对大气温室效应造成的全球变暖的对策主要有以下三个方面。
第一方面是减少目前大气中的CO2。目前最切实可行的办法是广泛植树造林，加强绿化；停止滥伐森林。用太阳光的光合作用大量吸收和固定大气中的CO2。其他还有利用化学反应来吸收CO2的办法，但在技术上都不成熟，经济上更难大规模实行。
第二方面是适应。这是无论如何必须考虑的问题。例如，除了建设海岸防护堤坝等工程技术措施防止海水入侵外，有计划地逐步改变当地农作物的种类和品种，以适应逐步变化的气候。日本北部因为夏季过凉，过去并不种植水稻，或者产量很低。但是由于培育出了抗寒抗逆品种，现在连最北的北海道不仅也能长水稻，而且产量还很高。这就是一个很好的例子。由于气候变化是一个相对缓慢的过程，只要能及早预测出气候变化趋势，适应对策是能够找到并顺利实施的。
第三方面是削减CO2的排放量。这就是1992年巴西里约热内卢世界环境与发展大会上，各国领导人共同签字的《气候变化框架公约》的主要目的（框架是指比较原则，有待进一步具体化的意思）。公约要求在2000年发达国家应把CO2排放量降回到1990年水平，并向发展中国家提供资金，转让技术，以帮助发展中国家减少CO2的排放量。因为近百年来全球大气中CO2浓度的迅速升高，绝大部分是发达国家排放造成的。发展中国家首先是要脱贫，要发展。发达国家有义务这样做。
但是，由于公约是框架性的，并没有约束力，而且削减CO2排放量直接影响到发达国家的经济利益，因此有的发达国家不仅没有减排，还在增排，2000年根本不可能降到1990年水平。在1997年12月11日结束的联合国气候变化框架公约缔约方第3次大会上（日本京都会议），发展中国家和发达国家展开了尖锐紧张的斗争，最后发达国家作出让步，难产的《京都议定书》终于得到通过。议定书规定，所有发达国家应在2010年把6种温室气体（CO2、一氧化二氮、甲烷和三种氯氟烃）的排放量比1990年的水平减少5.2％。这虽与发展中国家的要求到2010年减少15％，到2020年再减少20％的目标相差很大，但毕竟这是一份具有约束力的国际减排协议。
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