Människor blandar ofta ihop begreppen global uppvärmning och klimatförändringar, och det hjälper inte att medieföretagen ofta ersätter det ena med det andra i rapporteringen i TV, tidningar och sociala medier. Detta är till viss del förståeligt eftersom de två begreppen överlappar varandra mycket. Faktum är att det finns ett orsakssamband mellan de två. Det finns dock vissa subtila och vissa inte så subtila skillnader mellan global uppvärmning och klimatförändringar.
Uttrycket global uppvärmning används av forskare för att beteckna en långsiktig ökning av jordens genomsnittliga lufttemperatur. Det kan specifikt avse en sådan uppvärmning som beror på inflytande från ökande koncentrationer av växthusgaser i atmosfären. Jordens yta får det mesta av sin värme från den energi som är förknippad med solens strålar, som träffar planetens yta under dagen. På natten strålar den mesta av denna energi tillbaka ut i rymden. Växthusgaser (t.ex. koldioxid, metan, kväveoxider och klorfluorkarboner ) absorberar infraröd strålning (nettovärmeenergi) som avges från jordens yta och strålar tillbaka till ytan, vilket bidrar till växthuseffekten. Även om den senaste tidens ökning av växthusgaser i atmosfären är den viktigaste faktorn som påverkar den globala uppvärmningen är andra faktorer inblandade (t.ex. variationer i jordens omloppsbana, vinkeln på planetens axel och variationer i solens energiproduktion). Eftersom högre koncentrationer av växthusgaser gör det möjligt för jordens atmosfär att hålla kvar större mängder värme som normalt sett skulle ha försvunnit ut i rymden på natten, stiger jordens medeltemperatur.
Klimatförändringar är lite annorlunda. Innan vi tittar på vad klimatförändringar är kan det vara bra att tänka lite på klimatet i förhållande till vädret. Väder, som ofta förväxlas med klimat, är en uppsättning förhållanden i atmosfären på en plats under en begränsad tidsperiod, t.ex. under hela dagen, på natten eller vid en viss tidpunkt under dagen. Klimat är däremot det genomsnittliga tillståndet i atmosfären på en viss plats under en lång tidsperiod, t.ex. 30 år eller mer. Klimatförändringar är således en långsiktig förändring av atmosfärens genomsnittliga tillstånd.
Människan bidrar med all säkerhet till klimatförändringarna genom att tillföra växthusgaser till atmosfären, men detta är bara en del av ekvationen. Jordens klimat kan förändras över tid inte bara på grund av förändringar i atmosfären utan också på grund av interaktioner mellan atmosfären och olika geologiska, kemiska, biologiska och geografiska faktorer. Till exempel kan regionala klimat (liksom jordens globala klimat) förändras till följd av en långvarig period av kraftig vulkanisk aktivitet. Mycket av denna aktivitet är i sin tur kopplad till rörelsen av jordens tektoniska plattor, som driver kontinenterna över planetens yta. Under hundratusentals till miljontals år kolliderar kontinenterna med andra kontinenter eller bryts isär, vilket ändrar havsströmmarnas och de lokala vindarnas väg. Detta påverkar värmetransporten från tropikerna till polerna. Jordens globala klimat har också förändrats till följd av drastiska förändringar i atmosfärens kemi – särskilt ökningen av syrekoncentrationen för miljarder år sedan när växter, alger och andra livsformer som kan göra fotosyntes började spridas över planeten.
I takt med att världen fortsätter att komma till rätta med hur mänsklig verksamhet påverkar jordens klimat, hamnar de påtagliga effekterna av den klimatförändring som orsakas av den globala uppvärmningen – såsom smältande glaciärer och platåglaciärer, stigande havsnivåer och förändringar i säsongsmässiga temperatur- och nederbördsmönster – alltmer i fokus. Eftersom sådana störningar blir alltmer uppenbara diskuterar många forskare dem alltmer i termer av verkliga långsiktiga klimatförändringar i stället för att bara kommentera jordens medeltemperatur. Följaktligen kan klimatförändringar också hänvisa till orsakssambandet mellan global uppvärmning och klimatförändringar. Det vill säga, det kan hänvisa till en förändring av det genomsnittliga tillståndet i atmosfären som orsakas av den globala uppvärmningen.