冬季是一年中正午太阳高度角最小、白昼最短的一段时间；而夏季则是一年中正午太阳高度角最大、白昼最长的一段时间。
地球上任何地点如果正处于当地的冬季时，太阳一定直射在另一半球（当地在北半球，则太阳直射在南半球），所以当地正午太阳高度角较小（斜射程度大），等量太阳辐射经过的大气路程长，受大气削弱比较多，到达地面的太阳辐射比较少；同时由于正午太阳高度角较小，等量太阳辐射散布的面积比较大，单位面积获得的能量较少；还有就是，此时白昼时间较短，获得的太阳辐射也少，温度当然就比较低了。
冬天正值地球运行到近日点附近的时候，所以不是因为距离而导致的气温降低，而是多方面的因素导致的，太阳的直射点南移至南回归线附近，导致太阳光斜射北半球，阳光的斜射导致阳光到达地面需要穿过更厚的大气层，引起太阳能在通过路径上的削弱，到达地面时以所剩无几，地面得不到足够的热量。这是造成寒冷的根本原因。
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