大气温度随着海拔高度的增加而降低是由于多种因素综合作用的结果。首先，随着海拔的增加，大气压力逐渐减小。根据理想气体状态方程，当气体压力降低时，气体温度也会相应降低。这是由于气体分子的平均动能与其温度直接相关，而气压的减小导致分子之间的碰撞频率减少，使得气体温度降低。

其次，随着海拔的增加，地面的高度也在改变，而地面的高度与温度之间存在着密切的联系。地面受太阳辐射的加热，再通过热传导和对流的方式向上传递热量。然而，随着海拔的增加，地面高度的减小导致了热量的传递减缓。因此，海拔较高的地方接收到的太阳辐射较少，导致温度降低。

此外，随着海拔的增加，地表的地形和植被也发生了变化，进一步影响了温度。高海拔地区常常有较为陡峭的山脉，山脉会阻挡气流的流动，并形成阻挡效应，导致气流上升。上升的气流会冷却并形成云雾，减少了地表受到的太阳辐射，进而降低了温度。

最后，海拔高度的增加还会引起气候的变化。在较高海拔的地区，通常存在着较强的风力和湿度较低的气候。强风会加速大气的运动和混合，减少了温度的垂直分布差异。而湿度较低则使得蒸发散失增大，进一步降低了温度。

综上所述，大气温度随海拔高度的增加而降低是由于大气压力的减小、地表高度的变化、地形和植被的影响以及气候的变化等多种因素综合作用的结果。这也是为什么高山地区气温较低的原因。