برپا کردن نیروگاه بادی در آسمان جدیدترین راهکار دانشمندان برای مقابله با گرمایش زمین و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر است. اواخر سال 2014، بیش از 800 دانشمندان افزایش سرعت تغییرات آب و هوایی روی کره زمین را گزارش کردند که تغییرات اقلیمی بر روی محیط زیست و انسان اثرات مخربی خواهد داشت، طوری که اگر فکری به حال این وضعیت نشود تا انتهای قرن بیست و یکم گرم شدن زمین غیرقابل بازگشت خواهد شد. در حقیقت، دانشمندان معتقدند سرمایه‌گذاری روی تولید انرژی پاک با فناوری‌های مناسب می‌تواند سرعت قطار گرمایش جهانی را کاهش دهد. برخی از این فناوری‌ها برای نجات زمین عبارتند از مزارع خورشیدی در دریا، مزارع بادی در آسمان، ابرباتری ها، سفید کردن ابر، باروری اقیانوس، مهار باران، کشاورزی عمودی و غیره.

تغییرات شدید جوی می تواند کشورها را برای دستیابی به اهداف تعیین شده در زمینه استفاده از انرژی های تجدید پذیر با مشکلات بسیاری مواجه نماید.

جهان گرمایی پدیده ای است که طی آن، دمای میانگین اقیانوس ها و هوای نزدیک زمین به شکل روزآمد بالا می رود.

نوسانات اطلس شمالی (North Atlantic Oscillation (NAO)) یک پدیده طبیعی آب و هوایی در اقیانوس اطلس شمالی ناشی از نوسانات در اختلاف فشار جو در سطح دریا بین منطقه کم فشار ایسلند و پر فشار آزور (مرکز عظیمی از هوای نیمه استوایی پرفشاری است که بر فراز جزایر آزور در اقیانوس اطلس قرار دارد) است.

هواشناسان و اقیانوس شناسان جهان در سال های اخیر مطالعات زیاد و دقیقی در مورد مکانیسم ایجاد ال نینو و تاثیرات متقابل جو و اقیانوس انجام داده اند، به ویژه مطالعات گسترده ای در ارتباط با ناموزونی دما در سطح دریا و نوسانات فشار و فشار جو در سال هایی که ال نینو رخ می دهد انجام گرفته است؛ مجموعه این تغییرات را به نام نوسانات جنوبی می نامند، با کلمه اختصاری (ENSO)

ضرایب تجربی معادله آنگستروم بدست آمده در روش برآورد تابش کل انرژی خورشیدی، به شرایط آب و هوایی منطقه وابستگی دارند و با استفاده از سامانهٔ طبقه بندی اقلیمی کوپن 5 منطقه اقلیمی برای ایران در نظر گرفته شده است.

برای واژه محیط زیست دو نگرش مختلف وجود دارد: اول این است كه عنوان محیط زیست از دو كلمه محیط و زیست تركیب یافته است كه در فارسی به معنای جایگاه و محل زندگی است. این عنوان از نظر لغت مواردی هم چون آلودگی هوا، راه های جلوگیری از تخریب طبیعت و... را شامل نمی شود، اما امروزه مفاهیم گوناگون را از آن ارایه می نمایند.

عواملی نظیر گاز های گلخانه ای ، فوران آتشفشان، آئروسل، نوسان خورشیدی، سوختهای فسیلی، تغییرات گردشی، نحوه بهره برداری از زمین و تأثیرات انسان بر زمین نقش مهمی در نحوه تغییرات اقلیمی زمین دارند.

تغییر اقلیم در واقع به نوسان در اقلیم جهانی زمین یا در اقلیم های منطقه ای در طول زمان اشاره می كند. این تغییرات ممكن است از فرآیندهای درونی زمین، یا نیروهای خارج از آن (مثلا نوسانات در شدت نور خورشید)، یا در زمان های اخیر در اثر فعالیت های مربوط به تغییرات اقلیمی دست بشر حاصل شده باشد.

اگر یك عامل خاص )مثلا نوسان خورشیدی) در جهت تغییر اقلیم عمل كند، پس ساز و كارهایی می تواند وجود داشته باشند كه سبب تشدید یا كاهش اثرات (آن) شوند.