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引起气候系统变化的原因可分为自然因子和人为因子两大类。
前者包括了太阳活动的变化、火山活动，以及气候系统内部变率等；后者包括人类燃烧化石燃料以及毁林引起的大气温室气体浓度的增加、大气中气溶胶浓度的变化、土地利用和陆面覆盖的变化等。
引起气候变化的原因，既有自然原因，也有人为原因。
在人为原因中，工业革命以来的人类活动，特别是发达国家工业化过程中的经济活动，包括大量耗费化石能源、砍伐热带森林、生产和使用化工合成产品等，排放大量温室气体，是造成全球气候变化的主要原因。
造成气候变化的主要原因太阳的力量、地球轨道的变化、地球旋转轴方向的变化、大气中温室气体的数量。
1、太阳的力量。几乎所有影响地球气候的能量都来自太阳。太阳发出的能量穿过太空，到达地球的大气层。在大气层顶部截获的太阳能中，只有大约40%通过大气层到达地球表面。其余的被大气反射或吸收。
2、地球轨道的变化。地球围绕太阳的轨道是一个椭圆不是圆，但椭圆会改变形状。有时它几乎是圆的，地球在绕其轨道运行的过程中与太阳保持着差不多相同的距离。在其他时候，椭圆更加明显，因此地球在运行时离太阳越来越近，越来越远。
3、地球旋转轴方向的变化。地球绕着一个轴旋转，但是地球的轴不是垂直的，它倾斜成一个角度。 这个角度随着时间而变化，在大约41000年的时间里，它从22.1度移动到24.5度，然后再回来。
4、大气中温室气体的数量。这些包括二氧化碳、甲烷和水蒸气。在这三者中，水蒸气对温室效应的贡献最大，因为它的含量更多。这些气体将太阳辐射困在地球大气层中，使气候变暖。
气候变化重要影响：
全球变暖造成粮食减产，因为全球变暖带来干旱、缺水、海平面上升、洪水泛滥、热浪及气温剧变，这些都会使世界各地的粮食生产受到破坏。亚洲大部份地区及美国的谷物带地区，将会变得干旱。
在一些干旱农业地区，如非洲撒哈拉沙漠地区，只要全球变暖带来轻微的气温上升，粮食生产量都将会大大减少。全球变暖的细微改变，对粮食生产就会造成意想不到的后果。稻米对温度剧变的敏感性就是其中的一个例子。
国际稻米研究所的研究显示，若晚间最低气温上升1摄氏度（1.8华氏度），稻米收成便会减少10%。值得警惕的是，稻米是全球过半人口的主要粮食，所以全球变暖的轻微的变化可带来深远的影响。
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