太阳是太阳系唯一的恒星，太阳源源不断地向四周的宇宙空间释放太阳辐射，太阳辐射能是地球最重要的能量来源，是地球大气运动、水循环的主要能源。地球大气的热量最终来源也是来自于太阳辐射，那么，为什么海拔越高，离太阳越近，空气温度越低呢？
首先我们从离太阳远近的角度来看，地球和太阳的平均距离大约是1.5亿千米，而地球上最高的山峰珠穆朗玛峰的高度也就8千多米，地球表面各个地点的这一点点海拔高度差，在“日地距离”面前几乎是可以忽略不计的。那为什么，海拔高的地方气温低呢？地球表面大约每升高1千米，气温就会下降6℃左右。
产生这种现象的原因，是由于太阳辐射的能量不是直接给大气的，也就是不是太阳直接把大气晒热的。太阳辐射首先是照射在地球表面，从而使得地表温度升高，也就是“太阳暖大地”。地面在温度升高的过程中也向外以红外线的方式向外释放能量，我们称为地面辐射，而大气中的二氧化碳和水汽等会强烈吸收红外线，从而地面就把热量给了大气，我们称为“大地暖大气”，也就是说地面是对流层大气的直接热量来源，海拔越高，越远离地面，得到的地面辐射越少，温度越低。