我們都知道一年有春夏秋冬的四季變化，有些地方則是寒季、暖季或乾季溼季的變化，從根本上來看，這些變化都是因為太陽光直射在地球上的不同緯度是造成的，因為太陽光直射的地方，地面吸收的熱量多，相對而言太陽光斜射的地方地面吸收的熱量就少，斜射的角度越厲害的地方，地面能吸收的熱量就越少，同時也越寒冷。
那麼造成這種現象的原因是什麼呢？首先說一下四季變化的原因，它是因為地球自轉軸和太陽黃道面並不垂直造成的，兩者有一個23.2度的夾角，這樣當地球圍繞太陽運行的過程中，太陽光直射地球的位置就會在地球的北回歸線和南回歸線之間來回移動，這就導致了地球上同緯度地區在不同的時間中，接受太陽光的能量是不一樣的，於是氣候上平均溫度不同的四季就出現了。
為什麼太陽直射和斜射同一地區的時候，該地區所接受的太陽光能量會有所不同呢？道理也很簡單，主要是兩個原因，一個是單位面積地面兒吸收的陽光熱量，另一個就是太陽光在大氣層中的消耗程度了。
以1平方米的太陽光照面積為例，那麼太陽光直射地點的1平方米的太陽光，這1平方米的地面吸收的熱量最多，而如果是太陽光斜射的地方，那麼1平方米麵積的太陽光，在斜射的土地上就會鋪展成2平方米或者更多，那麼地面兒的單位面積能吸收的太陽光，熱量就少了，溫度也就沒那麼高了。
另一個原因是大氣層對太陽光能的消耗作用。太陽光本身是一種電磁波，當它穿越地球大氣層時會被消耗掉部分能量，在太陽光直射的地區，陽光直接就照射到地面上了，穿越的濃密大氣層厚度只有100公裡左右，但是如果斜射的話，厚度就沒有譜了，要看陽光斜射的角度是多少，斜射角度大的話，太陽光要穿越上千公裡才能到達地面上，濃密的大氣層會大量消耗某些波段的太陽光波，使得太陽光照射的地面的能量降低，那麼地面積極附近的溫度也就不會很高了。
正這些原因造成了地球上太陽經常直射的赤道附近平均溫度高，形成了熱帶地區，而南北回歸線兩邊的地區，因為沒有太陽光直射，平均溫度就會逐漸往兩極地區降低，因此也就形成了地球上的溫帶和寒帶地區。