Potrebno je razlikovati promjenu klime od varijacija unutar nekog klimatskog razdoblja. Klima nekog područja se u nekom duljem razdoblju može mijenjati, dok se varijacije odnose na razlike u vrijednostima meteorološkog elementa unutar kratkih razdoblja, primjerice od jedne godine do druge. Prema iskustvu je poznato da dvije uzastopne zime nisu jednake, npr. jedna zima može biti osjetno hladnija (ili toplija) od druge. Ovakve kratkoročne varijacije prirođene su klimatskom sustavu i posljedica su kaotičnih svojstava atmosfere. Klimatska varijacija ne ukazuje da je došlo do klimatske promjene i moguće je da u nekom kraćem razdoblju klimatska varijacija čak djeluje protivno dugoročnoj klimatskoj promjeni. Međutim, ako nastupi značajna i trajna promjena u statističkoj razdiobi meteoroloških (klimatskih) elemenata ili vremenskih pojava, obično u razdoblju od nekoliko desetljeća pa sve do milijuna godina, onda govorimo o promjeni klime. Prema tome, stvarnu promjenu klime nije moguće detektirati u vremenskim razdobljima od samo nekoliko godina.
Globalna promjena klime povezana je s promjenama u energetskoj ravnoteži planeta Zemlje. Ukupna sunčeva energija koja ulazi u atmosferu (100%) mora biti uravnotežena s ukupnom izlaznom energijom. U protivnom, dolazi do poremećaja energetske ravnoteže Zemlje. Lokalna promjena klime može se pripisati lokalnim promjenama, odnosno promjenama na manjoj prostornoj skali kao što je, primjerice, deforestacija.
Uzroke promjene klime dijelimo na prirodne i na one zbog ljudskog utjecaja. Prirodni uzroci su varijacije u sunčevom zračenju, orbiti Zemlje (astronomski uzroci) i vulkanske erupcije. Zračenje Sunca se kroz neko dulje razdoblje malo mijenja, a prema dosadašnjim spoznajama varijacije sunčevog zračenja imaju mali utjecaj na globalnu klimu. Astronomski faktori vezani su uz Milankovićeve cikluse koji uzrokuju znatne promjene klime (ledena doba). Međutim, te se promjene klime odvijaju na vremenskoj skali od nekoliko desetaka tisuća godina i nisu predmet istraživanja kad su u pitanju razdoblja od 100-200 godina. Vulkanske erupcije mogu utjecati na klimu, osobito one snažne i u tropskim područjima, jer u visoke slojeve atmosfere dolazi velika količina krutih čestica (aerosola). Aerosoli reflektiraju dolazeće sunčevo zračenje natrag u svemir i uzrokuju hlađenje. Međutim, efekti vulkanskih erupcija nisu dugotrajni jer strujanje atmosfere raznosi aerosole i tijekom vremena umanjuje njihovo djelovanje.
Ljudski utjecaj na klimu očituje se kroz razne oblike aktivnosti i djelovanja. To su, primjerice, iskrčivanja šuma (deforestacija) i povećanja obradivih površina. Zbog potrošnje fosilnih goriva (u proizvodnji energije, prometu, poljoprivredi, itd.) ljudi doprinose povećanju koncentracije ugljičnog dioksida (CO2) i drugih plinova u atmosferi i tako utječu na jačanje efekta staklenika, i posljedično globalno zagrijavanje. Ljudi također doprinose povećanju aerosola u zraku, a isto tako mogu uzrokovati promjene u ozonskom omotaču. Porast temperature od 1970-ih je izuzetno izražen, osobito na sjevernoj hemisferi, i podudara se s porastom koncentracije ugljičnog dioksida, najvažnijeg stakleničkog plina. Međuvladin panel za klimatske promjene (eng. Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) ovaj porast CO2 s velikom pouzdanošću pripisuje ljudskom djelovanju.
Klimatske promjene često donose i promjene u učestalosti i intenzitetu klimatskih ekstrema (visoke ili niske temperature, sušna razdoblja, bujične poplave, olujni vjetrovi, itd.). Globalno zagrijavanje znači i povećanu učestalost toplih temperaturnih ekstrema, te jačanje njihove amplitude. Hawkins naglašava da će u Europi vrijednosti temperature koje su zabilježene u izuzetno toploj 2003. godini biti normalna pojava sredinom 21. stoljeća. No, hladni ekstremi neće nestati, ali će se smanjiti njihova učestalost.
Preuzeto iz dokumenta: