METEOROLOGI-KLIMATOLOGI

Transkripsi

1 METEOROLOGI-KLIMATOLOGI TEMPERATUR Suhu atau temperatur udara adalah derajat panas dari aktivitas molekul dalam atmosfer. Alat untuk mengukur suhu atau temperatur udara atau derajat panas disebut Thermometer. Biasanya pengukuran suhu atau temperatur udara dinyatakan dalam skala Celcius (C), Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Udara timbul karena adanya radiasi panas matahari yang diterima bumi. TEKANAN Tekanan udara adalah suatu gaya yang timbul akibat adanya berat dari lapisan udara. Besarnya tekanan udara di setiap tempat pada suatu saat berubah-ubah. Makin tinggi suatu tempat dari permukaan laut, makin rendah tekanan udaranya. Hal ini disebabkan karena makin berkurangnya udara yang menekan. Besarnya tekanan udara diukur dengan barometer dan dinyatakan dengan milibar (mb). Barometer terdiri dari berbagai macam : 1. Barometer air raksa, yang menggunakan skala milimeter air raksa (mm Hg). Barometer ini diciptakan oleh Torriceli (1643). 2. Barometer Aneroid, yang menggunakan skala milibar (mb). 3. Barograf, yaitu barometer yang secara otomatis mencatat sendiri tekanan udara setiap saat dalam jangka waktu tertentu dalam barogram dengan menggunakan skala milibar (mb). Tekanan udara dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitu: 1) Tekanan udara tinggi, lebih dari 1013 mb. 2) Tekanan udara rendah, kurang dari 1013 mb. 3) Tekanan di permukaan laut, sama dengan 1013 mb.

2 KELEMBABAN Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam massa udara pada saat dan tempat tertentu. Alat untuk mengukur kelembaban udara disebut psychrometer atau hygrometer. Kelembaban udara dapat dibedakan menjadi: 1. Kelembaban mutlak atau kelembaban absolut, yaitu kelembaban yang menunjukkan berapa gram berat uap air yang terkandung dalam satu meter kubik (1 m3) udara. 2. Kelembaban nisbi atau kelembaban relatif, yaitu bilangan yang menunjukkan berapa persen perbandingan antara jumlah uap air yang terkandung dalam udara dan jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung oleh udara tersebut. STRUKTUR VERTIKAL ATMOSFER ATMOSFER Atmosfer adalah lapisan udara yang mengelilingi bumi dengan ketebalan kurang lebih km dari permukaan bumi. Lapisan-lapisan atmosfer adalah troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfer, dan eksosfer atau desifasister. TROPOSFER Troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer, yaitu pada ketinggian antara 0-18 km di atas permukaan bumi. Ciri khasnya adalah suhu (temperatur) udara menurun sesuai dengan perubahan ketinggian, yaitu setiap naik 100 meter dari permukaan bumi, suhu (temperatur) udara menurun sebesar ± 0,5 C. Lapisan troposfer paling atas, yaitu tropopause yang menjadi batas antara troposfer dan stratosfer. STRATOSFER Lapisan kedua dari atmosfer adalah stratosfer. Stratosfer terletak pada ketinggian antara km dari permukaan bumi. Ciri lapisan stratosfer ditandai dengan adanya proses inversi suhu, artinya suhu udara bertambah tinggi seiring dengan kenaikan ketinggian. Stratopause adalah lapisan batas antara stratosfer dengan mesosfer. Lapisan ini terletak pada ketinggian sekitar km dari permukaan bumi. MESOSFER Lapisan ketiga dari atmosfer adalah mesosfer. Masosfer terletak pada ketinggian antara

3 49-82 km dari permukaan bumi. Cirinya adalah adanya penurunan suhu (temperatur) udara, rata-rata 0,4 C per seratus meter. Mesopause, yaitu lapisan batas antara mesosfer dengan lapisan termosfer temperaturnya diperkirakan mencapai sekitar -100 C. TERMOSFER Termosfer terletak pada ketinggian antara km dari permukaan bumi. Lapisan termosfer ini disebut juga lapisan ionosfer. Lapisan ini merupakan tempat terjadinya ionisasi partikel-partikel yang dapat memberikan efek pada perambatan/refleksi gelombang radio, baik gelombang panjang maupun pendek. Lapisan yang paling tinggi dalam termosfer adalah termopause. EXOSFER / DESIFASISTER Eksosfer terletak pada ketinggian antara km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini merupakan tempat terjadinya gerakan atom-atom secara tidak beraturan. Lapisan ini sering disebut pula dengan ruang antarplanet dan geostasioner. TERJADINYA ARAH DAN JENIS ANGIN FAKTOR TERJADINYA ANGIN FAKTOR TERJADINYA ANGIN, yaitu : Gradien barometris Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin. Letak tempat Kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat dari yang jauh dari garis khatulistiwa. Tinggi tempat Semakin tinggi tempat, semakin kencang pula angin yang bertiup, hal ini disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat, gaya gesekan ini semakin kecil. Di siang hari angin bergerak lebih cepat daripada di malam hari Jenis-jenis angin : Angin laut Angin laut adalah angin yang bertiup dari arah laut ke arah darat yang umumnya terjadi pada siang hari dari pukul sampai dengan pukul Angin ini biasa dimanfaatkan para nelayan untuk pulang dari menangkap ikan di laut.

4 Angin darat Angin darat adalah angin yang bertiup dari arah darat ke arah laut yang umumnya terjadi pada saat malam hari dari jam sampai dengan jam Angin jenis ini bermanfaat bagi para nelayan untuk berangkat mencari ikan dengan perahu bertenaga angin sederhana. Angin lembah Angin lembah adalah angin yang bertiup dari arah lembah ke arah puncak gunung yang biasa terjadi pada siang hari. Angin gunung Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung ke lembah gunung yang terjadi pada malam hari. Angin Fohn Angin Fohn/angin jatuh adalah angin yang terjadi seusai hujan Orografis. angin yang bertiup pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda. Angin Fohn terjadi karena ada gerakan massa udara yang naik pegunungan yang tingginya lebih dari 200 meter di satu sisi lalu turun di sisi lain. Angin Fohn yang jatuh dari puncak gunung bersifat panas dan kering, karena uap air sudah dibuang pada saat hujan Orografis. Biasanya angin ini bersifat panas merusak dan dapat menimbulkan korban. Tanaman yang terkena angin ini bisa mati dan manusia yang terkena angin ini bisa turun daya tahan tubuhnya terhada serangan penyakit. [rujukan?] Angin Musim Barat Angin Musim Barat/Angin Muson Barat adalah angin yang mengalir dari Benua Asia (musim dingin) ke Benua Australia (musim panas) dan mengandung curah hujan yang banyak di Indonesia bagian Barat, hal ini disebabkan karena angin melewati tempat yang luas, seperti perairan dan samudra. Contoh perairan dan samudra yang dilewati adalah Laut China Selatan dan Samudra Hindia. Angin Musim Barat menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan. Angin Musim Timur Angin Musim Timur/Angin Muson Timur adalah angin yang mengalir dari Benua Australia (musim dingin) ke Benua Asia (musim panas) sedikit curah hujan (kemarau) di

5 Indonesia bagian Timur karena angin melewati celah- celah sempit dan berbagai gurun (Gibson, Australia Besar, dan Victoria). Ini yang menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau. JENIS DAN KOMPOSISI MASSA UDARA Massa Udara didefinisikan sebagai atmosfer yang homogen dan luas, kadang-kadang meliputi ratusan kilometer dengan karakteristik suhu dan kelembapan tertentu. TERJADINYA DAN JENIS AWAN Terjadinya awan Awan terbentuk karena panas dari matahari akan menyebabkan air dilaut, sungai dan danau menguap. Uap air yang hangat tersebut akan bergerak naik keatas, dan saat uap tersebut naik, uap air mulai menjadi dingin. Hasilnya, uap air tersebut mulai berkondensasi membentuk kembali butiran-butiran air. Kumpulan dari butiran-butiran air dilangit tersebut yang kita kenal sebagai awan. Butiran-butiran air yang makin lama makin membesar akhirnya akan jatuh kembali ke bumi sebagai hujan. Kadangkala, suhu udara yang terlalu dingin membuat butiran-butiran air tersebut membeku membentuk es dan jatuh kembali ke bumi sebagai salju. Jenis Awan Terdapat 10 genera awan. Enam daripadanya tergolong ke dalam peringkat-peringkat tersebut diatas seperti berikut: Awan peringkat rendah : Stratokumulus dan stratus. Awan peringkat pertengahan : Altokumulus. Awan peringkat tinggi : Sirus, Sirokumulus, dan Sirostratus. Kumulonimbus (Cb) Awan-awan ini tinggi berwarna putih / gelap. Tapaknya terletak pada ketinggian kira-kira 1000 kaki manakala puncaknya boleh mencapai ketinggian melebihi kaki. Pembentukan deretan awan ini merupakan satu ciri biasa pada awal pagi Monsun Barat Daya. Kedudukan Sel-sel Cb yang begitu rapat menyebabkan awan-awan itu kelihatan bersambung. Warna kuning keemasan itu disebabkan pantulan sinar suria pagi yang sedang terbit di timur. Awan nipis berbentuk topi kelihatan diatas puncak awan Cb menunjukan kewujudan udara stabil mengalir diatas puncak awan itu (Cb). Awan-awan Cb ini kerap bergerak masuk ke pedalaman melalui kawasan pantai pada peringkat akhir Monsun Barat Daya. Apabila ketidakstabilan atmosfera mencapai lebih tinggi, awanawan ini membawa hujan lebat dan ribut petir kepada kawasan terlibat. Kumulus Kongestus Kumulus Kongestus adalah Awan-awan yang seperti popcorns dengan tepian nyata(clear outline). Warnanya putih pada puncak kerana semua gelombang sinar suria

6 dipantulkan pada kadar yang sama. Warna gelap itu disebabkan oleh penembusan terhad sinar suria dan juga kadar serapan yang bertambah terhadap gelombang selebihnya kerana titisan air besar. Dengan kandungan kelembapan dan penaikan udara mencukupi, awan-awan ini tumbuh tinggi dan menghasilkan hujan panas. Dalam keadaan ketidakstabilan udara yang mendalam, ribut petir berlaku pada waktu petang atau lewat petang. Kumulus humilis Kumulus humilis ialah sejenis awan berwarna putih dengan ketinggian terhad. Songsangan suhu pada paras atas atmosfera menghalang pertumbuhan terus awan lalu berlaku penghamparan yang menyebabkannya kelihatan memanjang. Rupa serabut puncak awan dan langit biru menunjukan kewujudan udara kering diatas awan. Stratokumulus(Sc) Stratokumulus(Sc) ialah awan berwarna kelabu/putih yang terjadi apabila bahagian puncak awan kumulus yang terbentuk pada waktu petang menghampar dibawah songsangan suhu. Awan-awan ini terjadi pada lewat petang dan senja apabila atmosfera mula menjadi stabil. Warna kekuningan muda adalah disebabkan pantulan sinaran suria pada waktu senja. Stratokumulus juga akan boleh terjadi tanpa penghamparan awan kumulus. Frakto kumulus Frakto kumulus ialah awan putih berupa cebisan kain koyak. Ini boleh adilihat pada bahagian atas gambar. Kumulus cuaca cerah (Fair weather cumulus) yang juga kelihatan putih kecuali pada bahagian bawah dimana warnanya kegelapan sedikit, mencapai ketinggian terhad seperti dibahagian bawah foto. Kejadian kedua - dua jenis awan ini menunjukan kewujudan atmosfera kering. Frakto stratus Frakto stratus ialah awan berupa cebisan kain koyak terbentuk dalam udara lembab bergelora pada paras rendah atmosfera selepas hujan. Warna kekuningan muda latar belakang adalah disebabkan oleh pantulan sinaran suria waktu senja oleh sirrostratus yang terjadi selepas aktiviti ribut petir pada waktu petang. TEPHIGRAM Tephigram adalah salah satu dari sejumlah diagram termodinamika dirancang untuk membantu dalam penafsiran cuaca. Namanya berkembang dari nama asli "T-φ-gram" untuk menggambarkan sumbu temperatur (T) dan entropi (φ) yang digunakan untuk membuat plot. Tephigram diciptakan oleh Napier Shaw tahun 1915 dan digunakan terutama di Inggris Raya dan Kanada.

7 Negara-negara lain menggunakan diagram termodinamika serupa untuk tujuan yang sama namun rincian konstruksi mereka berbeda-beda. PEMBENTUKAN CUACA DAN IKLIM CUACA cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu dan di wilayah tertentu yang relatif sempit dan pada jangka waktu yang singkat. Cuaca itu terbentuk dari gabungan unsur cuaca dan jangka waktu cuaca bisa hanya beberapa jam saja. Misalnya: pagi hari, siang hari atau sore hari, dan keadaannya bisa berbeda-beda untuk setiap tempat serta setiap jamnya. IKLIM Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama (± minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas. Iklim dapat terbentuk karena adanya: a. Rotasi dan revolusi bumi sehingga terjadi pergeseran semu harian matahari dan tahunan; dan b. Perbedaan lintang geografi dan lingkungan fisis. Perbedaan ini menyebabkan timbulnya penyerapan panas matahari oleh bumi sehingga besar pengaruhnya terhadap kehidupan di bumi. BENCANA METEOROLOGI / KLIMATOLOGI Bencana meteorologi merupakan bencana yang diakibatkan oleh parameterparameter (curah hujan,kelembaban,temperatur,angin) meteorologi. Bencana klimatologi merupakan bencana yang disebabkan oleh perubahan iklim. BADAI TROPIS (tropical storm) disebut juga dengan Hurricane, Typhoon (Topan) atau Tropical Cyclone (Siklon Topan). Badai tropis adalah pusaran angin kencang (disertai hujan dan badai petir) dengan

8 diameter putaran hingga 500 km dan kecepatan mencapai lebih dari 200 km per jam serta mempunyai lintasan sejauh Km, memiliki pusat putaran disebut mata siklon berdiameter 10 km hingga 100 km yang dikelilingi oleh dinding awan padat setinggi 16 km. SIKLON Siklon atau badai besar dengan pusaran badai yang berekor beratus-ratus kilometer adalah satu-satunya fenomena cuaca yang memiliki bermacam-macam sebutan dan diberi nama untuk setiap fenomena yang terjadi. Katrina adalah salah satu penamaannya lalu, adalagi siklon Christ yang pernah membuat Jakarta banjir pada tahun 2002 karena efek ekornya Selain itu berdasarkan tempat julukannya pun berbeda-beda : - di daerah laut china selatan siklon disebut/dikenal dengan taifun - di australia ia disebut willie-wilis - di atlantik ia disebut typhoon EL NINO El Nino adalah fenomena alam dan bukan badai, secara ilmiah diartikan dengan meningkatnya suhu muka laut di sekitar Pasifik Tengah dan Timur sepanjang ekuator dari nilai rata-ratanya dan secara fisik El Nino tidak dapat dilihat. LA NINA Dalam bahasa latin La Nina berarti "gadis cilik". La Nina merupakan suatu kondisi dimana terjadi penurunan suhu muka laut di kawasan Timur equator di Lautan Pasifik, La Nina tidak dapat dilihat secara fisik, periodenya pun tidak tetap. KEKERINGAN Kekeringan (drought) secara umum bisa didefinisikan sebagai pengurangan persediaan air atau kelembaban yang bersifat sementara secara signifikan di bawah normal atau volume yang diharapkan untuk jangka waktu khusus. Kekeringan dapat diartikan juga sebagai suatu keadaan dimana terjadi kekurangan air, dalam hal ini biasanya dikonotasikan dengan kekurangan air hujan. Pengertian lain adalah kekurangan dari sejumlah air yang diperlukan, dimana keperluan air ini ditentukan oleh kegiatan ekonomi masyarakat maupun tingkat sosial ekonominya. Dengan demikian kekeringan adalah interaksi antara dua fenomena yaitu kondisi sosial ekonomi dan kondisi alam. Karena kekeringan terjadi hampir di semua daerah dunia dan memiliki karakteristik yang berbeda-beda, definisi yang berlaku harus secara

9 regional bersifat khusus dan memfokuskan pada dampak-dampaknya OBSERVASI DAN INSTRUMENTASI METEOROLOGI Imstrumentasi meteorolgi adalah berbagai alat /instrument meteorology dan geofisika seperti alat pengukur kecepatan angin, suhu, kelembaban udara, dll