在地球低层大气中蕴含着非常多的二氧化碳、水汽等容易吸热的物质，这些物质对太阳的短波辐射基本上是透明的，能让太阳的短波辐射到达地面。地面在接受太阳辐射时，再从地面向外进行地面辐射。地面辐射是长波辐射。位于低层大气中的吸热物质对长波辐射有极强的吸收能力，因此地面辐射差不多全被大气所吸收。从这可看到，地面辐射是低层大气的主要热源，因此越贴于地面，气温越高，越偏离地面，气温越低。海拔每升高1千米，气温会下降约6℃。
