太阳辐射是地球表层能量的主要来源。太阳辐射在大气上界的分布是由地球的天文位置决定的，称此为天文辐射。由天文辐射决定的气候称为天文气候。天文气候反映了全球气候的空间分布和时间变化的基本轮廓。
太阳辐射随季节变化呈现有规律的变化，形成了四季，即春季、夏季、秋季和冬季。在天文上，季节划分是以地球围绕太阳公转轨道上位置确定的。当地球在一年中不同的时候，处在公转轨道的不同位置时，地球上各个地方受到的太阳光照是不一样的，接收到太阳的热量不同，产生季节的变化和冷热的差异。
在北半球，春分时太阳直射赤道，进入春季，昼夜时间相等，过了春分，白天时间开始延长，太阳辐射开始增多;夏至时，太阳直射北回归线，进入夏季，白天的时间达到最长，太阳的辐射也是最高的;进入秋分时，太阳直射赤道，进入秋季，白天的时间开始比晚间短，受到太阳辐射降低;等到了冬至，太阳照射南回归线，白天的时间最短，受到太阳辐射也是最低的。因此，可以从春分为起点，到夏至为第一个阶段，夏至以后到秋分为第二个阶段，以后可以把到冬至作为下一个阶段，由冬至到春分是最后一个阶段，太阳完成了一次回归运动。
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