P. R. Shukla Indian Institute of Management Ahmedabad

Low Carbon City: 
A Guidebook for City Planners and Practitioners
Scientific assessments show that the global temperature has risen by 0.74°C (range 0.56°C to 0.92°C) 
from 1906 to 2005, and it is increasing rapidly. Eleven of the twelve years between 1995 and 2006 were 
the warmest years since the beginning of instrumental temperature measurements in 1850. Trends of 
other human influenced extreme events in the late 20th century include warmer and fewer cold days 
and nights, warmer and more frequent hot days, heat waves, heavy precipitation, increase in tropical 
cyclones, more intense and longer droughts (IPCC FAR WG I 2007). 
The earth’s climate is influenced by several factors: radiation from the sun, reflectivity of the earth, 
reflection of sunlight by clouds and fine particles, and concentration of greenhouse gases in the atmosphere. 
The six main greenhouse gases (GHGs) identified in the Kyoto Protocol include carbon dioxide (CO
2
), 
methane (CH
4
), nitrous oxide (N
2
O), sulphur hexafluoride (SF
6
), hydro fluorocarbons (HFCs) and per 
fluorinated compounds (PFCs). In addition, ozone, chlorofluorocarbons and aerosols also contribute to 
global warming. These gases come from various sources and differ in their potential to contribute to 
temperature rise (Table 1). 
Table 1: Major Greenhouse Gases and their Global Warming Potentials (GWP)
Greenhouse Gas
Global Warming Potential for 
100-Year Time Horizon
Average Radiative Forcing
(W m
-2
)
Carbon Dioxide (CO
2
)
1
1.66
Methane (CH
4
)
21
0.48
Nitrous Oxide (N
2
O)
310
0.16
Per fluorocarbons (PFC)
6,500–9,200
0.34
Hydro fluorocarbons (HFC)
140–11,700
0.34
Sulphur hexafluoride (SF
6
)
7,400–23,900
0.34
Source: IPCC Fourth Assessment Report, Working Group I, table 2.14 (2007)
GHGs vary in their warming influence (radiative forcing) on the global climate system due to their 
different radiative properties and lifetimes in the atmosphere (Table 1). These warming influences may 
be expressed through a common metric based on the radiative forcing of CO
2
. Technically referred to as 
‘Global Warming Potential’ (GWP), it refers to the potential of a greenhouse gas to generate warming. 
CO
2
-equivalent emission is the amount of CO
2
emission that would cause the same level of radiative 
forcing, over a given time horizon, as an emitted amount of a long-lived GHG or mixture of GHGs. 
Radiative forcing, as a result of increases in atmospheric CO
2
concentrations caused by human activities 
since the preindustrial era, predominates over all other radiative forcing agents (IPCC, 2007a, SPM).