ATMOSFER Oleh : Jo Asaf S. Spd
Sifat Fisis Atmosfer
Lapisan Atmosfer 1. Troposfer 2. Mempunyai ketebalan 0-16 km. ketebalan berbeda beda, 16 km di Khatulistiwa, kutub berkisar 8 km, lintang sedang 12 km Setiap naik 100 m suhu turun 0,6 C (tropis) Terdapat gejala Cuaca dan Iklim : Hujan, Awan, Petir. Jalur pesawat komersial
Lapisan Atmosfer 2. Stratosfer Ketinggian16-55 km dari permukaan laut Terdapat Ozon Layer Semakin tinggi, suhu semakin naik Jalur peswat supersonik
3. Mesosfer Lapisan Atmosfer Terdapat pada ketinggian antara 55-80 km di atas permukaan bumi. Kebanyakan meteor habis terbakar di lapisan ini. Mesopause --- Batas Mesosfer dan Termosfer
Lapisan Atmosfer 4. Termosfer (Ionosfer) Terletak pada ketinggian antara 85-800 km di atas permukaan bumi.. Terdapat gejala aurora Sering disebut dengan lapisan panas (hot layer). Suhu udara di bagian bawah berkisar 90º C, sedangkan di bagian atas mencapai kurang lebih 1010º C. Pada lapisan ini terdapat Ion ion yang memantulkan gelombang radio.
Lapisan Atmosfer 5. Eksosfer Lapisan paling atas. Gravitasi rendah, gas atmosfer sedikit. Berada di atas 800 km di atas permukaan bumi.
Lapisan Atmosfer
Cuaca dan Iklim 1. Cuaca : Keadaan udara pada suatu waktu yang relatif singkat dan tempat yang relatif sempit 2. Iklim merupakan keadaan cuaca rata-rata pada daerah yang luas dan dalam waktu yang relatif lama (berkisar 30 tahun).
Unsur-unsur yang Mempengaruhi Cuaca dan Iklim a. Temperatur udara Derajat panas udara disebut temperatur udara. Temperatur udara di berbagai tempat tidak sama. Diukur dengan alat Termometer
Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatu 1) Sudut datang sinar matahari daerah adalah sebagai berikut. Semakin tegak sudut datang sinar matahari maka energi panas yang diterima semakin besar. 2) Cerah tidaknya cuaca (awan) Semakin cerah cuaca, energi yang sampai ke permukaan bumi semakin banyak. 3) Lama penyinaran matahari Daerah yang lebih lama menerima radiasi maka daerah tersebut akan semakin panas.
Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatu daerah adalah sebagai berikut. 4) Banyak sedikitnya tumbuhan/relief 5) Ketinggian tempat Semakin mendekati daerah pantai maka suhu udara akan semakin panas. Dan semakin mendekati daerah pegunungan akan semakin dingin.
Thermometer dan Campbell stockes
Suhu Udara pada Ketinggian Tempat Tertentu Penentuan suhu udara suatu tempat dapat dilakukan dengan rumus sebagai berikut. T = 26,3 0,6 x h/100 T = Suhu udara yang dicari ( C). 26,3 = Konstanta (suhu udara rata-rata di daerah pantai tropis). 0,6 = Konstanta. h = Tinggi tempat dalam satuan meter.
Contoh soal: Berapa suhu udara di daerah A, jika mempunyai ketinggian 1500 m dari permukaan laut?
Peta isotherm amerika
4 cara pemanasan udara
b. Tekanan udara Udara mempunyai berat --- tekanan Perbedaan pemanasan matahari mengakibatkan tekanan udara pada daerah satu dengan daerah yang lain berbeda. Hal ini karena pemanasan udara paling banyak terjadi pada atmosfer bagian bawah. Jadi, semakin ke atas atau tinggi suatu tempat semakinrendah tekanan udaranya.
Barometer : Alat pengukur tekanan udara
Tekanan udara ada tiga macam, yaitu 1 atm = 1013 mb 1. tekanan dasar: tekanan udara pada ketinggian permukaan air laut =1013 mb, 2. tekanan udara tinggi = > 1013 mb, dan 3. tekanan udara rendah = < 1013 mb.
. Peta isobar amerika
c. Kelembaban udara Kelembaban udara menunjukkan banyaknya kandungan uap air di dalam udara. Kandungan uap air yang ada di udara dapat diukur dengan alat higrometer.
Bentuk kelembaban
Bentuk kelembaban 1)Kelembaban relatif adalah perbandingan antara jumlah uap air yang dikandung udara dan jumlah air maksimum (jenuh) di udara pada temperatur dan tekanan udara yang sama. Kelembaban relatif dinyatakan dalam persen (%).
Contoh Soal
d. Angin Angin adalah udara yang bergerak. Angin terjadi sebagai akibat adanya perbedaan tekanan udara Hukum Buys Ballot : Angin bergerak dari daerah bertekanan maksimum ke daerah bertekanan minimum.
Anemometer : kecepatan angin
Penunjuk arah angin: wind sock
Kecepatan angin ditentukan: 1. Gradien barometrik Angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara melalui dua garis isobar yang dihitung tiap 111km = 1 derajat ekuatori 2. Hukum stevenson kecepatan angin bertiup berbandng lurus dengan gradien barometriknya. Semakin besar gradien barometriknya semakinbesar kecepatannya
3. Relief permukaan bumi 4. Ada tidaknya pohon yang tinggi dan lebat
1) Angin tetap a) Angin barat adalah angin yang bertiup dari daerah subtropik ke kutub sampai pada lintang 60 derajat, baik lintang utara maupun lintang selatan. b) Angin timur adalah angin yang berasal dari daerah timur dan terdapat pada batas kutub. Angin ini bersifat dingin karena berasal dari daerah kutub.
1) Angin tetap c) Angin pasat adalah angin yang berhembus terusmenerus dari daerah maksimum subtropik selatan dan utara menuju ke arah khatulistiwa. d) Angin anti pasat adalah angin yang arahnya berlawanan dengan angin pasat. Di belahan bumi bagian selatan bertiup angin dari barat laut ke tenggara.
2) Angin periodik Angin muson timur bertiup pada bulan Oktober April, saat itu kedudukan Matahari berada di belahan Bumi selatan atau Benua Australia. Angin muson barat bertiup pada bulan April Oktober, saat itu kedudukan Matahari berada di belahan Bumi utara atau Benua Asia.
Muson timur dan muson barat
Muson Barat
Muson Timur
3. Angin Lokal Angin lokal hanya dirasakan di wilayah yang relatif sempit dan pengaruhnya tidak luas. Jenis jenis angin lokal adalah sebagai berikut:
a. Angin Darat & Angin Laut
b. Angin gunung & angin lembah
Angin fohn
c. Angin Fohn angin yang bersifat panas dan kering yang turun dari daerah pegunungan. angin Bohorok di Deli, Macamnya: angin Gending di Pasuruan, Angin kumbang di cirebon angin Brubu di Makassar, dan Angin Wambrau di Biak.
E. Awan Awan terjadi akibat adanya proses kondensasi dari uap air. awan merupakan titik-titik air yang melayang-layang di atmosfer.
2) Awan Berdasarkan ketinggiannya a) Awan tinggi, dengan ketinggian 6-12 Km kunci : cirrus b) Awan sedang, dengan ketinggian 3 6 Km. kunci alto c) Awan rendah, dengan ketinggian < 3 Km. kunci Strato
Gambar jenis awan
HUJAN Hujan adalah peristiwa jatuhnya titik-titik air dari atmosfer ke permukaan bumi secara alami Alat untuk mengukur besarnya curah hujan adalah Fluviometer Garis pada peta yang menunjukkan angka curah hujan yang sama disebut Isohyet
Berdasarkan proses terjadinya, 1. Hujan orografis, yaitu hujan yang terjadi di daerah pegunungan. 2. Hujan konveksi (Zenital), yaitu hujan yang terjadi karena pengaruh arus konveksi. 3. Hujan frontal, yaitu hujan yang terjadi karena adanya pertemuan antara massa udara panas dan dingin. 4. Hujan Buatan,
Hujan orografis
Hujan konveksi
Hujan frontal
Fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik di wilayah sekitar kutub bumi dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh matahari.
Loncatan listrik antara awan dengan awan lain atau antara awan dengan bumi
Iklim matahari
IKLIM JUNGHUHN Mendasarkan pada ketinggian tempat
Iklim schmidt Fergusson Mendasarkan banyaknya bulan basah dan bulan kering Rumus: Q : Banyak Bulan Kering x 100% Banyak Bulan Basah Bulan kering < 60 mm Bulan lembab 60-100 mm Bulan basah >100 m
Klasifikasi iklim dan sifatnya
Contoh soal Diketahui data curah hujan kota majalengka selama setahun sebagai berikut: Berapa nilai Q serta masuk iklim apa dan aapa sifatnya?
Iklim oldeman Disebut juga iklim zona agroklimat Mendasarkan pada banyaknya bulan basah berturut turut Bulan basah : >200 mm Bulan lembab 100-200 mm Bulan kering <100 mm
Iklim koppen Mendasarkan pada kondisi temperatur dan curah hujan Membagi iklim menjadi lima kelompok utama, yaitu: 1.Iklim A (katulistiwa) 2.Iklim B (subtropik) 3. Iklim C (iklim sedang maritim) 4. Iklim D (iklim sedang kontinental) 5. Iklim E (Artik)
PERUBAHAN IKLIM GLOBAL Mengakibatkan terjadinya el nino, la nina, efek rumah kaca, hujan asam dan kerusakan ozon
1. Keadaan Normal Dalam keadaan normal, angin pasat berhembus dari timur melintasi Samudra Pasifik menyebabkan air hangat dari Samudra Pasifik bagian tengah terdorong ke arah Barat. Air hangat terkumpul di sepanjang pantai Australia sebelah utara, dan juga mengalir ke perairan Indonesia. Terbentuk awan dan menjadi hujan di atas Australia dan Indonesia
2. Peristiwa El Nino El Nino terjadi sekali setiap 2 tahun sampai 7 tahun. Perairan Samudra Pasifik bagian tengah sampai pantai Peru di Amerika Selatan menjadi hangat, namun Perairan Australia sebelah utara dan Indonesia tidak menjadi hangat. Angin pasat akan melemah dan arahnya berbalik, yaitu dari Barat ke Timur. Udara tropis yang lembab berpusat di Samudra Pasifik bagian tengah dan meluas ke timur ke arah Amerika selatan
Hal tersebut menyebabkan hujan di Samudra Pasifik, Australia, dan Indonesia menjadi lbih sedikit dari biasanya dan menimbulkan kekeringan yang sering disertai dengan kebakaran hutan. Tahun 1994 dan 1997 terjadi peristiwa El Nino dan menyebabkan kebakaran hutan. Daerah yang terpengaruh kekeringan karena peristiwa El Nino
3. Peristiwa La Nina Terjadi ketika angin pasat berhembus kencang dan terus menerus, melintasi Samudra Pasifik ke arah Australia dan mendorong lebih banyak air hangat ke arah Utara Australia disbanding biasanya. Akibatnya, banyak awan yang terkonsentrasi dan hujan turun lebih banyak di Australia, Samudra Pasifik sebelah barat, dan Indonesia. Di daratan terjadi hujan deras yang mengakibatkan banjir dan air pasang
4. Dampak Pemanasan Global di Bumi Pola hidup dan perilaku manusia saat ini mengakibatkan terjadinya efek rumah kaca (greenhouse effect), yaitu ketika energi matahari yang diterima oleh permukaan bumi lebih banyak dari energy panas dari permukaan bumi yang dilepas ke angkasa menyebabkan suhu permukaan bumi meningkat Efek rumah kaca terjadi akibat pencemaran udara oleh gas-gas CO2, CH4, N2O, dan CFC
Karbon dioksida (CO2) Karbondioksida adalah gas palingdominan yang menyebabkan terjadinya efek rumah kaca. Karbon dioksida berasal dari hasil pembakaran. Penyebab utama meningkatnya kadar karbon dioksida di udara adalah pembakaran hutan serta penggunaan bahan bakar fosil. Suhu yang semakin meningkat berpengaruh terhadap pertanian, ketersediaan sumber daya air,dan tinggi permukaan air laut
Chloroflourocarbon (CFC) Pemakaian CFC terutama CFC-11 dan CFC-12 memberikan dampak yang cukup besar dalam pemanasan global karena dapat merusak lapisan ozon. Ketika gas ini mencapai lapisan paling atas atmosfer bumi, berinteraksi dengan sinar ultraviolet, membentuk atom clorin yang dapat merusak molekul ozon Lapisan Ozon yang rusak Karena CFC terus melebar Dengan cepat dari tahun ke tahun Penipisan lapisan ozon menyebabkan sinar ultraviolet langsung menuju bumi. Dapat menyebabkan kanker kulit, kematian tanaman, dan perubahan iklim.
Metana CH4 Metana dihasilkan oleh makhluk hidup, misalnya pada bakteri anaerob yang dapat ditemukan di dalam tanah, lumpur, dan pada perombakan biomassa. Metaana juga dihasilkan dari kebocoran pipa dan tangki gas alam, sumur minyak tua, dan tambang batu bara
Dinitrogen Oksida (N2O) Dinitrogen oksida dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil dan penggunaan pupuk nitrogen. Dinitrogen okside menyebabkan berkurangnya konsentrasi ozon di atmosfer.
AKIBAT PERUBAHAN IKLIM GLOBAL Perubahan Iklim Global Produktivitas lahan meningkat di daerah kering Kekeringan menyebabkan kebakaran hutan Banjir menyebabkan produksi hasil pertanian menurun Daerah iklim sedang produktivitas lahan menurun Kenaikan Permukaan Air Laut Air tanah menjadi asin Wilayah daratan tenggelam Fauna daerah rawa rusak Ekosistem hutan mangrove rusak Pulau kecil di S.Pasifik tenggelam Pemukiman dekat laut rusak Kota seperti London dan Belanda tenggelam
SIKAP MENGURANGI AKIBAT GLOBAL WARMING Penanggulangan terjadinya kekeringan Irigasi efisien, penggunaan air efisien, menciptakan varietas tanaman baru tahan kekeringan Penanggulangan kenaikan air laut Membuat tanggul/dinding laut, membatasi pendirian bangunan pinggir pantai, tidak menggunakan peralatan berdaya listrik besar, menghemat listrik Mengatasi ancaman kepunahan Membuat koridor alam, membuat cagar alam, memprioritaskan konservasi, mengatasi masalah lingkungan hidup dengan efektif