第一个概念，地热能。地热能是可再生的清洁能源，按照埋藏深度，200米以浅的称为浅层地温能、200米至3000米的称为地热和3000米以下的称为干热岩。开发地热能，可以改善我国能源消费结构，减少二氧化碳排放。
第二个概念，二氧化碳地质储存。是指将二氧化碳从工业或其他集中排放源中分离捕获，注入地下深部适宜地层中，通过物理、化学等作用储存于地下，长期与大气隔绝的过程。这一减少二氧化碳排放的技术已成为当今国际社会公认的关键技术之一，受到各国的高度重视。
第三个概念，地质碳汇。在全球碳循环过程中，碳通过物理化学作用，有一部分进入了岩石圈，形成了地质碳汇，主要包括岩溶碳汇、土壤碳汇和矿物碳汇。研究地质碳汇过程，探索人为干预下的增加碳汇途径和技术方法，可以为国家实现碳减排目标提供地质依据。
第四个概念，气候变化地质记录。黄土、冰芯、石笋、海洋沉积、湖泊沉积等地质体在形成过程中，记录了过去全球变化过程，地质记录研究可以认识全球气候变化历史，弥补现代气候变化观察记录的不足,获得现代地球气候变化规律和机制的理解,寻找与今天状况接近或相似的"历史相似形",从而为未来气候变化预测服务。
