Istniejące duże zróżnicowanie sezonowe polega nie tylko na ilości otrzymywanego światła słonecznego na znacznych szerokościach geograficznych, lecz także na całkowitej jego ilości w ciągu roku, która przy biegunach jest mniejsza niż w tropikach. Jest to prawdą, pomimo, że całkowita liczba godzin, kiedy Słońce znajduje się nad horyzontem, jest taka sama. Jednakże długie dni lata nie kompensują krótkich dni zimy. Istnieje kilka przyczyn tej sytuacji. Im większa szerokość geograficzna, tym bliżej horyzontu jest Słońce nawet w samo południe. Promienie słoneczne przedostające się przez atmosferę pod pewnym kątem, muszą pokonać dłuższą drogę zanim osiągną powierzchnię Ziemi, co powoduje większe straty wywołane przez ich pochłanianie. Ponadto intensywność światła jest zmniejszona, ponieważ dana ilość światła pada na większą powierzchnię przy większych szerokościach geograficznych niż na równiku. Mały kąt padania promieni słonecznych na podłoże, na którym leży lód i śnieg powoduje znaczne ich straty wywołane przez odbicie, tak więc następuje dalsze zmniejszenie ilości energii dostępnej dla ogrzania danego rejonu.