Se había visto que desde hace siglos, la temperatura media próxima a la superficie de la tierra permanecía casi constante a 15°c, aproximadamente. Por lo tanto, la tierra se encuentra en equilibrio radiativo, ya que emite tanto energía como la que recibe.
Por término medio, el 65 % de la radiación emitida por el sol es absorbida por la tierra y su atmósfera. Esta radiación transformada en calor origina una elevación de la temperatura en ambas.
La radiación que proviene del sol proporciona la energía necesaria para las corrientes de la atmósfera y de los océanos. Pero esta radiación no se pierde, simplemente se transforma en calor o en energía cinética de partículas en movimiento.
En realidad, la energía solar puede transformarse varias veces en el transcurso de los diferentes procesos de intercambio de color entre la tierra y su atmósfera.
En ciertos casos, la energía solar absorbida por el sistema tierra-atmósfera es de nuevo radiada al espacio. Pero emitiendo aproximadamente tanta energía como recibe, este sistema permanece en un casi estacionario equilibrio radiativo. Sin embargo, este equilibrio no se da en todos las latitudes. En la región comprendida entre los paralelos 35° n y 35° s, la energía absorbida es mayor que la radiada hacia el espacio. Esta región se caracteriza, pues, por un exceso de energía. Por el contrario, en las regiones comprendidas entre 35° y los polos, existe un déficit de energía.
Los meteorólogos han calculado las temperaturas que se observarían si en cada latitud se lograse el equilibrio radiativo, sin intercambio de calor entre las diferentes latitudes. En este caso, el gradiente meridiano de temperatura sería muy importante. En realidad, este gradiente medio observado es mucho menor pues se reduce notablemente debido a la transferencia de calor que se produce entre las bajas y las altas latitudes, tanto en la atmósfera como en los océanos.
La propagación meridiana de la energía se facilita debido a los torbellinos a gran escala (anticiclones y depresiones) que se desarrollan en las regiones de fuerte gradiente horizontal de temperatura. También las corrientes oceánicas transportan energía de los trópicos a los polos.
