地球表面能維持適宜的溫度是由於「溫室氣體」所導致,這些氣體吸收紅外線輻射多過它釋放出到太空外的份量,使地球表面溫度上升而影響到地球整體的能量平衡,此過程可稱為「自然的溫室效應」 。

溫室效應不但暖化地表,也降低日夜溫差,同時出現在金星等其他行星。

大氣中若沒有溫室氣體,就算陽光照射,地表平均溫度也只有攝氏零下18度, 現在地表平均溫度15度,這高出的33度,就是溫室氣體所造成的效應。 大氣層中主要的溫室氣體可有二氧化碳(CO2),甲烷(CH4),一氧化二氮(N2O),氯氟碳化合物(CFCs)及臭氧(O3)等。 大氣層中的水氣(H2O)雖然是‘天然溫室效應’的主要原因,但普遍認為它 的成份並不直接受人類活動所影響。

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