Landnutzung
Die Art und Weise, wie ein Boden beschaffen ist, kann große Auswirkungen auf die bodennahe Temperatur und damit auf das lokale Klima haben. Vom Menschen verursachte Änderungen der Bodeneigenschaften wie z.B. Albedo, Rauigkeit oder Feuchte zählen damit auch als eine Ursache von Klimaänderungen. Insbesondere die intensive Rodung von Wäldern und die Umwandlung in Weide- oder Ackerland erhöht die Albedo und kann so lokal zu einer Reflektionsleistung von –5W/m2 führen, insbesondere über den landwirtschaftlichen Flächen Nordamerikas und Eurasiens. Diese Art der Beeinflussung des Klimas war vor Beginn der Industrialisierung deutlich entscheidender als der Ausstoß von Treibhausgasen, wirkte aber nicht global. Bereits 1750 waren etwa 6-7% der Landoberfläche landwirtschaftlich genutzt, insbes. in Europa, Indien und China. Um eine Abschätzung solcher Effekte vornehmen zu lönnen, muss allerdings eine Annahme bezüglich der (hypothetischen) natürlichen Vegetation und ihrer Eigenschaften getroffen werden. In den letzten 50 Jahren gab es kaum noch Änderungen der globalen landwirtschaftlichen Fläche. Allerdings schreitet die Entwaldung in den Tropen so schnell voran wie nie, unter anderem mit drastischen Folgen für das lokale Klima. Auch in den hohen Breiten hat das Abholzen von Wäldern einen großen Einfluss auf die Albedo, da dann die geschlossene Schneedecke viel Sonnenlicht zurückreflektieren kann. Bei Baumbewuchs sind dagegen die Baumspitzen selten ganz mit Schnee bedeckt; außerdem kommt es aufgrund der komplizierten Oberflächenformen zu Mehrfachreflexionen, so dass mehr und mehr Licht geschluckt wird. Berechnungen mit Klimamodellen zeigen, dass ein Abholzen borealer Wälder sogar einen kühlenden Effekt auf das Klima hätte, trotz des vielen freiwerdenden Kohlendioxids (siehe auch Biosphäre im Klimasystem). Auch Aerosole können das Reflexionsvermögen des Erdbodens beeinflussen. So setzen sich zum Beispiel aus Verbrennungsprozessen stammende Kohlenstoffpartikel („black carbon“) auf Schnee- und Eisoberflächen, absorbieren dort Sonnenlicht, erwärmen sich und führen dadurch zu einem Abschmelzen. Der dabei eventuell freigelegte Boden wiederum hätte ebenfalls ein geringeres Reflexionsvermögen. Andere Effekte, die nicht direkt die Albedo der Oberfläche betreffen, sind noch schwerer in ihrer Stärke zu erfassen. Ein wichtiger Aspekt ist die Menge verdunstenden Wassers, da die Verdunstungskälte einen wichtigen Kühlmechanismus für die Erde darstellt. Das Abholzen von Wäldern erhöht wie oben erwähnt zwar einerseits die Albedo im Winter und Frühling, verringert jedoch die Verdunstung im Sommer, da die Vegetation große Mengen Wasser speichern und wieder an die Luft abgeben kann. Ohne sie würde die Verdunstung stark geschwächt und die Temperaturen würden steigen. Dieser Effekt ist deutlich stärker als die zusätzliche Kühlung durch menschliche Bewässerungssysteme und kann dadurch also nicht kompensiert werden. Der verstärkte Treibhauseffekt durch zusätzlich in die Troposphäre gelangten Wasserdampf ist dagegen eher klein. Bis auf die Albedoänderungen sind solche Einwirkungen auf die Energiebilanz und damit auf das Klima noch schlecht verstanden. Insbesondere die vielen Rückkopplungen des Systems, die es schwierig machen, zwischen Ursachen und Folgen zu unterscheiden, erschweren bislang ein genaueres Verständnis.
