气温随着海拔的升高而降低，是由于大气层的存在以及地球表面的辐射和对流导致的。

首先，大气层是由不同气体组成的，其中包括水蒸气、氮气、氧气和其他稀有气体。这些气体在大气层中以不同的密度分布，随着海拔的升高，气压逐渐减小，气体的密度也随之减小。由于气体的密度与温度密切相关，海拔越高，气温越低是由于气体的密度变小所导致的。

其次，地球表面的辐射和对流也是导致气温随海拔升高而降低的重要原因。地表受到太阳辐射的照射，吸收了部分能量后会向大气层和周围环境释放热量。然而，随着海拔的升高，大气层变得稀薄，辐射热量的散失速度增加，导致地表温度下降。此外，地球表面的对流也会影响气温。热空气会上升，冷空气会下沉，形成气流运动。随着海拔的升高，对流运动减弱，导致温度下降。

总结起来，气温随着海拔的升高而降低，是由于大气层的存在、气体密度的变化以及地表辐射和对流的影响。这种现象在高山地区尤为明显，也是为什么高山地区气温较低的原因之一。