Xét theo đới vĩ độ, khu vực có nhiệt độ trung bình năm cao nhất ở Trái Đất là xích đạo và vùng nhiệt đới lân cận, nơi Mặt Trời chiếu gần vuông góc quanh năm. Nhưng nếu tính theo từng địa điểm cụ thể, kỷ lục lại thuộc về những vùng nhiệt đới khô hạn như lõm Danakil (Ethiopia).

Hai cách tính này thường bị trộn lẫn với nhau, dẫn tới những câu trả lời khác nhau cho cùng một câu hỏi. Phần dưới làm rõ cơ chế nhận nhiệt ở xích đạo, lý do vùng sa mạc chí tuyến lại nóng hơn, và cách phân biệt nhiệt độ trung bình năm với nhiệt độ cao nhất từng ghi nhận.
Vì sao xích đạo nhận được nhiều nhiệt nhất quanh năm?
Nguyên nhân chính là góc nhập xạ. Tại xích đạo, tia Mặt Trời gần như vuông góc với bề mặt quanh năm, nên năng lượng tập trung trên một diện tích nhỏ và tầng khí quyển phải xuyên qua mỏng hơn so với vùng vĩ độ cao. Độ dài ngày đêm ở đây cũng gần bằng nhau suốt năm, khoảng 12 giờ, nên lượng nhiệt nhận được phân bố khá đều giữa các tháng.

Hệ quả kéo theo là biên độ nhiệt năm rất nhỏ. Ở vùng đất thấp xích đạo, chênh lệch giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất thường chỉ vài độ C, trong khi con số này ở vùng chí tuyến có thể lên tới 15–20°C. Nhiệt độ trung bình năm phổ biến ở mức 25–27°C. Chính vì vậy, nếu chia bề mặt Trái Đất thành các vành đai vĩ độ, vành đai xích đạo là vành đai ấm nhất.
Vì sao nơi có nhiệt độ trung bình năm cao nhất không trùng với điểm nóng nhất?
Vì xích đạo ấm nhưng cũng rất ẩm. Đây là khu vực mưa nhiều, mây dày và độ ẩm cao, nên một phần lớn năng lượng Mặt Trời bị mây phản xạ trở lại không gian hoặc tiêu hao vào việc bốc hơi nước thay vì làm nóng mặt đất. Nhiệt độ cao nhưng không đạt tới mức cực đoan.
Ngược lại, các sa mạc nằm quanh hai chí tuyến có bầu trời gần như không mây, không khí khô, bề mặt đá và cát hấp thụ bức xạ rất tốt và ít tiêu hao nhiệt cho bốc hơi. Ban ngày mặt đất nóng lên nhanh, ban đêm lại mất nhiệt nhanh, nên nhiệt độ trung bình năm tuy cao nhưng biên độ ngày và biên độ mùa đều lớn. Đây là lý do các vùng nội địa Bắc Phi và Trung Đông xuất hiện trong nhiều bảng thống kê về nơi nóng nhất, dù xét theo vành đai vĩ độ thì xích đạo vẫn dẫn đầu.
Những địa điểm từng được ghi nhận có nhiệt độ trung bình năm cao nhất
Kỷ lục dạng này gắn với từng trạm quan trắc và từng giai đoạn đo, nên con số không cố định như nhiệt độ trung bình theo vành đai. Vùng lõm Danakil ở Ethiopia, nơi có trạm Dallol, thường được dẫn là địa điểm có nhiệt độ trung bình năm cao nhất từng ghi nhận, với mức trên 34°C trong giai đoạn quan trắc ngắn giữa thập niên 1960. Đây là vùng trũng dưới mực nước biển, nằm sát Biển Đỏ, không khí khô nóng và gần như không có mưa.

Cần đọc con số này kèm hai lưu ý: thứ nhất, chuỗi số liệu chỉ kéo dài vài năm nên không đại diện cho một giai đoạn khí hậu dài; thứ hai, nhiều trạm khác ở vùng nhiệt đới khô hạn có thể có trung bình năm 30–32°C mà chưa được đưa vào so sánh toàn cầu. Vì vậy, các bảng xếp hạng về nơi nóng nhất thế giới thay đổi tùy theo tiêu chí và giai đoạn thống kê được chọn.
Phân biệt nhiệt độ trung bình năm với nhiệt độ cao nhất từng ghi nhận
Đây là hai khái niệm khác nhau và thường bị nhầm. Nhiệt độ trung bình năm là giá trị trung bình cộng của toàn bộ các ngày trong năm tại một trạm; còn nhiệt độ cao nhất từng ghi nhận là một giá trị cực đại đo được trong một khoảnh khắc.
Kỷ lục nhiệt độ không khí cao nhất thế giới được Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) công nhận là 56,7°C, đo tại Furnace Creek thuộc Thung lũng Chết (Death Valley, Mỹ) ngày 10/7/1913. Thung lũng Chết nổi tiếng với mùa hè cực nóng, nhưng nhiệt độ trung bình năm ở đây chỉ khoảng 24–25°C, thấp hơn nhiều so với Dallol. Nói cách khác, nơi có ngày nóng nhất chưa chắc là nơi ấm nhất tính trung bình cả năm.
Một điểm dễ nhầm nữa là biên độ nhiệt. Xích đạo có nhiệt độ trung bình năm cao nhất nhưng biên độ nhiệt năm nhỏ nhất; sa mạc chí tuyến có biên độ lớn nhất. Hai đại lượng này biến thiên ngược chiều nhau, nên không thể dùng biên độ để suy ra nhiệt độ trung bình.
Tra cứu số liệu khí hậu chính thức ở đâu?
Các con số về nhiệt độ trung bình và kỷ lục khí hậu được công bố tập trung tại Tổ chức Khí tượng Thế giới (wmo.int) và Trung tâm Thông tin Môi trường Quốc gia thuộc NOAA (ncei.noaa.gov). Ở Việt Nam, số liệu quan trắc chính thức do Tổng cục Khí tượng Thủy văn thuộc Bộ Nông nghiệp và Môi trường quản lý.
Khi đối chiếu các bảng xếp hạng, cần kiểm tra ba yếu tố đi kèm mỗi con số: tên trạm, khoảng thời gian quan trắc và đơn vị tính. Thiếu một trong ba, con số rất dễ bị so sánh lệch. Nhiệt độ trung bình năm của một địa điểm cũng có thể thay đổi qua các thập kỷ do biến đổi khí hậu, nên số liệu cũ chỉ nên xem là mốc tham chiếu lịch sử.
