dinamika Awan Dan Hujan

14
Awan merupakan salah satu parameter yang sangat penting dalam meteorologi sekaligus paling rumit. Awan dapat terbentuk dalam suatu lingkungan yang mendukung proses pendinginan udara. Dalam bidang meteorologi kita akan mempelajari Pengertian awan, jenis-jenis awan, proses terjadinya awan (ini akan dibahas tidak pada parameter awan tapi pada pembahasan tersendiri nantinya), species awan, gambar awan, dll. banyak banget kan yang perlu dipelajari dari awan? oleh karena itulah ada 1 bidang yang khusus membahas tentang awan, yaitu Fisika Awan... Untuk lebih singkatnya, kita langsung ke materi tentang awan : PENGERTIAN AWAN Di troposfer ada empat macam istilah, yaitu : a. Fotometeor , merupakan partikel cahaya atau yang memancarkan cahaya b. Litometeor, merupakan partikel-pertikel kering yang mengambang di udara c. Elektrometeor, merupakan partikel yang mengandung muatan listrik, banyak terdapat di awan Cb. d. Hydrometeor. Merupakan partikel-partikel basah (air atau padat ) yang ada di atmosfer atau di udara maupun di permukaan. Dalam kaitannya dengan awan yang kita pelajari lebih cenderung pada Hydrometeor. Hidrometeor merupakan salah satu fenomena cuaca yang berada di atmosfer yang berhubungan dengan awan . Keberadaannya bisa melayang di udara, turun bebas, naik, atau mengendap di permukaan bumi. Contoh : • Yang jauh dari permukaan berupa awan • Yang dekat dengan permukaan berupa kabut dan mist • Dan yang berada di permukaan berupa embun, salju, dan gletser Dari berbagai sudut pandang, kita dapat mendefinisikan awan sebagai berikut : Awan adalah Hydrometeor yang jauh dari permukaan bumi. Awan adalah kumpulan dari partikel cair atau butir-butir salju atau campuran keduanya yang mengambang di atmosfer pada tempat dan waktu tertentu

description

atmosfer geo

Transcript of dinamika Awan Dan Hujan

Awanmerupakan salah satu parameter yang sangat penting dalammeteorologisekaligus paling rumit.Awandapat terbentuk dalam suatu lingkungan yang mendukungproses pendinginan udara. Dalam bidangmeteorologikita akan mempelajariPengertian awan,jenis-jenis awan,proses terjadinya awan(ini akan dibahas tidak padaparameter awantapi pada pembahasan tersendiri nantinya),species awan,gambar awan, dll. banyak banget kan yang perlu dipelajari dariawan? oleh karena itulah ada 1 bidang yang khusus membahas tentangawan, yaituFisika Awan... Untuk lebih singkatnya, kita langsung kemateri tentang awan:

PENGERTIAN AWAN

Di troposfer ada empat macam istilah, yaitu :a. Fotometeor, merupakan partikel cahaya atau yang memancarkan cahayab. Litometeor, merupakan partikel-pertikel kering yang mengambang di udarac. Elektrometeor,merupakan partikel yang mengandung muatan listrik, banyak terdapat di awan Cb.d. Hydrometeor. Merupakan partikel-partikel basah (air atau padat ) yang ada di atmosfer atau di udara maupun di permukaan.

Dalam kaitannya denganawanyang kita pelajari lebih cenderung padaHydrometeor.Hidrometeor merupakan salah satu fenomena cuaca yang berada di atmosfer yang berhubungan dengan awan. Keberadaannya bisa melayang di udara, turun bebas, naik, atau mengendap di permukaan bumi. Contoh : Yang jauh dari permukaan berupaawan Yang dekat dengan permukaan berupakabut dan mist Dan yang berada di permukaan berupaembun, salju, dan gletser

Dari berbagai sudut pandang, kita dapat mendefinisikan awan sebagai berikut : AwanadalahHydrometeoryang jauh dari permukaan bumi. Awanadalah kumpulan dari partikel cair atau butir-butir salju atau campuran keduanya yang mengambang di atmosfer pada tempat dan waktu tertentu Pada saat-saat tertentu ,kabutyaitu uap air yang berada di suatu tempat dapat naik dan akan menyebabkan atau membentukawan stratusyang disebabkan oleh pemanasan matahari sehingga arus naik menjadi cepat.

Jadi secara umum,pengertian awanadalah kumpulan tetes-tetes air atau butir-butir es atau kedua-duanya yang mengembang di atmosfer pada suatu tempat dan waktu tertentu.

WUJUD AWAN

Wujud atau bentuk awan sangat tergantung dari hal-hal berikut ini:

1. Massa udaraMassa udaraadalah sekelompok udara yang menghuni suatu daerah yang luas yang memiliki suhu, kelembaban, dan kerapatan yang sama.Massa udaradibagi menjadi 2 yaitu :

Massa udara labil: akan membentuk awan yang bertimbun-timbun, bergulung-gulung, dilihat seperti menara atau bunga kol. misalnyaawan Cumulus Massa udara yang stabilakan menyebabkan awan rata / datar, lembaran misalnyaawan Stratus.

2. Suhu awan Awan panasdengan suhu lebih besar dari 0C contohnyaawan Cumulus. Awan dingindengan suhu lebih kecil dari 0C contohnyaawan Stratus.

3. Gerak udara

Jika di atas angin lemah dan di bawah kuat,wujud / bentuk awanseperti gambar di bawah ini:

Jika di atas angin kuat dan di bawah lemah,wujud / bentuk awanseperti gambar di bawah ini:

Jika angin pada umumnya lemah, baik di atas maupun di bawah,wujud awanakan seperti di bawah ini :

dan kalau anginnya kuat,awanakan terberai, atau hilang.

PERTUMBUHAN AWAN

Berdasarkan pertumbuhannyaawandibagi menjadi tiga yaitu : High cloud(Ch) : Ci, Cc, Cs Medium cloud(Cm) : Ac, As, Ns Low cloud(Ch) : Sc, St, Cu, Cb

Pada daerah tropis,ketinggian awandapat dilihat pada table berikut ini :

Tabel tinggi awan

Ket : Ns, As, Cu, Cb tidak tetap karena As, Cu, Cb kadang-kadang di lapisan tinggi dan Ns berada di lapisan rendah.

Awanterletak pada lapisanTroposferdengan ketinggian dasar awan yang berbeda-beda tergantung pada tempatnya. Berdasarkan Base Cloud,WMOmembagilapisan awanmenjadi tiga tingkatan:

PENAMAAN AWAN

Penulisannama awan:- Huruf kapital / balok (CIRRUS, STRATUS)- Sesuai singkatan yang telah ditentukan (Ci, Cb, Cc).

JENIS AWAN (C)

Awan dibedakan berdasarkan ketinggian dan jenisnya.

1) Berdasarkan ketinggian dasar awan, maka jenis awan terbagi tiga, yaitu: Awan tinggi (CH)sepertiCirrus(Ci),Cirrocumulus(Cc), danCirrostratus(Cs). Awan menengah (CM)sepertiAltocumulus(Ac),Altostratus(As), danNimbostratus(Ns). Awan rendah (CL)sepertiStratus(St),Cumulus(Cu),CumulunimbusCb), danStratocumulus(Sc).

2) Berdasarkan wujud atau fisiknya: Berupa benang-benang halus atau mirip bulu-bulu ayam Cirrus. Bergulung-gulung, bertimbun-timbun mirip menara, dan puncaknya mirip bunga kol Cumulus. Berupa lembaran-lembaran rata dan datar Stratus. Tampak ada endapan/butir-butir air Nimbus.

KAJIAN JENIS AWAN

Awandikaji berdasarkan ketinggiannya, ada jugaawan yang tumbuh vertikal ke atas,danawan-awan tambahan, baik dari sebab yang lain maupun yang menempel padaawantertentu.

1. Jenis awan berdasarkan tinggi dasar awan

a. High level cloud (Ch)Ketinggiannya lebih besar dari 6000m atau lebih dari 20.000 feet. Suhu awan ini cukup dingin, kurang dari -80 C. Komposisi utamanya terdiri dari kristal- kristal es atau butir-butir salju, tipis dan berwarna putih. Pada saat matahari di bawah horizon akan tampak berwarna-warni yang sangat indahb. Medium level cloud (Cm)Ketinggian jenis awan ini antara 2.000-8.000 meter atau 6.500-20.000 feet. Awan ini lebih rendah dibandingkan high level cloud. Komposisi utamanya terdiri dari tetes-tetes air dan jika suhunya cukup dingin maka bias bercampur dengan butir-butir es dan hujanc. Low level cloud (Cl)Ketinggiannya kurang dari atau sama dengan 2000 meter atau kurang dari atau sama dengan 6500 feet. Komposisi utamanya terdiri dari tetes-tetes air apabila suhunya tinggi

2. Vertically Development cloud

Yang termasuk jenis ini adalahawan cumulusdancumulus nimbusyang pembentukannya melaluiarus konveksi atau pengangkatan secara frontal. Ketinggian pucak awan mendekati 12000 meter Atau lebih besar dari 39000 feet. Untuk awan Cb ketinggiannya bisa mencapai 15000 meter.

3. Kumpulan Awan yang tidak termasuk kelompok 1 dan 2

a.Awanyang terbentuk karena pengaruh keadaan benda-benda tersebut, misalnya : pesawat contrail,dataran tinggi atau gunung :awan orografikb. Awan tambahan,yang menempel pada induknya, contoh : awanmamatus (mamma),arkus,inkus, dan lain-lain

Jenis-jenis awan beserta gambarnyalanjut ke artikel berikutnya.JENIS-JENIS AWAN DAN GAMBARNYAAwanyang kta amati dapat dikaji dalam ketinggian dan bentuk.Awandibagi menjadi sepuluhklasifikasisebagai berikut :

Awan-awandalam WMO dibagi menjadi10 jenis awan, yaitu :Cirrus, Cirrocumulus,Cirrostratus, Altocumulus, Altostratus, Nimbostratus, Stratocumulus, Stratus, Cumulus, Cumulonimbus.

Penjelasan lebih lanjut, silahkan klik masing-masing nama awan di bawah ini, nanti akan muncul penjelasan yang lebih rinci. klik gambar dapat dilakukan untuk memperjelas gambar.

Awan Cirrus:

Awan Cirrostratus

Awan Cirrocumulus

Awan Altocumulus

Awan Altostratus

Awan Nimbostratus

Awan Stratus

Awan Stratocumulus

Awan Cumulus

Awan Cumulonimbus

Proses Pembentukan Awan dan Terjadinya HujanAkhmad Fadholi(BMKG)Dalam atmosfer tetes awan terbentuk pada aerosol yang berfungsi sebagai inti kondensasi atau inti pengembunan. Kecepatan pembentukan tetes tersebut ditentukan oleh banyaknya inti kondensasi. Proses dimana tetes air dari fasa uap terbentuk pada inti kondensasi disebut pengintian heterogen. Adapun pembentukan tetes air dari fasa uap dalam suatu lingkungan murni yang memerlukan kondisi sangat jenuh (supersaturation) disebut pengintian homogen. Pengintian homogen yaitu pembekuan pada air murni hanya akan terjadi pada suhu dibawah -40 C. Akan tetapi dengan keberadaan aerosol sebagai inti kondensasi maka pembekuan dapat terjadi pada suhu hanya beberapa derajat dibawah 0C.Inti kondensasi adalah partikel padat atau cair yang dapat berupa debu, asap, belerang dioksida, garam laut (NaCl) atau benda mikroskopik lainnya yang bersifat higroskopis, dengan ukuran 0,001 10 mikrometer.Secara singkat proses kondensasi dalam pembentukan awan adalah sebagai berikut : Udara yang bergerak ke atas akan mengalami pendinginan secara adiabatik sehingga kelembaban nisbinya (RH) akan bertambah, tetapi sebelum RH mencapai 100 yaitu sekitar 78 ondensasi telah dimulai pada inti kondensasi yang lebih besar dan aktif. Perubahan RH terjadi karena adanya penambahan uap air oleh penguapan atau penurunan tekanan uap jenuh melalui pendinginan. Tetes air kemudian mulai tumbuh menjadi tetes awan pada saat RH mendekati 100 Karena uap air telah digunakan oleh inti-inti yang lebih besar dan inti yang lebih kecil kurang aktif tidak berperan maka volume tetes awan yang terbentuk jauh lebih kecil dari jumlah inti kondensasi. Tetes awan yang terbentuk umumnya mempunyai jari-jari 5 20 mm. Tetes dengan ukuran ini akan jatuh dengan kecepatan 0,01 5 cm/s sedang kecepatan aliran udara ke atas jauh lebih besar sehingga tetes awan tersebut tidak akan jatuh ke bumi. Bahkan jika kelembaban udara kurang dari 90 aka tetes tersebut akan menguap. Untuk dapat jatuh ke bumi tanpa menguap maka diperlukan suatu tetes yang lebih besar yaitu sekitar 1 mm (1000 mikrometer), karena hanya dengan ukuran demikian tetes tersebut dapat mengalahkan gerakan udara ke atas (Neiburger, et. al., 1995). Jadi perbedaan antara tetes awan dan tetes hujan adalah pada ukurannya. Jika sebuah awan tumbuh secara kontinyu, maka puncak awan akan melewati isoterm 0 C. Tetapi sebagian tetes-tetes awan masih berbentuk cair dan sebagian lagi berbentuk padat atau kristal-kristal es jika terdapat inti pembekuan. Jika tidak terdapat inti pembekuan, maka tetes-tetes awan tetap berbentuk cair hingga mencapai suhu -40 C bahkan lebih rendah lagi.Awan yang dijadikan sasaran dalam kegiatan hujan buatan adalah jenis awan Cumulus (Cu) yang aktif, dicirikan dangan bentuknya yang seperti bunga kol. Awan Cumulus terjadi karena proses konveksi. Secara lebih rinci awan Cumulus terbagi dalam 3 jenis, yaitu: Strato Cumulus (Sc) yaitu awan Cumulus yang baru tumbuh ; Cumulus, dan Cumulonimbus (Cb) yaitu awan Cumulus yang sangat besar dan mungkin terdiri beberapa awan Cumulus yang bergabung menjadi satu.Awan Dingin dan Awan HangatBerdasarkan suhu lingkungan fisik atmosfer dimana awan tersebut berkembang, awan dibedakan atas awan dingin (cold cloud) dan awan hangat (warm cloud). Terminologi awan dingin diberikan untuk awan yang semua bagiannya berada pada lingkungan atmosfer dengan suhu di bawah titik beku (< 00C), sedangkan awan hangat adalah awan yang semua bagiannya berada diatas titik beku ( > 00C).Awan dingin kebanyakan adalah awan yang berada pada daerah lintang menengah dan tinggi, dimana suhu udara dekat permukaan tanah saja bisa mencapai nilai