Ketinggian dan garis lintang adalah dua faktor utama yang diketahui mempengaruhi variasi suhu di permukaan bumi karena ketinggian dan garis lintang yang bervariasi menciptakan pemanasan atmosfer bumi yang tidak merata.
Lintang mengacu pada jarak suatu lokasi di permukaan bumi dari khatulistiwa sehubungan dengan kutub Utara dan Selatan (misalnya, Florida memiliki lintang yang lebih rendah daripada Maine); ketinggian didefinisikan sebagai seberapa tinggi suatu lokasi di atas permukaan laut (pikirkan: kota di pegunungan memiliki ketinggian yang tinggi ).
Variasi Ketinggian
Untuk setiap kenaikan ketinggian 100 meter, suhu turun sekitar 1 derajat Celcius. Daerah dataran tinggi, seperti tempat pegunungan, mengalami suhu rendah .
Permukaan bumi menyerap energi panas dari matahari. Saat permukaan menghangat, panas berdifusi ke dalam dan menghangatkan atmosfer, dan pada gilirannya, memindahkan sebagian panas ke lapisan atas atmosfer.
Oleh karena itu, lapisan atmosfer yang paling dekat dengan permukaan bumi (daerah dataran rendah) biasanya lebih hangat dibandingkan dengan lapisan atmosfer di daerah dataran tinggi.
Pembalikan Suhu
Meskipun ketinggian yang lebih tinggi biasanya mengalami suhu yang lebih rendah, hal ini tidak selalu terjadi. Di beberapa lapisan atmosfer (seperti troposfer), suhu menurun dengan bertambahnya ketinggian (catatan: ini disebut sebagai “laju selang”).
Tingkat selang waktu terjadi selama dingin, malam musim dingin ketika langit cerah dan udara kering. Pada malam-malam seperti ini, panas dari permukaan bumi memancar dan mendingin lebih cepat daripada udara atmosfer. Panas permukaan yang lebih hangat kemudian juga menghangatkan udara atmosfer dataran rendah (ketinggian rendah) yang kemudian naik dengan cepat ke atmosfer bagian atas (pikirkan: karena udara hangat naik dan udara dingin tenggelam).
Akibatnya, tempat-tempat yang terletak di dataran tinggi, seperti daerah pegunungan, mengalami suhu yang tinggi. Biasanya, tingkat selang rata-rata di troposfer adalah 2 derajat Celcius per 1.000 kaki.
Sudut Kejadian
Sudut datang mengacu pada sudut di mana sinar matahari mengenai permukaan bumi.
Sudut datang di permukaan bumi bergantung pada lintang wilayah (jarak dari ekuator). Di garis lintang yang lebih rendah, saat matahari berada tepat di atas permukaan bumi pada 90 derajat (seperti terlihat pada siang hari), radiasi matahari mengenai permukaan bumi dengan sudut siku-siku. Menanggapi radiasi langsung dari matahari, daerah ini mengalami suhu tinggi.
Namun, ketika matahari, katakanlah, pada 45 derajat (setengah dari sudut kanan, atau seperti pertengahan pagi) di atas cakrawala, sinar matahari mengenai permukaan bumi dan menyebar ke area permukaan yang lebih besar dengan intensitas yang lebih kecil, membuat daerah ini mengalami suhu yang lebih rendah. Daerah seperti itu terletak lebih jauh dari garis khatulistiwa (atau di garis lintang yang lebih tinggi).
Oleh karena itu, semakin jauh Anda pergi dari garis khatulistiwa, semakin dingin jadinya. Daerah yang lebih dekat ke ekuator Bumi mengalami suhu yang lebih tinggi daripada daerah di dekat kutub Utara dan Selatan.
Variasi Diurnal
Variasi diurnal adalah perubahan suhu dari siang ke malam dan seringkali bergantung pada garis lintang dan rotasi bumi pada porosnya. Biasanya, Bumi menerima panas pada siang hari melalui radiasi matahari dan kehilangan panas melalui radiasi terestrial pada malam hari.
Pada siang hari radiasi matahari memanaskan permukaan bumi, tetapi intensitasnya bergantung pada panjang hari. Beberapa hari lebih pendek dari yang lain (pikirkan: musim). Daerah dengan hari yang lebih panjang (biasanya daerah di dekat khatulistiwa) akan mengalami panas yang lebih hebat.
Selama musim dingin di kutub Utara dan Selatan, matahari berada di bawah cakrawala selama 24 jam. Daerah ini tidak mengalami radiasi matahari dan selalu dingin. Di musim panas di kutub, ada radiasi matahari yang konstan, tetapi biasanya masih dingin (lebih hangat daripada musim dingin di kutub, tetapi lebih dingin daripada musim panas di dekat khatulistiwa).
Jadi, intensitas radiasi matahari di permukaan bumi bergantung pada garis lintang, ketinggian matahari, dan waktu dalam setahun (alias kombinasi ketinggian dan iklim). Intensitas radiasi matahari dapat berkisar dari tidak ada radiasi selama musim dingin kutub hingga radiasi maksimum sekitar 400 watt per meter persegi selama musim panas.
Jose Juan Garcia/iStock/GettyImages
