概念
平均溫度場是指上下兩層等壓面之間的厚度場。平均溫度場是太陽輻射、海陸分布等作用再加上大型擾動所形成的。
影響因素
平均溫度場的形成是複雜的，影響其形成的主要因素有：①太陽輻射能的緯度分布，太陽及大氣、地球之間的輻射能量轉換的過程，其中包括大氣的長波輻射冷卻、散射和短波吸熱、地面的反照和長波輻射等等；②通過湍流作用大氣熱量在水平方向上和垂直方向上的重新分配；③由於水汽的凝結和蒸發等過程所造成的潛熱變換；④冷、暖平流和垂直運動所引起的熱量裝換。
特點
在各個不同的地理區域中溫度的鉛直分布並不一樣，特別是在海洋和大陸上的特徵有些不同。而平均溫度的水平分布，在低層由於海陸的熱力差異，以致實際大氣的溫度場不可能是純緯向的，有經向擾動產生，即形成冷槽和暖脊，反映在北半球尤為明顯。據計算，1月在亞洲的東北地區平均氣溫要比同緯度的平均氣溫低20℃，北美東北部的平均氣溫比同緯度低14℃，在北大西洋則比同緯度高24℃，在北太平洋要比同緯度高13℃～14℃。7月份的情況與此相反。可見海陸熱力差異在地面氣溫場中產生的擾動是很可觀的，在整個北半球形成兩個冷槽和兩個暖脊，同時，海陸熱力差異還能通過垂直亂流熱交換影響到整個對流層的溫度水平分布。
另外，由於地表面存在著不規則的地形，特別是北半球上有著較多的高原，海平面溫度是缺乏代表性的。但值得注意的是，夏季青藏高原上空對流層平均溫度場上出現了強大的暖中心，這說明夏季青藏高原己成為對流層中的熱源。在高原的熱力作用下，春末夏初在對流層上部形成了強大的南亞高壓，這個高壓的加強、減弱和活動，決定了亞洲南部環流形勢的變化以及天氣的影響。在整個對流層里平均溫度場和高度場在相同經度上之所以有差異，海陸的熱力影響是至關重要的。
在對流層中，除200百帕以上的熱帶區域外，無論冬、夏。在南、北兩個半球上，平均溫度都是由熱赤道向兩極降低的，並以中緯度地區水平溫度梯度為最大。水平溫度梯度最大區從冬到夏是向極地方向移動的，強度冬季大於夏季。在200百帕以上的熱帶地區以及中、高緯度地區的平流層中，夏季，水平溫度梯度由兩極指向赤道，冷中心位於赤道地區的上空；冬季，除赤道地區為冷中心外，極地也有一冷區，中、高緯度地區為相對暖區。此外，無論冬、夏，低緯地區的對流層頂都遠高於中、高緯度地區的對流層頂，而且兩者之間有明顯的斷裂現象。
研究意義
上述平均溫度場的這些特徵，對大氣環流基本狀態的形成有重要意義。如在對流層中以緯向西風為主的環流狀態，以及存高空存在的西風急流等，都是和其特徵分布有著相互的聯繫。
