ATMOSFER DAN PEMANFAATANNYAA. B. C. D. Ciri-Ciri Lapisan Atmosfer dan Pemanfaatannya Dinamika Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim Klasifikasi Berbagai Tipe Iklim Persebaran Curah Hujan di Indonesia

Ciri-Ciri Lapisan Atmosfer dan Pemanfaatannya

1. Pendahuluan Atmosfer adalah lapisan udara yang terdiri atas beberapa gas yang dipertahankan oleh gravitasi bumi dan digunakan untuk melindungi bumi dari serangan luar. Udara kering pada atmosfer mengandung 78% nitrogen. Ilmu yang mempelajari atmosfer disebut Meteorologi di mana ilmu tersebut mempelajari tentang awan, angin, petir, endapan air di udara, dan lain-lain.

b)o

Stratosfer : 12 60 kmStratosfer terdiri atas tiga lapisan : 1. Lapisan Isoterm 2. Lapisan Panas 3. Lapisan Campuran Teratas Pada ketinggian 35 km, terbentuk lapisan O3, perbedaan ketinggian menyebabkan perbedaan temperatur Lapisan ozonlah yang melindungi troposfer dan permukaan bumi dari pancaran sinar ultraviolet berlebih. Stratopause merupakan lapisan peralihan antara stratosfer dan mesosfer. Pada ketinggian 50 km, suhu 5C dan disebut daerah stratopause

o

o

oo

c)o

Mesosfer : 60 80 kmTerletak di antara lapisan stratopause dan mesopause. Mesopause adalah lapisan peralihan antara mesosfer dengan stratosfer Bertemperatur antara -50C sampai 70C Berfungsi sebagai pelindung dari hujan meteor. Di lapisan inilah meteor pada umumnya terbakat dan hancur sehingga yang sampai ke permukaan bumi hanyalah pecahannya saja.

oo

d) Termosfer : 80 100 kmo Memiliki temperatur antara -40C sampai -5C o Di dalam lapisan ini sebagian molekul dan atom-atom udara mengalami ionisasi

e) Ionosfer : 100 800 kmo Memiliki temperatur antara 0C sampai lebih dari 70C o Di dalam lapisan ini seluruh atom udara mengalami ionisasi o Pada lapisan ionosfer, terdapat tiga lapisan, yaitu :1.

2.3.

Lapisan E atau Lapisan Kennelly Heavyside (100 200 km) Lapisan F atau lapisan Appleton (200 400 km). Pada lapisan E dan F, terjadi pemantulan gelombang radio. Lapisan Atom (400 800 km)

f) Eksosfer : lebih dari 800 kmo Merupakan lapisan atmosfer yang terluar o Pengaruh gravitasi sangat kecil o Benturan antar bagian udara jarang terjadi o Pada lapisan meteor mulai berinteraksi dengan susunan gas atmosfer bumi

a) Untuk mengadakan perkiraan cuaca baik jangka pendek maupun jangka panjang b) Untuk menyelidiki kemungkinan diadakannya hujan buatan c) Untuk mengetahui sebab-sebab gangguan gelombang radio, televisi, dan bagaimana cara memperbaikinya d) Untuk mengetahui syarat-syarat untuk hidup di lapisan udara bagian atas. Tempat menyelidiki atmosfer disebut stasiun meteorologi atau observatium meteorologi

1. Penyinaran Matahari

Temperatur suatu wilayah dipengaruhi oleh letak lintang dan bentuk. Contohnya Indonesia terletak di 6LU dan 11LS sehingga Indonesia termasuk negara beriklim tropis. Tinggi rendahnya temperatur dipengaruhi oleh :1. 2.

3.4. 5. 6. 7.

Intensitas penyinaran, makin lama maka makin tinggi temperaturnya Sudut datang sinar matahari, makin miring maka makin kurang panasnya Tinggi rendahnya tempat, makin tinggi maka makin kecil temperaturnya Keadaan udara, apabila mengandung banyak awanm, maka panasnya akan berkurang Adanya angin dan arus laut yang datang daerah dari daerah dingin akan mendinginkan suatu daerah Keadaan tanah, semakin licin dan putih maka semakin besar kemampuan memantulkan cahaya Daratan lebih cepat menerima panas daripada lautan

Penyebab Udara Menjadi Panas

Konveksi, yaitu pemanasan akibat gerakan udara secara vertikal sehingga udara di atas yang belum panas akan menjadi panas karena pengaruh udara di bawahnya yang sudah panas

Adveksi, yaitu penyebaran panas secara horizontal yang menyebabkan udara di sekitar suatu wilayah juga menjadi panas..

KonduksiKonduksi, yaitu pemanasan secara kontak yang terjadi karena molekul-molekul udara yang dekat dengan permukaan bumi akan menjadi panas setelah bersinggungan dengan bumi yang memiliki panas dari dalam. yang memiliki panas dari dalam. Molekul molekul udara yang sudah panas bersinggungan dengan molekul molekul udara yang belum panas sehingga menjadi sama panas.

Secara astronomis, Indonesia terletak pada 9445 BT - 14105 BT dan 6LU sampai 11LS sehingga Indonesia memiliki suhu rata-rata tahunan yang tinggi kurang lebih 26C. Meskipun tinggi, Indonesia memiliki amplitudo suhu tahunan yang kecil, yaitu sekitar 1C. Hal itu disebabkan pemanasan matahari yang tinggi sepanjang tahun. Suhu di Indonesia tidak banyak mengalami perubahan karena musim yang ada di Indonesia adalah musim tropis. Karena Indonesia adalah negara kepulauan, maka luas wilayah perairan sangat besar pengaruhnya terhadap pengendalian suhu.

Terjadinya perubahan suhu di Indonesia disebabkan oleh faktor berikut.1.

2.

Ketinggian tempat dari permukaan yang berbeda-beda Adanya perbedaan siang dan malam. Suhu maksimum terjadi pada sekitar pukul 13.00 14.00 dan suhu minimum terjadi pada pukul 04.30 menjelang pagi

2. Suhu Udara

Suhu udara diukur dengan termometer, seperti termometer maksimum, minimum, dan termometer pencatat Keadaan suhu sepanjang hari dapat diukur dengan termograf dan hasilnya berupa termogram yang dicetak pada kertas Data-data tersebut dikumpulkan dan dirata-ratakan pada kurun waktu tertentu untuk mengetahui suhu rataratanya. Misalnya menghitung suhu harian, bulanan, bahkan tahunan.

Besarnya tekanan udara dapat diukur dengan bantuan alat barometer yang menggunakan satuan milibar, seperti barometer raksa yang ditemukan oleh Torriceli dan barometer aneroid. Makin tinggi suatu tempat dari muka laut, makin rendah tekanan udaranya. Hal ini disebabkan oleh makin berkurangya udara yang menekan. Barometer aneroid sebagai alat pengukur ketinggian tempat dinamakan juga altimeter. Umumnya, altimeter digunakan untuk mengukur ketinggian pesawat yang sedang terbang.

3. Tekanan Udara

Angin adalah aliran udara yang berlangsung dari tempat yang tekanan udaranya tinggi ke tempat yang tekanan udaranya rendah. Besarnya kecepatan angin dapat ditentukan dengan alat yang disebut anemometer yang dapat dibaca pada skala. Arah dan kecepatan angin pada suatu saat juga dapat diketahui melalui anemometer dan hasilnya disebut anemogram. Penentuan arah dan kecepatan angin sangat penting bagi penerbangan, yaitu menentukan arah dan panjang landasan pacu pesawat terbang, jumlah penumpang, dan bahan bakar yang diperlukan. Alat yang biasa digunakan adalah balon pilot dan theodolit untuk ketinggian 6-7 km dan di atas 7 km digunakan rawin

a.

Gradien barometrik

Adalah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udaar melalui dua garis isobar yang dihitung tiap 111 km atau 1 di ekuator. Misalnya, garis isobar I tekanan udaranya 2010mb dan garis isobar II tekanan udaranya 2000mb, serta jarak keduanya 300 km, tentukan gradien barometriknya ! Jawab : Garis Isobar I = 2010 mb Garis Isobar II = 2000 mb Maka gradien barometriknya , -> 10 : ( 300 : 111 ) = 3,7 mb

a.

Hukum stevenson

a. a.

Kecepatan angin bertiup berbanding lurus dengan gradien barometriknya. Semakin besar gradiennya, maka semakin besar kecepatannya. Relief permukaan bumi Angin bertiup kencang pada daerah yang reliefnya rata dan tidak ada rintangan, Ada tidaknya pohon-pohon tinggi dan lebat Pohon-pohon yang lebat dan tinggi dapat menghambat kecepatan angin

Kecepatan angin menentukan kekuatan angin. Makin cepat, maka kekuatannya semakin kuat. Arah angin bergerak dipengaruhi oleh letak lintang. Buys Ballot mengemukakan hukum arah angin yang berbunyi :

Angin bertiup dari daerah bertekanan tinggi menuju daerah bertekanan rendah dan mengalami pembiasan ke kanan di belahan bumi utara serta ke kiri di belahan bumi selatan.

5. AWAN

1. Kabut sawah adalah kabut yang terjadi malam atau pagi pada cuaca terang dan udara dingin. Melalui sungai, selokan, atau sawah. Karena air lebih panas, maka udara tadi suhunya naik dan kesanggupan memuat air bertambah, kemudian terjadilah penguapan. Akan tetapi, setelah sampai daralan agak tinggi, mendingin, dan terjadi kondensasi membentuk kabut. 2. Kabut adveksi adalah kabut yang terjadi karena pengaruh udara panas, mengandung uap air, mengalir menjumpai daerah dingin sehingga terjadi kondensasi dan membentuk kabut. 3. Kabut industri adalah kabut berwarna kehitaman vang terjadi di atas kota-kota industri, akibat adanya asap dari pabrik-pabrik. Jumlah inti kondensasi bertambah banyak sehingga udara yang mengandung uap air di kota ini membentuk kabut. 4. Kabut pendinginan adalah kabut yang terjadi pada malam hari dan udara terang karena pendinginan lapisan yang terjadi mencapai lembab relatif 100 %.

6. Kelembaban UdaraKelembaban udara dibedakan menjadi kelembaban mutlak dan kelembaban nisbi. Kelembaban mutlak (absolut) adalah bilangan yang menunjukkan berapa gram berat uap air yang tertampung dalam satu meter kubik udara. Sedangkan kelembaban nisbi (relatif) adalah bilangan yang menunjukkan berapa persen perbandingan antara jumlah uap air yang ada dalam udara saat pengukuran dan jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung oleh udara tersebut, atau dengan kata lain: = 100%

Jumlah curah hujan tidak sama sepanjang tahun, paling banyak ialah selama bertiup angin musim barat. Ada bermacam-macam jenis hujan yang dapat dijelaskan berikut ini. 1. Hujan zenital (hujan tropis) terjadi di daerah tropis, disebut juga hujan naik ekuatorial. Hujan ini biasanya terjadi pada waktu sore hari, setelah pemanasan maksimal (pukul 14.00 - 15.00). Di daerah tropis, kira-kira 10 LU - 10 LS, huian ini terjadi bersamaan waktunya dengan ke2. Hujan musim terjadi di daerah-daerah musirn. Hujan zenital di daerah musim mengalami perubahan karena daerah-daerah ini dipengaruhi oleh angin musim. Contoh: Pulau Jawa, meskipun berdekatan dengan khatulistiwa, tetapi hanya mengalami musim hujan sekali dalam setahun kira-kira dari Oktober sampai April. 3. Hujan siklon terjadi di daerah sedang. Angin di daerah sedang selalu disertai hujan. Sebab di daerah siklon udara naik ke atas dan menjadi dingin. Hujan di daerah sedang dapat dikatakan berlangsung supanjang tahun.

4. Hujan musim dingin terjadi di daerah-daerah subtropis. Daerah subtropis di pesisir barat kontinen-kontinen pada waktu musim dingin mengalami hujan, ketika Matahari berada pada posisi nadir. Daerah subtropis mi terletak antara 30 - 40 LU/LS. Daerah-daerahnya ialah di sekitar Laut Tengah (Portugal, Spanyol, Italia, Afrika Utara, Siria, Palestina, Mesopotamia, dan Persia), California barat daya, serta pulau sebelah utara Selandia Baru. 5. Hujan musim panas terjadi di daerah subtropis (pesisii timur kontinen-kontinen). Daerahnya terletak antara 30- 40 LL)/LS, yaitu sebelah tenggara Amerika Serikat, Argentina utara, Uruguay dan Brazilia Selatan, Cina Timur, Jepang, dan pantai timur Afrika Selatan. 6. Hujan pegunungun (hujan orografis) terjctdi di daerah pegunungan. Udara yang mengandung uap air bergerak naik kc atas pegunungan. Akibat penurunan suhu, udars tersebut terkondensasi dan turunlah hujan oada lereng yang berhadapan dengan arah datangnya angin. Udara ini terus bergerak ke atas akhirnya turun ke sisi lereng di belakangnya, tetapi tidak lagi mengandung uap air. Sisi lereng yang dilalui udara kering disebut daerah bayangan hujan. Contoh: Angin Fohn di Pegunungan Alpina, Angin Bohorok di Bukit Barisan (Sumatera), Angin Musim Barat Daya di Pegunungan pantai barat India, dan Angin Pasat Tenggara di pegunungan pantai timur Brasil.

Daerah panas umumnya di sekitar garis ekuator 0 - 10 LU/LS Daerah dingin terletak antara 66 - 90 LU/LS. Di samping iru, tinggi tempat juga mempengaruhi panas dinginnya suatu daerah di permukaan bumi. Contoh: 1. Zona panas terdapat pada ketinggian antara C - 700 meter di atas permukaan air laut. 2. Zona sedang terdapat pada ketinggian antara 700 - 1.500 meter di atas permukaan air laut. 3. Zona sejuk terdapat pada ketinggian antara 1.500 - 2.500 meter di atas permukaan air laut. 4. Zona dingin terdapat pada ketinggian antara 2.500 - 3.300 meter di atas permukaan air laut.

Klafikasi Terbagai Tipe Iklim1. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. Faktor-faktor yang mempengaruhi iklim antara lain sebagai berikut. Letak garis lintang Letak tinggi tempat Pengaruh daraan yang luas Lokasi daerah : dekat laut, dekat danau dan daerah padang pasir Daerah gunung atau pegunungan yang dapat mempengaruhi posisi banyak nya hujan Suhu udara dan awan Kelembaban udara dan awan Banyak sedikit nya curah hujan Pengaruh arus laut Panjang pendek nya musim Pengaruh topografi dan vegetasi

Macam Macam Iklim 1. Iklim Matahari Dasar perhitungannya untuk mengadakan pembagian iklim matahari adalah banyak nya sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi. Menurut teory , makin jauh dari khatulistiwa makin sudut datang sinar matahari, sehingga makin sedikit jumlah sinar matahari yag diterima oleh bumi. pembagian iklim matahari berdasarkan garis lintang. Para ahli sering menyebut iklim matahari adalah iklim teoritis. a. Daerah iklim tropis : a. 0 LU 23,5 Lu b. 0LS -23,5LS b. Daerah iklim sedang : a. 23,5 LU- 66,5LS b. 23,5LS 66,5LS c. Daerah iklim dingin : a. 66,5LS - 90LU b. 66,5LS - 90LS

Iklim fisis

Iklim menurut koppenKoppen mengadakan pembagian daerah iklim berdasarkan temperaturdan hujan. Menurut keadaan nya temperatur dan hujan nya , permukaan bumi dibagi beberapa daerah iklim Untuk ciri-ciri temperatur dan hujan digunakan huruf besar dan huruf kecil sebgai berikut : a. temperatur normal dari bulan-bulan yang terdingin paling rendah 18C. suhu taunan 20C -25C , curah hujan dalam satu tahun +60cm b. temperatur normal dari bulan-bulan terdingin diantara 18C - 3C c. temperatur bulan bulan terdingin dibawah - 3C d. temperatur bulan-bulan terpanas diatas 0C e. temperatur bulan bulan terpanas dibawah 10 C f . Temperatur bulan bulan terpanas diantara 0C- 10C g. Temperatur bualn bualan terpanas dibawah 0C

Ciri-ciri Hujana. Iklim kering hujan dibawah batas kering b. Selalu bash : hujan jatuh dalam semua musim c. Bulan- bulan yang kering terjadi dimusim panas dibelahan bumi tepat nya belahan yang bersangkutan . d. Bulan bulan yang terjadi pada musim dingin dibelahan bumi tetapnya dibelahan yang bersangkutan e. Bentuk pralihan nya: hujan cukup untuk membuat hujan dan musim kering nya pendek.

Koppen membagi iklim nya menjadi 5 yaituI. Iklim A ,yaitu iklim katulistiwa yang terdiri atas : 1. Af : iklim hujan tropis 2. Aw : iklim sabana II. Iklim B, yaitu iklim subtropik yang terdiri dari : 1. Bs : iklim stepa 2.Bw : iklim gurun III. Iklim C, yaitu iklim sedang maritim yang terdiri atas: 1. Cf : iklim sedang maritim tidak denga musim kering 2. Cw : iklim sedang maritim dengan musim dingin yang kering 3. Cs : iklim sedang maritim dengan musim panas yang kering IV. Iklim D , yaitu Iklim sedang kontinental yang terdiri atas : 1. Df : iklim sedang kontinental yang selalu basah 2. Dw : iklim sedang kontinental deanga musim dingin yang kering V. Iklim E , yaitu iklim iklim arkitis atau iklim salju yang terdiri atas: 1. Ef : iklim tundra 2. Ew : iklim dengan es abadi Karena iklim mempunyai sifat sendiri, maka dibagi sebagai berikut: Iklim RG : iklim pegunungan dibawah 3.000 mdpl Iklim H : iklim pegunungan datas 3.000 mdpl Iklim RT : iklim pegunungan sesuai dengan ciri-ciri iklim ET

Penentuan tipe koppen dan cara membuat diagramnya

Iklim menurut schmiditferusonDalam tipe ini lebih menitik berat kan tipe curah hujan dan penggolongan. Adapun langkah langkah nya sebagai berikut : a. Untuk menentukan tipe curah hujan Dr. schmidit dan Dr. feruson mendasar tingkat kebasahan yang disebut gradien (Q) . b. Menentukan nilai Q dengan rumus

Q

Jumlah banyak nya bulan kering Jumlah banyak nya bulan basah

X 100%

c. Untuk menentukan kreteria bulan kering dan bualn basah dengan menggunakan klasifikasi menurut mohr sebagai berikut : Bulan kering : bulan yang curah hujan nya kurang dari 60 mm Bulan basah : bulan yang curah hujan nya lebih dari 60 mm

D . Berdasarkan besar rasio Q maka tipe curah hujan nya digolongkan sebagi berikut: a. Tipe A jika Q = 0%-14,3% b. Tipe B jika Q =14,3 % - 33,3% c. Tipe C jika Q = 33,3% - 60% d. Tipe D jika Q = 60 % - 100% e. Tipe E jika Q = 100% - 167 % f. Tipe F jika Q = 167 % - 300% g. Tipe G jika Q = 300% - 700% h. Tipe H jika Q = kebih dari 700%

IKLIM SUATU TEMPAT BERDASARKAN PEMBAGIAN IKLIM OLDEMANDalam pembagian iklim Oldeman lebih menitikberatkan pada banyaknya bulan basah dan bulan kering secara berturut-turut yang dikaitkan dengan sistem pertanian untuk daerah-daerah tertentu. Oleh karena itu, penggolongan iklimnya lebih dikenal dengan sebutan zona agroklimatZona agroklimat utama dibagi atas 5 subdivisi, masing-masing terdiri atas bulan kering berurutan dan bulan basah berurutan yang dihubungkan dengan masa tanam seperti ditunjukkan pada tabel di slide berikutnya.

Tabel 1. Subdivisi Periode Kering, Periode Basah Berurutan, dan Masa Tanam (menurut Oldeman)

PERSEBARAN CURAH HUJAN DI INDONESIADKAT merupakan singkatan dari Daerah Konvergensi Antar-Tropik, suatu daerah yang suhunya tertinggi dibandingkan dengan daerah sekitarnya; daerah ini disebut juga equator thermal. Suhu yang tinggi mengakibatkan penguapan yang banyak sehingga menyebabkan daerah ini memiliki kelembapan yang tinggi. Hal ini dapat menimbulkan terjadinya hujan zenith atau hujan konveksi. Letak DKAT setiap 14 hari dalam pergeserannya dari utara ke selatan dan sebaliknya selalu dalam daerah doldrum atau daerah tenang ekuatorial yang terletak antara 0 LU 10 LS.

DKAT BERGERAK KE UTARA MENURUT SCHMIDT TEN HOPEN - SCHMIDT.

DKAT BERGERAK KE SELATAN MENURUT SCHMIDT TEN HOPEN - SCHMIDT.

Curah hujan rata-rata bulanan yang terjadi di Indonesia.

Di Indonesia rata-rata curah hujan tergolong tinggi, yaitu lebih dari 2.000 mm/tahun. Daerah yang paling tinggi curah hujannya di Baturaden di lereng Gunung Slamet rata-rata 589 mm/bulan. Daerah yang paling kering di daerah Palu Sulawesi Tengah rata-rata curah hujannya 45,6 mm/bulan.

Faktor yang mempengaruhi curah hujan tiap daerah1. Letak DKAT dan arah angin. 2. Bentuk medan dan arah lereng medan. 3. Posisi geografis daerahnya. 4. Jarak perjalanan angin di atas medan datar. Angin yang berasal dari daerah perairan menuju ke daratan pada umumnya dapat menimbulkan hujan. Jika dataran yang dilewati angin itu lebar dan sifat permukaannya tidak berubah maka pada kawasan sekitar pantai bisa terjadi hujan, tetapi di daerah pedalaman tidak terjadi hujan. Kemungkinan hujan akan turun lagi apabila medannya mulai naik. Sebaliknya, jika uap air yang dibawa angin dari daerah perairan belum cukup menimbulkan hujan di kawasan pantai maka di daerah pedalaman kemungkinan akan terjadi hujan, sedangkan pada daerah yang medannya mulai naik hujan tidak akan terjadi lagi. Peristiwa ini sering terjadi pada kawasan Jakarta, Cibinong, dan Bogor. Pada bulan Januari - Februari hujan turun di Jakarta dan Bogor, sedangkan di Cibinong cuaca cerah. Sebaliknya, pada bulan April - Mei Jakarta dan Bogor cerah, tetapi di Cibinong terjadi hujan.