Globale Klimamodelle ermöglichen Aussagen über den zukünftigen Klimawandel. Die wesentliche Eingangsgröße, mit der die globalen Klimamodelle gefüttert werden müssen, sind globale Emissionsszenarien. Diese beruhen auf Annahmen über die zukünftige demographische, sozioökonomische, politische und technologische Entwicklung (wie z.B. Annahmen über Bevölkerungswachstum, Wirtschaftswachstum, Energieverbrauch, Art der Energiegewinnung und Landnutzungsänderungen). Um ein breites Spektrum möglicher Entwicklungen bis zum Jahr 2100 zu repräsentieren, wurden vom IPCC die sogenannten SRES-Szenarien erarbeitet. Sie liegen den vom IPCC erstellten globalen Klimaszenarien und auch allen darauf beruhenden regionalen Klimaszenarien zugrunde. (Anmerkung: Im folgenden wird der Einfachheit und Einheitlichkeit wegen durchweg der Begriff „Szenario“ und nicht der teilweise synonym verwendete Begriff „Projektion“ verwendet.)
Die verschiedenen SRES-Szenarien unterscheiden sich dadurch, dass sie auf jeweils einer von vier sogenannten Storylines (A1, A2, B1, B2) basieren. Die Storylines sind grobe narrative Beschreibungen von nach Weltregionen aufgeschlüsselten Entwicklungen und spannen einen Möglichkeitsraum divergierender Grundtendenzen auf. Ihre Bezeichnung leitet sich von ihrer Positionierung auf zwei Achsen ab: zum einen, ob die globale zukünftige Entwicklung vorwiegend ökonomisch orientiert (A) oder zunehmend auf einen ökologischen Umbau hin orientiert ist (B); zum anderen, ob Globalisierungsprozesse zu einer Homogenisierung der Welt mit einer Angleichung von Lebensweisen und Konsumniveaus führen (1) oder ob weiterhin große regionale Differenzen bestehen bleiben und eher nach lokalen und regionalen Lösungen gesucht wird (2).
Die daraus resultierenden Klimaszenarien spannen einen breiten Korridor möglicher klimatischer Zukünfte auf. In seinem Vierten Sachstandsbericht (2007) projiziert der IPCC bis 2100 entsprechend eine globale Erwärmung von 1,1 °C (B1) bis 6,4 °C (A1). Weitere Dimensionen des Klimawandels sind veränderte Niederschlagsmuster (Zunahme von Starkniederschlagsereignissen, Zunahme von Trockenheit in trockenen Regionen, Änderung der jahreszeitlichen Verteilung) und eine wahrscheinliche Zunahme der Intensität tropischer Wirbelstürme.