De belangrijkste stof in de bovenste atmosfeer die een cruciale rol speelt bij temperatuurveranderingen in de lagen is waterdamp. Waterdamp fungeert als een broeikasgas en absorbeert en zendt infraroodstraling uit, waardoor het bijdraagt ​​aan de regulering van de temperatuur op aarde. Wanneer de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer toeneemt, leidt dit tot een stijging van de algehele temperatuur van de atmosfeer, waardoor de temperatuurgradiënten worden beïnvloed en verschillende atmosferische processen worden beïnvloed.