Suhu di permukaan bumi adalah keadaan panas atau dinginnya udara yang berada di dekat permukaan tanah. Suhu ini dapat berbeda-beda di setiap tempat dan waktu, tergantung pada beberapa faktor yang mempengaruhinya. Apa saja faktor-faktor tersebut? Mari kita simak penjelasannya berikut ini.
Lama Penyinaran Matahari
Matahari adalah sumber utama energi panas yang diterima oleh bumi. Semakin lama matahari menyinari suatu wilayah, semakin banyak pula energi panas yang diterima oleh wilayah tersebut. Hal ini menyebabkan suhu udara di wilayah tersebut menjadi lebih tinggi. Sebaliknya, semakin sedikit matahari menyinari suatu wilayah, semakin sedikit pula energi panas yang diterima oleh wilayah tersebut. Hal ini menyebabkan suhu udara di wilayah tersebut menjadi lebih rendah.
Lama penyinaran matahari dipengaruhi oleh letak geografis suatu tempat dan musim yang sedang berlangsung. Tempat-tempat yang berada di dekat khatulistiwa cenderung mendapatkan penyinaran matahari yang lebih lama dan lebih intens daripada tempat-tempat yang berada di dekat kutub. Hal ini karena sinar matahari datang dengan sudut yang lebih tegak di dekat khatulistiwa, sehingga energi panasnya lebih terkonsentrasi. Oleh karena itu, suhu udara di daerah tropis cenderung lebih tinggi daripada suhu udara di daerah kutub.
Musim juga mempengaruhi lama penyinaran matahari. Pada musim panas, hari lebih panjang daripada malam, sehingga penyinaran matahari lebih lama dan lebih intens. Hal ini menyebabkan suhu udara menjadi lebih tinggi. Sebaliknya, pada musim dingin, hari lebih pendek daripada malam, sehingga penyinaran matahari lebih singkat dan lebih redup. Hal ini menyebabkan suhu udara menjadi lebih rendah.
Sudut Datangnya Sinar Matahari
Sudut datangnya sinar matahari adalah sudut antara sinar matahari dengan garis tegak lurus permukaan bumi. Sudut ini menentukan seberapa besar luas permukaan bumi yang disinari oleh sinar matahari. Semakin besar sudut datangnya sinar matahari, semakin kecil luas permukaan bumi yang disinari oleh sinar matahari. Hal ini menyebabkan energi panasnya menjadi lebih terdispersi dan suhu udaranya menjadi lebih rendah. Sebaliknya, semakin kecil sudut datangnya sinar matahari, semakin besar luas permukaan bumi yang disinari oleh sinar matahari. Hal ini menyebabkan energi panasnya menjadi lebih terkonsentrasi dan suhu udaranya menjadi lebih tinggi.
Sudut datangnya sinar matahari dipengaruhi oleh letak geografis suatu tempat dan waktu dalam sehari. Tempat-tempat yang berada di dekat khatulistiwa cenderung mendapatkan sudut datangnya sinar matahari yang lebih kecil daripada tempat-tempat yang berada di dekat kutub. Hal ini karena posisi bumi yang bulat dan miring terhadap bidang orbitnya mengakibatkan sinar matahari datang dengan sudut yang lebih tegak di dekat khatulistiwa dan lebih miring di dekat kutub. Oleh karena itu, suhu udara di daerah tropis cenderung lebih tinggi daripada suhu udara di daerah kutub.
Waktu dalam sehari juga mempengaruhi sudut datangnya sinar matahari. Pada siang hari, saat matahari berada di atas kepala atau mendekati titik kulminasi (titik tertinggi pergerakan matahari), sudut datangnya sinar matahari menjadi lebih kecil dan penyinarannya menjadi lebih intens. Hal ini menyebabkan suhu udara menjadi lebih tinggi. Sebaliknya, pada pagi atau sore hari, saat matahari berada di dekat ufuk atau mendekati titik terbit atau terbenam (titik terendah pergerakan matahari), sudut datangnya sinar matahari menjadi lebih besar dan penyinarannya menjadi lebih redup. Hal ini menyebabkan suhu udara menjadi lebih rendah.
Ketinggian Tempat
Ketinggian tempat adalah jarak vertikal antara permukaan laut dengan permukaan tanah suatu tempat. Semakin tinggi ketinggian tempat, semakin tipis pula lapisan udara yang ada di atasnya. Hal ini menyebabkan tekanan udara menjadi lebih rendah dan kapasitas udara untuk menyerap dan menyimpan energi panas dari sinar matahari menjadi lebih kecil. Oleh karena itu, suhu udara di tempat yang tinggi cenderung lebih rendah daripada suhu udara di tempat yang rendah.
Ketinggian tempat juga mempengaruhi proses perpindahan panas antara permukaan bumi dengan lapisan udara di atasnya. Di tempat yang rendah, perpindahan panas terjadi secara konveksi (perpindahan panas melalui gerakan massa fluida). Udara yang bersentuhan dengan permukaan bumi akan mengalami pemanasan dan naik ke atas, sementara udara dingin dari atas akan turun menggantikannya. Proses ini menghasilkan sirkulasi udara vertikal yang meratakan suhu udara di lapisan troposfer (lapisan atmosfer terbawah). Di tempat yang tinggi, perpindahan panas terjadi secara konduksi (perpindahan panas melalui kontak langsung antara dua benda). Udara yang bersentuhan dengan permukaan bumi akan mengalami pemanasan tetapi tidak naik ke atas karena tekanannya sudah rendah dan tidak ada gaya gravitasi yang menariknya ke bawah. Proses ini menghasilkan lapisan udara stabil yang tidak memiliki sirkulasi vertikal dan mempertahankan perbedaan suhu antara permukaan bumi dengan lapisan udara di atasnya.
Reflektivitas Permukaan Bumi
Reflektivitas permukaan bumi adalah kemampuan permukaan bumi untuk memantulkan kembali sebagian energi panas dari sinar matahari yang sampai ke permukaannya. Reflektivitas ini ditentukan oleh warna, tekstur, dan jenis permukaan bumi itu sendiri. Permukaan bumi yang berwarna gelap, kasar, dan basah cenderung memiliki reflektivitas rendah karena menyerap sebagian besar energi panas dari sinar matahari. Sebaliknya, permukaan bumi yang berwarna terang, halus, dan kering cenderung memiliki reflektivitas tinggi karena memantulkan sebagian besar energi panas dari sinar matahari.
Reflektivitas permukaan bumi mempengaruhi suhu udara di atasnya. Permukaan bumi yang memiliki reflektivitas rendah akan menaikkan suhu udara di atasnya karena mengeluarkan energi panas yang diserap dari sinar matahari ke lapisan udara sekitarnya. Sebaliknya, permukaan bumi yang memiliki reflektivitas tinggi akan menurunkan suhu udara di atasnya karena tidak mengeluarkan energi panas yang dipantulkan dari sinar matahari ke lapisan udara sekitarnya.
Awan
Awan adalah kumpulan partikel air atau es yang mengambang di atmosfer akibat proses kondensasi uap air pada inti kondensasi (debu atau asap). Awan memiliki peranan ganda dalam mempengaruhi suhu udara di permukaan bumi. Di siang hari, awan berfungsi sebagai penahan radiasi gelombang pendek dari sinar matahari sehingga mengurangi jumlah energi panas yang sampai ke permukaan bumi.
Di malam hari, awan berfungsi sebagai penahan radiasi gelombang panjang dari permukaan bumi sehingga mengurangi jumlah energi panas yang hilang ke luar angkasa.
Awan mempengaruhi suhu udara di permukaan bumi tergantung pada jenis, bentuk, dan ketebalannya. Awan tipis dan berbentuk serabut (cirrus) cenderung memiliki efek pendinginan di siang hari karena memantulkan sebagian besar radiasi gelombang pendek dari sinar matahari. Awan tebal dan berbentuk gumpalan (cumulus) cenderung memiliki efek pemanasan di malam hari karena menahan sebagian besar radiasi gelombang panjang dari permukaan bumi.
Kesimpulan
Suhu di permukaan bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain lama penyinaran matahari, sudut datangnya sinar matahari, ketinggian tempat, reflektivitas permukaan bumi, dan awan. Faktor-faktor ini menentukan seberapa banyak energi panas yang diterima atau dilepaskan oleh permukaan bumi dan lapisan udara di atasnya. Suhu udara yang berbeda-beda di setiap tempat dan waktu ini mempengaruhi kondisi cuaca dan iklim di bumi.