能量来源：

受热过程：

①太阳辐射到达地球大气上界。
②太阳辐射穿过大气层，大气对太阳辐射的削弱作用（吸收、反射和散射作用）。
③太阳辐射到达地表。部分被地表反射，部分被地面吸收，从而使地面增温。

大气对太阳辐射的削弱作用：

①吸收作用：具有选择性，水汽和二氧化碳吸收红外线，臭氧吸收紫外线，对于可见光部分吸收比较少。
②反射作用：无选择性，云层、尘埃越多，反射作用越强。例多云的白天温度不太高。
③散射作用：具有选择性，对于波长较短的篮紫光易被散射。例晴朗的天空呈蔚蓝色等。

对地面的保温效应：

①地面吸收太阳短波辐射增温，产生地面长波辐射
②大气中的CO2和水汽强烈吸收地面的长波辐射而增温
③大气逆辐射对地面热量进行补偿，起保温作用。

影响地面辐射大小（获得太阳辐射多少）的主要因素：

纬度因素，太阳高度角的大小不同，导致地面受热面积和太阳辐射经过大气层的路程长短，是影响的主要因素，同时，它的大小受下垫面因素（反射率）和气象因素等的影响。

逆温现象：

对流层由于热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温越低。
一般情况下，海拔每上升1000米，气温下降6°C。
有时候出现下列情况：①海拔上升，气温升高；②海拔上升1000米，气温下降幅度小于6°C。这就是逆温现象。

逆温现象往往出现在近地面气温较低的时候，如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动减弱，大气中的污染物不易扩散，大气环境较差。
A发生时稳定性特别强（不利于垂直运动），易出现大气污染
B最有利于逆温发生的条件是平静而晴朗的夜晚
C日出前后的逆温层最厚，日出后地面温度升高，逆温层慢慢消失。

逆温的类型：

（1）辐射逆温：
经常发生在晴朗无云的夜间，由于大气逆辐射较小，地面辐射散失热量多，近地面气温迅速下降，而高处气层降温较少，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最强，日出后逆温层自下而上消失.这种逆温现象主要发生在气温日较差的晴天晚上和黎明。地面热量辐射散失，越接近地面空气越冷，导致逆温。过程为：

图a为正常气温垂直分布情形；在晴朗无云的夜间，地面辐射冷却很快，贴近地面的气层也随之降温。离地面愈近，降温愈快，离地面愈远，降温愈慢，因而形成了自地面开始的逆温（图b）；随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强（图c）；日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上地消失（图d、e）。辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。

（2）平流逆温：
暖空气水平移动到冷的地面或冷空气层上，由于暖空气的下层受到冷地面或大气的影响而迅速降温，上层受影响较少，降温较慢，从而形成逆温。这种逆温现象主要出现在中纬度沿海地区。

（3）地形逆温：
它主要由地形造成，主要发生在盆地和谷地中，由于山坡散热快，冷空气循山坡下沉到谷底，谷底原来的暖空气被冷气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这种逆温现象主要发生在晚上。还有一种情况是，冬半年冷空气在向低纬度地区运动过程中，因冷空气较冷重，把地势较低盆地和谷地地区填满（形成冷空气湖），而盆地上空是暖空气，在盆地上空暖空气与盆地内冷空气交界的大气层形成逆温现象。这种逆温现象发生在冬半年。

（4）锋面逆温：
锋面附近因上面为暖空气，下面为冷空气，所以也会出现逆温现象，如我国云贵高原东部冬半年受昆明准静止锋影响，上空出现逆温现象，形成贵阳一带的阴雨冷湿天气。

（5）下沉逆温：
在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流下沉的绝热增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋区（海洋上空），它的特点是范围大，不接触地面而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散，如果延续时间较长，对污染物的扩散会造成很不利的影响.此外，寒流影响下也会促使逆温现象的形成。

逆温现象与空气质量的关系：

逆温的存在，对天气和大气污染物的扩散有相当大的影响：它阻碍空气对流运动，妨碍烟尘，污染物，水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重。

太阳辐射的波长范围示意图：

大气的受热过程示意图：

逆温产生的过程图示：

特别提示：

(1)大气的受热过程是大气吸收少量太阳短波辐射和大量地面长波辐射而增温的过程。
(2)大气对太阳短波辐射的吸收具有选择性，如臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线，而能量最强的可见光则被吸收的很少。