温室效应
太阳以电磁波（主要以可见光的形式）向地球辐射能量，其中一部分在到达地球表面以前即被反射回宇宙空间，一部分被大气层所吸收，一部分则穿过大气层到达地面。地球在接受了太阳能以后，以长波的形式向外辐射，向外辐射的能量一部分被大气层吸收，一部分辐射到宇宙空间，另有一部分则返回地表。正是由于大气层中存在水汽、CO2等强烈吸收红外线的气体成分，这些气体成分能使太阳光透过，却吸收地面向空间发射的辐射，才使得目前地表温度保持在平均15℃。大气层起到了类似"温室"的作用，大气层的这种作用就被称为"温室效应"。
温室气体
温室气体指大气层中能够吸收和重新放出红外辐射的自然的和认为的气体。大气中温室气体包括水气、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）、臭氧（O3）、氟利昂或氯氟烃类化合物（CFCs）、氢代氯氟烃类化合物（HCFCs）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟碳化物（PFCs）、六氟化硫（SF6）等。
大气温室效应的强弱与温室气体的浓度相关
众所周知，花房具有让阳光进入、阻止热量外逸的功能， 人们称之为"温室（花房）效应"。在地球大气中，存在一 些微量气体，如二氧化碳、一氧化碳、水蒸气、甲烷、氟利昂等，它们也有类似于花房的功能，即让太阳短波辐射自由 通过，同时强烈吸收地面和空气放出的长波辐射（红外线）， 从而造成近地层增温。我们称这些微量气体为温室气体，称 它们的增温作用为温室效应。
应该指出，大气中少量温室气体的存在和恰到好处的温室效应，对人类是有益的。要是没有温室气体，近地层平均气温要比现在下降33℃，地球会变成一个寒冷的星球。但是，近几十年来由于人口增加、工业发展、城市增多、森林砍伐等原因，大气中二氧化碳、甲烷、氟利昂等温室气体显著增加，导致天气频繁发生，对社会和经济发展产生严重的影响。对此各国政府和人民十分关注，许多国家颁布了"环境保护法"。只有加强环境的综合治理，才能逐步减少大气中温室气体的含量，使气候走上正常变化的轨道。
与二氧化碳相比，其他温室气体的温室效应更高，一个甲烷分子的温室效应是一个二氧化碳分子的21倍，氧化亚氮为206倍，氟氯碳化物则为数千倍到一万多倍，不过由於二氧化碳含量远大於其他气体，因此它的温室效应仍是最大。温室气体的另一个特性是它们在大气中的生命期相当长，二氧化碳为50~200年，甲烷12~17年，氧化亚氮为120年，CFC-12为102年。这些气体一旦进入大气，几乎无法回收，只有靠自然的过程让它们逐渐消失。由於它们的长生命期，温室气体的影响是长久的而且是全球性的。即使人类立刻停止排放所有的人造温室气体，从工业革命之后累积下来的温室气体仍将继续影响地球的气候
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