A、晴朗的天空呈现蔚蓝色，为大气对太阳辐射的散射作用，故正确但不符合题意；
B、黎明时分天空是明亮的是由于散射作用形成的，故正确但不符合题意；
C、多云的夜晚云层厚大气逆辐射作用强，故不属于削弱作用但符合题意；
D、多云的白天云层厚大气对太阳辐射的反射作用强，故气温不会太高，故正确但不符合题意．
故选：C．