Со­глас­но су­ще­ству­ю­щим оцен­кам в XX в. в сред­нем тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха у по­верх­но­сти Земли по­вы­си­лась за 100 лет на  С уве­ли­че­ни­ем сред­ней гло­баль­ной тем­пе­ра­ту­ры при­зем­но­го слоя воз­ду­ха свя­зы­ва­ют рост экс­тре­маль­ных кли­ма­ти­че­ских яв­ле­ний: не­обыч­ный раз­мах ко­ле­ба­ний тем­пе­ра­ту­ры, уве­ли­че­ние ча­сто­ты штор­мов, не­обы­чай­ные и вне­се­зон­ные осад­ки и др.

В на­сто­я­щее время оста­ет­ся от­кры­тым во­прос, какой вклад в этот про­цесс внес­ла хо­зяй­ствен­ная де­я­тель­ность че­ло­ве­ка, а какой можно объ­яс­нить есте­ствен­ны­ми кли­ма­ти­че­ски­ми из­ме­не­ни­я­ми.

Ряд уче­ных объ­яс­ня­ют по­теп­ле­ние ро­стом кон­цен­тра­ции пар­ни­ко­вых газов: уг­ле­кис­ло­го газа, ме­та­на, хлорфто­руг­ле­ро­дов, ок­си­дов азота. Пар­ни­ко­вый эф­фект ра­бо­та­ет сле­ду­ю­щим об­ра­зом. Часть све­то­во­го из­лу­че­ния Солн­ца, про­шед­шая через ат­мо­сфе­ру, на­гре­ва­ет зем­ную по­верх­ность. На­гре­тая по­верх­ность осты­ва­ет, ис­пус­кая теп­ло­вое из­лу­че­ние, но это уже дру­гое из­лу­че­ние  — ин­фра­крас­ное. Ат­мо­сфе­ра, почти про­зрач­ная для ви­ди­мо­го света, про­пус­ка­ет ин­фра­крас­ное из­лу­че­ние зна­чи­тель­но хуже. Пар­ни­ко­вые газы по­гло­ща­ют ин­фра­крас­ное из­лу­че­ние, что спо­соб­ству­ет на­гре­ву ниж­них слоев ат­мо­сфе­ры.

Тем­пе­ра­ту­ра у по­верх­но­сти Земли за­ви­сит не толь­ко от пар­ни­ко­вых газов. В первую оче­редь она опре­де­ля­ет­ся от­ра­жа­тель­ной спо­соб­но­стью пла­не­ты  — аль­бе­до (от­но­ше­ни­ем от­ра­жен­но­го пла­не­той по­то­ка из­лу­че­ния к па­да­ю­ще­му на нее по­то­ку). Аль­бе­до за­ви­сит от мно­гих фак­то­ров: на­ли­чия и со­сто­я­ния об­лач­но­сти, из­ме­не­ния лед­ни­ков, вре­ме­ни года и, со­от­вет­ствен­но, осад­ков.

Про­зрач­ность ниж­них слоев зем­ной ат­мо­сфе­ры для сол­неч­ных лучей за­ви­сит также от по­жа­ров. Из-за них в ат­мо­сфе­ру под­ни­ма­ют­ся пыль и сажа, ко­то­рые плот­ным экра­ном за­кры­ва­ют Землю.