Selvie Lokito

XF/35

INDIKATORMengungkapkan kembali ciri-ciri lapisan atmosfer dan

pemanfaataannya.

Menganalisis dinamika unsur-unsur cuaca dan iklim (penyinaran, suhu, angin, awan kelembaban, curah hujan).

Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi penyinaran matahari.

Membuat laporan tentang pengukuran suhu udara, tekanan udara kelembaban udara, kecepatan angin.

Menghitung kelembaban udara

Lapisan I - Troposfer• Lapisan terbawah dari atmosfer bumi• Terletak pada ketinggian 0 - 18 km di atas permukaan bumi.• Memiliki pengaruh besar terhadap kehidupan mahkluk hidup di muka bumi• Terjadi peristiwa-peristiwa seperti cuaca dan iklim• 80% dari seluruh massa gas yang terkandung dalam atmosfer terdapat pada lapisan ini• Memiliki ciri khas : suhu (temperatur) udara menurun sesuai dengan perubahan ketinggian, yaitu setiap naik 100 meter dari permukaan bumi, Suhu (temperatur) udara menurun sebesar ± 0,5°CLapisan II - Stratosfer• Terletak pada ketinggian antara 18 - 49 km dari permukaan bumi.• Ditandai dengan adanya proses inversi suhu, artinya suhu udara bertambah tinggi seiring dengan kenaikan ketinggian.• Tidak ada lagi uap air,awan ataupun debu atmosfer• Pesawat-pesawat yang menggunakan mesin jet terbang pada lapisan ini.

Lapisan III - Mesosfer• Terletak pada ketinggian antara 49 - 82 km dari permukaan bumi.• Merupakan lapisan pelindung bumi dari jatuhan meteor atau benda-benda angkasa luar lainnya.• Ditandai dengan penurunan suhu (temperatur) udara, rata-rata 0,4°C per seratus meter• Temperatur terendah di mesosfer kurang dari -81°C,Lapisan IV - Termosfer/Ionosfer• Terletak pada ketinggian antara 82 - 800 km dari permukaan bumi.• Tempat terjadinya ionisasi partikel-partikel yang dapat memberikan efek pada perambatan/refleksi gelombang radio, baik gelombang panjang maupun pendek• Kenaikan temperatur dapat berlangsung mulai dari - 100°C hingga ratusan bahkan ibuan derajat celcius• Lapisan yang paling tinggi dalam termosfer adalah termopause• Temperatur termopause konstan terhadap ketinggian, tetapi berubah dengan waktu karena pengaruh osilasi

Lapisan V - Eksosfer/Desifasister• Terletak pada ketinggian antara 800 - 1000 km dari permukaan bumi• Merupakan lapisan paling panas dan molekul udara dapat meninggalkan atmosfer sampai ketinggian 3.150 km dari permukaan bumi• Merupakan tempat terjadinya gerakan atom-atom secara tidak beraturan• Disebut pula dengan ruang antar planet dan geostasioner.• Lapisan ini sangat berbahaya, karena merupakan tempat terjadi kehancuran meteor dari angkasa luar

UNSUR-UNSUR CUACA DAN IKLIM

1. Suhu Udara Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk

mengukur suhu udara atau derajat panas disebut thermometer. Biasanya pengukuran dinyatakan dalam skala Celcius (C), Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi di muka bumi adalah di daerah tropis (sekitar ekuator) dan makin ke kutub, makin dingin.

Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu 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.

Untuk mengetahui temperatur rata-rata suatu tempat digunakan rumus:

hTx = To – 0,6 x — 100 Keterangan:Tx = temperatur rata rata suatu tempat (x) yang

dicari To = temperatur suatu tempat yang sudah diketahuih = tinggi tempat (x)

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

hJawab: Tx = To – 0,6 x — 100 1500 =27° – 0,6 x —— 100 =27° – 0,6 x 15

=27° – 9° =18° C

2. Tekanan Udara Kepadatan udara tidak sepadat tanah dan air. Namun

udarapun mempunyai berat dan tekanan. Besar atau kecilnya tekanan udara, dapat diukur dengan menggunakan barometer. Orang pertama yang mengukur tekanan udara adalah Torri Celli (1643). Alat yang digunakannya adalah barometer raksa. Tekanan udara menunjukkan tenaga yang bekerja untuk menggerakkan masa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Tekanan udara semakin rendah apabila semakin tinggi dari permukaan laut. Satuan ukuran tekanan udara adalah milibar (mb).

Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang sama tekanan udaranya disebut isobar. Bidang isobar ialah bidang yang tiap-tiap titiknya mempunyai tekanan udara sama. Jadi perbedaan suhu akan menyebabkan perbedaan tekanan udara.

Daerah yang banyak menerima panas matahari, udaranya akan mengembang dan naik. Oleh karena itu, daerah tersebut bertekanan udara rendah. Ditempat lain terdapat tekanan udara tinggi sehingga terjadilah gerakan udara dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan udara rendah. Gerakan udara tersebut dinamakan angin.

3. ANGINAngin adalah udara yang bergerak. Ada tiga hal penting yang

menyangkut sifat angin yaitu:a. Kekuatan anginb. Arah anginc. Kecepatan angin

Menurut hukum Buys Ballot, udara bergerak dari daerah yang bertekanan tinggi (maksimum) ke daerah bertekanan rendah (minimum), di belahan bumi utara berbelok ke kanan sedangkan di belahan bumi selatan berbelok ke kiri.

Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin disebut anemometer.

Arah angin dipengaruhi oleh tiga faktor:

1) Gradient barometrik

2) Rotasi bumi

3) Kekuatan yang menahan (rintangan)

Dedi Suryadi smandatas 2009/2010 11

Menurut hukum Stevenson, kekuatan angin berbanding lurus dengan gradient barometriknya. Gradient baromatrik ialah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada tiap jarak 15 meridian (111 km).

1000 mb

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

A

BQ

P

990 mb

80 km 150 km

Sistem Angin 1) Angin Passat Angin passat adalah angin bertiup tetap

sepanjang tahun dari daerah subtropik menuju ke daerah ekuator (khatulistiwa).

a) Angin Passat Timur Laut bertiup di belahan bumi Utara. b) Angin Passat Tenggara bertiup di belahan bumi Selatan.

2) Angin Anti Passat Udara di atas daerah ekuator yang mengalir ke daerah kutub dan turun di daerah maksimum subtropik merupakan angin Anti Passat. Di belahan bumi Utara disebut Angin Anti Passat Barat Daya dan di belahan bumi Selatan disebut Angin Anti Passat Barat Laut. Pada daerah sekitar lintang 20o - 30o LU dan LS, angin anti passat kembali turun secara vertikal sebagai angin yang kering.

3. Angin Muson (Monsun) Angin muson ialah angin yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Umumnya pada setengah tahun pertama bertiup angin darat yang kering dan setengah tahun berikutnya bertiup angin laut yang basah.

4. Angin siklon adalah angin yang gerakannya berputar ke dalam, mengelilingi daerah tekanan minimum.

5. Angin anti siklon adalah angin yang gerakannya berputar ke luar, dengan tekanan maksimum di pusatnya.

Angin Monsun Asia-AustraliaAngin Monsun Asia-Australia

Angin Siklon

Angin Anti Siklon

4. Kelembaban Udara Di udara terdapat uap air yang berasal dari penguapan

samudra (sumber yang utama). Sumber lainnya berasal dari danau-danau, sungai-sungai, tumbuh-tumbuhan, dan sebagainya. Makin tinggi suhu udara, makin banyak uap air yang dapat dikandungnya. Hal ini berarti makin lembablah udara tersebut. Alat untuk mengukur kelembaban udara dinamakan hygrometer atau psychrometer.

Ada dua macam kelembaban udara: 1) Kelembaban udara absolut, ialah banyaknya uap air yang

terdapat di udara pada suatu tempat. Dinyatakan dengan banyaknya gram uap air dalam 1 m³ udara.

2) Kelembaban udara relatif, ialah perbandingan jumlah uap air dalam udara (kelembaban absolut) dengan jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung oleh udara tersebut dalam suhu yang sama dan dinyatakan dalam persen (%).

Contoh:Dalam 1 m³ udara yang suhunya 20o C terdapat 14 gram uap air (basah absolut = 14 gram), sedangkan uap air maksimum yang dapat dikandungnya pada suhu 20o C = 20 gram.

Jadi kelembaban relatif udara itu

5. Curah Hujan Curah hujan yaitu jumlah air hujan yang turun pada suatu

daerah dalam waktu tertentu. Alat untuk mengukur banyaknya curah hujan disebut Rain gauge. Curah hujan diukur dalam harian, bulanan, dan tahunan.

Hujan ialah peristiwa sampainya air dalam bentuk cair maupun padat yang dicurahkan dari atmosfer ke permukaan bumi. Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai curah hujan yang sama disebut Isohyet

Klasifikasi hujan a. Berdasarkan ukuran butirannya, hujan dibedakan menjadi: 1) hujan gerimis/drizzle, diameter butir-butirannya kurang dari

0,5 mm; 2) hujan salju/snow, terdiri dari kristal-kristal es yang

temperatur udaranya berada di bawah titik beku; 3) hujan batu es, merupakan curahan batu es yang turun di

dalam cuaca panas dari awan yang temperaturnya di bawah titik beku; dan

4) hujan deras/rain, yaitu curahan air yang turun dari awan yang temperaturnya di atas titik beku dan diameter butirannya kurang lebih 7 mm.

b.Berdasarkan proses terjadinya, hujan dibedakan atas:

1) Hujan Frontal

2) Hujan Zenithal/ Ekuatorial/ Konveksi/ Naik Tropis

3) Hujan Orografis

6. Awan

Bentuk-bentuk Awan Bentuk awan bermacam macam tergantung dari keadaan

cuaca dan ketinggiannya. Tapi bentuk utamanya ada tiga jenis yaitu, yang berlapis-lapis dalam bahasa latin disebut stratus, yang bentuknya berserat-serat disebut cirrus, dan yang bergumpal-gumpal disebut cumulus (ejaan Indonesia: stratus, sirus, dan kumulus).

Jenis-jenis awan 1. Stratus

Letaknya rendah, berwarna abu-abu dan pinggirnya bergerigi dan menghasilkan hujan gerimis salju.

2. Kumulus Letaknya rendah, tidak menyatu / terpisah-pisah. Bagian dasarnya berwarna hitam dan di atasnya putih. Awan ini biasanya menghasil -kan hujan

3. Stratokumulus Letaknya rendah, berwarna putih atau keabua-abuan. Bentuknya bergelombang dan tidak membawa hujan.

4. Kumulonimbus Letaknya rendah sperti menara, berwarna putih dan hitam, . . membawa badai.

5. Nimbostratus Letaknya tidak terlalu tinggi, gelap, lapisannya pekat, bagian bawah bergerigi serta membawa hujan atau salju.

6. Altostratus Ketinggian sedang, awan berwarna keabu-abuan, tipis, mengan-dung hujan.

7. Altokumulus Ketinggian sedang, putih atau abu-abu, bergulung-gulung atau melingkar seperti makaroni.

8. Sirus Tinggi, putih atau sebagian besar putih seperti sutra tipis, bergaris- garis

9. Sirostratus Tinggi, putih seperti cadar, bisa juga seperi untaian, luas menutupi langit

10. Sirokumulus Tinggi, tebal, putih, terpecah-pecah, mengandung butir-butir es kecil.

Berikut ini adalah ketinggian jenis awan utama yang diukur dari bagian dasar 1.Stratus, di bawah 450 m. 2.Kumulus, Stratokumulus dan Kumulonimbus berada di ketinggian 450 -

2000 m.3.Nimbostratus, 900 - 3000 m.4.Altostratus dan Altokumulus berada di ketinggian 2000 – 7000 m. 5.Sirus, Sirostratus dan Sirokumulus berada di ketinggian 5000 - 13.500 m.

Iklim Matahari

Yaitu iklim yang didasarkan atas perbedaan panas matahari yang diterima permukaan bumi. Daerah-daerah yang berada pada lintang tinggi lebih sedikit memperoleh sinar matahari, sedangkan daerah yang terletak pada lintang rendah lebih banyak menerima sinar matahari, berdasarkan iklim matahari terbagi menjadi: iklim tropik; iklim sub tropik; iklim sedang dan iklim dingin.

Iklim Koppen

Wladimir Koppen seorang ahli berkebangsaan Jerman membagi iklim berdasarkan curah hujan dan temperatur menjadi lima tipe iklim :

Iklim A, yaitu iklim hujan tropis, dengan ciri temperatur bulanan rata-rata lebih dari 18 oC, suhu tahunan 20 oC – 25 oC dengan curah hujan bulanan lebih dari 60 mm.

Iklim B, yaitu iklim kering/gurunDengan ciri curah hujan lebih kecil daripada penguapan, daerah ini terbagi menjadi Iklim stepa dan gurun.

Iklim C, yaitu iklim sedang basahDengan ciri temperatur bulan terdingin -3 oC - 18 oC, daerah ini terbagai menjadi :Cs  (iklim sedang laut dengan musim panas yang kering)Cw (iklim sedang laut dengan musim dingin yang kering)Cf  (iklim sedang darat dengan hujan dalam semua bulan) Iklim D, yaitu iklim dingin Dengan ciri temperatur  bulan terdingin kurang dari 3 oC dan temperatur bulan terpanas lebih dari 10 oC, daerah ini terbagi menjadi Dw, Df Dw adalah iklim sedang (darat) dengan musim dingin yang  keringDf adalah iklim sedang (darat) dengan musim dingin yang lembab.

Iklim E, yaitu iklim kutub.

Dengan ciri bulan terpanas temperaturnya kurang dari 10 oC Daerah ini terbagi menjadi :

ET Iklim tundra

DF Iklim salju

Iklim Schamidt - Ferguson

Schmidt dan Ferguson membagi iklim berdasarkan banyaknya curah hujan pada tiap bulan yang dirumuskan sebagai berikut :

Berdasarkan urutan bulan basah dan kering dengan ketententuan tertentu diurutkan sebagai berikut:

Bulan basah bila curah hujan lebih dari 200 mm

Bulan lembab bila curah hujan 100 – 200 mm

Bulan kering bila curah hujan kurang dari 100 mm A : Jika terdapat lebih dari 9 bulan basah berurutan.

B : Jika terdapat 7 – 9 bulan basah berurutan.

C : Jika terdapat 5 – 6 bulan basah berurutan.

D : Jika terdapat 3 – 4 bulan basah berurutan.

E : Jika terdapat kurang dari 3 bulan basah berurutan.

Pada dasarnya Kriteria bulan basah dan bulan kering yang dipakai Oldeman berbeda dengan yang digunakan oleh Koppen atau pun Schmidt – Ferguson Bulan basah yang digunakan Oldeman adalah sebagai berikut: Bulan basah apabila curah hujan lebih dari 200 mm. Bulan lembab apabila curah hujannya 100 - 200 mm. Bulan kering apabila curah hujannya kurang dari 100 mm.

Klasifikasi Iklim Yunghunh

Pembagian iklim didasarkan pada ketinggian tempat yang ditandai dengan jenis vegetasi, zone iklimnya adalah terbagi lima zone:

• Zone iklim panas.Ketinggian 0 – 700 m, suhu rata-rata tahunan lebih 22 C ( padi, jagung, tebu dan kelapa).

• Zone iklim sedang.Ketinggian 700-1500m, suhu rata-rata tahunan antara 15 – 22 C ( kopi, the, kina dan karet).

• Zone iklim sejuk.Ketinggian.1500 – 2500, suhu rata-rata tahunan 11 C – 15 C (cocok tanaman holtikultura).

• Zone iklim dingin.Ketinggian 2500 – 400m, dengan suhu rata-rata tahunan 11 C (zone ini tumbuhan yang ada berupa lumut).

• Zone iklim salju tropis. Ketinggian lebih dari 400m dari permukaan laut, di daerah ini tidak terdapat tumbuhan.

Bulan 1998 1999 2000 Jml Rata-rata

Jan 343 345 310

Pebruari 360 260 245

Maret 200 275 175

April 150 184 120

Mei 100* 93* 30*

Juni 75* 60* 0*

Juli 50* 44* 0*

Agustus 40** 112 84*

September 112 153 125

Oktober 225 244 200

Nopember 280 275 275

Desember 310 322 350

JBB 8 9 8 25 8,33

JBK 2 1 3 6 2,0

JBL 2 2 1 5 1,67

Curah hujan Kota X 1998-2000

Coba hitung nilai Q nya dan Kota X termasuk iklim……….?

Bulan 1998 1999 2000 Jml Rata-rata

Jan 343 345 310

Pebruari 360 260 245

Maret 200 275 175

April 150 184 120

Mei 100* 93* 30*

Juni 75* 60* 0*

Juli 50* 44* 0*

Agustus 40** 112 84*

September 112 153 125

Oktober 225 244 200

Nopember 280 275 275

Desember 310 322 350

JBB 8 9 8 25 8,33

JBK 2 1 3 6 2,0

JBL 2 2 1 5 1,67