由于地理位置、海拔高度和地形特点等的不同，以及由于地球的自转与公转的关系，使地球和太阳的相对位置不断地发生变化，导致地球表面接受的太阳辐射的多少也随之变化。
（1）光照强度
光照强度在地球表面有空间和时间的变化规律。空间变化包括纬度、海拔高度、地形、坡向时间变化有四季变化和昼夜变化。
纬度变化：光照强度在赤道最大随着纬度的增加，太阳高度变低，光照强度相应减弱。
海拔变化：光照强度随着海拔高度的升高而增强，因为海拔高度越高，空气密度越稀薄。
坡向和坡度变化：在北半球温带地区太阳的位置偏南，因此，南坡所接受的光照要比平地多反之，北坡就比较少。
时间变化：在一年中以夏天光照最强，冬季最弱就一天而言，中午光照最强，早晚最
（2）光谱成分
由于大气层对太阳辐射的吸收和散射具有选择性，所以当太阳辐射通过大气后，不仅辐射强度减弱，而且光谱成分及光质也发生了变化。随太阳高度升高，紫外线和可见光所占比例随之增大反之，高度变小，长波光比例增加。在空间变化上，低纬度处短波光多，高纬度长光波多同时，随海拔升高短光波随之增多。在时间变化上，夏季短光波多，冬季长光波多中午短光波多，早晚长光波多。
（3）光照长度
日照长度随纬度变化而进行不同的周期性变化。纬度越低，最长日和最短日光照差距越小，如赤道地区分别都是12小时随着纬度的增加，最长日和最短日的差距越来越大，即纬度越高日照长短的变化越明显。
