภาวะโลกร้อนถึงระดับระหว่าง 1.7 °C ถึง 2.3 °C การละลายของมันจะดำเนินต่อไปจนกว่าจะหายไปทั้งหมด หากต่อมาภาวะโลกร้อนลดลงเหลือ 1.5 °C หรือน้อยกว่านั้น มันก็จะยังคงสูญเสียน้ำแข็งมากกว่าเดิมมาก หากภาวะโลกร้อนไม่เคยถึงเกณฑ์ดังกล่าวตั้งแต่แรก^{[ 213 ]}ในขณะที่แผ่นน้ำแข็งจะละลายไปในระยะเวลานับพันปี จุดวิกฤตอื่นๆ จะเกิดขึ้นเร็วกว่าและทำให้สังคมมีเวลาตอบสนองน้อยลง การล่มสลายของกระแสน้ำในมหาสมุทร ที่สำคัญ เช่นการไหลเวียนของน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติก (AMOC) และความเสียหายที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ต่อระบบนิเวศที่สำคัญ เช่นป่าฝนอเมซอนและแนวปะการังอาจเกิดขึ้นได้ภายในเวลาไม่กี่ทศวรรษ^{[ 210 ]}การล่มสลายของ AMOCจะเป็นหายนะทางสภาพภูมิอากาศที่รุนแรง ส่งผลให้ซีกโลกเหนือเย็นลง^{[ 214 ]}

ผลกระทบระยะยาวของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อมหาสมุทร ได้แก่ การละลายของน้ำแข็งที่เพิ่มขึ้น การเพิ่มขึ้นของ อุณหภูมิในมหาสมุทรระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น การเป็นกรดของมหาสมุทร และการลดลงของออกซิเจนในมหาสมุทร^{[ 215 ]}ช่วงเวลาของผลกระทบระยะยาวนั้นกินเวลาหลายศตวรรษถึงหลายพันปี เนื่องจาก CO2 _{มีอายุ}อยู่ในชั้นบรรยากาศยาวนาน^{[ 216 ]}ผลที่ได้คือ ระดับน้ำทะเลโดยรวมจะสูงขึ้นประมาณ 2.3 เมตรต่อองศาเซลเซียส (4.2 ฟุต/°F) หลังจาก 2,000 ปี^{[ 217 ]} _{การดูด ซับ} CO2 ของมหาสมุทรนั้นช้ามากจนการเป็นกรดของมหาสมุทรจะยังคงดำเนินต่อไปอีกหลายร้อยถึงหลายพันปี^{[ 218 ]}มหาสมุทรลึก (ต่ำกว่า 2,000 เมตร (6,600 ฟุต)) ก็มีแนวโน้มที่จะสูญเสียออกซิเจนที่ละลายอยู่มากกว่า 10% เนื่องจากการอุ่นขึ้นที่เกิดขึ้นจนถึงปัจจุบัน^{[ 219 ]}ยิ่งไปกว่านั้นแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติกาตะวันตกดูเหมือนจะละลายอย่างถาวร ซึ่งจะทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นอย่างน้อย 3.3 เมตร (10 ฟุต 10 นิ้ว) ในระยะเวลาประมาณ 2,000 ปี^{[ 210 ] [ 220 ] [ 221 ]}

ภาวะโลกร้อนในช่วงไม่นานมานี้ได้ผลักดันให้สิ่งมีชีวิตบนบกและในน้ำจืดหลายชนิดเคลื่อนตัวไปทางขั้วโลกและขึ้นไปยังระดับความสูงที่สูงขึ้น[ 222 ^{]ตัวอย่างเช่น}ขอบเขตการกระจายพันธุ์ของนกหลายร้อยชนิดในอเมริกาเหนือได้เคลื่อนตัวไปทางเหนือโดยเฉลี่ย 1.5 กิโลเมตรต่อปีในช่วง 55 ปีที่ผ่านมา^{[ 223 ]} _{ระดับ CO2}ในบรรยากาศที่สูงขึ้นและฤดูปลูกที่ยาวนานขึ้นส่งผลให้โลกมีสีเขียวมากขึ้น อย่างไรก็ตาม คลื่นความร้อนและภัยแล้งได้ลด ผลิตภาพ ของระบบนิเวศในบางภูมิภาค ความสมดุลในอนาคตของผลกระทบที่ตรงกันข้ามเหล่านี้ยังไม่ชัดเจน^{[ 224 ]}ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคือการรุกรานของพืชไม้ ซึ่งส่งผลกระทบต่อพื้นที่มากถึง 500 ล้านเฮกตาร์ทั่วโลก^{[ 225 ]}การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีส่วนทำให้เขตภูมิอากาศแห้งแล้งขยายตัว เช่น การขยายตัวของทะเลทรายใน เขต ร้อนชื้น^{[ 226 ]}ขนาดและความเร็วของภาวะโลกร้อนทำให้การเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันในระบบนิเวศมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นได้มากขึ้น^{[ 227 ]}โดยรวมแล้ว คาดว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะส่งผลให้สิ่ง มีชีวิต หลายชนิดสูญ พันธุ์ ^{[ 228 ]}

มหาสมุทรมีอุณหภูมิสูงขึ้นช้ากว่าบนบก แต่พืชและสัตว์ในมหาสมุทรได้อพยพไปยังขั้วโลกที่เย็นกว่าเร็วกว่าสิ่งมีชีวิตบนบก^{[ 229 ]}เช่นเดียวกับบนบกคลื่นความร้อนในมหาสมุทรเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ส่งผลเสียต่อสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิด เช่น ปะการังสาหร่ายทะเลและนกทะเล^{[ 230 ]}การเป็นกรดของมหาสมุทรทำให้สิ่งมีชีวิตในทะเลที่สร้างเปลือกและโครงกระดูกเช่นหอยแมลงภู่เพรียงและปะการัง ทำได้ยากขึ้น และคลื่นความร้อนทำให้แนวปะการังฟอกขาว [ ^{231 ] การ}แพร่กระจายของสาหร่ายที่เป็นอันตรายซึ่งเพิ่มขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและภาวะยูโทรฟิเคชัน ทำให้ ระดับออกซิเจนลดลง ทำลายห่วงโซ่อาหารและทำให้สิ่งมีชีวิตในทะเลสูญเสียไปเป็นจำนวนมาก^{[ 232 ]} ระบบนิเวศชายฝั่งอยู่ภายใต้ความเครียดเป็นพิเศษ พื้นที่ชุ่มน้ำทั่วโลกเกือบครึ่งหนึ่งหายไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและผลกระทบอื่นๆ จากมนุษย์^{[ 233 ]}พืชได้รับความเครียดเพิ่มขึ้นจากความเสียหายที่เกิดจากแมลง^{[ 234 ]}

ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อมนุษย์ทุกหนทุกแห่งทั่วโลก^{[ 240 ]}สามารถสังเกตเห็นผลกระทบได้ในทุกทวีปและภูมิภาคมหาสมุทร^{[ 241 ]}โดยพื้นที่ละติจูดต่ำและพื้นที่ด้อยพัฒนาเผชิญกับความเสี่ยงมากที่สุด^{[ 242 ]}ภาวะโลกร้อนอย่างต่อเนื่องอาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรง แพร่หลาย และไม่สามารถย้อนกลับได้ต่อผู้คนและระบบนิเวศ^{[ 243 ]}ความเสี่ยงมีการกระจายตัวไม่เท่ากัน แต่โดยทั่วไปแล้วจะสูงกว่าสำหรับผู้ด้อยโอกาสในประเทศกำลังพัฒนาและประเทศที่พัฒนาแล้ว^{[ 244 ]}

องค์การอนามัยโลกกล่าวว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเป็นหนึ่งในภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุดต่อสุขภาพทั่วโลกในศตวรรษที่ 21 ^{[ 15 ]}นักวิทยาศาสตร์ได้เตือนถึงอันตรายที่แก้ไขไม่ได้ที่เกิดขึ้น^{[ 245 ]} เหตุการณ์ สภาพอากาศสุดขั้วส่งผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชน และ ความ มั่นคงด้านอาหารและน้ำ^{[ 246 ] [ 247 ] [ 248 ]}อุณหภูมิที่สูงเกินไปนำไปสู่การเจ็บป่วยและการเสียชีวิตที่เพิ่มขึ้น^{[ 246 ] [ 247 ]}การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเพิ่มความรุนแรงและความถี่ของเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้ว^{[ 247 ] [ 248 ]}มันสามารถส่งผลกระทบต่อการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อเช่นไข้เลือดออกและมาลาเรีย^{[ 245 ] [ 246 ]}ตามรายงานของเวทีเศรษฐกิจโลก คาดว่าจะมีผู้เสียชีวิตเพิ่มขึ้นอีก 14.5 ล้าน คนเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศภายในปี 2050 ^{[ 249 ]}ปัจจุบัน 30% ของประชากรโลกอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่มีความร้อนและความชื้นสูงซึ่งเกี่ยวข้องกับการเสียชีวิตที่เกินกว่าปกติอยู่แล้ว^{[ 250 ] [ 251 ]}ภายในปี 2100 ประชากรโลกร้อยละ 50 ถึง 75 จะอาศัยอยู่ในพื้นที่ดังกล่าว^{[ 250 ] [ 252 ]}

แม้ว่า ผลผลิตพืชผลโดยรวมจะเพิ่มขึ้นในช่วง 50 ปีที่ผ่านมาเนื่องจากการปรับปรุงทางการเกษตร แต่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้ลดอัตราการเติบโตของผลผลิตลงแล้ว [ ^{248 ] การ}ประมงได้รับผลกระทบในทางลบในหลายภูมิภาค^{[ 248 ]}ในขณะที่ผลผลิตทางการเกษตรได้รับผลกระทบในทางบวกในบาง พื้นที่ ละติจูด สูง แต่พื้นที่ละติจูดกลางและต่ำกลับได้รับผลกระทบในทางลบ^{[ 248 ]}การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลต่อความเหมาะสมของที่ดินสำหรับพืชผลหลายชนิด โดยพื้นที่ที่เหมาะสมสำหรับพืชผลบางชนิดมักจะเคลื่อนไปยังละติจูดและระดับความสูงที่สูงขึ้น^{[ 253 ]}ตามรายงานของ World Economic Forum การเพิ่มขึ้นของภัยแล้งในบางภูมิภาคอาจทำให้มีผู้เสียชีวิตจากภาวะทุพโภชนาการ 3.2 ล้านคน ภายในปี 2050 และ ทำให้ เด็กแคระแกร็น^{[ 254 ]}ด้วยอุณหภูมิที่สูงขึ้น 2 องศาเซลเซียส จำนวนปศุสัตว์ทั่วโลกอาจลดลง 7-10% ภายในปี 2050 เนื่องจากอาหารสัตว์จะมีน้อยลง^{[ 255 ]}หากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกยังคงเพิ่มขึ้นต่อไปตลอดศตวรรษนี้ จะมีผู้เสียชีวิตจากโรคที่เกี่ยวข้องกับสภาพภูมิอากาศมากกว่า 9 ล้านคนต่อปีภายในปี 2100 ^{[ 256 ]}

ความเสียหายทางเศรษฐกิจอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจรุนแรงและมีโอกาสที่จะเกิดผลร้ายแรง^{[ 257 ]}คาดว่าจะเกิดผลกระทบรุนแรงในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้และแอฟริกาใต้ทะเลทรายซาฮาราซึ่งประชากรส่วนใหญ่พึ่งพาแหล่งทรัพยากรธรรมชาติและเกษตรกรรม^{[ 258 ] [ 259 ]}ความเครียดจากความร้อนอาจทำให้แรงงานกลางแจ้งไม่สามารถทำงานได้ หากอุณหภูมิสูงขึ้นถึง 4 องศาเซลเซียส แรงงานในภูมิภาคเหล่านั้นอาจลดลง 30 ถึง 50% ^{[ 260 ]}ธนาคารโลกประเมินว่าระหว่างปี 2016 ถึง 2030 การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจทำให้ผู้คนกว่า 120 ล้านคนตกอยู่ในความยากจนขั้นรุนแรงหากไม่มีการปรับตัว^{[ 261 ]}

ความไม่เท่าเทียมกันที่เกิดจากความมั่งคั่งและสถานะทางสังคมเลวร้ายลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 262 ]}ผู้คนชายขอบที่มีอำนาจควบคุมทรัพยากรน้อยกว่าต้องเผชิญกับความยากลำบากอย่างมากในการบรรเทา ปรับตัว และฟื้นตัวจากผลกระทบของสภาพภูมิอากาศ^{[ 263 ] [ 258 ]}ชนพื้นเมืองซึ่งดำรงชีพด้วยที่ดินและระบบนิเวศของตน จะเผชิญกับอันตรายต่อสุขภาพและวิถีชีวิตเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 264 ]}การสำรวจความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญสรุปว่าบทบาทของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในความขัดแย้งทางอาวุธนั้นมีน้อยเมื่อเทียบกับปัจจัยต่างๆ เช่น ความไม่เท่าเทียมกันทางเศรษฐกิจและสังคม และความสามารถของรัฐ^{[ 265 ]}

แม้ว่าผู้หญิงจะไม่ได้มีความเสี่ยงต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและผลกระทบจากสภาพอากาศมากกว่าผู้ชายโดยธรรมชาติ แต่ข้อจำกัดด้านทรัพยากรของผู้หญิงและบรรทัดฐานทางเพศ ที่เลือกปฏิบัติ ทำให้ความสามารถในการปรับตัวและความยืดหยุ่นของพวกเธอถูกจำกัด^{[ 266 ]}ตัวอย่างเช่น ภาระงานของผู้หญิง รวมถึงชั่วโมงการทำงานในภาคเกษตรกรรม มีแนวโน้มที่จะลดลงน้อยกว่าของผู้ชายในช่วงที่เกิดผลกระทบจากสภาพอากาศ เช่น ภาวะเครียดจากความร้อน^{[ 266 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศคุกคามเศรษฐกิจกีฬาโดยการรบกวนฤดูกาลทำลายโครงสร้างพื้นฐาน และลดการมีส่วนร่วมของแฟนกีฬา โดยความเสี่ยงที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดคือในกีฬาฟุตบอลกีฬาฤดูหนาวและกิจกรรมกลางแจ้ง^{[ 267 ]}

เกาะที่อยู่ต่ำและชุมชนชายฝั่งถูกคุกคามจากระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น ซึ่งทำให้เกิดน้ำท่วมในเมืองบ่อยขึ้น บางครั้งที่ดินก็หายไปในทะเล อย่างถาวร ^{[ 268 ]}สิ่งนี้อาจนำไปสู่การไร้สัญชาติของผู้คนในประเทศที่เป็นเกาะ เช่นมัลดีฟส์และตูวาลู [ ^{269 ] ใน}บางภูมิภาค การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิและความชื้นอาจรุนแรงเกินกว่าที่มนุษย์จะปรับตัวได้^{[ 270 ]}ด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เลวร้ายที่สุด แบบจำลองคาดการณ์ว่าพื้นที่ที่เกือบหนึ่งในสามของมนุษยชาติอาศัยอยู่อาจกลายเป็นพื้นที่ที่ไม่สามารถอยู่อาศัยได้และมีสภาพอากาศร้อนจัดเหมือนทะเลทรายซาฮารา^{[ 271 ]}

ปัจจัยเหล่านี้สามารถผลักดันให้เกิด การอพยพเนื่องจากสภาพ ภูมิอากาศหรือสิ่งแวดล้อมทั้งภายในและระหว่างประเทศ^{[ 272 ]}คาดว่าจะมีผู้คนจำนวนมากขึ้นต้องพลัดถิ่นเนื่องจากระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น สภาพอากาศที่รุนแรง และความขัดแย้งจากการแข่งขันที่เพิ่มขึ้นเหนือทรัพยากรธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจเพิ่มความเปราะบาง ทำให้เกิด "ประชากรที่ติดอยู่" ซึ่งไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้เนื่องจากขาดทรัพยากร^{[ 273 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสามารถบรรเทาได้โดยการลดอัตราการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศ และเพิ่มอัตราการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศ^{[ 279 ]}เพื่อจำกัดภาวะโลกร้อนให้น้อยกว่า 2 องศาเซลเซียส การปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกจะต้องเป็นศูนย์สุทธิภายในปี 2070 ^{[ 280 ]}ซึ่งต้องอาศัยการเปลี่ยนแปลงเชิงระบบในวงกว้างอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนในด้านพลังงาน ที่ดิน เมือง การขนส่ง อาคาร และอุตสาหกรรม^{[ 281 ]}

โครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติประเมินว่าประเทศต่างๆ จำเป็นต้องเพิ่มคำมั่นสัญญาภายใต้ข้อตกลงปารีส เป็นสามเท่า ภายในทศวรรษหน้าเพื่อจำกัดภาวะโลกร้อนให้ไม่เกิน 2 องศาเซลเซียส^{[ 282 ]}ด้วยคำมั่นสัญญาที่ทำไว้ภายใต้ข้อตกลงปารีส ณ ปี 2024 จะมีโอกาส 66% ที่ภาวะโลกร้อนจะถูกควบคุมไว้ต่ำกว่า 2.8 องศาเซลเซียสภายในสิ้นศตวรรษ (ช่วง: 1.9–3.7 องศาเซลเซียส ขึ้นอยู่กับการดำเนินการที่แน่นอนและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี) หากพิจารณาเฉพาะนโยบายปัจจุบัน โอกาสจะเพิ่มขึ้นเป็น 3.1 องศาเซลเซียส^{[ 283 ]}ในระดับโลก การจำกัดภาวะโลกร้อนให้ไม่เกิน 2 องศาเซลเซียสอาจส่งผลให้ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจสูงกว่าต้นทุนทางเศรษฐกิจ^{[ 284 ]}

แม้ว่าจะไม่มีหนทางเดียวที่จะจำกัดภาวะโลกร้อนไว้ที่ 2 องศาเซลเซียส^{[ 285 ]}แต่สถานการณ์และกลยุทธ์ส่วนใหญ่เห็นว่าการใช้พลังงานหมุนเวียนเพิ่มขึ้นอย่างมากควบคู่ไปกับมาตรการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานเพื่อลดก๊าซเรือนกระจกที่จำเป็น^{[ 286 ]}เพื่อลดแรงกดดันต่อระบบนิเวศและเพิ่มความสามารถในการกักเก็บคาร์บอน จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงในด้านการเกษตรและป่าไม้ด้วย^{[ 287 ]}เช่น การป้องกันการตัดไม้ทำลายป่าและการฟื้นฟูระบบนิเวศตามธรรมชาติโดยการปลูกป่า^{[ 288 ]}

แนวทางอื่นๆ ในการบรรเทาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีความเสี่ยงสูงกว่า สถานการณ์ที่จำกัดภาวะโลกร้อนไว้ที่ 1.5 °C โดยทั่วไปจะคาดการณ์ถึงการใช้ มาตรการ กำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ ในวงกว้าง ตลอดศตวรรษที่ 21 ^{[ 289 ]}อย่างไรก็ตาม มีข้อกังวลเกี่ยวกับการพึ่งพาเทคโนโลยีเหล่านี้มากเกินไป และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม^{[ 290 ]}

การปรับเปลี่ยนรังสีแสงอาทิตย์ (SRM) เป็นข้อเสนอสำหรับการลดภาวะโลกร้อนโดยการสะท้อนแสงอาทิตย์บางส่วนออกจากโลกและส่งกลับสู่อวกาศ เนื่องจากไม่ลดความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจก จึงไม่สามารถแก้ไขปัญหาความเป็นกรดของมหาสมุทรได้^{[ 291 ]}และไม่ถือเป็นการบรรเทาผลกระทบ^{[ 292 ]}ควรพิจารณา SRM เป็นเพียงส่วนเสริมของการบรรเทาผลกระทบ ไม่ใช่การทดแทน^{[ 293 ]}เนื่องจากมีความเสี่ยง เช่น ภาวะโลกร้อนอย่างรวดเร็วหากหยุดกะทันหันและไม่เริ่มต้นใหม่^{[ 294 ]}แนวทางที่ได้รับการศึกษามากที่สุดคือการฉีดละอองลอยในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ [ ^{295 ] SRM}สามารถลดภาวะโลกร้อนและผลกระทบบางส่วนได้ แม้จะไม่สมบูรณ์แบบ^{[ 296 ]}ก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อม เช่น การเปลี่ยนแปลงรูปแบบปริมาณน้ำฝน^{[ 297 ]}รวมถึงความท้าทายทางการเมือง เช่น ใครจะเป็นผู้ตัดสินใจว่าจะใช้หรือไม่^{[ 295 ]}

พลังงานหมุนเวียนเป็นกุญแจสำคัญในการจำกัดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 300 ]}เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่เชื้อเพลิงฟอสซิลคิดเป็นสัดส่วนประมาณ 80% ของการใช้พลังงานทั่วโลก^{[ 301 ]}ส่วนที่เหลือแบ่งระหว่างพลังงานนิวเคลียร์และพลังงานหมุนเวียน (รวมถึงพลังงานน้ำพลังงานชีวภาพ พลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานความร้อนใต้พิภพ ) ^{[ 302 ]}คาดว่าการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลจะถึงจุดสูงสุดในแง่สัมบูรณ์ก่อนปี 2030 แล้วจึงลดลง โดยการใช้ถ่านหินจะลดลงมากที่สุด^{[ 303 ]}พลังงานหมุนเวียนคิดเป็น 86% ของการผลิตไฟฟ้าใหม่ทั้งหมดที่ติดตั้งในปี 2023 ^{[ 304 ]}พลังงานสะอาดรูปแบบอื่น ๆ เช่น พลังงานนิวเคลียร์และพลังงานน้ำ ปัจจุบันมีส่วนแบ่งในการจัดหาพลังงานมากกว่า อย่างไรก็ตาม การคาดการณ์การเติบโตในอนาคตดูเหมือนจะจำกัดเมื่อเปรียบเทียบกัน^{[ 305 ]}

แม้ว่าแผงโซลาร์เซลล์และพลังงานลมบนบกจะเป็นรูปแบบที่ถูกที่สุดในการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้าใหม่ในหลายพื้นที่^{[ 306 ]}แต่นโยบายพลังงานสีเขียวก็จำเป็นต่อการเปลี่ยนผ่านอย่างรวดเร็วจากเชื้อเพลิงฟอสซิลไปสู่พลังงานหมุนเวียน^{[ 307 ]}เพื่อให้บรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอนภายในปี 2050 พลังงานหมุนเวียนจะต้องกลายเป็นรูปแบบการผลิตไฟฟ้าหลัก โดยเพิ่มขึ้นเป็น 85% หรือมากกว่านั้นภายในปี 2050 ในบางสถานการณ์ การลงทุนในถ่านหินจะถูกยกเลิกและการใช้ถ่านหินจะค่อยๆ ลดลงจนหมดไปภายในปี 2050 ^{[ 308 ] [ 309 ]}

ไฟฟ้าที่ผลิตจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนจะต้องกลายเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับการทำความร้อนและการขนส่งด้วย^{[ 310 ]}การขนส่งสามารถเปลี่ยนจาก ยานพาหนะ เครื่องยนต์สันดาปภายในไปสู่ยานพาหนะไฟฟ้าระบบขนส่งสาธารณะ และการขนส่งแบบแอคทีฟ (การปั่นจักรยานและการเดิน) ^{[ 311 ] [ 312 ]}สำหรับการขนส่งทางเรือและทางอากาศ เชื้อเพลิงคาร์บอนต่ำจะช่วยลดการปล่อยมลพิษ^{[ 311 ]}การทำความร้อนสามารถลดการปล่อยคาร์บอนได้มากขึ้นด้วยเทคโนโลยีต่างๆ เช่นปั๊มความร้อน^{[ 313 ]}

มีอุปสรรคต่อการเติบโตอย่างรวดเร็วอย่างต่อเนื่องของพลังงานสะอาด รวมถึงพลังงานหมุนเวียน^{[ 314 ]}พลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ผลิตพลังงานได้ไม่ต่อเนื่องและมีความผันแปรตามฤดูกาลในอดีตเขื่อนพลังน้ำที่มีอ่างเก็บน้ำและโรงไฟฟ้าพลังงานฟอสซิลถูกนำมาใช้เมื่อการผลิตพลังงานผันแปรต่ำ ในอนาคตการจัดเก็บพลังงานด้วยแบตเตอรี่สามารถขยายได้ความต้องการและอุปทานพลังงาน สามารถจับคู่กันได้ และ การส่งไฟฟ้าทางไกลสามารถลดความผันแปรของผลผลิตพลังงานหมุนเวียนได้^{[ 300 ]}พลังงานชีวภาพมักไม่เป็นกลางทางคาร์บอนและอาจส่งผลเสียต่อความมั่นคงทางอาหาร^{[ 315 ]}การเติบโตของพลังงานนิวเคลียร์ถูกจำกัดด้วยข้อโต้แย้งเกี่ยวกับกากกัมมันตรังสีการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์และอุบัติเหตุ^{[ 316 ] [ 317 ]}การเติบโตของพลังงานน้ำถูกจำกัดด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าสถานที่ที่ดีที่สุดได้รับการพัฒนาไปแล้ว และโครงการใหม่ ๆ กำลังเผชิญกับความกังวลทางสังคมและสิ่งแวดล้อมที่เพิ่ม^ขึ้น [ ^{318 ]}

พลังงานคาร์บอนต่ำช่วยปรับปรุงสุขภาพของมนุษย์โดยการลดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและลดการเสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศ^{[ 319 ]}ซึ่งคาดการณ์ไว้ที่ 7 ล้านคนต่อปีในปี 2016 ^{[ 320 ]}การบรรลุเป้าหมายของข้อตกลงปารีสที่จำกัดภาวะโลกร้อนไม่ให้เพิ่มขึ้นเกิน 2 องศาเซลเซียส อาจช่วยชีวิตผู้คนได้ประมาณหนึ่งล้านคนต่อปีภายในปี 2050 ในขณะที่การจำกัดภาวะโลกร้อนไม่ให้เพิ่มขึ้นเกิน 1.5 องศาเซลเซียส อาจช่วยชีวิตผู้คนได้หลายล้านคน และในขณะเดียวกันก็เพิ่มความมั่นคงด้านพลังงานและลดความยากจน^{[ 321 ]}การปรับปรุงคุณภาพอากาศยังมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจซึ่งอาจมากกว่าต้นทุนในการบรรเทาผลกระทบ^{[ 322 ]}

การลดความต้องการพลังงานเป็นอีกแง่มุมสำคัญของการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก^{[ 323 ]}หากต้องการพลังงานน้อยลง ก็จะมีความยืดหยุ่นมากขึ้นสำหรับการพัฒนาพลังงานสะอาด นอกจากนี้ยังทำให้การจัดการโครงข่ายไฟฟ้าทำได้ง่ายขึ้น และลดการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานที่ปล่อยคาร์บอนในปริมาณมาก^{[ 324 ]}จะต้องมีการลงทุนด้านประสิทธิภาพพลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมากเพื่อให้บรรลุเป้าหมายด้านสภาพภูมิอากาศ เทียบเท่ากับระดับการลงทุนในพลังงานหมุนเวียน^{[ 325 ]} การเปลี่ยนแปลงรูปแบบการใช้พลังงาน การลงทุนด้านประสิทธิภาพพลังงาน และการจัดหาเงินทุนที่เกี่ยวข้องกับ COVID-19หลายประการทำให้การคาดการณ์สำหรับทศวรรษนี้ทำได้ยากและไม่แน่นอนมากขึ้น^{[ 326 ]}

กลยุทธ์ในการลดความต้องการพลังงานแตกต่างกันไปตามแต่ละภาคส่วน ในภาคการขนส่ง ผู้โดยสารและสินค้าสามารถเปลี่ยนไปใช้โหมดการเดินทางที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น รถโดยสารและรถไฟ หรือใช้ยานพาหนะไฟฟ้า^{[ 327 ]}กลยุทธ์ในภาคอุตสาหกรรมเพื่อลดความต้องการพลังงาน ได้แก่ การปรับปรุงระบบทำความร้อนและมอเตอร์ การออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ใช้พลังงานน้อยลง และการเพิ่มอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์^{[ 328 ]}ในภาคอาคาร เน้นที่การออกแบบอาคารใหม่ที่ดีขึ้น และการปรับปรุงอาคารให้มีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากขึ้น^{[ 329 ]}การใช้เทคโนโลยีเช่นปั๊มความร้อนยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอาคารได้อีกด้วย^{[ 330 ]}

การเกษตรและป่าไม้เผชิญกับความท้าทายสามประการ ได้แก่ การจำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การป้องกันการเปลี่ยนพื้นที่ป่าเป็นพื้นที่เกษตรกรรมเพิ่มเติม และการตอบสนองความต้องการอาหารที่เพิ่มขึ้นของโลก^{[ 331 ]}การดำเนินการต่างๆ สามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการเกษตรและป่าไม้ได้ถึงสองในสามจากระดับในปี 2010 ซึ่งรวมถึงการลดการเติบโตของความต้องการอาหารและผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรอื่นๆ การเพิ่มผลผลิตของที่ดิน การปกป้องและฟื้นฟูป่า และการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการผลิตทางการเกษตร^{[ 332 ]}

ในด้านอุปสงค์ องค์ประกอบสำคัญในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกคือการเปลี่ยนพฤติกรรมการบริโภคอาหารจากพืชเป็นหลัก [ ^{333 ] การ}เลิกเลี้ยงปศุสัตว์เพื่อผลิตเนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์นมจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากภาคเกษตรกรรมและการใช้ที่ดินอื่นๆ ได้ประมาณสามในสี่^{[ 334 ]}นอกจากนี้ ปศุสัตว์ยังใช้พื้นที่บนโลกที่ปราศจากน้ำแข็งถึง 37% และบริโภคอาหารสัตว์จากพื้นที่เพาะปลูกเพียง 12% ซึ่งเป็นสาเหตุของการตัดไม้ทำลายป่าและการเสื่อมโทรมของที่ดิน^{[ 335 ]}

การผลิตเหล็กและซีเมนต์เป็นสาเหตุของการปล่อยก๊าซ CO2 จากภาคอุตสาหกรรมประมาณ 13% _ในอุตสาหกรรมเหล่านี้ วัสดุที่มีคาร์บอนเข้มข้น เช่น โค้กและปูนขาว มีบทบาทสำคัญในการผลิต ดังนั้นการลดการปล่อยก๊าซ CO2 _จึงจำเป็นต้องมีการวิจัยเกี่ยวกับเคมีทางเลือก^{[ 336 ]}ในกรณีที่การผลิตพลังงานหรืออุตสาหกรรมหนัก ที่มี _CO2เข้มข้นยังคงผลิตก๊าซ CO2 ที่เป็นของเสีย_{เทคโนโลยี}บางครั้งสามารถนำมาใช้ในการดักจับและกักเก็บก๊าซส่วนใหญ่แทนที่จะปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 337 ]}เทคโนโลยีนี้การดักจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS) อาจมีบทบาทสำคัญแต่จำกัดในการลดการปล่อยก๊าซ^{[ 337 ]}เทคโนโลยีนี้ค่อนข้างแพง^{[ 338 ]}และถูกนำไปใช้ในระดับที่สามารถกำจัดก๊าซเรือนกระจกได้เพียงประมาณ 0.1% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกประจำปีเท่านั้น^{[ 337 ]}

แหล่งกักเก็บคาร์บอนตามธรรมชาติสามารถเพิ่มประสิทธิภาพเพื่อกักเก็บ CO2 ในปริมาณที่มากกว่าระดับที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติได้อย่างมีนัยสำคัญ_[ 339 ^{]การปลูก}ป่าและการฟื้นฟูป่า (การปลูกป่าในพื้นที่ที่ไม่มีป่ามาก่อน) เป็นหนึ่งในเทคนิคการกักเก็บคาร์บอนที่พัฒนามากที่สุด แม้ว่าอย่างหลังจะก่อให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับความมั่นคงทางอาหารก็ตาม^{[ 340 ]}เกษตรกรสามารถส่งเสริมการกักเก็บคาร์บอนในดิน ได้ ด้วยวิธีปฏิบัติ เช่น การใช้พืชคลุม ดินในฤดูหนาว การลดความเข้มข้นและความถี่ของการไถพรวนและการใช้ปุ๋ยหมักและปุ๋ยคอกเป็นสารปรับปรุงดิน^{[ 341 ]}การฟื้นฟูป่าและภูมิทัศน์ก่อให้เกิดประโยชน์มากมายต่อสภาพภูมิอากาศ รวมถึงการกักเก็บและการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก^{[ 133 ]}การฟื้นฟู/การสร้างพื้นที่ชุ่มน้ำชายฝั่ง แปลงทุ่งหญ้าและทุ่งหญ้าทะเล ขึ้นใหม่ จะช่วยเพิ่มการดูดซับคาร์บอนเข้าสู่สารอินทรีย์^{[ 342 ] [ 343 ]}เมื่อคาร์บอนถูกกักเก็บไว้ในดินและในอินทรียวัตถุ เช่น ต้นไม้ มีความเสี่ยงที่คาร์บอนจะถูกปล่อยกลับสู่ชั้นบรรยากาศในภายหลังผ่านการเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน ไฟไหม้ หรือการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ในระบบนิเวศ^{[ 344 ]}

การใช้พลังงานชีวภาพร่วมกับการดักจับและกักเก็บคาร์บอน ( BECCS ) สามารถส่งผลให้เกิดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นลบได้ เนื่องจาก CO2 _ถูกดึงออกจากชั้นบรรยากาศ^{[ 345 ]}ยังคงมีความไม่แน่นอนสูงว่าเทคนิคการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์จะสามารถมีบทบาทสำคัญในการจำกัดภาวะโลกร้อนให้ไม่เกิน 1.5 °C ได้หรือไม่ การตัดสินใจเชิงนโยบายที่อาศัยการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์จะเพิ่มความเสี่ยงที่ภาวะโลกร้อนจะสูงเกินเป้าหมายระหว่างประเทศ^{[ 346 ]}

การปรับตัวคือ “กระบวนการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในปัจจุบันหรือที่คาดว่าจะเกิดขึ้นและผลกระทบของมัน” ^{[ 347 ] : 5} หากไม่มีมาตรการบรรเทาเพิ่มเติม การปรับตัวไม่สามารถป้องกันความเสี่ยงจากผลกระทบที่ “รุนแรง แพร่หลาย และไม่สามารถย้อนกลับได้” ^{[ 348 ]}การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่รุนแรงขึ้นต้องอาศัยการปรับตัวที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ซึ่งอาจมีค่าใช้จ่ายสูงมาก^{[ 349 ]}ความสามารถและศักยภาพของมนุษย์ในการปรับตัวนั้นกระจายตัวไม่เท่ากันในแต่ละภูมิภาคและประชากร และโดยทั่วไปประเทศกำลังพัฒนาจะมีศักยภาพน้อยกว่า^{[ 350 ]}ในช่วงสองทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 21 พบว่าความสามารถในการปรับตัวเพิ่มขึ้นในประเทศที่มีรายได้ต่ำและปานกลางส่วนใหญ่ ด้วยการเข้าถึงสุขอนามัย ขั้นพื้นฐาน และไฟฟ้าที่ดีขึ้น แต่ความคืบหน้าเป็นไปอย่างช้าๆ หลายประเทศได้ดำเนินนโยบายการปรับตัวแล้ว อย่างไรก็ตาม ยังมีช่องว่างระหว่างเงินทุนที่จำเป็นและเงินทุนที่มีอยู่มาก^{[ 351 ]}

การปรับตัวต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลประกอบด้วยการหลีกเลี่ยงพื้นที่เสี่ยง การเรียนรู้ที่จะอยู่ร่วมกับการเกิดน้ำท่วมมากขึ้น และการสร้างระบบควบคุมน้ำท่วมหากวิธีเหล่านี้ล้มเหลวอาจจำเป็นต้องมีการถอยร่นอย่างมีระบบ^{[ 352 ]}มีอุปสรรคทางเศรษฐกิจในการรับมือกับผลกระทบจากความร้อนที่เป็นอันตราย การหลีกเลี่ยงการทำงานหนักหรือการใช้เครื่องปรับอากาศนั้นเป็นไปไม่ได้สำหรับทุกคน^{[ 353 ]}ในภาคเกษตรกรรม ตัวเลือกในการปรับตัว ได้แก่ การเปลี่ยนไปบริโภคอาหารที่ยั่งยืนมากขึ้น การกระจายความหลากหลาย การควบคุมการกัดเซาะ และการปรับปรุงพันธุกรรมเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 354 ]}การประกันภัยช่วยให้สามารถแบ่งปันความเสี่ยงได้ แต่มักจะเข้าถึงได้ยากสำหรับผู้ที่มีรายได้น้อย^{[ 355 ]}การศึกษา การอพยพ และระบบเตือนภัยล่วงหน้าสามารถลดความเปราะบางต่อสภาพภูมิอากาศได้^{[ 356 ]}การปลูกป่าชายเลนหรือการส่งเสริมพืชพรรณชายฝั่งอื่นๆ สามารถช่วยลดผลกระทบจากพายุได้^{[ 357 ] [ 358 ]}

ระบบนิเวศปรับตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ได้รับการสนับสนุนจากการแทรกแซงของมนุษย์ การเพิ่มการเชื่อมต่อระหว่างระบบนิเวศทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถอพยพไปยังสภาพภูมิอากาศที่เหมาะสมกว่าได้ นอกจากนี้ยังสามารถนำสิ่งมีชีวิตเข้ามาในพื้นที่ที่มีสภาพภูมิอากาศที่เหมาะสมได้อีกด้วย การปกป้องและฟื้นฟูพื้นที่ธรรมชาติและกึ่งธรรมชาติช่วยสร้างความยืดหยุ่น ทำให้ระบบนิเวศปรับตัวได้ง่ายขึ้น การกระทำหลายอย่างที่ส่งเสริมการปรับตัวในระบบนิเวศยังช่วยให้มนุษย์ปรับตัวผ่านการปรับตัวตามระบบนิเวศได้ อีก ด้วย ตัวอย่างเช่น การฟื้นฟูระบบไฟป่าตามธรรมชาติทำให้โอกาสเกิดไฟป่ารุนแรงลดลง และลดความเสี่ยงของมนุษย์ การให้พื้นที่แก่แม่น้ำมากขึ้นทำให้สามารถกักเก็บน้ำในระบบธรรมชาติได้มากขึ้น ลดความเสี่ยงจากน้ำท่วม ป่าที่ได้รับการฟื้นฟูทำหน้าที่เป็นแหล่งกักเก็บคาร์บอน แต่การปลูกต้นไม้ในพื้นที่ที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ผลกระทบจากสภาพภูมิอากาศรุนแรงขึ้น^{[ 359 ]}

มี ทั้ง ผลเสริมฤทธิ์และข้อแลกเปลี่ยนระหว่างการปรับตัวและการบรรเทา^{[ 360 ]}ตัวอย่างของผลเสริมฤทธิ์คือการเพิ่มผลผลิตอาหาร ซึ่งมีประโยชน์อย่างมากทั้งต่อการปรับตัวและการบรรเทา^{[ 361 ]}ตัวอย่างของข้อแลกเปลี่ยนคือการใช้เครื่องปรับอากาศที่เพิ่มขึ้นทำให้ผู้คนรับมือกับความร้อนได้ดีขึ้น แต่ก็ทำให้ความต้องการพลังงานเพิ่มขึ้นอีกตัวอย่างหนึ่งของข้อแลกเปลี่ยนคือการพัฒนาเมือง ที่กระชับมากขึ้น อาจลดการปล่อยมลพิษจากการขนส่งและการก่อสร้าง แต่ก็อาจเพิ่มผลกระทบของปรากฏการณ์เกาะความร้อนในเมืองทำให้ผู้คนเสี่ยงต่อปัญหาสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับความร้อน^{[ 362 ]}

ดัชนีประสิทธิภาพด้านการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจัดอันดับประเทศต่างๆ โดยพิจารณาจากปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจก (40% ของคะแนน) พลังงานหมุนเวียน (20%) การใช้พลังงาน (20%) และนโยบายด้านสภาพภูมิอากาศ (20%)

  สูง

  ปานกลาง

  ต่ำ

  ต่ำมาก

โดยทั่วไปแล้ว ประเทศที่เปราะบางต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ มากที่สุด มักจะมีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกเพียงเล็กน้อย ซึ่งก่อให้เกิดคำถามเกี่ยวกับความยุติธรรมและความเท่าเทียมกัน^{[ 363 ]}การจำกัดภาวะโลกร้อนจะทำให้บรรลุเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน ของสหประชาชาติได้ง่ายขึ้น เช่น การกำจัดความยากจนและการลดความเหลื่อมล้ำ ความเชื่อมโยงนี้ได้รับการยอมรับในเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนข้อที่ 13ซึ่งก็คือ "ดำเนินการอย่างเร่งด่วนเพื่อต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและผลกระทบของมัน" ^{[ 364 ]}เป้าหมายด้านอาหาร น้ำสะอาด และการปกป้องระบบนิเวศ มีความสอดคล้องกับการบรรเทาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 365 ]}

ภูมิรัฐศาสตร์ ของ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีความซับซ้อน มักถูกมองว่าเป็นปัญหาผู้รับประโยชน์โดยไม่เสียค่าใช้จ่ายซึ่งทุกประเทศได้รับประโยชน์จากการลดผลกระทบที่ดำเนินการโดยประเทศอื่น แต่แต่ละประเทศจะเสียประโยชน์หากเปลี่ยนไปใช้เศรษฐกิจคาร์บอนต่ำด้วยตนเอง บางครั้งการลดผลกระทบก็มีประโยชน์ในระดับท้องถิ่นเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ประโยชน์ของการเลิกใช้ถ่านหินต่อสุขภาพของประชาชนและสิ่งแวดล้อมในท้องถิ่นนั้นมากกว่าต้นทุนในเกือบทุกภูมิภาค^{[ 366 ]}นอกจากนี้ ประเทศที่นำเข้าเชื้อเพลิงฟอสซิลสุทธิจะได้รับประโยชน์ทางเศรษฐกิจจากการเปลี่ยนไปใช้พลังงานสะอาด ทำให้ประเทศที่ส่งออกสุทธิต้องเผชิญกับสินทรัพย์ที่ไร้ประโยชน์ นั่นคือเชื้อเพลิงฟอสซิลที่พวกเขาไม่สามารถขายได้^{[ 367 ]}

มีการใช้ นโยบาย ข้อบังคับ และกฎหมาย ที่หลากหลายเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ณ ปี 2019 การกำหนดราคาคาร์บอนครอบคลุมประมาณ 20% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก^{[ 368 ]}คาร์บอนสามารถกำหนดราคาได้ด้วยภาษีคาร์บอนและระบบการซื้อขายการปล่อยก๊าซ [ ^{369 ] การ}อุดหนุนเชื้อเพลิงฟอสซิลโดยตรงทั่วโลกมีมูลค่าถึง 319 พันล้านดอลลาร์ในปี 2017 และ 5.2 ล้านล้านดอลลาร์เมื่อรวมต้นทุนทางอ้อม เช่น มลพิษทางอากาศ^{[ 370 ]}การยุติการอุดหนุนเหล่านี้สามารถลดการปล่อยคาร์บอนทั่วโลกได้ 28% และลดการเสียชีวิตจากมลพิษทางอากาศได้ 46% ^{[ 371 ]}เงินที่ประหยัดได้จากการอุดหนุนเชื้อเพลิงฟอสซิลสามารถนำไปใช้สนับสนุนการเปลี่ยนผ่านไปสู่พลังงานสะอาดแทนได้^{[ 372 ]}วิธีการที่ตรงกว่าในการลดก๊าซเรือนกระจก ได้แก่ มาตรฐานประสิทธิภาพของยานพาหนะ มาตรฐานเชื้อเพลิงหมุนเวียน และข้อบังคับด้านมลพิษทางอากาศสำหรับอุตสาหกรรมหนัก^{[ 373 ]}หลายประเทศกำหนดให้บริษัทสาธารณูปโภคต้องเพิ่มสัดส่วนของพลังงานหมุนเวียนในการผลิตไฟฟ้า^{[ 374 ]} มีการจัดตั้ง กลุ่มพันธมิตรเปิดเกี่ยวกับตลาดคาร์บอนที่สอดคล้องกับการปฏิบัติตามกฎระเบียบโดยมีเป้าหมายเพื่อสร้างระบบการจำกัดและซื้อขายระดับโลกขึ้นที่ COP30 (2025) จากการคำนวณบางส่วนพบว่า ระบบนี้สามารถลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ถึงเจ็ดเท่าเมื่อเทียบกับนโยบายปัจจุบัน สร้างรายได้ 200 พันล้านดอลลาร์ต่อปีสำหรับโครงการพลังงานสะอาดและโครงการทางสังคม และยังสามารถลดช่องว่างระหว่างแนวโน้มการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปัจจุบันกับเป้าหมายของข้อตกลงปารีสได้อีกด้วย^{[ 375 ] [ 376 ] [ 377 ]}

นโยบายที่ออกแบบโดยคำนึงถึงความยุติธรรมด้านสภาพภูมิอากาศพยายามที่จะแก้ไขปัญหาด้านสิทธิมนุษยชนและความไม่เท่าเทียมทางสังคม ตามที่ผู้สนับสนุนความยุติธรรมด้านสภาพภูมิอากาศกล่าวไว้ ค่าใช้จ่ายในการปรับตัวต่อสภาพภูมิอากาศควรจ่ายโดยผู้ที่รับผิดชอบต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมากที่สุด ในขณะที่ผู้รับประโยชน์จากการชำระเงินควรเป็นผู้ที่ได้รับผลกระทบ วิธีหนึ่งที่จะแก้ไขปัญหานี้ได้ในทางปฏิบัติคือให้ประเทศที่ร่ำรวยจ่ายเงินให้ประเทศที่ยากจนกว่าเพื่อปรับตัว^{[ 378 ]}

Oxfam พบว่าในปี 2023 ประชากรที่ร่ำรวยที่สุด 10% มีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกถึง 50% ในขณะที่ประชากรที่ยากจนที่สุด 50% มีส่วนรับผิดชอบเพียง 8% ^{[ 379 ]}การผลิตก๊าซเรือนกระจกเป็นอีกวิธีหนึ่งในการพิจารณาความรับผิดชอบ: ภายใต้แนวทางนั้น บริษัทเชื้อเพลิงฟอสซิล 21 อันดับแรกจะต้องชดเชยความเสียหายจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ รวมกัน เป็นจำนวน 5.4 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐในช่วงปี 2025–2050 ^{[ 380 ]}เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนผ่านที่เป็นธรรมผู้คนที่ทำงานในภาคเชื้อเพลิงฟอสซิลจำเป็นต้องมีงานอื่น ๆ และชุมชนของพวกเขาก็ต้องการการลงทุน^{[ 381 ]}

เกือบทุกประเทศทั่วโลกเป็นภาคีของอนุสัญญากรอบสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (UNFCCC) ปี 1994 ^{[ 385 ]}เป้าหมายของ UNFCCC คือการป้องกันการแทรกแซงที่เป็นอันตรายต่อระบบภูมิอากาศโดยมนุษย์^{[ 386 ]}ตามที่ระบุไว้ในอนุสัญญา สิ่งนี้ต้องการให้ความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศมีเสถียรภาพในระดับที่ระบบนิเวศสามารถปรับตัวตามธรรมชาติให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้ การผลิตอาหารจะไม่ถูกคุกคาม และการพัฒนาเศรษฐกิจสามารถดำเนินต่อไปได้ อย่างยั่งยืน ^{[ 387 ]} UNFCCC ไม่ได้จำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยตรง แต่เป็นกรอบสำหรับพิธีสารต่างๆ ที่จำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก การปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกเพิ่มขึ้นนับตั้งแต่มีการลงนามใน UNFCCC ^{[ 388 ]}การประชุมประจำปีของ UNFCCC เป็นเวทีของการเจรจาระดับโลก^{[ 389 ]}

พิธีสารเกียวโตพ.ศ. 2540 ได้ขยายขอบเขตของ UNFCCC และรวมถึงพันธกรณีที่มีผลผูกพันทางกฎหมายสำหรับประเทศพัฒนาแล้วส่วนใหญ่ในการจำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก^{[ 390 ]}ในระหว่างการเจรจา กลุ่มG77 (ซึ่งเป็นตัวแทนของประเทศกำลังพัฒนา) ได้ผลักดันให้มีข้อกำหนดให้ประเทศพัฒนาแล้วเป็นผู้นำในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก^{[ 391 ]}เนื่องจากประเทศพัฒนาแล้วมีส่วนทำให้เกิดการสะสมของก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศมากที่สุด การปล่อยก๊าซเรือนกระจกต่อหัวประชากรยังค่อนข้างต่ำในประเทศกำลังพัฒนา และประเทศกำลังพัฒนาจำเป็นต้องปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากขึ้นเพื่อให้ตรงกับความต้องการในการพัฒนาของตน^{[ 392 ]}

ข้อตกลงโคเปนเฮเกนปี 2009 ได้รับการวิพากษ์วิจารณ์อย่างกว้างขวางว่าน่าผิดหวังเนื่องจากมีเป้าหมายที่ต่ำ และถูกปฏิเสธโดยประเทศที่ยากจนกว่า รวมถึงกลุ่ม G77 ^{[ 393 ]}ภาคีที่เกี่ยวข้องตั้งเป้าที่จะจำกัดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโลกให้ต่ำกว่า 2 องศาเซลเซียส^{[ 394 ]}ข้อตกลงดังกล่าวตั้งเป้าหมายที่จะส่งเงิน 100 พันล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปีไปยังประเทศกำลังพัฒนาเพื่อการบรรเทาและปรับตัวภายในปี 2020 และเสนอให้จัดตั้งกองทุนภูมิอากาศสีเขียว^{[ 395 ]}ณ ปี 2020 มีการส่งมอบเงินเพียง 83.3 พันล้านดอลลาร์สหรัฐเท่านั้น คาดว่าจะบรรลุเป้าหมายได้ในปี 2023 ^{[ 396 ]}

ในปี 2558 ประเทศสมาชิกสหประชาชาติทั้งหมดได้เจรจาข้อตกลงปารีสซึ่งมีเป้าหมายที่จะควบคุมภาวะโลกร้อนไม่ให้เกิน 2.0 องศาเซลเซียส และมีเป้าหมายที่มุ่งหวังไว้สูงกว่านั้น คือการควบคุมภาวะโลกร้อนไม่ให้เกิน 30 องศาเซลเซียส1.5 °C [ ^{397 ] ข้อ}ตกลงนี้เข้ามาแทนที่พิธีสารเกียวโต ต่างจากพิธีสารเกียวโต ข้อตกลงปารีสไม่ได้กำหนดเป้าหมายการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่มีผลผูกพัน แต่ได้กำหนดขั้นตอนต่างๆ ที่มีผลผูกพันแทน ประเทศต่างๆ ต้องกำหนดเป้าหมายที่ทะเยอทะยานมากขึ้นเรื่อยๆ และประเมินเป้าหมายเหล่านี้ใหม่ทุกๆ ห้าปี^{[ 398 ]}ข้อตกลงปารีสระบุอีกครั้งว่าประเทศกำลังพัฒนาต้องได้รับการสนับสนุนทางการเงิน^{[ 399 ]}ณ เดือนมีนาคม พ.ศ. 2568 มีรัฐสมาชิกหรือสหภาพยุโรป 194 รัฐที่เข้าร่วมหรือให้สัตยาบันข้อตกลงนี้^{[ 400 ]}

พิธีสารมอนทรีออลปี 1987 ซึ่งเป็นข้อตกลงระหว่างประเทศเพื่อยุติการผลิตก๊าซที่ทำลายชั้นโอโซน มีประโยชน์ต่อการบรรเทาผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 401 ]}ก๊าซที่ทำลายชั้นโอโซนหลายชนิด เช่นคลอโรฟลูออโรคาร์บอนเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพสูง ดังนั้นการห้ามการผลิตและการใช้ก๊าซเหล่านี้อาจช่วยหลีกเลี่ยงอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 0.5 °C–1.0 °C ^{[ 402 ]}รวมถึงภาวะโลกร้อนเพิ่มเติมโดยการป้องกันความเสียหายต่อพืชพรรณจากรังสีอัลตราไวโอเลต^{[ 403 ]}มีการประมาณการว่าข้อตกลงนี้มีประสิทธิภาพในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกมากกว่าพิธีสารเกียวโตที่ออกแบบมาเพื่อจุดประสงค์นี้โดยเฉพาะ^{[ 404 ]}การแก้ไขเพิ่มเติมล่าสุดของพิธีสารมอนทรีออล คือ การแก้ไขเพิ่มเติมคิกาลี ปี 2016 ได้ให้คำมั่นที่จะลดการปล่อยไฮโดรฟลูออโรคาร์บอนซึ่งทำหน้าที่เป็นสารทดแทนก๊าซที่ทำลายชั้นโอโซนที่ถูกห้าม และเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีศักยภาพสูงเช่นกัน^{[ 405 ]}หากประเทศต่างๆ ปฏิบัติตามการแก้ไขนี้ คาดว่าจะสามารถหลีกเลี่ยงภาวะโลกร้อนได้ 0.3–0.5 องศาเซลเซียส^{[ 406 ]}

ในปี 2019 รัฐสภาสหราชอาณาจักรเป็นรัฐบาลแห่งชาติแห่งแรกที่ประกาศภาวะฉุกเฉินด้านสภาพภูมิอากาศ^{[ 408 ]}ประเทศและเขตอำนาจศาล อื่นๆ ก็ดำเนินการตามมา^{[ 409 ]}ในปีเดียวกันนั้นรัฐสภายุโรปได้ประกาศ "ภาวะฉุกเฉินด้านสภาพภูมิอากาศและสิ่งแวดล้อม" ^{[ 410 ]}คณะกรรมาธิการยุโรปได้นำเสนอEuropean Green Dealโดยมีเป้าหมายที่จะทำให้สหภาพยุโรปเป็นกลางทางคาร์บอนภายในปี 2050 ^{[ 411 ]}ในปี 2021 คณะกรรมาธิการยุโรปได้ออกชุดกฎหมาย " Fit for 55 " ซึ่งมีแนวทางสำหรับอุตสาหกรรมรถยนต์โดยรถยนต์ใหม่ทั้งหมดในตลาดยุโรปจะต้องเป็นรถยนต์ที่ปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ตั้งแต่ปี 2035 เป็นต้นไป^{[ 412 ]}

ประเทศสำคัญๆ ในเอเชียได้ให้คำมั่นสัญญาที่คล้ายคลึงกัน เช่น เกาหลีใต้และญี่ปุ่นได้ให้คำมั่นว่าจะลดการปล่อยคาร์บอนให้เป็นศูนย์ภายในปี 2050 และจีนภายในปี 2060 ^{[ 413 ]}ในขณะที่อินเดียมีแรงจูงใจที่แข็งแกร่งสำหรับพลังงานหมุนเวียน แต่ก็ยังวางแผนที่จะขยายการใช้ถ่านหินในประเทศอย่างมีนัยสำคัญ^{[ 414 ]}เวียดนามเป็นหนึ่งในไม่กี่ประเทศที่พึ่งพาถ่านหินและกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว ซึ่งให้คำมั่นว่าจะยุติการใช้พลังงานถ่านหินที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษภายในปี 2040 หรือโดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้หลังจากนั้น^{[ 415 ]}

ณ ปี 2021 โดยอิงจากข้อมูลจากแผนสภาพภูมิอากาศระดับชาติ 48 แผน ซึ่งคิดเป็นร้อยละ 40 ของประเทศภาคีในข้อตกลงปารีส คาดว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกโดยรวมจะลดลง 0.5% เมื่อเทียบกับระดับในปี 2010 ซึ่งต่ำกว่าเป้าหมายการลดลง 45% หรือ 25% เพื่อจำกัดภาวะโลกร้อนไว้ที่ 1.5 °C หรือ 2 °C ตามลำดับ^{[ 416 ]}

การถกเถียงสาธารณะเกี่ยวกับภาวะโลกร้อนได้รับผลกระทบอย่างมากจากการปฏิเสธและการให้ข้อมูลที่ผิดเกี่ยวกับ ภาวะโลกร้อน ซึ่งเกิดขึ้นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกาและได้แพร่กระจายไปยังประเทศอื่นๆ โดยเฉพาะแคนาดาและออสเตรเลีย โดยมีต้นกำเนิดมาจากบริษัทเชื้อเพลิงฟอสซิล กลุ่มอุตสาหกรรม กลุ่มคลังสมองอนุรักษ์นิยม และนักวิทยาศาสตร์ที่ไม่เห็นด้วย^{[ 418 ]}เช่นเดียวกับอุตสาหกรรมยาสูบกลยุทธ์หลักของกลุ่มเหล่านี้คือการสร้างความสงสัยเกี่ยวกับข้อมูลและผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับภาวะโลกร้อน^{[ 419 ]}บางครั้งผู้ที่สงสัยโดยไม่มีเหตุผลเกี่ยวกับภาวะโลกร้อนจะถูกเรียกว่า "ผู้สงสัย" เกี่ยวกับภาวะโลกร้อน แม้ว่าคำว่า "ผู้ไม่เห็นด้วย" หรือ "ผู้ปฏิเสธ" จะเหมาะสมกว่า^{[ 420 ]}

การปฏิเสธการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีหลายรูปแบบ: บางรูปแบบปฏิเสธว่าภาวะโลกร้อนเกิดขึ้นจริง บางรูปแบบยอมรับว่าโลกร้อนแต่กลับอ้างว่าเป็นผลมาจากอิทธิพลทางธรรมชาติ และบางรูปแบบลดทอนผลกระทบเชิงลบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 421 ]}การสร้างความไม่แน่นอนเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ในภายหลังได้พัฒนาไปสู่การสร้างข้อโต้แย้ง : การสร้างความเชื่อว่ามีความไม่แน่นอนอย่างมากเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศภายในชุมชนวิทยาศาสตร์เพื่อชะลอการเปลี่ยนแปลงนโยบาย^{[ 422 ]}กลยุทธ์ในการส่งเสริมแนวคิดเหล่านี้รวมถึงการวิพากษ์วิจารณ์สถาบันวิทยาศาสตร์^{[ 423 ]}และการตั้งคำถามเกี่ยวกับแรงจูงใจของนักวิทยาศาสตร์แต่ละคน^{[ 421 ]}กลุ่มบล็อก และสื่อที่ ปฏิเสธ การเปลี่ยนแปลง สภาพภูมิอากาศได้ยิ่งทำให้เกิดความเข้าใจผิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมากขึ้น^{[ 424 ]}

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้รับความสนใจจากสาธารณชนในระดับนานาชาติในช่วงปลายทศวรรษ 1980 ^{[ 428 ]}เนื่องจากการรายงานข่าวของสื่อในช่วงต้นทศวรรษ 1990 ผู้คนมักสับสนระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกับปัญหาสิ่งแวดล้อมอื่นๆ เช่น การลดลงของโอโซน^{[ 429 ]}ในวัฒนธรรมสมัยนิยมภาพยนตร์แนวนิยายวิทยาศาสตร์ เกี่ยวกับสภาพภูมิอากาศ เรื่อง The Day After Tomorrow (2004) และสารคดีของอัล กอร์ เรื่อง An Inconvenient Truth (2006) มุ่งเน้นไปที่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ^{[ 428 ]}

Significant regional, gender, age and political differences exist in both public concern for, and understanding of, climate change. More highly educated people, and in some countries, women and younger people, were more likely to see climate change as a serious threat.^[430] College biology textbooks from the 2010s featured less content on climate change compared to those from the preceding decade, with decreasing emphasis on solutions.^[431] Partisan gaps also exist in many countries,^[432] and countries with high CO₂ emissions tend to be less concerned.^[433] Views on causes of climate change vary widely between countries.^[434] Media coverage linked to protests has had impacts on public sentiment as well as on which aspects of climate change are focused upon.^[435] Higher levels of worry are associated with stronger public support for policies that address climate change.^[436] Concern has increased over time,^[437] and in 2021 a majority of citizens in 30 countries expressed a high level of worry about climate change, or view it as a global emergency.^[438] A 2024 survey across 125 countries found that 89% of the global population demanded intensified political action, but systematically underestimated other peoples' willingness to act.^[25][26]

Climate protests demand that political leaders take action to prevent climate change. They can take the form of public demonstrations, fossil fuel divestment, lawsuits and other activities.^[439][440] Prominent demonstrations include the School Strike for Climate. In this initiative, young people across the globe have been protesting since 2018 by skipping school on Fridays, inspired by Swedish activist and then-teenager Greta Thunberg.^[441] Mass civil disobedience actions by groups like Extinction Rebellion have protested by disrupting roads and public transport.^[442]

Litigation is increasingly used as a tool to strengthen climate action from public institutions and companies. Activists also initiate lawsuits which target governments and demand that they take ambitious action or enforce existing laws on climate change.^[443] Lawsuits against fossil-fuel companies generally seek compensation for loss and damage.^[444] On 23 July 2025, the UN's International Court of Justice issued its advisory opinion, saying explicitly that states must act to stop climate change, and if they fail to accomplish that duty, other states can sue them. This obligation includes implementing their commitments in international agreements they are parties to, such as the 2015 Paris Climate Accord.^{[445][446][447]}

Scientists in the 19th century such as Alexander von Humboldt began to foresee the effects of climate change.^{[449][450][451][452]} In the 1820s, Joseph Fourier proposed the greenhouse effect to explain why Earth's temperature was higher than the Sun's energy alone could explain. Earth's atmosphere is transparent to sunlight, so sunlight reaches the surface where it is converted to heat. However, the atmosphere is not transparent to heat radiating from the surface, and captures some of that heat, which in turn warms the planet.^[453] In 1856 Eunice Newton Foote demonstrated that the warming effect of the Sun is greater for air with water vapour than for dry air, and that the effect is even greater with carbon dioxide (CO₂). In "Circumstances Affecting the Heat of the Sun's Rays" she concluded that "[a]n atmosphere of that gas would give to our earth a high temperature".^[454][455]

Starting in 1859,^[457]John Tyndall established that nitrogen and oxygen—together totalling 99% of dry air—are transparent to radiated heat. However, water vapour and gases such as methane and carbon dioxide absorb radiated heat and re-radiate that heat into the atmosphere. Tyndall proposed that changes in the concentrations of these gases may have caused climatic changes in the past, including ice ages.^[458]

Svante Arrhenius noted that water vapour in air continuously varied, but the CO₂ concentration in air was influenced by long-term geological processes. Warming from increased CO₂ levels would increase the amount of water vapour, amplifying warming in a positive feedback loop. In 1896, he published the first climate model of its kind, projecting that halving CO₂ levels could have produced a drop in temperature initiating an ice age. Arrhenius calculated the temperature increase expected from doubling CO₂ to be around 5–6 °C.^[459] Other scientists were initially sceptical and believed that the greenhouse effect was saturated so that adding more CO₂ would make no difference, and that the climate would be self-regulating.^[460] Beginning in 1938, Guy Stewart Callendar published evidence that climate was warming and CO₂ levels were rising,^[461] but his calculations met the same objections.^[460]

In the 1950s, Gilbert Plass created a detailed computer model that included different atmospheric layers and the infrared spectrum. This model predicted that increasing CO₂ levels would cause warming. Around the same time, Hans Suess found evidence that CO₂ levels had been rising, and Roger Revelle showed that the oceans would not absorb the increase. The two scientists subsequently helped Charles Keeling to begin a record of continued increase—the "Keeling Curve"^[460]—which was part of continued scientific investigation through the 1960s into possible human causation of global warming.^[464] Studies such as the National Research Council's 1979 Charney Report supported the accuracy of climate models that forecast significant warming.^[465] Human causation of observed global warming and dangers of unmitigated warming were publicly presented in James Hansen's 1988 testimony before a US Senate committee.^[466][40] The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), set up in 1988 to provide formal advice to the world's governments, spurred interdisciplinary research.^[467] As part of the IPCC reports, scientists assess the scientific discussion that takes place in peer-reviewedjournal articles.^[468]

There is a nearly unanimous scientific consensus that the climate is warming and that this is caused by human activities.^[5] No scientific body of national or international standing disagrees with this view.^[469] As of 2019, agreement in recent literature reached over 99%.^[426][5] The 2021 IPCC Assessment Report stated that it is "unequivocal" that climate change is caused by humans.^[5] Consensus has further developed that action should be taken to protect people against the impacts of climate change. National science academies have called on world leaders to cut global emissions.^[470]

Extreme event attribution (EEA), also known as attribution science, was developed in the early decades of the 21st century.^[471] EEA uses climate models to identify and quantify the role that human-caused climate change plays in the frequency, intensity, duration, and impacts of specific individual extreme weather events.^[472][473] Results of attribution studies allow scientists and journalists to make statements such as, "this weather event was made at least n times more likely by human-caused climate change" or "this heatwave was made m degrees hotter than it would have been in a world without global warming" or "this event was effectively impossible without climate change".^[474]

Greater computing power in the 2000s and conceptual breakthroughs in the early to mid 2010s^[475] enabled attribution science to detect the effects of climate change on some events with high confidence.^[471] Scientists use attribution methods and climate simulations that have already been peer reviewed, allowing "rapid attribution studies" to be published within a "news cycle" time frame after weather events.^[475]