O aquecimento global é um termo associado às mudanças climáticas e pode ser induzido por processos naturais ou atividades humanas. O mecanismo de aquecimento da Terra está baseado no balanço de energia da radiação emitida pelo sol. O equilíbrio ocorre entre a radiação que fica retida pela camada de gases existente na atmosfera e a que retorna ao espaço. A presença dos gases do efeito estufa interfere nesse equilíbrio. Portanto, a queima de combustíveis fósseis e o dematamento tendem a interferir no equilíbrio da Terra, promovendo o que se conhece como efeito estufa.

O tratamento da dinâmica do aquecimento global pode ser feito de diversas maneiras. Uma possibilidade é através de modelos matemáticos. A teoria de Gaia estabelece que o planeta Terra possui uma capacidade de auto-regulação decorrente da interação entre a vida e o ambiente. A primeira menção sobre Gaia foi feita por James Lovelock, em 1972. Posteriormente, Watson & Lovelock (1983) propuseram o modelo do planeta das margaridas que mostra que a interação entre a vida e o ambiente pode ser representada através de um planeta imaginário semelhante à Terra, iluminado por um sol imaginário que aumenta a sua produção de calor à medida que envelhece. Sua atmosfera é transparente, não possuindo nuvens e nem gases-estufa, possuindo muita terra fértil e poucos oceanos. A auto-regulação se dá pela interação da vida (representada por margaridas coloridas – ou simplesmente brancas e pretas) e o ambiente (representado pela temperatura). A biodiversidade é representada pelas cores das margaridas. Em essência a vida e o meio ambiente conspiram de maneira simbiótica.

Outra opção para tratar a dinâmica do aquecimento global é através de séries temporais. Desta forma, a partir de medições de temperatura, é possível fazer previsões sobre o futuro. Isso é feito utilizando ferramentas de análise de séries temporais não-lineares.