垂直温差是指垂直方向上由于空气的自然对流作用，出现上部温度高，下部温度低的状况。由于垂直温差的存在，如果头部周围的温度比踝部周围的温度高得越多，感觉不舒适的人就越多。地板的温度过高或过低同样会引起不舒适感。足部寒冷往往是由于全身处于寒冷状态导致末梢循环不良造成的。

一些研究者对垂直温度变化—对人体热感觉的影响进行了研究。虽然受试者处于热中性状态，但如果头部周围的温度比踝部周围的温度高得越多，感觉不舒适的人就越多。地板的温度过高或过低同样会引起居住者的不满。研究证明居住者足部寒冷往往是由于全身处于寒冷状态导致末梢循环不良造成的。但地板温度低会使赤足的人感到脚部寒冷，因此地板的材料是重要的，比如地毯会给人温暖的足部感觉，而石材地面会给人较凉的足部感觉。地板为混凝土地板覆盖面层，所谓舒适的地面温度即赤足站在地板上不满意的抱怨比例低于15%时的地板温度。但过热的地板温度同样也会引起不舒适。

大气的温度一般是随距地面的高度增加而下降，每升高100m气温所下降的度数叫垂直温度递减率。各地多年测定所得的平均垂直温度递减率约为0.65℃/100m。实际上，温度梯度的变化很大，有时可出现温度随距地面高度的增加反而上升，称为气温逆增或逆温。垂直温差对污染物在大气中的扩散与地面空气层中污染物的浓度有很大影响，当高空温度显著低于地面温度时，地面热空气迅速上升，上层冷空气下降可形成对流，大气不稳定，污染物可不断地被带入高空稀释;当气温逆增时，大气处于稳定状态，污染物不能上升至高空稀释，地面大气中污染物的浓度可显著增高，对人体可产生不良影响。

人人都有早起锻炼的习惯，而且往往认为早晨空气最新鲜。其实，这是误解。据科学家们检测，在一天24小时中，上午和下午空气污染较轻，比较新鲜。早晨、傍晚和晚上空气污染最严重，这时空气最不新鲜。造成一天中空气新鲜程度不同的原因，主要是气象因素，由于昼夜间的垂直温差明显变化，当地面温度低于高空温度时，天空中形成一个“逆温层”，它像一个盖子压在地面上空，使地面空气中各种污染物不断扩散。一般在夜间、早晨、傍晚易出现逆温层，所以，这些时间里的空气最污浊。

到了白天，太阳出来后，地面温度上升，逆温层逐渐消散，于是污染物扩散了。上午10点以后，地面空气就很新鲜了。因此锻炼身体的时间选应在上午10点和下午3～4点，因为这段时间的空气最新鲜。