温下降，1991年的皮纳图博火山喷发 使得全球气温下降了大约0.5 °C，1815年的坦博拉火山火山喷发，造成无夏之年。 但相当大规模的火山喷发，每隔亿年只出现几次，但可能造成全球变暖和大规模的物种灭绝。火山喷发还影响到碳循环，将地壳和地幔中的碳以二氧化碳的形式释放到大气中，然后又沉积到地层中。
洋流变化.海洋是气候系统的基础组成部分，短期几年或几十年内的涨落变化，如厄尔尼诺现象、太平洋、北大西洋、北冰洋的温度涨落，比大气温度更能代表气候变迁情况；从长期来说，海洋中的温盐环流是