自18世纪后半叶以来，人类社会开始进入大量使用化石燃料的工业时代。特别是自1850年以来，人类使用化石燃料的规模迅速增加，化石燃料的温室气体（包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物等）急剧增加。

根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次报告，如果要在大于66%的概率条件下，将人为二氧化碳单独引起的升温限制在2摄氏度（相对于1861~1880年）以内，则需要将1861~1880年以来所有人为二氧化碳累计排放量限制在790GtC。

在历届的气候大会上，发达国家与发展中国家双方该承当多少“碳减排”责任，一直是争论的焦点。从发展的动态过程看，发达国家碳排放总量和人均排放量都已经过了峰值点，在近几年呈现缓慢下降趋势。

中国作为人口大国，人均排放量随着温室气体排放总量的提高也在迅速增加，2010年升至G20国家的平均水平，到2016年，中国人均温室气体排放为8.8吨二氧化碳当量，比G20国家平均值高17%。可见，“排放总量大但人均排放低”已经不适合描述中国，但这并不是发达国家推卸“碳减排”责任的借口。

1997年，巴西政府提出的“巴西案文”给出了累计排放的概念，该案文估算了不同国家地区的排放源对全球气候变化的相对贡献，强调由于温室气体在大气中有一定的寿命期，全球气候变化主要是发达国家自工业革命以来200多年间温室气体的排放造成的。

美国学者Smith更是早在1992年指出，温室气体排放引起全球变暖是因为地球暴露于这些气体之中造成的后果，但瞬时排放强度对于变暖的作用相对较小，讨论各国的责任最好是比较按时间累计的历史总排放量。（参考文章：Allocating responsibility for global warming：The natural debt index）

Smith还提出自然债务指数的概念，即将各国温室气体排放的历史数据以这些气体在大气的存留时间为权重加成，在平均分配到各国的人口，这是人均温室气体历史累积概念雏形。

与人均历史累积碳排放相比，发达国家提出的“人均趋同”、“祖父原则”、和按GDP比例分配等原则虽从不同角度量化了碳排放权益分配的理念，便于实际操作执行，却忽视了历史排放对当前温室气体浓度升高的巨大影响。

对比发现，在1990至2010年间，中国碳排放总量已经向伞形国家逼近，人均碳排放则与欧盟主要排放国接近。近20年来，欧盟主要排放国和伞形集团总量和人均都有缓慢下降趋势。但是从人均历史累积碳排放的角度看，从1900年起，欧盟与伞形集团一直高于中国。至2010年，我国每人历史累积排放只有0.406tC，伞形集团和欧盟达到3.989tC和1.813tC，通过人均历史累积碳排放对比，发达国家在历史排放问题上负有很大责任。（参考自中国科学院地理科学与资源研究所研究员戴君虎：《人均历史累积碳排放3种算法及结果对比分析》）