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温室气体（英语：Greenhouse Gas, GHG）或称温室效应气体，是指大气中促成温室效应的气体成分。自然温室气体包括二氧化碳（CO2）大约占所有温室气体的26%，其他还有臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（又称笑气，N2O）、以及人造温室气体氢氟碳化物（HFCs，含氯氟烃HCFCs及六氟化硫SF6）等。

纵使大部分二氧化碳在自然界的碳循环中被吸取，但自从工业革命起，因为人类燃烧化石燃料，仍然导致大气层内二氧化碳浓度由280ppm上升至411ppm。

概要

温室气体的共同点，就在于它们能够吸收红外线。由于太阳辐射以可见光居多，这些可见光可直接穿透大气层，到达并加热地面。而加热后的地面会发射红外线从而释放热量，但这些红外线不能穿透大气层，因此热量就保留在地面附近的大气中，从而造成温室效应。

水蒸气是最主要的温室气体，但与二氧化碳不同，水蒸气可以凝结成水。因此大气中的水蒸气含量基本稳定，不会出现其它温室气体的累积现象。因此现在讨论温室气体时并不考虑水蒸气。

近年来最引人注意的反常全球气温快速上升，主要是由于人为作用，使大气中温室气体的浓度极剧上升所导致的。人类近代历史上的温室效应，与过去相比特别的显著，全球暖化即适用于形容现在的异常情形。之所以如此，是由于工业革命以来，人类燃烧化石燃料而使二氧化碳含量急剧增加，近十年来增加将近30%；其次是甲烷，从饲养牲畜的粪便发酵、污水泄漏及稻田粪肥发酵等活动产生的；还有许多人类合成的，自然界原本不存在的气体，如氟里昂。

温室气体的增加，加强了温室效应，也是一种全球性的污染，《京都议定书》正是为了采取措施减少温室气体排放，由联合国达成的协议。

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