Temperaturgradient
Klimatologidit
på global og årlig basis kan atmosfærens dynamik (og oceanerne) forstås som forsøg på at reducere den store temperaturforskel mellem polerne og ækvator ved at omfordele varm og kold luft og vand, kendt som Jordens varmemotor.
Meteorologidit
forskelle i lufttemperatur mellem forskellige steder er kritiske i vejrudsigter og klima. Absorptionen af sollys ved eller nær planetoverfladen øger temperaturgradienten og kan resultere i konvektion (en vigtig proces med skydannelse, ofte forbundet med nedbør). Meteorologiske fronter er regioner, hvor den vandrette temperaturgradient kan nå relativt høje værdier, da disse er grænser mellem luftmasser med ret forskellige egenskaber.
det er klart, at temperaturgradienten kan ændre sig væsentligt i tid som et resultat af døgn-eller sæsonopvarmning og afkøling for eksempel. Dette sker sandsynligvis under en inversion. For eksempel kan temperaturen på jordoverfladen i løbet af dagen være kold, mens den er varmere i atmosfæren. Når dagen skifter til natten, kan temperaturen falde hurtigt, mens andre steder på landet forbliver varmere eller køligere i samme højde. Dette sker på USAs vestkyst nogle gange på grund af geografi.
Vejrligredit
udvidelse og sammentrækning af sten forårsaget af temperaturændringer under et løbeild gennem termisk spændingsforvitring kan resultere i termisk chok og efterfølgende strukturfejl.