Подстилающей поверхностью называют поверхность Земли (почва, вода, снег, лёд, растительность), которая взаимодействует с атмосферой, обмениваясь с ней теплом и влагой.
Величина нагрева поверхности зависит от угла падения лучей, так как одно и то же количество тепла приходится на разную площадь поверхности. Чем больше угол падения лучей (то есть чем выше солнце стоит над горизонтом), тем большее количество тепла и света попадает на единицу площади поверхности и тем выше температура нагрева подстилающей поверхности (рис. 50).

Рис. 50 Зависимость нагрева подстилающей поверхности от угла падения солнечных лучей
Величина нагрева зависит также от способности подстилающей поверхности отражать и поглощать солнечную энергию. Свежевыпавший снег, а также водная поверхность в момент, когда солнце находится у горизонта, отражают солнечные лучи более всего (70–90 %). Незначительное количество солнечных лучей (5–10 %) отражается от влажной почвы и ещё меньше (до 5 %) − от водной поверхности в часы, когда солнце расположено высоко над горизонтом.