Проблема парникового эффекта по причине антропогенного воздействия на глобальный круговорот парниковых газов остается в стадии обсуждения в научной литературе. В данной работе предложена математическая модель совместного биогеохимического круговорота углерода и метана при рассмотрении пространственной структуры распределения их источников и стоков. Все резервуары и потоки углерода и метана, учитываемые в модели, разделены на категории с различными временными масштабами. Пространственный масштаб для источников и стоков углерода и метана на суше выбран 4° по широте и 5° по долготе. Мировой океан параметризуется точечной моделью с выделением четырех уровней по глубине. Взаимодействие между атмосферой и резервуарами углерода на суше и в океане включает процессы фотосинтеза, разложения, дыхания и горения, а также процессы дегазации земной коры. Глобальный круговорот метана в системе атмосфера–гидросфера–суша описывается схемой, отражающей основные его потоки, радиационный потенциал которых является функцией времени. Структура модели совместного круговорота углерода и метана включает 12 блоков, реализующих базовые процедуры расчета их потоков и согласования разнородной информации. Приведены результаты имитационных экспериментов, рассматривающих сценарии изменения площади лесов и демонстрирующих их значительную роль в изменении климата.