和季节性的辐射量可能有很大影响，地球的轨道有三种变化：运行轨道的椭圆度、地轴倾角和地轴的进动。三种变化结合形成米兰科维奇循环，是地球产生冰河时期和间冰时期的主要原因， 也是造成撒哈拉沙漠变迁， 和地层变迁的主要原因。
火山活动.火山活动是由于地球的地壳和地幔之间新陈代谢运动造成的，火山喷发会向大气喷出气体和火山尘，也会形成温泉。火山在历史上每个世纪平均都会发生几次喷发，都会影响几年的气候变化，火山尘会阻断太阳辐射，造成气温下降，1991年的皮纳图博火山喷发 使得全球气温下降了大约0