温室效应和大气圈效应
在谈到地球如何从太阳辐射中获取能量以保持大气的温度，使芸芸众生得以生存，不致挨寒受冻之时，人们常常说地球的大气圈具有「温室效应」。为什么呢？原来大气圈本身对于短波的太阳辐射具有几乎透明的作用，也就是说，大部份的太阳短波辐射可以穿透大气而抵达地球表面，但是当地球表面吸收了这些短波辐射之后，它们会以长波辐射的形式再向外发散，而大气（主要是其中所含的水蒸汽和二氧化碳）对这种辐射是几乎不透明的，长波辐射无法穿透大气圈，所以就被留了下来，转换成热能，这就是大气圈保留吸收太阳辐射能的方式。了解了这种方式之后，人们当会想到，培养植物的温室之所以能保持相当高的温度，是因为日光短波辐射可以穿透温室的玻璃，但从室内地面再发散出的长波辐射却无法穿透玻璃而逸出之故，因之转换为热能，得以升高并保持室内的气温。由于人们认为，地球的大气圈保持吸收太阳辐射能的功用，和温室的玻璃差不多，所以把这种程序称之为温室效应。
虽然以上所说的并没有什么错，但许多人（包括许多科学家）在引用「温室效应」这一名词时并没有觉察到一项事实，那就是温室的玻璃和地球大气圈虽然都是先捕捉住太阳辐射把能
量留为己用，但其实物理变化的过程并不尽相同。底下我们就要说明这一点：
如果地球失去了现有的大气圈，或者是另换一个不含水蒸气及二氧化碳的大气层，则地表的温度会很快地变成极为寒冷，远低于冰点。但温室就不同了。早在汽车辐射1909年，伍德（R.W. Wood）曾做过一个实验：他做了两个小的温室，一个用玻璃作为材料，一个用岩盐作材料。岩盐和玻璃的不同处是，不仅短波辐射可以穿透它，长波辐射也可以穿透而不会被吸收。若是根据前述的理论，则在岩盐做成的温室中，气温该不会升高，因为从外面进来的太阳辐射在被地面吸收成为长波辐射发散后，照样逸出这间「温室」。事实上，观测的结果是：岩盐做成的温室和玻璃温室妆面所增高的温度差不多。所以，这个实验告诉我们，温室内气温之可以保持温暖，并不是（最少不是主要的）因为玻璃可以像大气圈一样吸收地面向外散射的长波辐射化为热能之故。
那么，温室产生较高温度的效应是什么缘故呢？原来这是因为，当空气吸收了自地表发散出的长波辐射化为热能之后，其本身受热以致密度减轻，会发生上升对流的作用把热量带到较高的地方去，但是温室因为有玻璃的阻挡，热空气无法逸出，而能量却一直继续增加，所以温度升高（注）。至于气温之所以在达到一定的热度后不再升高的原因，是由于
温室内的气温愈高，室内外的气温梯度（temperature gradient，即单位距离间的气温差别）就愈大，而玻璃的传导作用（conduction）因之加强，同时因为室内气温高，向外的长波辐射也会加强。到一定的温度时，就会达到一个平衡状态（Equilibrium state），即温室内失去的热量（藉玻璃的传导及辐射穿透出去）等于吸收的热量（吸收辐射线），此时，温室内温度便不再上升（当然不下降）。
在我们日常生活中常会遇到以上所述的现象。譬如当我们坐在汽车妆把窗子关上，因为太阳辐射可以从玻璃中射入，而妆面逐渐受热的空气无法逸出，所以纵然在冬天，汽车受日照久了，妆面一样会感觉很热。至于普通房屋因为墙壁不透明，太阳辐射无法穿透，因此纵然妆面的空气被墙壁和天花板挡住不致透出散热，温度仍无法有效地升高。
至于玻璃的能够阻拦长波辐射并加以吸收的性质（也就是大气圈的性质），可不可以升高温室内气温呢？答案是可以的，但其效果较小，仅及前述阻止热空气对流逸散所保持温暖的效果的1/4至1/5
大气圈所能保持的相当温度，是由捕捉太阳辐射能而来，温室的形成却多半归功于玻璃的阻止热空气对流逸散所致，所以把「温室效应」加在大气圈的保温功效上，并不十分合适，
有人建议应改为「大气圈效应」，以免引起误解。
（注）：读者也许会想到：温室内也有二氧化碳和水蒸汽，难道它们没有作用吗？是的，温室内的二氧化碳及水蒸气和大气中的具有相同的吸收长波辐射的作用。可是温室内二氧化碳和水蒸汽的总量并不多，它们所能吸收的能量远小于对流所传递的能量，是可以予以忽略的。
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