Klimaatgevoeligheid is een centraal begrip in de klimaatwetenschap. Het geeft aan hoeveel de aarde op kan warmen als het CO₂-gehalte in de atmosfeer verdubbelt. Dat is nog niet zo eenvoudig te bepalen, omdat sommige onderdelen van het klimaatsysteem, zoals bijvoorbeeld de oceanen, heel langzaam reageren op de extra warmte. Het kan dan eeuwen duren voordat het volledige effect van extra CO₂ merkbaar is. Er worden daarom voor de korte en lange termijn verschillende definities van de klimaatgevoeligheid gebruikt:
- De equilibrium climate sensitivity (ECS).
Deze geeft aan hoeveel de aarde opgewarmd is als we de CO₂-concentratie verdubbelen en we wachten tot er een nieuwe stabiele toestand is bereikt. Dit kan, zoals gezegd, honderden jaren duren. De ECS is daarom niet erg praktisch voor het klimaatbeleid.
- De transient climate response (TCR).
Deze geeft de temperatuurstijging aan die we krijgen als we elk jaar de CO₂-concentratie in de atmosfeer laten met 1% toenemen tot we een verdubbeling hebben bereikt. We wachten dan dus niet tot er een nieuwe stabiele toestand is bereikt. De TCR geeft aan wat we op een relatief korte termijn van tientallen jaren kunnen verwachten en is dus beter te gebruiken voor het klimaatbeleid. Omdat de TCR alleen de relatieve snelle opwarmingseffecten van CO₂ meeneemt, is die altijd kleiner dan de ECS.