为了减少温室气体排放，科学家从地质工程角度，探寻合理有效的人为干预手段应对全球变暖。
两种地质工程学方法
在地质工程方法的设想里，太阳辐射管理和碳回收的成果颇多。太阳辐射管理的研究重点在于减少地球大气层吸收的太阳辐射，因此被形象的称为“为地球撑起一把遮阳伞”。为达到这一目的，可采用的方法有两种：提高地球对太阳光的反射率，或者减少太阳光到达地球表面的量。通过在太阳辐射到达地球表面之前散射入射太阳辐射可以减少到达地球表面的太阳辐射。另一类方法，碳回收技术旨在直接减少CO2的排放量或间接的通过增加对碳的吸收力来降低大气中的CO2含量。两者对比，一旦实施太阳辐射管理技术，将很快起到作用，而碳回收需要很多年才能够起到明显效果。
太阳辐射管理技术的尝试
2006年前后，有科学家开展过一项地球工程项目研究，提出在距离地面大约20公里的平流层处部署材料，该工程有望将人类活动增加的辐射热量减少一半。开普敦大学科学家在考察过这个工程后，认为可以利用该工程项目模型，将一种特定类型的粒子释放到大气中阻挡阳光。之所以将反射粒子喷射到平流层中是因为相比于对流层与中间层，平流层相对干燥，空气不易产生对流，且大气运动多是水平方向，有利于反射粒子稳定发挥作用。
有科学家提出，可以将碳酸钙作为反射粒子喷射到平流层来完成该项任务，此举既能形成对太阳辐射的反射，又可以中和平流层中因火山爆发而出现的大量硫化物，减少酸雨的生成。但是有科学家利用数值模型模拟在南北纬15°和30°上空的平流层注入气溶胶，结果显示，这种做法虽然可以降低地球表面温度，但同时也会破坏海洋循环系统平衡，进而导致海洋持续变暖。此外，还有科学家提出，利用反射粒子减少太阳光对地表的辐射是一个“治标不治本”的手段，因为大气中的温室气体总量并没有减少，甚至气温可能会出现“反弹”，进而引发更加极端的天气。在我国，地球工程学被运用在现代山地冰川的保护管理上。
虽然近年来地球工程研究虽然取得一些进展，但还是相对薄弱，实施效果也面临着较高风险。但是从某种程度上，这些地球工程设想作为人类应对气候变化的一个后备方案，通过科学研究，利用气候模型梳理影响因素，为讨论不同的应对气候变化方案提供了更多参考。
中国科协科普部
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