05. atmosfer bumi

7/30/2019 05. Atmosfer Bumi

1/39

Atmosfer Bumi


2/39

Atmosfir bumi adalah lapisan udara yang mengelilingi ataumenyelubungi bumi, bersama-sama dengan bumi melakukanrotasi dan berevolusi mengelilingi matahari.

2Firdaus - PIK & SDM, 2012
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Top_of_Atmosphere.jpg


3/39

Menjaga bumi supaya tetap hangat. Menyaring radiasi ultra violet radiasi terik, sengatan

panas (efek rumah kaca) dari matahari, dan mengurangitemperatur ekstrim antara siang malam.

Memantulkan gelombang radio untuk komunikasi. Melindungi bumi dari jatunya batuan meteor/benda

langit lainnya. Sumber gas di sekitar planet Bumi yang dipertahankan

oleh gravitasi Bumi



4/39

78% N2 21% O2 All others ~1%

Ar, CO2, CH4, H2O, Ne,

CO, SO2



5/39

Lapisan terbawah dari atmosferbumi Rata-rata ketinggian 0 - 11 km di

atas permukaan bumi. Di Khatulistiwa h = 16 km.

Di Kutub h = 8 km. Tudara menurun dengan

bertambahnya h, yaitu setiap naik100 meter dari permukaan bumi,Tudara menurun sebesar 0,5C .

Terdapat lapisan tropopause(batas troposfer dari lapisanatasnya).

Ttropopause tetap (tidak berubahseiring peningkatan ketinggian).



6/39

Memiliki pengaruh besar terhadapkehidupan mahkluk hidup di mukabumi

Pada lapisan ini, terjadinyaperubahan cuaca, perubahan

temperatur, angin, tekanan dankelembaban udara.

Kecepatan angin bertambahdengan bertambahnya ketinggian

80% dari seluruh massa gas yang

terkandung dalam atmosferterdapat pada lapisan ini



7/39

Terletak pada ketinggianantara 12 - 50 km daripermukaan bumi.

Tidak ada lagi uap air,sehingga udara di lapisan

stratosfer relatif keringdibandingkan di lapisantroposfer (baik untukpesawat mesin jet)

Terdapat lapisan ozon

(O3) yang menahanradiasi sinar ultravioletmatahari.



8/39

Pada stratosfer jugaterdapat lapisandengan T tetap,disebutstratopause, yang

membatasi lapisanstratosfer darilapisan di atasnya



9/39


Merupakan lapisanpelindung bumi dari

jatuhan meteor. Di lapisan ini tidak

terdapat uap air, awan,debu ataupun ozon yangdapat menyerap radiasi

UV sehingga suhu udaramenurun drastis



10/39

Penurunan Tudara, rata-rata0,4C per seratus meter Temperatur terendah di

mesosfer kurang dari-90C, (merupakan

temeperatur atmosferterendah)

Hembusan anginnya dapatmencapai 3.000 km/jam

Lapisan yang membatasi

mesosfer dari lapisan diatasnya disebutmesopause



11/39


Tempat berlangsungionosasi gas N2 dan O2

(disebut ionosfer),memberikan efek refleksigelombang radio, baikgelombang panjangmaupun pendek.

Radiasi UV dan X sangatkuat,



12/39

Kenaikan temperaturdapat berlangsungmulai dari - 90C hinggaratusan derajat celcius

Lapisan yang paling

tinggi dalam termosferadalah termopause



13/39

Terletak pada ketinggian diatas 500 dari permukaanbumi Merupakan lapisan paling panas Merupakan tempat terjadinya gerakan atom-atom

secara tidak beraturan Disebut pula dengan ruang antar planet dan

geostasioner. Tidak memiliki tekanan udara



14/3914Firdaus - PIK & SDM, 2012


15/39

Cuaca mengacu pada kondisi lapisan udara (atmosfer) disuatu daerah atau wilayah dalam jangka waktu yang relatifpendek.

Hal ini berbeda dengan iklim yang meliputi wilayah lebih lausdan jangka waktu yang lebih lama.

Cuaca dan Iklim memiliki unsur yang sama seperti : sinarmatahari, temperatur udara, tekanan udara, angin,kelembaban udara, dan hujan.



16/39

Sinar matahari yang dipancarkan ke bumi hanya sedikitdiserap oleh lapisan atmosfer. Sebagian besar langsung diterima permukaan bumi,

kemudian dipantulkan kembali sebagian ke atmosfer., danditransfer secara horizontal ke arah kutub bumi melalui angin

dan arus laut. Hal ini mengakibatkan bagian ekuator tidakterlalu panas dan bagian kutub tidak terlampau dingin.



17/39

Radiasi datang (100%)

Radiasi yang diserap atmosfer (24%)

Radiasi yang diserap awan(3%) dan dipantulkan awan(23%)

Radiasi yang langsung mencapai permukaan bumi (24%)

Radiasi yang dikembalikan ke angkasa luardari permukaan bumi (4%)

Radiasi yang mencapaipermukaan bumi dalam bentuk

radiasi tidak langsung (21%)

Radiasi yang dipantulkanatmosfer (1%)

Besarnya radiasi yang diserap ataudipantulkan, baik oleh permukaan bumi atauawan berubah-ubah tergantung padaketebalan awan, kandungan uap air, ataujumlah partikel debu

Permukaan bumi

Total radiasi yang mencapai permukaan bumi adalah 45%; berasal dariradiasi langsung (24%) dan radiasi tidak langsung (21%)


18/39

Temperatur udara adalah keadaan panas atau dinginnyaudara. Temperatur udara tertinggi di muka bumi adalah di

daerah tropis (sekitar ekuator) dan makin ke kutub,makin dingin.

Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnyasuhu udara suatu daerah adalah:

a. Lama penyinaran matahari.

b. Sudut datang sinar matahari.

c. Relief permukaan bumi.

d. Banyak sedikitnya awan.

e. Perbedaan letak lintang.



19/39

Untuk mengetahui temperatur rata-rata suatu tempatdigunakan rumus:

Tx = temperatur rata rata suatu tempat (x) yang dicariTo = temperatur permukaan lauth = tinggi tempat (x)

100

h6,0TT ox =

Contoh:Temperatur permukaan laut = 27 C. Kota X tingginya 1500 m (di Indonesia).Tanya: Berapa temperatur rata rata kota X?



20/39

Udara memberikan tekanan pada permukaan bumi,yaitu sekitar 1kg untuk setiap luas bidang 1cm2. Tekanan ini berasal dari berat partikel udara yang

menyusun atmosfer sampai ketinggian beratus-ratuskilometer dari permukaan bumi.

Pudara standar : 1 atm (= 1,013 bar). Dengan bertambahnya ketinggian, Pudara akan

menurun. sehingga, Pudara di permukaan laut akan lebihbesar dari di puncak gunung



21/39

Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempatyang sama tekanan udaranya disebut isobar. Perbedaan T akan menyebabkan perbedaan Pudara. Daerah yang banyak menerima panas matahari,

udaranya akan mengembang dan naik. Oleh karena itu,

daerah tersebut bertekanan udara rendah. Ditempat lainterdapat tekanan udara tinggi sehingga terjadilahgerakan udara dari daerah bertekanan tinggi ke daerahbertekanan udara rendah. Gerakan udara tersebut

dinamakan angin.



22/39

Angin adalah udara yang bergerak. Ada tiga hal pentingyang menyangkut sifat angin yaitu:a. Kekuatan anginb. Arah anginc. Kecepatan angin

Menurut hukum Buys Ballot, udara bergerak daridaerah yang bertekanan tinggi (maksimum) ke daerahbertekanan rendah (minimum), di belahan bumi utaraberbelok ke kanan sedangkan di belahan bumi selatan

berbelok ke kiri.



23/39

Menurut hukum Stevenson, kekuatan angin berbanding lurusdengan gradient barometriknya. Gradient baromatrik ialahangka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari duaisobar pada tiap jarak 15 meridian (111 km).

990 mb

A

BQ

P

80 km 150 km

Jadi angin yang bertiup dari A ke B lebih kuat daripadaangin yang bertiup dari P ke Q.

mb4,7mb1111

150:10Q-PGradient

mb9,13mb1111

80:10B-AGradient

==

==



24/39

Angin laut Angin darat

Malam hari

Udara dingin yangturun menyebabkanterjadinya daerahtekanan udara tinggi

Laut menyimpan panaslebih lama daripadadarat sehingga udaranaik ke atasmenyebabkantimbulnya daerahtekanan udara rendah

Daratan lebih cepatmelepaskan panasdibandingkan lautan

Udara hangatbergerak ke arahdaratan, mengalamipendinginan, dan

akan turun

Udara mengalirdari darat ke laut

Laut

Siang hari

Pendinginan udarayang naikmenyebabkanterbentuknya awan

Udara dingin yangturun menyebabkanterjadinya daerah

tekanan udara tinggi

Udara mengalir darilaut ke darat

Udara dingin bergerak kearah lautan, sehinggaudara dingin akan turun

Udara di permukaan

daratan mengalamipemanasan dan naikke atas menyebabkantimbulnya daerahtekanan udara rendah

Daratan lebih cepatpanas dibandingkanlautan

Laut



25/39

Malam hari

Lembah lebih lama menyimpanpanas menyebabkan terjadinyadaerah tekanan udara rendah

Angin gunung mengalir darilereng ke lembah

Lereng lebih cepatmelepaskan panasmenyebabkan terjadinyadaerah tekanan udaratinggi

Pelepasan panas

dari lereng

Siang hari

Pada siang hari, lerengmengalami pemanasanlebih dulu daripada lembahsehingga timbul daerahtekanan udara rendah

Angin lembah mengalir darilembah ke lereng

Udara dingin darilembah naikmembentuk awan

Pemanasan olehmatahari

Lembah yang lebih dinginmenyebabkan terjadinya daerahtekanan udara tinggi

Angin lembah Angin gunung



26/39



27/39



28/39

Di udara terdapat uap air yang berasal dari penguapansamudra (sumber yang utama). Sumber lainnya berasaldari danau-danau, sungai-sungai, tumbuh-tumbuhan,dan sebagainya.

Makin tinggi temperatur udara, makin banyak uap air

yang dapat dikandungnya. Hal ini berarti makinlembablah udara tersebut.



29/39

Ada dua macam kelembaban udara: Kelembaban absolut : banyaknya uap air di udara pada suatu

tempat. Dinyatakan dengan banyaknya gram uap air dalam 1m udara.

Kelembaban relatif : perbandingan jumlah uap air di udara

(kelembaban absolut) dengan jumlah uap air maksimum yangdapat dikandung oleh udara tersebut dalam suhu yang samadan dinyatakan dalam persen (%).

Contoh:

Dalam 1 m udara yang suhunya 20o C terdapat 14 gram uap air

(basah absolut = 14 gram), sedangkan uap air maksimum yangdapat dikandungnya pada suhu 20o C = 20 gram. Jadikelembaban relatif udara itu

%70%100gr20

gr14=



30/39

Awan adalah uap air yang terkondensasi dan di dalamatmosfer membentuk titik-titik air atau kristal es.

Proses kondensasi uap air pada umunya terjadi apabila udarayang mengandung uap bergerak ke lapisan atmosfer yanglebih tinggi sehingga uap air mengalami pendinginan akibat

penurunan suhu. Titik-titik air yang terbentuk begitu kecil dan ringan sehingga

dapat terbawa arus udara.



31/39

Awan dikelompokkan berdasarkan bentuk danketinggiannya, yaitu:

Bentuknya berlapis-lapis (stratus),

Bentuknya berserat-serat (cirrus)

Bergumpal-gumpal (cumulus).

1.Stratus, di bawah 450 m Kumulus : 450 - 5000 m Sirus : 5000 - 13.500 m



32/39

Hujan terjadi karena proses penguapan air di permukaanbumi akibat penyinaran matahari yang mengalamipengembunan (kondensasi) membentu butiran air di dalamawan, setelah cukup berat maka turunlan dalam bentukhujan

Selain hujanyang berupa cairan, ada pula hujan yang berupapadatan, yaitu hujan salju dan hujan es. Hal ini terjadi karenauap air langsung menjadi padat berbentuk kristal, apabilaterjadi penurunan suhu antara -15oC sampai -20oC. Proses itudinamakan sublimasi.

Curah hujan yaitu jumlah air hujan yang turun pada suatudaerah dalam waktu tertentu.

Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yangmempunyai curah hujan yang sama disebut Isohyet



33/39

Iklim dapat dikatakan sebagai cuaca yang dialamisepanjang satu masa di suatu tempat. Iklim dapat juga diartikan sebagai susunan atau

keadaan umum kondisi cuaca dari hari ke hari. Iklim merupakan kelanjutan darihasil pencatatan unsur

cuaca dari hari ke hari dalam waktu yang lama,sehingga merupakan rata-rata dari unsur cuaca secaraumum.



34/39

Iklim di setiap wilayah tidak sama. Perbedaan iklim diberbagai wilayah dipengaruhi oleh perbedaan garis lintangserta proses rotasi dan revolusi bumi.

Sistem Klasifikasi iklim Koppen.

a. Iklim Hujan TropisDaerah dengan Temperatur rata-rata tiap bulan di atas 18oC.Iklim ini tidak memiliki musim dingin. Curah hujan tahunantinggi dan melebihi tingkat penguapan rata-rata tahunan.Wilayah Indonesia memiliki iklim ini.

b. Iklim Kering

Daerah yang memiliki tingkat penguapan yang melebihi curahhujan rata-rata tahunan. Pada daerah ini tidak ada air yangberlebih dan tidak ada sungai (aliran air) yang permanan.



35/39

c. Iklim Suhu SedangDaerah yang memiliki temperatur rata-rata pada bulan terdingindibawah 18oC tetapi di atas -3oC. Temperatur rata-rata padabulan terhangat di atas 10oC. Iklim ini memiliki musim dingindan musim panas.

d. Iklim Hujan Salju

Daerah yang memiliki temperatur rata-rata bulan terdingin dibawah -3oC.

e. Iklim KutubDaerah yang memiliki temperatur rata-rata pada bulanterhangat di bawah 10oC. Iklim ini tidak memiliki musim panas.



36/39

Sistem Klasifikasi iklim Junghun (Berdasarkanketinggian tempat)

Zona Iklim Panas : ketinggian 0 650 m (26,30 C 220 C).

Zona Iklim Sedang : ketinggian 650 m 1.500 m (17,10 C 11,10 C)

Zona Iklim Sejuk : ketinggian 1.500 m 2.500 m (< 11,10 C)

Zona Iklim Dingin : ketinggian diatas 2.500 m (< 11,10 C. )



37/39

Sistem Klasifikasi iklim Matahari.

Iklim Tropik : 230 LU -230 LS

Iklim Subtropik : 230 LU -350LU, 230 LS-350Ls

Iklim Sedang : 350 LU -660 LU, 350 LS-660 Ls

Iklim Dingin : 66 0 LU-900 LU, 660 Ls-900 LS



38/39

Meningkatnya temperatur udara dibumi saat ini adalah akibatakumulasi gas berbasis karbon di atmosfer, seperti karbondioksida (CO2), metan, hidrofluoroksida, danklorofluorokarbon (CFC).

Zat CFC juga menyebabkan tidak ada penghalang terhadap

radiasi UV matahari ke permukaan bumi. Pemanasan Global (Global Warming)


Pembakaran bahan Industrialisasi Pembakaran Deforestasi


39/39

Pembakaran bahanbakar fosil

Industrialisasi Pembakaranbiomassa

Deforestasi

Kenaikankadar CO2

Pemanasan global

Kenaikanmuka laut

Perubahaniklim

Perubahangaris pantai

ke arahdarat

Penggenangan lahanbawahanpesisir

Perubahanbentuklahan

Abrasimeningkat

Lengastanah

menurun

Evapo-transpirasimeningkat

Curahhujan

meningkat

Badaimeningkat

Penciutanlahan

Kerusakandan

kehilangantambak

Kerusakandan

kehilangansawah

Permukiman rusak Erosi Banjir

Kebutuhanair

meningkat

Penurunanproduksi

pertanian -perikanan

Perpin-dahan

penduduk

Kerusakanlahan

Pening-katansistemirigasi

05. atmosfer bumi

Documents