1. Geleiding: Dit is de overdracht van warmte door direct contact tussen moleculen. Terwijl het oppervlak opwarmt, trillen de moleculen sneller en brengen ze energie over naar de luchtmoleculen in direct contact. Dit is het meest effectief voor het overbrengen van warmte naar de lagere luchtlagen, maar de invloed ervan neemt snel af met hoogte.

2. Convectie: Dit omvat de beweging van verwarmde vloeistoffen (in dit geval lucht) van de ene plaats naar de andere. Naarmate het oppervlak opwarmt, wordt de lucht grenzend aan het opwarmen en breidt zich ook uit en wordt het minder dicht. Deze warmere, minder dichte lucht stijgt, terwijl koelere, dichtere lucht van bovenaf gootstenen om het te vervangen, waardoor een cyclus van stijgende en zinkende lucht wordt gecreëerd die convectiestromen worden genoemd. Dit is een veel efficiënter proces dan geleiding voor het overbrengen van warmte naar boven, vooral over langere afstanden.

3. Straling: Alle objecten stoten elektromagnetische straling uit, met de intensiteit en golflengte van de straling, afhankelijk van de temperatuur van het object. De zon, die erg heet is, straalt meestal zichtbaar licht en bijna-infraroodstraling uit. De aarde, die veel koeler is, straalt meestal infraroodstraling uit. Het oppervlak absorbeert zonnestraling en maakt het opnieuw als infraroodstraling, die vervolgens wordt geabsorbeerd door de lucht hierboven. Dit proces is vooral 's nachts belangrijk wanneer het oppervlak afkoelt.

factoren die de energieoverdracht beïnvloeden:

* Oppervlaktetype: Verschillende oppervlakken hebben verschillende mogelijkheden om straling op te nemen en opnieuw uit te zetten. Donkere oppervlakken absorberen bijvoorbeeld meer zonnestraling dan lichte oppervlakken, en wateroppervlakken absorberen meer warmte dan landoppervlakken.

* windsnelheid: Wind kan de overdracht van warmte verbeteren door convectie, omdat het warmere lucht uit lagere niveaus mengt met koelere lucht van hogere niveaus.

* Cloudomslag: Wolken kunnen inkomende zonnestraling weerspiegelen, waardoor de hoeveelheid energie die het oppervlak bereikt, vermindert. Ze kunnen ook uitgaande infraroodstraling vangen, waardoor het oppervlak warmer blijft.

* Luchttemperatuur en vochtigheid: Deze factoren beïnvloeden de dichtheid van de lucht en het vermogen ervan om warmte te absorberen en te behouden.

Deze drie mechanismen werken samen om energie van het oppervlak naar de lucht erboven over te dragen en spelen een cruciale rol bij het bepalen van de temperatuur en weerpatronen van onze atmosfeer.