Después de que la radiación solar atraviesa la atmósfera, su intensidad y distribución de energía espectral cambian. La energía de la radiación solar que llega al suelo es mucho menor que la de la atmósfera superior. En el espectro solar, la distribución de energía está casi extinta en la región del espectro ultravioleta, se reduce al 40% en la región del espectro visible y aumenta al 60% en la región del espectro infrarrojo.
En el límite superior de la atmósfera de la Tierra GG, la radiación diaria total es la más grande en el hemisferio norte durante el solsticio de verano, y la distribución desde el polo al ecuador es relativamente uniforme; durante el solsticio de invierno, la radiación diaria total en el hemisferio norte es la más pequeña, con cero en el círculo polar, y la mayor diferencia entre el norte y el sur. La situación se invierte en el hemisferio sur. Durante el equinoccio de primavera y el equinoccio de otoño, la distribución de la radiación diaria total es proporcional al coseno de latitud. El área entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio tiene la mayor radiación diaria total dos veces al año, con pequeños cambios anuales. Cuanto mayor sea la latitud, mayor será el cambio en la radiación diaria total.
La distribución de la radiación total anual global que llega a la superficie tiene básicamente forma de banda y solo se destruye en latitudes bajas. En la región ecuatorial, debido a las condiciones nubosas, la radiación anual total no es la más alta. En el cinturón subtropical alto de los hemisferios norte y sur, especialmente en las regiones desérticas del continente, la radiación anual total es relativamente grande y el máximo se encuentra en el noreste de África.
