Polar bir amplifikasyon net radyasyon dengesinde bir değişiklik (örneğin sera etkisinin şiddetlenmesi) küresel ortalama daha kutuplara yakın geniş bir ısı değişikliği üretmek için eğilimi olgudur. Bu genellikle kutupsal ısınma ile tropikal ısınma arasındaki ilişki olarak adlandırılır. Atmosferi uzaya uzun dalga radyasyon emisyonunu (bir sera etkisi ) kısıtlayabilen bir gezegende , yüzey sıcaklıkları basit bir gezegensel denge sıcaklık hesaplamasının tahmin edebileceğinden daha sıcak olacaktır. Atmosferin veya büyük bir okyanusun ısıyı kutuplara taşıyabildiği yerlerde, kutuplar daha sıcak olacak ve ekvator bölgeleri yerel net ışınımsal dengelerinin öngördüğünden daha soğuk olacaktır. Kutuplar, küresel ortalama sıcaklık bir referans iklimden daha düşük olduğunda en fazla soğutmayı yaşayacaktır; alternatif olarak, kutuplar, küresel ortalama sıcaklık daha yüksek olduğunda en büyük ısınmayı yaşayacaktır.
Uç noktada, Venüs gezegeni yaşamı boyunca sera etkisinde çok güçlü bir artış yaşayacaktı, öyle ki kutupları yüzey sıcaklığını etkin bir şekilde izotermal hale getirmek için yeterince ısındı (kutuplar ve ekvator arasında fark yok) . Açık Dünya , su buharı ve eser gazlar kutuplara az sera etkisini ve atmosfer engin okyanuslarda etkili bir taşıma ısı üretir. Değişiklikler Paleoiklim ve son değişiklikler küresel ısınma aşağıda açıklandığı gibi, güçlü kutup amplifikasyon gösterdi.
Arctic amplifikasyonu ile ilgili gözleme dayalı bir çalışma 1969'da Mikhail Budyko tarafından yayınlandı ve çalışmanın sonucu şu şekilde özetlendi: "Deniz buzu kaybı denizin sıcaklıklarını etkiler.'Arktik yoluyla yüzey albedo geribildirimi' . Aynı yıl benzer bir model William D. Sellers tarafından piyasaya sürüldü . Her iki çalışma da büyük ilgi gördü çünkü küresel iklim sistemi içinde kontrolsüz olumlu geri bildirim olasılığını ima ettiler. 1975'te Manabe ve Wetherald, artan sera gazlarının etkilerini inceleyen ilk akla yatkın genel dolaşım modelini yayınladılar . Sadece yüksek enlemlerde bir "bataklık" okyanusu ve kara yüzeyi ile dünyanın üçte birinden daha azıyla sınırlı olmasına rağmen, Kuzey Kutbu ısınmasını tropiklerden daha hızlı göstermiştir (sonraki tüm modeller gibi).