laporan praktikum metklim

72
Laporan Praktikum METEOROLOGI DAN KLIMATOLOGI OLEH NAMA : YASRIN KARIM NIM : 451 409 057 KELAS : GEOGRAFI B KELOMPOK : 3 (Tiga) JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA PROGRAM STUDI GEOGRAFI FAKULTAS MATEMATIKA DAN IPA UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO 2008-2009

Upload: yasrin-karim

Post on 22-Jun-2015

153 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

Laporan Praktikum

METEOROLOGI DAN KLIMATOLOGI

OLEH

NAMA : YASRIN KARIM

NIM : 451 409 057

KELAS : GEOGRAFI B

KELOMPOK : 3 (Tiga)

JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA

PROGRAM STUDI GEOGRAFI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN IPA

UNIVERSITAS NEGERI GORONTALO

2008-2009

Page 2: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT karena hanya dengan rahmat, hidayah, dan

kesehatan yang dilimpahkan-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan

praktikum Meteorologi ini tepat pada waktunya.

Laporan ini kami dimaksudkan untuk mengembangkan minat dan wawasan

mahasiswa dalam mengembangkan ilmu pengetahuan Geografi. Sehingga nantinya

dapat mengimplementasikannya dalam kehidupan sehari-hari.

Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah

membantu dalam penyusunan laporan ini. Khususnya kepada Dosen pembimbing

yang telah banyak membantu kami.

Permohonan maaf yang tidak terkira kami haturkan kepada semua pihak

apabila dalam penulisan laporan ini banyak terdapat kesalahan dan jauh dari

kesempurnaan. Untuk itu saran dan kritik yang sifatnya membangun sangat

diharapkan dari semua pihak demi lengkap dan sempurnanya laporan ini.

Akhir kata, semoga laporan ini dapat menambah wawasan kita sebagai

mahasiswa walaupun hanya sebagian kecil dari ilmu Geografi.

Nuun wal Qalami wamaa yasthuruun

Sekian dan terimakasih……………..

Gorontalo, 20 Agustus 2010

Penulis

Page 3: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR……………………………………………….........................i

DAFTAR ISI…………………………………………………….……………….….ii

DAFTAR GAMBAR DAN TABEL………………………………………………iv

DAFTAR PESERTA KELOMPOK………………………………………………v

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang……………………………………………………………….1

1.2 Permasalahan…………………………………………………………………2

1.3 Tujuan………………………………………………………………………...2

1.4 Manfaat……………………………………………………………………....3

BAB II KAJIAN TEORI

2.1 Evaporasi dan Tarnspirasi……………………………………………………4

2.2 Arah dan Kecepatan Angin serta Intensitas Radiasi Matahari……………12

2.3 Kelembaban, Suhu dan Tekanan…………………………………………...18

2.4 Intensitas Curah Hujan……………………………………………………..22

2.5 Ketinggian Tempat dan Jenis-Jenis Awan…………………………………25

BAB III METODE PENGUKURAN

3.1 Evaporasi…………………………………………………………………...32

3.2 Arah dan Kecepatan Angin serta Intensitas Radiasi Matahari…………...34

3.3 Kelembaban, Suhu dan Tekanan…………………………………………...37

3.4 Intensitas Curah Hujan…………………………………………………….45

3.5 Ketinggian Tempat dan Jenis-Jenis Awan…………………………............49

Page 4: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

iii

BAB IV HASIL PENGUKURAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengukuran

4.1.1 Evaporasi……………….…………………………………………………51

4.1.2 Arah dan Kacepatan angin serta Intensitas Radiasi Matahari…….............57

4.1.3 Intensitas Curah Hujan…………………………………………………....59

4.2 Pembahasan

4.2.1 Evaporasi dan Transpirasi…………………………………………………61

4.2.2 Arah dan Kacepatan angin serta Intensitas Radiasi Matahari…………….61

4.2.3 Kelembaban, Suhu, dan Tekanan…………………………………………62

4.2.4 Intensitas Curah Hujan……………………………………………………63

4.2.5 Ketinggian Suatu Tempat dan Jenis-Jenis Awan…………………………64

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan…………………………………………………………………66

5.2 Saran……………………………………………………..…………………66

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 5: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

iv

DAFTAR GAMBAR DAN TABEL

Gambar 1. Van Evaporimeter……………………………………………………….33

Gambar 2. Termometer Apung……………………………………………………..33

Gambar 3. Cup Counter Dan Wind Vane Anemometer……………………………34

Gambar 4. Anemometer 10 meter…………………………………………………..35

Gambar 5. Pengukur radiasi matahari jenis Campble Stokes………………………36

Gambar 6. Psychometer dalam sangkar meteorologi……………………………….37

Gambar 7. Higrometer rambut……………………………………………………....39

Gambar 8. Thermometer maksimum………………………………………………..40

Gambar 9. Thermometer minimum…………………………………………………41

Gambar 10. Thermohygrograph…………………………………………………….42

Gambar 11. Barometer air raksa…………………………………………………….43

Gambar 12. Barograf……………………………………………………………….44

Gambar 13. Penakar hujan biasa……………………………………………………45

Gambar 14. Penakar Hujan Jenis Hellman………………………………………….46

Gambar 15. Penakar Hujan OBS……………………………………………………47

Gambar 16. Penakar Hujan Jenis Tipping Bucket………………………………….48

Gambar 17. Altimeter……………………………………………………………….49

Tabel 1. Perbedaan Transpirasi dan Evaporasi…………………………………..…12

Tabel 2. Intensitas Penguapan dalam Satu Tahun……………………………….….51

Page 6: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

v

DAFTAR PESERTA KELOMPOK

Big Family in the Five Group :

1. Nama : Meiriana Kartika Sari

NIM : 451 409 044

Angkatan : 2009

2. Nama : Yasrin Karim

NIM : 451 409 057

Angkatan : 2009

3. Nama : Hasrul Gilalom

NIM : 451 409 020

Angkatan : 2009

4. Nama : Wisra Anuba

NIM : 451 409 066

Angkatan : 2009

5. Nama : Febriana Trifeni Rahayu

NIM : 451 409 037

Angkatan : 2009

6. Nama : Risnarti Ali

NIM : 451 408 110

Angkatan : 2008

7. Nama : Irawati

NIM : 451 409 056

Angkatan : 2008

Page 7: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Klimatologi (Yunani: κλίμα, Klima, "wilayah, zona"; dan-λογία,-logia) adalah

studi iklim, secara ilmiah didefinisikan sebagai kondisi cuaca rata-rata selama periode

waktu tertentu, dan merupakan cabang dari ilmu atmosfer. Pendekatan klimatologi

dapat dilakukan dengan berbagai cara. Paleoklimatologi berusaha untuk

merekonstruksi masa lalu dengan memeriksa catatan iklim seperti inti es dan

lingkaran pada pohon (dendroclimatology). Paleotempestology menggunakan catatan

yang sama ini untuk membantu menentukan frekuensi badai selama ribuan tahun.

Para ilmuwan menggunakan indeks iklim dalam usaha mereka untuk ciri dan

memahami berbagai mekanisme iklim yang berujung pada cuaca sehari-hari kita.

Berbeda dengan meteorologi, yang berfokus hanya pada sistem cuaca jangka

pendek yang berlangsung hingga beberapa minggu, klimatologi mempelajari

frekuensi dan kecenderungan sistem tersebut. Ini mempelajari periodisitas peristiwa

cuaca selama bertahun-tahun untuk milenium, serta perubahan dalam jangka panjang

pola cuaca rata-rata, dalam hubungannya dengan kondisi atmosfer. Perubahan unsur-

unsur cuaca dapat berpengaruh pada perubahan iklim. Akibat dari perubahan iklim

tersebut berdampak pada berbagai sektor kehidupan, baik dampak positif maupun

negatif.

Begitulah ruang lingkup yang menggambarkan mengenai pentingnya

memahami dan mengetahui siklus hidrologi yang termasuk didalamnya yaitu

evaporasi, transpirasi, arah dan kecepatan angin, intensitas radiasi

matahari,kelembaban udara, suhu, tekanan, presipitasi, dan letak geografis. Dimana

untuk mengetahui kondisi dari unsur-unsur siklus hidrologi tersebut perlu dilakukan

suatu pengukuran. Sehingga berdasarkan alasan tersebut, praktikum pengukuran ini

Page 8: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

2

dilaksanakan guna mengetahui bagaimana tekhnik pengukuran unsur-unsur

meteorologi tersebut secara benar.

1.2 Permasalahan

Dalam pelaksanaan pengukuran parameter-parameter Meteorologi, ada

beberapa hal yang menjadi permasalahan, dalam hal ini adalah sebagai berikut :

a. Bagaimana dan apa alat yang digunakan untuk mengukur laju evaporasi ?

b. Bagaimana dan apa alat yang digunakan untuk mengukur arah dan kecepatan

angin serta intensitas radiasi matahari ?

c. Bagaimana dan apa alat yang digunakan dalam mengukur kelembaban, suhu

serta tekanan udara ?

d. Bagaimana dan apa alat yang digunakan dalam mengukur intensitas curah

hujan ?

e. Bagaimana dan apa alat yang digunakan dalam mengukur suatu ketinggian

tempat ?

f. Bagaimana awan bisa terbentuk ?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan yang akan dicapai dari pengukuran ini adalah sebagai berikut :

a. Mengetahui dan memahami penggunaan alat-alat ukur dalam Meteorologi dan

Klimatologi

b. Mengetahui dan memahami bagaimana proses dan tekhnik pengukuran serta

faktor-faktor yang mempengaruhi evaporasi dan transpirasi

c. Mengetahui dan memahami bagaimana tekhnik pengukuran kecepatan angin

dan radiasi matahari serta faktor-faktor yang mempengaruhinya

d. Mengetahui dan memahami bagaimana tekhnik pengukuran kelembaban

udara, suhu, dan tekanan serta faktor-faktor yang mempengaruhinya

Page 9: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

3

e. Mengetahui dan memahami bagaimana tekhnik pengukuran curah hujan,

jenis-jenisnya serta faktor-faktor yang mempengaruhinya

f. Mengetahui dan memahami bagaimana tekhnik pengukuran ketinggian suatu

tempat

g. Mengetahui jenis-jenis awan

h. Mengetahui Konsistensi uap air di udara

i. Mengetahui bagaimana keadaan iklim di kota Gorontal

1.4 Manfaat

Adapun manfaat yang diharapkan dari pengukuran ini adalah sebagai berikut :

a. Sebagai acuan bagi mahasiswa dalam meningkatkan pengetahuan dan

wawasan di bidang ilmu Geografi, khususnya pada ilmu Meteorologi dan

Klimatologi.

b. Sebagai media untuk menambah pengetahuan mengenai tata cara penggunaan

alat ukur yang digunakan pada Meteorologi dan Klimatologi.

c. Sebagai bahan untuk dapat memahami aspek-aspek yang dipelajari dalam

Meteorologi dan Klimatologi seperti kelembaban udara, curah hujan, suhu,

evaporasi, dan sebagainya.

d. Menjalin hubungan kerjasama dan mengukuhkan tali persaudaraan antara

teman-teman sejurusan serta Bapak maupun Ibu dosen.

e. Sebagai sarana untuk meningkatkan kualitas mahasiswa khususnya untuk

mahasiswa jurusan Geografi.

Page 10: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

1

BAB II

KAJIAN TEORI

2.6 Evaporasi dan Tarnspirasi

2.1.1 Evaporasi

Evaporasi merupakan proses pertukaran molekul air (liqui/solid) dipermukaan

menjadi molekul uap air (gas) diatmosfer melalui kekuatan panas. Evaporasi dapat

terjadi pada sungai, danau, laut, reservoir (permukaan air bebas), serta permukaan

tanah. Evaporasi dapat menyebabkan perubahan fisik dan kimia dari bahan pangan

baik berupa perubahan yang tak diinginkan maupun perubahan yang memang

diinginkan. Untuk dapat menyebabkan perubahan– perubahan tersebut, evaporasi

dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah besarnya suhu, lama evaporasi

dan tekanan yang digunakan. Evaporsi (penguapan) tidak terjadi dengan kecepatan

yang konstant dan tidak tergantung pada persediaan air yang ada. Berbagai faktor

yang menghambat dan mempercepat kecepatan dan jumlah penguapan (Hasan, 1970),

diantaranya suhu, angin, susunan air, kelembaban udara, luas permukaan, tekanan

udara dan panas laten penguapan.

Evaporasi merupakan salah satu proses yang ada dalam siklus hidrolologi,

dimana proses evaporasi sangat berperan, karena evaporasi atau penguapan adalah

bagian esensial dari siklus air. Energi surya menggerakkan penguapan air dari

samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Air pada sungai akan berevaporasi

secara langsung ke atmosfer atau mengalir kembali ke dalam laut dan selanjutnya

berevaporasi. Kemudian, air ini akan kembali pada permukaan bumi sebagai

presipitasi.

Dalam prosesnya ada beberapa faktor yang menghambat dan mempercepat

kecepatan dan jumlah penguapan (Hasan, 1970), yaitu :

Page 11: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

2

Suhu

Kecepatan penguapan berubah-ubah langsung terhadap suhu air. Dengan

kenaikan suhu air dan tekanan uap air, kemampuan titik-titik air untuk menguap ke

udara mengalami kenaikan dengan cepat. Hal ini identik dengan kenyataan bahwa air

panas akan mengalami penguapan lebih cepat daripada air dingin.

Kelembaban nisbi (kelembaban udara)

Kelembaban udara dipengaruhi oleh jumlah uap air di udara. Penguapan akan

lebih besar apabila kelembaban nisbi rendah.

Angin

Angin sangat mempercepat terjadinya penguapan, karena angin mengganti

udara basah dekat permukaan air dengan udara kering. Untuk lautan, biasanya angin

hanya menggerakan udara basah tanpa membawa udara kering dari atas permukaan

laut.

Susunan air

Penguapan berubah-ubah secara kebalikan dengan kadar garam pada air,

sehingga penguapan lebih tinggi pada air tawar dari pada air asin. Dalam keadaan

yang ekuivalen air laut akan menguap lebih lama 5% dari air tawar.

Wilayah penguapan (luas permukaan)

Penguapan akan lebih besar pada daerah yang memiliki permukaan yang luas

daripada daerah yang memiliki permukaan yang kecil.

Page 12: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

3

Tekanan udara

Pada umumnya, jika tekanan udara lebih rendah di atas permukaan air,

penguapannya lebih besar. Pengaruh tekanan udara yang rendah tersebut bisa

diabaikan dengan faktor-faktor lain, misalnya kelembaban nisbi yang tinggi.

Panas laten penguapan

Penguapan terjadi apabila adanya transfer energi panas (matahari). Energi

panas ini dibutuhkan untuk mengubah sifat benda (wujud benda) dari cair menjadi

uap. Oleh karena panas ini hanya dipakai untuk mempengaruhi peralihan dari cair

menjadi uap, dan tidak mempunyai efek terhadap suhu cairan maupun uapnya, maka

dinamakan panas laten.

Pada waktu pengukuran evaporasi, kondisi atau keadaan ketika itu harus

diperhatikan, mengingat faktor itu sangat dipengaruhi oleh perubahan lingkungan.

Kondisi-kondisi ini tidak merata untuk seluruh daerah. Umpamanya, di bagian yang

satu disinari matahari, di bagian yang lain berawan. Oleh karena itu, pengukuran

evaporasi harus dilakukan untuk keseluruhan daerah tersebut, sehingga harga

evaporasi yang diperoleh tidak menyimpang.

Didalam analisa mendapatkan besarnya evaporasi, dibedakan menjadi dua

cara, yaitu evaporasi dari permukaan air bebas dan evaporasi dari permukaan tanah.

Evaporasi dari permukaan air bebas

Perumusan dasarnya (Dalton) adalah sebagai berikut :

E = C (ew – ea) f (u)

dimana :

E = evaporasi dari permukaan air (open water)

C = koefisien tergantung dari tekanan barometer

Page 13: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

4

u = kecepatan angin

ew = tekanan uap jenuh muka air danau

ea = tekanan uap udara di atasnya

Kedalaman air juga mempengaruhi evaporasi, karena untuk menaikkan

temperatur air yang mempunyai lapisan tebal (dalam) lebih banyak diperlukan panas

dari pada yang mempunyai lapisan tipis (dangkal). Untuk penyinaran matahari yang

sama maka akan lebih banyak menaikkan temperatur air yang dangkal dari pada yang

dalam, hingga evaporasi pada air yang dangkal lebih banyak.

Ada beberapa cara untuk menghitung besarnya evaporasi dari permukaan air

bebas diantaranya sebagai berikut:

o Persamaan Empiris

Seperti disebutkan di atas bahwa besarnya evaporasi sangat dipengaruhi oleh

kecepatan angin, maka untuk evaporasi permukaan air bebas perumusan empirisnya

(Bila temperatur permukaan air sama dengan temperatur udara)yaitu :

Ea = C (es – ea) f (u)

dimana :

Ea = evaporasi dari muka air (open water) untuk temperature udara dan air

yang sama t°C dalam mm/hari

C = konstanta empiris

es = tekanan uap jenuh udara pada t° C (mmHg)

ea = tekanan uap sesungguhnya udara di atasnya (mmHg)

u = kecepatan angin pada ketinggian standard

Page 14: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

5

o Neraca Air (water Budget)

Perhitungan evaporasi dengan cara ini disebut juga dengan storage equation

approach, yaitu dengan menarik suatu keseimbangan yang tetap pada semua air yang

masuk dan meninggalkan daerah aliran (catchmen, drainage basin). Bila hujan jatuh

di daerah aliran dan dapat diukur, kemudian aliran yang terjadi akibat hujan tersebut

pada suatu titik pengamatan (check point/out let) juga dapat diukur, maka yang

menyebabkan tidak sama antara besarnya hujan yang jatuh dengan besarnya aliran

yang terjadi ada tiga, yaitu :

Perubahan storage dalam daerah aliran, salah satunya adalah danau

atau air tanah (aquifer).

Perbedaan dalam aliran air tanah yang masuk dan keluar dari daerah

aliran.

Karena evaporasi dan transpirasi.

o Pemakaian alat di lapangan

` Besarnya evaporasi dapat diukur dilapangan dengan memasang alat pengukur

evaporasi yaitu atmometer atau pan evaporasi. Atmometer adalah alat pengukuran

evaporasi yang kecil yang biasa dipakai dalam stasiun meteorologi. Hasilnya bukan

data evaluasi absolut, akan tetapi memberikan perbandingan.

Evaporasi dari permukaan tanah

Besar evaporasi dari permukaan tanah berbeda dengan permukaan air bebas,

karena tergantung dari jenis (lapisan) permukaan tanahnya. Untuk permukaan tanah

yang jenuh, besarnya evaporasi kira-kira sama dengan evaporasi dari permukaan air

disekitarnya yang mempunyai temperatur sama.

Ada berbagai cara untuk menentukan evaporasi dari permukaan tanah,

diantaranya :

Page 15: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

6

o Dengan membandingkan evaporasi permukaan air bebas

o Pengukuran dengan Lysimeter .

2.1.2 Transpirasi

Secara alamiah tumbuhan mengalami kehilangan air melalui penguapan.

Proses kehilangan air pada tumbuhan ini disebut transpirasi. Pada transpirasi, hal

yang penting adalah difusi uap air dari udara yang lembab di dalam daun ke udara

kering di luar daun. Kehilangan air dari daun umumnya melibatkan kekuatan untuk

menarik air ke dalam daun dari berkas pembuluh yaitu pergerakan air dari sistem

pembuluh dari akar ke pucuk, dan bahkan dari tanah ke akar. Ada banyak langkah

dimana perpindahan air dan banyak faktor yang mempengaruhi pergerakannya.

Besarnya uap air yang ditranspirasikan dipengaruhi faktor eksternal dan faktor

internal.

Faktor-faktor eksternal yang yang mempengaruhi transpirasi :

a. Suhu

Kenaikan suhu dari 180 sampai 200F cenderung untuk meningkatkan

penguapan air sebesar dua kali. Suhu daun di dalam naungan kurang lebih sama

dengan suhu udara, tetapi daun yang terkena sinar matahari mempunyai suhu 100 –

200F lebih tinggi dari pada suhu udara.

b. Kelembaban

Gerakan uap air dari udara ke dalam daun akan menurunkan laju neto dari air

yang hilang, dengan demikian seandainya faktor lain itu sama, transpirasi akan

menurun dengan meningkatnya kelembaban udara.

c. Cahaya

Page 16: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

7

Sehelai daun yang terkena sinar matahari langsung akan mengabsorbsi

(menyerap) energi radiasi matahari. Cahaya tidak usah selalu berbentuk cahaya

langsung dapat pula mempengaruhi transpirasi melalui pengaruhnya terhadap muka

daun.

d. Kandungan air tanah

Jika kandungan air tanah menurun, sebagai akibat penyerapan oleh akar,

gerakan air melalui tanah ke dalam akar menjadi lebih lambat. Hal ini cenderung

untuk meningkatkan defisit air pada daun dan menurunkan laju transpirasi lebih

lanjut.

e. Angin

Angin cenderung meningkatkan laju transpirasi, baik didalam naungan

cahaya, ataupun melalui penyapuan uap air. Akan tetapi di bawah sinar matahari,

pengaruh angin terhadap penurunan suhu daun, dengan demikian terhadap penurunan

laju transpirasi, cenderung menjadi lebih penting daripada pengaruhnya terhadap

penyingkiran uap air.

Faktor-faktor internal yang mempengaruhi transpirasi :

a. Penutupan stomata

Sebagian besar transpirasi terjadi melalui stomata karena kutikula secara

relatif tidak tembus air, dan hanya sedikit transpirasi yang terjadi apabila stomata

tertutup. Jika stomata terbuka lebih lebar, lebih banyak pula kehilangan air tetapi

peningkatan kehilangan air ini lebih sedikit untuk mesing-mesing satuan penambahan

lebar stomata Faktor utama yang mempengaruhi pembukaan dan penutupan stomata

dalam kondisi lapangan ialah tingkat cahaya dan kelembapan.

b. Jumlah dan ukuran stomata

Page 17: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

8

Jumlah dan ukuran stomata, dipengaruhi oleh genotipe dan lingkungan

mempunyai pengaruh yang lebih sedikit terhadap transpirasi total daripada

pembukaan dan penutupan stomata.

c. Jumlah daun

Makin luas daerah permukaan daun, makin besar transpirasi.

Proses transpirasi

Air diserap dari akar rambut tumbuhan dan air itu kemudian diangkut melalui

xilem ke semua bagian tumbuhan khususnya daun. Air yang berlebihan akan

disingkirkan melalui proses transpirasi. Jika kadar kehilangan air melalui transpirasi

melebihi kadar pengambilan air tumbuhan tersebut, pertumbuhan pokok akan

terhalang.

Ketika air menguap dari sel mesofil, maka cairan dalam sel mesofil akan

menjadi semakin jenuh. Sel-sel ini akan menarik air melalui osmosis dari sel-sel yang

berada lebih dalam di daun. Sel-sel ini pada akhirnya akan menarik air yang

diperlukan dari jaringan xylem yang merupakan kolom berkelanjutan dari akar ke

daun. Oleh karena itu, air kemudian dapat terus dibawa dari akar ke daun melalui

arah gaya gravitasi, sehingga proses ini terus menerus berlanjut. Proses penguapan air

dari sel mesofil daun biasa kita sebut dengan proses transpirasi. Oleh itu,

pengambilan air dengan cara ini biasa kita sebut dengan proses tarikan transpirasi dan

selama akar terus menerus menyerap air dari dalam tanah dan transpirasi terus terjadi,

air akan terus dapat diangkut ke bagian atas sebuah tanaman. Proses transpirasi ini

selain mengakibatkan penarikan air melawan gaya gravitasi bumi, juga dapat

mendinginkan tanaman yang terus menerus berada di bawah sinar matahari. Mereka

tidak akan mudah mati karena terbakar oleh teriknya panas matahari karena melalui

proses transpirasi, terjadi penguapan air dan penguapan akan membantu menurunkan

suhu tanaman. Selain itu, melalui proses transpirasi, tanaman juga akan terus

Page 18: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

9

mendapatkan air yang cukup untuk melakukan fotosintesis agar keberlangsungan

hidup tanaman dapat terus terjamin.

Adapun perbedaan antara transpirasi dengan evaporasi adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Perbedaan Transpirasi dan Evaporasi

Transpirasi Evaporasi

proses fisiologis atau fisika yang

termodifikasi

proses fisika murni

diatur bukaan stomata tidak diatur bukaan stomata

diatur beberapa macam tekanan tidak diatur oleh tekanan

terjadi di jaringan hidup tidak terbatas pada jaringan hidup

permukaan sel basah permukaan yang menjalankannya

menjadi kering

2.2 Arah dan Kecepatan Angin serta Intensitas Radiasi Matahari

2.2.1 Arah dan Kecepatan angin

Angin adalah udara yang bergerak akibat adanya perbedaan tekanan udara

dengan arah aliran angin dari tempat yang memiliki tekanan tinggi ke tempat yang

bertekanan rendah atau dari daerah yang memiliki suhu/temperatur rendah ke wilayah

bersuhu tinggi. Dengan adanya pergerakan udara di atmosfer ini, maka terjadilah

distribusi partikel-partikel di udara, baik partikel kering (debu, asap, dsb) maupun

partikel basah seperti uap air. Pengukuran angin permukaan merupakan pengukuran

arah dan kecepatan angin yang terjadi dipermukaan bumi dengan ketinggian antara

0.5 sampai 10 meter.

Page 19: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

10

Angin memiliki hubungan yang erat dengan sinar matahari karena daerah

yang terkena banyak paparan sinar matahari akan memiliki suhu yang lebih tinggi

serta tekanan udara yang lebih rendah dari daerah lain di sekitarnya sehingga

menyebabkan terjadinya aliran udara. Angin juga dapat disebabkan oleh pergerakan

benda sehingga mendorong udara di sekitarnya untuk bergerak ke tempat lain.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhikecepatan angin, yaitu :

Gradien barometri

Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar yang

jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin.

Lokasi

Kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat daripada angin yang jauh

dari garis khatulistiwa.

Tinggi Lokasi

Semakin tinggi lokasinya, 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.

Waktu

Angin bergerak lebih cepat pada siang hari, dan sebaliknya pada malam hari.

Dalam pergerakannya, ada angin yang dalam satu harinya bergerak berubah

arah, yaitu angin darat dan angin laut. Sesuai namanya, angin darat berarti bertip dari

daratan menuju laut, dan begitu juga sebaliknya dengan angin laut, yang bertiup dari

laut menuju darat.

Angin laut ( the sea breeze)

Page 20: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

11

Angin laut terjadi ketika pada pagi hingga menjelang sore hari, daratan

menyerap energi panas lebih cepat dari lautan sehingga suhu udara di darat lebih

panas daripada di laut. Akibatnya udara panas di daratan akan naik dan digantikan

udara dingin dari lautan. Maka terjadilah aliran udara dari laut ke darat.

Angin darat ( the land breeze)

Angin darat terjadi ketika pada malam hari energi panas yang diserap

permukaan bumi sepanjang hari akan dilepaskan lebih cepat oleh daratan (udara

dingin). Sementara itu di lautan energi panas sedang dalam proses dilepaskan ke

udara. Gerakan konvektif tersebut menyebabkan udara dingin dari daratan bergerak

menggantikan udara yang naik di lautan sehingga terjadi aliran udara dari darat ke

laut.

Alat-alat pengukur kecepatan angin di bagi dalam 3 bagian :

a. Anemometer Cup dan Vane, alat ini mengukur banyaknya udara yang melalui

alat per satuan waktu.

b. Pressure Tube Anemometer, alat ini bekerja disebabkan oleh tekanan dari

aliran udara yang melalui pipa-pipanya.

c. Pressure Plate Anemometer, lembaran logam tertentu, ditempatkan tegak

lupus angin. Lembaran logam ini akan berputar pada salah satu sisinya

sebagai sumbu. Besar penyimpangan (sudut) menjadi kecepatan angin.

2.2.2 Intensitas Radiasi Matahari

Radiasi Matahari adalah pancaran energi yang berasal dari proses

thermonuklir yang terjadi di matahari. Energi radiasi matahari berbentuk sinar dan

gelombang elektromagnetik. Spektrum radiasi matahari sendiri terdiri dari dua yaitu,

Page 21: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

12

sinar bergelombang pendek dan sinar bergelombang panjang. Sinar yang termasuk

gelombang pendek adalah sinar x, sinar gamma, sinar ultra violet, sedangkan sinar

gelombang panjang adalah sinar infra merah. Jumlah total radiasi yang diterima di

permukaan bumi tergantung 4 (empat) faktor, yaitu :

o Jarak matahari, Setiap perubahan jarak bumi dan matahari menimbulkan

variasi terhadap penerimaan energi matahari

o Intensitas radiasi matahari yaitu besar kecilnya sudut datang sinar matahari

pada permukaan bumi. Jumlah yang diterima berbanding lurus dengan sudut

besarnya sudut datang. Sinar dengan sudut datang yang miring kurang

memberikan energi pada permukaan bumi disebabkan karena energinya

tersebar pada permukaan yang luas dan juga karena sinar tersebut harus

menempuh lapisan atmosphir yang lebih jauh ketimbang jika sinar dengan

sudut datang yang tegak lurus.

o Panjang hari (sun duration), yaitu jarak dan lamanya antara matahari terbit

dan matahari terbenam.

o Pengaruh atmosfer, Sinar yang melalui atmosfer sebagian akan diadsorbsi

oleh gas-gas, debu dan uap air, dipantulkan kembali, dipancarkan dan sisanya

diteruskan ke permukaan bumi.

Radiasi matahari yang diterima oleh bumi kita (energi matahari) akan diterima

dengan cara sebagai berikut :

Diserap oleh aerosol & awan di atmosfer bumi yang akhirnya menjadi panas.

Radiasi yang terserap ini menyebabkan naiknya temperatur gas-gas dan

aerosol-aerosol. Aerosol sama dengan kumpulan cairan kecil atau partikel-

partikel solid yang menyebar dalam suatu gas, seperti uap air di atmosfir,

debu-debu angkasa dan lain-lain.

Page 22: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

13

Ditangkis oleh atmosfer (oleh gas2 dan aerosol-aerosol), dalam hal ini radiasi

ditangkis dan disebarkan ke segala penjuru. Sebagian radiasi menuju kembali

ke angkasa, sebagian sampai ke permukaan bumi. Penangkisan dan

penyerapan radiasi bisa terjadi di segala lapisan atmosfir, yang paling sering

lapisan bawah di mana massa atmosfir lebih terkonsentrasi.

Radiasi yang tidak tertangkis maupun terserap oleh atmosfir, sampai ke

permukaan bumi. Karena bumi sangat padat, maka radiasi ini bukan ditangkis,

melainkan dikembalikan satu arah ke atmosfir (proses ini biasa disebut

refleksi - walaupun sebenarnya sama saja dengan tangkisan). Es dan salju

merefleksi hampir kebanyakan dari radiasi solar yang sampai ke permukaan

bumi, sedangkan laut, merefleksi sangat sedikit.

Radiasi yang sampai ke permukaan bumi yang tidak direfleksi, akan diserap

oleh bumi. Di lautan, penyerapan ini sampai pada puluhan meter dari

permukaan laut, sedangkan di daratan, hanya pada level yang lebih tipis.

Seperti halnya yang terjadi pada atmosfir, penyerapan radiasi di permukaan

bumi menyebabkan naiknya temperatur permukaan tersebut.

Pengukuran lamanya sinar matahari bersinar dimaksudkan untuk mengetahui

intensitas dan berapa lama/jam matahari bersinar mulai terbit hingga terbenam.

Matahari dihitung bersinar terang jika sinarnya dapat membakar pias Campble stokes.

Lamanya matahari bersinar dapat dinyatakan dalam presentase atau jam. Untuk

keperluan pemasangan dan pengamatan perlu diketahui hal-hal yang menyangkut

waktu lokal dan waktu rata-rata lokal. True Solar Day yaitu waktu antara dua gerakan

matahari melintasi meridian. Waktu yang didasarkan panjang hari ini disebut

apparent solartime atau waktu semu lokal. Waktu ini dapat ditunjukkan oleh sunshine

recorder. Waktu semu lokal ialah waktu yang ditentukan oleh gerakan relatif matahari

terhadap horizon. Sepanjang tahun lamanya (panjangnya) True Solar Day berbeda-

beda. Untuk memudahkan perhitungan dibayangkan adanya matahari fiktif yang

beredar mengelilingi bumi dengan kecepatan tetap selama setahun.

Page 23: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

14

Untuk mengetahui intensitas radiasi yang jatuh pada permukaan bumi baik

yang langsung maupun yang dibaurkan oleh atmosfer dapat dilakukan suatu

pengukuran. Intensitas radiasi matahari ialah jumlah energi yang jatuh pada suatu

bidang persatuan luas dalam satu satuan waktu. Dalam atmosfer bumi terdapat

bermacam-macam radiasi seperti :

o Direct Solar Radiation (S) yaitu radiasi langsung dari matahari yang

sampai ke permukaan bumi.

o Radiation Difus (D) yang berasal dari pantulan-pantulan oleh awan

dan pembauran-pembauran oleh partikel-partikel atmosfer.

o Surface Raflectivity (r) yaitu radiasi yang berasal dari pantulan-

pantulan oleh permukaan bumi.

o Out Going Terrestial radiation (O), yaitu radiasi yang berasal dari

bumi yang berupa gelombang panjang.

o Back Radiation (B) yaitu radiasi yang berasal dari awan-awan dan

butir-butir uap air dan CO2 yang terdapat dalam atmosfer.

o Global (total) Radiation (Q)

o Net Radiation (R)

Dengan banyaknya jenis radiasi yang terdapat didalam atmosfer berarti

banyak pula alat-alat yang diperlukan untuk mengukur radiasi langsung (S).

Misalnya :

o Pyrheliometer untuk mengukur radiasi langsung (S)

o Solarimeter dan Pyranometer untuk radiasi total (Q)

o Pyrgeometer untuk mengukur radiasi bumi (O)

o Net Pyrradiometer untuk mengukur radiasi total (R)

2.3 Kelembaban, Suhu dan Tekanan

2.3.1 Kelembaban

Page 24: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

15

Kelembaban adalah kadar air dalam udara, sehingga, logikanya semakin

tinggi kelembaban udara otomatis curah hujan akan semakin tinggi. Tetapi hal ini

masih dipengaruhi oleh suhu/temperatur, apabila temperaturnya tinggi tidak akan

terjadi kondensasi air/ pengembunan air. Sedangkan apabila suhunya rendah

(misalnya kurang dari 10 derajat celsius) akan mudah terjadi kondensasi dan terjadi

hujan.

Kelembaban udara merupakan tingkat kebasahan udara, karena dalam udara

selalu terkandung dalam bentuk uap air. Kandungan uap air dalam udara hangat lebih

banyak daripada kandungan uap air dalam udara dingin. Kalau udara yang banyak

mengandung uap air didinginkan maka suhunya turun dan udara tidak dapat menahan

lagi uap air sebanyak itu. Maka uap air akan berubah menjadi titik-titik air. Udara yan

mengandung uap air sebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh.

Kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dapat

dinyatakan sebagai kelembaban mutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit

tekanan uap air. Kelembaban mutlak adalah kandungan uap air (dapat dinyatakan

dengan massa uap air atau tekanannya) per satuan volum. Kelembaban nisbi

membandingkan antara kandungan/tekanan uap air aktual dengan keadaan jenuhnya

atau pada kapasitas udara untuk menampung uap air. Kapasitas udara untuk

menampung uap air tersebut (pada keadaan jenuh) ditentukan oleh suhu udara.

Sedangkan defisit tekanan uap air adalah selisih antara tekanan uap jenuh dan tekanan

uap aktual. Masing-masing pernyataan kelembaban udara tersebut mempunyai arti

dan fungsi tertentu dikaitkan dengan masalah yang dibahas (Handoko, 1994).

Kelembaban udara dalam ruang tertutup dapat diatur sesuai dengan keinginan.

Pengaturan kelembaban udara ini didasarkan atas prinsip kesetaraan potensi air antara

udara dengan larutan atau dengan bahan padat tertentu. Jika ke dalam suatu ruang

tertutup dimasukkan larutan, maka air dari larutan tersebut akan menguap sampai

terjadi keseimbangan antara potensi air pada udara dengan potensi air larutan.

Demikian pula halnya jika hidrat kristal garam-garam (salt cristal bydrate) tertentu

Page 25: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

16

dimasukkan dalam ruang tertutup maka air dari hidrat kristal garam akan menguap

sampai terjadi keseimbangan potensi air (Lakitan, 1994).

a. Ukuran Kelembaban Udara

Kandungan uap air dalam atmosfer dinyatakan dalam beberapa cara :

o Tekanan uap merupakan bagian dari tekanan atmosfer yang

disebabkan oleh uap air. Dinyatakan dalam ukuran yang sama dengan

tekanan udara total misalnya atm, milibar, cm/mmHg

o Kelembaban spesifik dinyatakan dengan berat uap air per satuan berat

udara. Biasanya dinyatakan dalam gram uap air per kg udara

o Kelembaban absolut dinyatakan dengan berat uap air per satuan

volume udara. Dinyatakan dalam satuan gram/m3

o Kelembaban relatif merupakan perbandingan uap air yang benar-benar

ada di udara dengan jumlah uap air pada udara tersebut jika pada

temperatur dan tekanan yang sama jenuh dengan uap air.

o jika udara pada temperatur 34ºC untuk mencapai kejenuhan harus ada

8 gram uap air dan ternyata hanya mengandung 6 gram, berarti

kelembaban relatifnya adalah :6/8 X 100 % = 75 %

b. Sebaran Kelembaban:

o Sebaran Vertikal, karena sumber kelembaban adalah permukaan bumi,

maka sebagian besar uap air akan berkumpul di lapisan yang bawah.

Jumlah uap air akan turun dengan naiknya temperatur

o Sebaran Horisontal, uap air dalam udara yang dinyatakan dalam

kelembaban spesifik atau tekanan uap mempunyai harga tertinggi di

katulistiwa dan terendah di kutub.

2.3.2 Suhu dan Tekanan

Page 26: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

17

Suhu (temperatur) merupakan suatu besaran panas yang dirasakan oleh

manusia. Satuan suhu yang biasa digunakan di Indonesia adalah derajat Celcius (0C).

Mengingat pentingnya faktor suhu terhadap kehidupan dan aktifitas manusia

menyebabkan pengamatan suhu udara yang dilakukan oleh stasiun meteorologi dan

klimatologi memiliki beberapa kriteria diantaranya:

o Suhu udara permukaan (suhu udara aktual, rata-rata, maksimum dan

minimum).

o Suhu udara di beberapa ketinggian/ lapisan atmosfer (hingga ketinggian ± 35

Km).

o Suhu tanah di beberapa kedalaman tanah (hingga kedalaman 1 m).

o Suhu permukaan air dan suhu permukaan laut.

Sedangkan tekanan udara merupakan tenaga yang bekerja untuk

menggerakkan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Diukur dengan

menggunakan barometer. Satuan tekanan udara adalah milibar (mb).

Tekanan udara dibatasi oleh ruang dan waktu. Artinya pada tempat dan waktu

yang berbeda, besarnya juga berbeda. Tekanan udara secara vertikal yaitu makin ke

atas semakin menurun. Hal ini dipengaruhi oleh:

Komposisi gas penyusunnya makin ke atas makin berkurang.

Sifat udara yang dapat dimampatkan, kekuatan gravitasi makin ke atas makin

lemah.

Adanya variasi suhu secara vertikal di atas troposfer (>32 km) sehingga

makin tinggi tempat suhu makin naik.

Sedangkan tekanan udara secara horizontal yaitu variasi tekanan udara

dipengaruhi suhu udara, bahwa daerah yang suhu udaranya tinggi akan bertekanan

rendah dan daerah yang bersuhu udara rendah tekanannya tinggi. Pola penyebaran

tekanan udara horizontal dipengaruhi:

Page 27: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

18

Lintang tempat.

Penyebaran daratan dan lautan.

Pergeseran posisi matahari tahunan.

Tekanan udara pada suatau tempat berubah sepanjang hari. Hal ini tergambar

pada barogarf. Barograf merupakan alat pencatat tekanan udara. Tekanan udara

tinggi terjadi pada jam 10 pagi dan jam 10 malam serta tekanan rendah pada jam 4

pagi dan jam 4 sore.

Suatu daerah yang mempunyai suhu rendah atau dingin mempunyai tekanan

udara yang maksimum, sedang daerah yang mempunyai suhu yang tinggi

menyebabkan tekanan udaranya rendah karena udara mengembang. Hal ini

menyebabkan terjadinya angin, karena udara bertekanan maksimum bergerak menuju

daerah yang tekanan udaranya minimum.

Tekanan udara adalah gaya berat/gaya tekan udara pada suatu luasan tertentu.

Persamaan fisis untuk mengetahui tekanan udara adalah :

Perhitungan dilakukan dengan metode pipa U, dimana tekanan pada pipa A

akan sama dengan tekanan di pipa B, sehingga bila kolom udara pada salah satu

kolom difakumkan dan massa fluida (m) serta konstanta grafitasi (g) diketahui maka

tekanan pada pipa terbuka (identik dengan tekanan udara lingkungan) akan diketahui

:

Page 28: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

19

(A) Prinsip Bejana Pipa U (B) Prinsip Barometer Air Raksa (C)Bentuk Fisik Barometer Air Raksa

2.4 Intensitas Curah Hujan

Hujan merupakan satu bentuk presipitasi yang berwujud cairan. Presipitasi

sendiri dapat berwujud padat (misalnya salju dan hujan es) atau aerosol

(seperti embun dan kabut). Hujan terbentuk apabila titik air yang terpisah jatuh

ke bumi dari awan. Tidak semua air hujan sampai ke permukaan bumi karena

sebagian menguap ketika jatuh melalui udara kering. Hujan jenis ini disebut sebagai

virga.

Hujan memainkan peranan penting dalam siklus hidrologi. Lembaban

dari laut menguap, berubah menjadi awan, terkumpul menjadi awan mendung, lalu

turun kembali ke bumi sebagi hujan, dan akhirnya kembali ke laut melalui sungai dan

anak sungai untuk mengulangi daur ulang itu semula.

Dua per tiga dari bumi kita ini mengandung air dan sisanya adalah daratan.

Air itu tersimpan dalam banyak wadah seperti samudera, lautan, sungai dan danau.

Air yang terdapat di berbagai wadah tersebut akan mengalami penguapan

atau evaporasi dengan bantuan matahari. Air yang ada di daun tumbuhan ataupun

permukaan tanah. Proses penguapan air dari tumbuh-tumbuhan itu dinamakan

transpirasi. Kemudian uap-uap air tersebut akan mengalami proses kondensasi atau

pemadatan yang akhirnya menjadi awan. Awan-awan itu akan bergerak ke tempat

yang berbeda dengan bantuan hembusan angin baik secara vertikal maupun

Page 29: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

20

horizontal. Gerakan angin vertikal ke atas menyebabkan awan bergumpal. Gerakan

angin tersebut menyebabkan gumpalan awan semakin membesar dan saling bertindih-

tindih. Akhirnya gumpalan awan berhasil mencapai atmosfer yang bersuhu lebih

dingin. Di sinilah butiran-butiran air dan es mulai terbentuk. Lama-kelamaan angin

tidak dapat lagi menopang beratnya awan dan akhirnya awan yang sudah berisi air ini

mengalami presipitasi atau proses jatuhnya hujan air, hujan es dan sebagainya ke

bumi. Seperti itulah proses terjadinya hujan.

Ada dua teori pembentukan hujan yaitu teori bergeron dan teori tumbukan dan

penyatuan.

o Teori Bergeron

Teori ini berlaku untuk awan dingin (di bawah 0 0C) yang terdiri dari kristal

es dan air lewat dingin (air yang suhunya di bawah 0 0C tapi belum membeku).

Peristiwa ini sering terjadi pada awan cumulus yang tumbuh menjadi cumulonimbus

dengan puncak awan berada dibawah titik beku.

o Teori Tumbukan dan Penyatuan

Menurut teori ini, butir-butir awan hanya terjadi dari air. Hujan terjadi

berdasarkan perbedaan kecepatan jatuh antara butir-butir curah hujan yang berbeda

ukurannya. Butir air yang lebih besar akan memiliki kecepatan jatuh lebih cepat

daripada butir-butir kecil. Banyak terjadi di daerah tropis yang berawan panas dengan

perkembangan yang cepat.

Terjadinya presipitasi disebabkan oleh beberapa faktor. Adapun faktor-faktor

yang mempengaruhi terjadinya presipitasi adalah sebagai berikut :

o Adanya uap air di atmosphere

o Faktor-faktor meteorologis

o Lokasi daerah

o Adanya rintangan misal adanya gunung.

Pada prinsipnya, presipitasi diklasifikasikan menjadi dua bagian, yaitu

berdasarkan bentuknya dan berdasarkan proses terjadinya.

Page 30: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

21

Berdasarkan Bentuk

Berdasarkan bentuknya presipitasi dibagi menjadi tiga, yaitu :

o Hujan (rain), merupakan presipitasi dalam bentuk cair. Tetesan-tetesan

air yang jatuh pada presipitasi jenis ini mempunyai diameter yang

bervariasi dari 0,5-4mm.

o Salju (snow), terjadi karena sublimasi uap air pada temperatur di

bawah titik beku. Presipitasi berbentuk salju ini dapat terjadi jika dari

tempat terjadinya awan sampai dengan permukaan tanah

temperaturnya lebih kecil dari 00C. Jika terdapat lapisan udara yang

temperaturnya masih di atas titik beku, maka pada waktu kristal-kristal

es melewati lapisan tersebut akan mencair sehingga yang sampai ke

permukaan tanah bukan salju melainkan hujan.

o Hujan es (hail stone), terdiri dari bongkah-bongkah es dengan

diameter antara 5-10 mm. Hujan es jatuh pada saat ada guntur dari

awan cumulonimbus. Di dalam awan terdapat konveksi dari udara

panas dan lembab. Dalam udara panas dan lembab yang naik secara

konveksi, kondensasi mulai sebagian hujan , tetapi butir-butirnya

terangkat ke tempat dimana temperatur berada di bawah titik beku.

Akhirnya terjadilah bongkah-bongkahan es.

Berdasarkan proses terjadinya

Berdasarkan proses terjadinya, presipitasi dibagi menjadi empat, yaitu :

o Hujan konveksi, presipitasi yang terjadi dari awan yang terbentuk

karena adanya konveksi. Hujan konveksi ini umumnya cukup lebat.

o Hujan orografis, yaitu hujan yang terjadi karena angin yang

mengandung uap air yang bergerak horisontal. Angin tersebut naik

menuju pegunungan, suhu udara menjadi dingin sehingga terjadi

kondensasi. Terjadilah hujan di sekitar pegunungan.

o Hujan frontal, yaitu hujan yang terjadi apabila massa udara yang

dingin bertemu dengan massa udara yang panas. Tempat pertemuan

Page 31: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

22

antara kedua massa itu disebut bidang front. Karena lebih berat massa

udara dingin lebih berada di bawah. Di sekitar bidang front inilah

sering terjadi hujan lebat yang disebut hujan frontal.

o Hujan konvergen, presipitasi yang terjadi dari awan yang terbentuk

karena adanya konvergen. Hujan ini biasanya cukup lebat.

a. Unsur-unsur hujan

Hujan mempunyai susunan kimia yang cukup kompleks dan bervariasi dari

satu tempat ke tempat yang lain, dari musim ke musim pada tempat yang sama dan

dari waktu hujan yang berbeda. Air hujan terdiri atas ion-ion Natrium, kalium, khlor,

bikarbonat, dan sulfat yang seluruhnya merupakan jumlah terbesar. Selain itu hujan

juga tersusun atas amonia, nitrat, nitrit, nitrogen,dan susunan nitrogen lainnya yang

semuanya tersedia dalam jumlah yang kecil. Adapun unsur-unsur tersebut berasal dari

lautan, sungai, danau, permukaan tanah, vegetasi, industri dan gunung berapi. Pada

umumnya PH air hujan berkisar 3,0-9,8.

2.5 Ketinggian Tempat dan Jenis-Jenis Awan

2.5.1 Ketinggian Tempat

Kadangkala kita dihadapkan pada kondisi dimana kita harus dapat

menentukan ketinggian suatu tempat, akan tetapi kita tidak mempunyai alat untuk

menentukan ketinggian (altimeter), hal itu dapat diatasi dengan cara :

o Lihat terlebih dahulu interval peta, lalu hitung ketinggian tempat yang

ingin kita ketahui, memang ada rumusan umum interval kontur =

1/2000 skala peta. Tetapi rumus ini tidak selalu benar, beberapa peta

topografi keluaran Direktorat Geologi Bandung aslinya berskala

1:50.000 (interval kontur 25 m), tetapi kemudian diperbesar menjadi

berskala 1:25.000 dengan interval kontur tetap 25 meter.

Page 32: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

23

o Pada suatu kondisi tertentu yang mendesak, misalnya SAR gunung

hutan, sering kali peta diperbanyak dengan cara di foto kopi. Untuk

itu, interval kontur peta tersebut harus tetap ditulis. Peta keluaran

Bakosurtanal (1:50.000) membuat kontur tebal untuk setiap kelipatan

250 meter, atau setiap selang 10 kontur. Seri peta keluaran AMS

(skala 1:50.000) membuat garis kontur tebal untuk setiap kelipatan

100 meter. peta keluaran Direktorat Geologi Bandung tidak seragam

ketentuan ketebalan garis konturnya. Dengan demikian tidak ada

ketentuan khusus dan seragam untuk penentuan garis kontur tebal.

Titik Triangulasi

Selain dari garis kontur, Kita dapat dapat mengetahui tinggi suatu tempat

dengan bantuan titk ketinggian. Titik ketinggian ini biasanya titik Triangulasi, yaitu

suatu titik atau benda berupa pilar/tonggak yang menyatakn tinggi mutlak suatu

tempat dari permukaan laut. Titik triangulasi digunakan oleh jawatan-jawatan

topografi untuk menentukan suatu ketinggian tempat dalam pengukuran ilmu pasti

pada waktu pembuatan peta. Macam titik triangulasi :

o Primer : P.14/3120 Kuarter : Q.20/1350

o Sekunder : S.75/1750 Tersier : T.16/975

Pada umumnya satuan ketinggian tempat adalah meter di atas permukaan laut.

Hal ini karena Pencarian titik terendah daratan, diatas tanah, akan sulit dilakukan,

karena akan banyak permukaan tanah yang dijadikan sebagai patokan, tetapi

permukaan laut itu sudah merupakan sesuatu yang baku, karena bentuk permukaan

air akan selalu flat, sedangkan tanah daratan tak selamanya flat dan akan terlalu

banyak patokan untuk ditetapkan sebagai standarnya.

2.5.2 Awan

Page 33: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

24

Awan merupakan kumpulan dari titik-titik air atau kristak es yang melayang-

layang di angkasa dan terbentuk karena adanya proses kondensasai maupun

sublimasi. Berdasarkan konsensus internasional, awan dikelompokkan menjadi empat

golongan, yaitu sebagai berikut :

Golongan awan tinggi, jenis awan yang berada pada ketinggian di atas 6.000

meter. Yang termasuk jenis awan ini adalah sebagai berikut :

o Cirrus (Ci), awan yang halus, berserat seperti bulu burung.

o Cirrostratus (Cs), awan putih yang halus seperti kelambu, menutup

seluruh angkasa (sering menimbulkan halo matahari dan halo bulan).

o Cirrocumulus (Cc), awan ini berbentuk seperti gerombolan domba,

yang menyebabkan adanya sedikit bayangan atau tidak sama sekali.

Page 34: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

25

Golongan awan sedang, awan yang berada pada ketinggian antara 2.000-6.000

meter. Yang termasuk jenis awan ini adalah sebagai berikut :

o Altostratus (As), berbentuk seperti selendang tebal, pada bagian yang

menghadap bulan atau matahari nampak lebih terang.

o Altocumulus (Ac), berbentuk bagai bola-bola yang tebal dan putih

pucat dengan berbagai warna kelabu karena kurang mendapat sinar.

Golongan awan rendah, awan yang berada pada ketinggian 0-2.000 meter.

Yang termasuk jenis awan ini adalah sebagai berikut :

o Stratocumulus (Sc), berbentuk gelombang yang menutupi angkasa,

sering nampak seperti gelombang lautan.

Page 35: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

26

o Stratus (St), awan yang melebar seperti kabut, tetapi tidak sampai ke

permukaan tanah.

o Nimbostratus (Ns), awan tebal dengan bentuk tidak teratur, jenis awan

ini banyak menimbulkan hujan.

Golongan awan dengan perkembangan vertikal, wan yang memiliki titik

tertinggi sama dengan Cirrus dan terendah antara 5.00-2.000 meter. Yang

termasuk jenis awan ini adalah sebagai berikut :

o Cumulus (Cu), awan tebal dengan puncak bermacam-macam.

Terbentuk pada siang hari di saat udara naik. Bagian yang berhadapan

dengan matahari tampak terang.

.

Page 36: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

27

o Cumulonimbus (Cb), awan yang bervolume sangat besar, berbantuk

menara, gunung atau puncaknya melebar. Jenis awan ini biasanya

menimbulkan hujan disertai kilat dan guntur.

a. Proses Terbentuknya Awan

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 00C. Akan tetapi dengan

keberadaan aerosol sebagai inti kondensasi maka pembekuan dapat terjadi pada suhu

hanya beberapa derajat dibawah 00C.

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.

o 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 % kondensasi telah dimulai pada inti

Page 37: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

28

kondensasi yang lebih besar dan aktif. Perubahan RH terjadi karena adanya

penambahan uap air oleh penguapan atau penurunan tekanan uap jenuh

melalui pendinginan.

o 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.

o 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 %

maka 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).

o Jadi perbedaan antara tetes awan dan tetes hujan adalah pada ukurannya.

Jika sebuah awan tumbuh secara kontinu, 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.

Page 38: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

29

BAB III

METODE PENGUKURAN

3.1 Mengukur Evaporasi

a. Evaporasi

Peristiwa penguapan atau evaporasi sangat bergantung pada tekanan luar

(contohnya tekanan suhu), Jika tekanan disekelilingnya rendah, maka uap air akan

mudah untuk melepaskan diri. Untuk dapat mengetahui tinggi rendahnya proses

evaporasi dapat dilakukan dengan melakukan suatu pengukuran evaporasi

(penguapan). Alat yang digunakan untuk mengukur Evaporasi disebut Evaporimeter,

yaitu jenis Evaporimeter panci terbuka. Makin luas permukaan panci, makin

representatif atau makin mendekati penguapan yang sebenarnya terjadi pada

permukaan danau, waduk, sungai, dll. Pengukuran menggunakan Evaporimeter panci

terbuka dilengkapi dengan thermometer apung. Hal ini dimaksudkan agar diketahui

perbedaan suhu udara pada saat terjadinya penguapan setiap satuan waktu.

Adapun pengukuran evaporasi dengan menggunakan evaporimeter

memerlukan perlengkapan sbb:

Panci bundar besar

Hook Gauge yaitu suatu alat untuk mengukur perubahan tinggi permukaan air

dalam panci. Hook Gauge menpunyai bermacam-macam bentuk, sehingga

cara pembacaannya berlainan.

Still well ialah bejana terbuat dari logam (kuningan) yang berbentuk silinder

dan mempunyai 3 buah kaki.

Termometer air dan termometer maksimum/minimum.

Cup counter anemometer.

Pondasi alas.

Penakar hujan biasa.

Page 39: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

30

Gambar 1. Pan Evaporasi (Evaporimeter panci terbuka)

Gambar 2. Thermometer Apung

Seperti yang telah disinggung di atas, thermometer ini merupakan

bagian/kelengkapan dari alat evaporasi panci terbuka. Alat berfungsi untuk

mengetahui suhu permukaan air yang terjadi di permukaan bumi/tanah. Terdiri dari

thermometer maksimum (thermometer air raksa) dan thermometer minimum

(thermometer alcohol). Suhu rata-rata air didapat dengan menambahkan suhu

makimum dan minimum, kemudian dibagi dua. Letak thermometer harus terapung

tepat di permukaan air, sehingga dilengkapi dengan pelampung dibagian depan dan

melakang yang terbuat dari bahan yang tahan air/karat (biasanya almunium). Setelah

dilakukan pembacaan, posisi indek pada thermometer minimum harus dikembalikan

ke suhu aktual dengan memiringkannya. Sedangkan untuk thermometer maksimum,

tinggi air raksa juga dikembalikan pada suhu aktual dengan menggunakan magnet.

Page 40: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

31

3.2 MengukurArah dan Kacepatan angin serta Intensitas Radiasi

Matahari

a. Arah dan kecepatan angin

Anemometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur arah dan kecepatan

angin. Satuan meteorologi dari kecepatan angin adalah Knots (Skala Beaufort).

Sedangkan satuan meteorologi dari arah angin adalah 0o–360o dan arah mata angin.

Pada saat tertiup angin, baling-baling yang terdapat pada anemometer akan bergerak

sesuai arah angin. Di dalam anemometer terdapat alat pencatat yang akan menghitung

kecepatan angin. Hasil yang diperoleh alat akan dicatat, kemudian dicocokkan

dengan Skala Beaufort. Selain menggunakan anemometer, untuk mengetahui arah

mata angin, kita dapat menggunakan bendera angin. Anak panah pada baling-baling

bendera angin akan menunjukkan ke arah mana angin bertiup. Cara lainnya dengan

membuat kantong angin dan diletakkan di tempat terbuka.

Gambar 3. Cup Counter Dan Wind Vane Anemometer

Pergerakan udara atau angin umumnya diukur dengan alat cup counter

anemometer, yang didalamnya terdapat dua sensor, yaitu: cup – propeller sensor

untuk kecepatan angin dan vane/ weather cock sensor untuk arah angin. Untuk

pengamatan angin permukaan, Anemometer dipasang dengan ketinggian 10 meter

dan berada di tempat terbuka yang memiliki jarak dari penghalang sejauh 10 kali dari

Page 41: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

32

tinggi penghalang (pohon, gedung atau sesuatu yang menjulang tinggi). Tiang

anemometer dipasang menggunakan 3 buah labrang/kawat penahan tiang, dimana

salah satu kawat/labrang berada pada arah utara dari tiang anemometer dan antar

labrang membentuk sudut 1200. Pemasangan penangkal petir pada tiang anemometer

merupakan faktor terpenting terutama untuk daerah rawan petir. Hal ini mengingat

tiang anemometer memiliki ketinggian 10 meter dengan ujung-ujung runcing yang

membuatnya rawan terhadap sambaran petir.

Gambar 4. Anemometer 10m

Fungsi alat : Pencatat Arah dan Kecepatan Angin Sesaat

Satuan : Arah Angin ( 8 mata angin )

Kecepatan Angin : Knots. ( 1 Knots = 1.8 Km/Jam )

Keterangan : Yang dimaksud arah angin yaitu Arah dari mana angin

berhembus.

Page 42: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

33

b. Radiasi matahari

Berikut ini merupakan salah satu alat yang digunakan oleh BMKG Gorontalo

dalam mengukur Sinar Matahari.

Gambar 5. Pengukur radiasi matahari jenis Campble Stokes

Lamanya penyinaran sinar matahari dicatat dengan jalan memusatkan

(memfokuskan) sinar matahari melalui bola gelas hingga fokus sinar matahari

tersebut tepat mengenai pias yang khusus dibuat untuk alat ini dan meninggalkan

pada jejak pias. Dipergunakannya bola gelas dimaksudkan agar alat tersebut dapat

dipergunakan untuk memfokuskan sinar matahari secara terus menerus tanpa

terpengaruh oleh posisi matahari. Pias ditempatkan pada kerangka cekung yang

konsentrik dengan bola gelas dan sinar yang difokuskan tepat mengenai pias. Jika

matahari bersinar sepanjang hari dan mengenai alat ini, maka akan diperoleh jejak

pias terbakar yang tak terputus. Tetapi jika matahari bersinar terputus-putus, maka

jejak dipiaspun akan terputus-putus. Dengan menjumlahkan waktu dari bagian-bagian

terbakar yang terputus-putus akan diperoleh lamanya penyinaran matahari.

Page 43: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

34

3.3 Mengukur Kelembaban, Suhu, dan Tekanan

o Kelembaban

Alat-alat untuk mengukur Relative Humidity (kelembaban) dinamakan

Psychrometer atau Hygrometer. Dengan Hygrometer, Relative Humidity dapat

langsung dibaca. Psychometer yang digunakan merupakan psychometer standar yang

terdiri dari empat buah termometer, yaitu thermometer bola basah (mengetahui

kelembaban udara) dan bola kering (mengetahui suhu udara), serta thermometer

maksimum (mengetahui suhu maksimum dalam satu hari) dan thermometer minimum

(mengetahui suhu minimum dalam satu hari). Psychometer ini diletakkan dalam

sebuah sangkar meteorologi yang dicat berwarna putih, tujuannya yaitu agar

terlindung dari hujan dan warna sangkar putih bertujuan agar memantulkan cahaya

yang merupakan konversi dari WMO (Wolrd Meteorogical Organitation). Sangkar ini

juga dibuat berfentilasi agar udara mudah untuk keluar masuk.

Gambar 6. Psychometer dalam sangkar meteorologi

Page 44: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

35

Psychrometer Bola Basah Dan Bola Kering

Psychrometer ini terdiri dari dua buah thermometer air raksa, yaitu :

o Thermometer Bola Kering: tabung air raksa dibiarkan kering sehingga

akan mengukur suhu udara sebenarnya.

o Thermometer Bola Basah: tabung air raksa dibasahi agar suhu yang

terukur adalah suhu saturasi/ titik jenuh, yaitu; suhu yang diperlukan

agar uap air dapat berkondensasi. Thermometer Bola Basah, bola air

raksa harus selalu basah dengan menggunakan Kain muslin yang

selalu basah oleh air murni

Suhu udara didapat dari suhu pada termometer bola kering, sedangkan RH

(kelembaban udara) didapat dengan perhitungan:

Untuk penjelasan mengenai Thermometer Maksimum dan Minimum akan

dijelaskan pada pkok bahasan mengenai suhu udara.

Adapun beberapa hal yang sangat mempengaruhi ketelitian pengukuran

kelembaban dengan mempergunakan Psychrometer ialah :

o Sifat peka, teliti dan cara membaca thermometer-thermometer

o Kecepatan udara melalui Thermometer bola basah

o Ukuran, bentuk, bahan dan cara membasahi kain

Page 45: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

36

o Letak bola kering atau bola basah

o Suhu dan murninya air yang dipakai untuk membasahi kain.

Hygrometer

Higrometer terdapat dua skala, yang satu menunjukkan kelembaban yang satu

menunjukkan temperatur. Cara penggunaannya dengan meletakkan di tempat yang

akan diukur kelembabannya, kemudian tunggu dan bacalah skalanya. skala

kelembaban biasanya ditandai dengan huruf h dan kalau suhu dengan derajat celcius

(˚C).

Perlu diperhatikan pada saat pengukuran dengan hygrometer selama

pembacaan haruslah diberi aliran udara yang berhembus kearah alat tersebut, ini

dapat dilakukan dengan mengipasi alat tersebut dengan secarik kertas atau kipas.

Sedangkan pada slink, alatnya harus diputar.

Misal Cara kerja dan prinsip dari Higrometer rambut adalah bila udara

lembab, rambut akan mengembang, menggerakan engsel, kemudian diteruskan ke

tangkai pena. Akibatnya, tangkai pena naik. Begitu juga jika udara kering, rambut

akan munyusut, menggerakan engsel kemudian diteruskan ke tangkai pena.

Pergerakan itu dapat terlihat melalui pengukuran skala kelembaan nisbi yang tercatat

oleh pena.

Gambar 7. Higrometer Rambut

Hygrometer rambut ada yang bersifat non recording dan recording (Hygrograph).

Page 46: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

37

o Suhu dan tekanan

Alat-alat untuk mengukur Suhu dinamakan Termometer. Pada umumnya

Termometer di bedakan menjadi beberapa macam berdasarkan fungsinya. Dengan

termometer, suhu dapat langsung di ukur. Seperti halnya alat pengukur kelembaban

udara, jenis termometer ada juga yang bersifat non-recording maupun yang bersifat

recording. Dalam prakteknya, thermometer yang sering digunakan untuk mengukur

suhu udara yaitu thermometer Maksimum dan thermometer minimum serta

thermometer bola kering. Untuk thermometer bola kering telah dijelaskan pada

bahasan mengenai kelembaban.

Thermometer Maksimum

Thermometer air raksa ini memiliki pipa kapiler kecil (pembuluh) didekat

tempat/tabung air raksanya, sehingga air raksa hanya bisa naik bila suhu udara

meningkat, tapi tidak dapat turun kembali pada saat suhu udara mendingin. Untuk

mengembalikan air raksa ketempat semula, thermometer ini harus dihentakan berkali-

kali atau diarahkan dengan menggunakan magnet.

Gambar 8. Thermometer maksimum

Dari gambar tersebut dapat diilustrasikan bahwa apabila temperatur naik dan

kolom air raksa tidak terputus, maka air raksa terdesak melalui bagian yang sempit.

Ujung kolom menunjukkan temperatur udara. Apabila suhu turun, kolom air raksa

terputus pada bagian yang sempit setelah air raksa dalam bola temperatur menyusut.

Ujung lain dari kolom air raksa tetap pada tempatnya.

Page 47: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

38

Untuk pengamatan suhu udara ujung kolom ini menunjukkan suhu udara

karena penyusutan air raksa kecil sekali dan dapat diabaikan. Jadi Thermometer

menunjukkan suhu udara tertinggi setelah terakhir dikembalikan. Thermometer

dikembalikan setelah dibaca. Termometer jenis ini pada dasarnya bersifat non-

recording.

Thermometer Minimum

Thermometer minimum biasanya menggunakan alkohol untuk pendeteksi

suhu udara yang terjadi. Hal ini dikarenakan alkohol memiliki titik beku lebih tinggi

dibanding air raksa, sehingga cocok untuk pengukuran suhu minimum. Prinsip kerja

thermometer minimum adalah dengan menggunakan sebuah penghalang (indeks)

pada pipa alkohol, sehingga apabila suhu menurun akan menyebabkan indeks ikut

tertarik kebawah, namun bila suhu meningkat maka indek akan tetap pada posisi

dibawah. Selain itu peletakan thermometer harus miring sekitar 20-30 derajat, dengan

posisi tabung alkohol berada di bawah. Hal ini juga dimaksudkan untuk

mempertahankan agar indek tidak dapat naik kembali bila sudah berada diposisi

bawah (suhu minimum).

Gambar 9. Thermometer Minimum

Untuk mengembalikan posisi indeks ke posisi aktual dapat dilakukan dengan

memiringkan/membalikkan posisi thermometer hingga indek bergerak ke ujung dari

alkohol (posisi suhu aktual). Termometer jenis ini bersifat seperti halnya termometer

maksimum.

Page 48: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

39

Thermohygrograph

Alat ini berfungsi sebagai Pencatat Suhu udara dan Kelembaban Udara

(Nisbi). Dengan satuan Derajat Calcius (suhu) & Prosentase % (kelembaban). Alat

ini dalam sistemnya menggunakan pias harian atau mingguan. Sensor Suhu terbuat

dari logam, apabila udara panas logam akan memuai dan menggerakan pena keatas,

sedangkan bila udara dingin, logam mengkerut dan menggerakkan pena turun. Sensor

Kelembaban udara terbuat dari rambut manusia, bila udara basah Rambut memanjang

dan bila udara kering rambut memendek.

Gambar 10. Thermohygrograph

o Barometer Air Raksa

Alat ini berfungsi membandingkan perbedaan tinggi air raksa dalam tabung

gelas dan di dalam bejana. Barometer air raksa berfungsi untuk mengukur tekanan

udara. Terdiri dari tabung gelas berisi air raksa, bagian atasnya tertutup dan bagian

bawahnya terbuka dimasukkan ke dalam bejana air raksa.

Page 49: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

40

Gambar 11. Barometer Air Raksa

Syarat penempatan :

o Ditempatkan pada ruangan yang mempunyai suhu tetap (Homogen)

o Tidak boleh kena sinar matahari langsung

o Tidak boleh kena angin langsung

o Tidak boleh dekat lalu-lintas orang

o Tidak boleh dekat meja kerja

o Penerangan jangan terlalu besar, maximum 25 watts

Cara pemasangan :

o Dipasang tegak lurus pada dinding yang kuat

o Tinggi bejana + 1 m dari lantai

o Sebaiknya dipasang di lemari kaca

o Latar belakang yang putih untuk memudahkan pembacaan

Cara membaca :

o Baca suhu yang menempel pada Barometer

o Naikkan air raksa dalam bejana, sehingga menyinggung jarum taji

o Skala Nonius (Vernier) sehingga menyinggung permukaan air raksa

o Baca skala Barometer dan skala Nonius

o Gunakan koreksi yang telah disediakan

Page 50: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

41

Cara membawa (Transport) :

o Barometer dibalik pelan-pelan sehingga bejana berada di atas.

o Masukkan dalam kotak transport, dengan bejana tetap diatas

o Membawanya bejana harus tetap berada diatas

BAROGRAPH

Barograph adalah istilah lain untuk barometer yang dapat merekam sendiri

hasil pengukurannya. Barograph umumnya menggunakan prinsip Barometer Aneroid,

dengan menghubungkan beberapa kapsul/cell aneroid dengan sebuah pena untuk

membuat track pada kerta pias yang diletakkan pada tabung yang berputar 24 jam per

rotasi. Pada pias terdapat garis-garis tegak menunjukkan waktu dan garis mendatar

menunjukkan tekanan udara. Tingkat keakuratan dari barograph, salah satunya

ditentukan oleh jumlah kapsul/cell aneroid yang digunakan. Semakin banyak kapsul

aneroid yang digunakan maka semakin peka barograph tersebut terhadap perubahan

tekanan udara.

Gambar 12. Barograph

3.4 Mengukur Intensitas Curah Hujan

Page 51: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

42

Untuk mengetahui seberapa besar intensitas curah hujan pada suatu saat dan

tempat, diperlukan suatu pengukuran. Adapun alat-alat yang dapat digunakan dalam

pengukuran intensitas curah hujan tersebut adalah sebagai berikut :

Penakar Curah Hujan Biasa

Penakar hujan ini termasuk jenis penakar hujan non-recording atau tidak dapat

mencatat sendiri. Bentuknya sederhana, terdiri dari :

o Sebuah corong yang dapat dilepas dari bagian badan alat.

o Bak tempat penampungan air hujan.

o Kaki yang berbentuk tabung silinder.

o Gelas penakar hujan.

Gambar 13. Penakar Hujan Biasa

Penakar Hujan Jenis Hellman

Page 52: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

43

Gambar 14. Penakar Hujan Jenis Hellman

Penakar hujan jenis Hellman termasuk penakar hujan yang dapat mencatat

sendiri. Jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul dalam

tabung tempat pelampung. Air ini menyebabkan pelampung serta tangkainya

terangkat (naik keatas). Pada tangkai pelampung terdapat tongkat pena yang

gerakkannya selalu mengikuti tangkai pelampung. Gerakkan pena dicatat pada pias

yang ditakkan/digulung pada silinder jam yang dapat berputar dengan bantuan tenaga

per. Jika air dalam tabung hampir penuh, pena akan mencapai tempat teratas pada

pias. Setelah air mencapai atau melewati puncak lengkungan selang gelas, air dalam

tabung akan keluar sampai ketinggian ujung selang dalam tabung dan tangki

pelampung dan pena turun dan pencatatannya pada pias merupakan garis lurus

vertikal. Dengan demikian jumlah curah hujan dapat dhitung/ditentukan dengan

menghitung jumlah garis-garis vertikal yang terdapat pada pias.

Penakar hujan OBS

Gambar 15. Penakar Hujan OBS

Page 53: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

44

Penakar hujan OBS merupakan penakar hujan biasa tanah dimaksudkan untuk

mendapatkan jumlah curah hujan yang jatuh pada tanah. Pada bagian tanah reservoir,

terdapat tangaki yang digunakan untuk mengangkat penakar hujan jika akan

dilakukan pembacaan. Tepat disekitar corong penakar hujan terdapat lapisan ijuk

yang disusun pada lapisan kayu yang berbentuk lingkaran yang dimaksudkan untuk

mengurangi percikkan air hujan. Selain itu terdapat jaringan kawat/ besi yang

berbentuk bujur sangakar dan digunakan sebagai tempat berpijak ketika akan

mengangkat lapisan ijuk dan penakar hujan. Pada kedua tepi/ lapisan ijuk terdapat

dua kaitan/ pegangan untuk memudahkan mengangkatnya. Cara kerja penakar hujan

biasa : apabila terjadi hujan, air hujan akan masuk melalui corong berbentuk cincin

(lingkaran) dengan luas 100 cm2 yang terletak di atas penakar tersebut. Kemudian air

hujan akan tertampung dalam bak penampungan air hujan yang terhubung dengan

stop kran. Pada waktu hendak melakukan penakaran dengangelas ukur yang berskala

mm tinggal membuka stop kran dan akan didapat berapa besar curah hujan yang

terjadi.

Penakar Hujan Jenis Tipping Bucket

Gambar 16. Penakar Hujan Jenis Tipping Bucket

Penakar hujan jenis ini bertujuan untuk mendapatkan jumlah curah hujan yang

jatuh pada periode dan tempat-tempat tertentu. Pada bagian muka terdapat sebuah

pintu untuk mengeluarkan alat pencatat, silinder jam dan ember penampung air hujan.

Jika dilihat dari atas, ditengah-tengah dasar corong terdapat saringan kawat untuk

mencegah benda-benda memasuki ember (bucket).

Page 54: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

45

Pada prinsipnya jika hujan turun, air masuk melalui corong besar dan corong

kecil, kemudian terkumpul dalam ember (bucket) bagian atas (kanan). Jika air yang

tertampung cukup banyak menyebabkan ember bertambah berat, sehingga dapat

menggulingkan ember kekanan atau kekiri, tergantung dari letak ember tersebut. Pada

waktu ember terguling, penahan ember ikut bergerak turun naik. Penahan ember

mempunyai dua buah tangkai yang berhubungan dengan roda bergigi. Gerakan turun

naik penahan ember menyebabkan kedua tangkainya bergerak pula dan bentuknya

yang khusus dapat memutar roda bergigi berlawanan dengan arah perputaran jarum

jam. Perputaran roda bergigi diteruskan ke roda berbentuk jantung. Roda yang

berbentuk jantung mempunyai sebuah per yang menghubungkan kedua pengatur

kedudukan pena yang letak ujungnya selalu bersinggungan dengan tepi roda.

Perputaran roda berbentuk jantung akan menyebabkan kedudukan pena bergerak

sepanjang tepi roda.

3.4 Mengukur Ketinggian Suatu Tempat dan Jenis-Jenis Awan

a. Ketinggian tempat

Untuk mengetahui seberapa tinggi suatu tempat, diperlukan suatu pengukuran.

Adapun alat dapat digunakan dalam pengukuran ketinggian tempat tersebut adalah

sebagai berikut :

Altimeter

Altimeter merupakan alat pengukur ketinggian yang bisa membantu dalam

menentukan posisi. Pada medan yang bergunung tinggi, resection dengan

menggunakan kompas sering tidak banyak membantu, disini altimeter lebih

bermanfaat. Dengan menyusuri punggungan-punggungan yang mudah dikenali di

Page 55: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

46

peta, altimeter akan lebih berperan dalam perjalanan, yang harus diperhatikan dalam

pemakaian altimeter :

o setiap altimeter yang dipakai harus dikalibrasi. Periksa ketelitian

altimeter di titik-titik ketinggian yang pasti.

o Altimeter sangat peka terhadap guncangan, perubahan cuaca, dan

perubahan temperatur.

Gambar 17. Altimeter

Altimeter sebenarnya adalah barometer aneroid yang skala penunjukkannya

telah dikonversi terhadap ketinggian. Sebagaimana kita ketahui bahwa 1 mb

sebanding dengan 30 feet (9 meter) atau dapat dicari dengan pendekatan rumus:

H = 221.15 Tm log (Po / P)

Page 56: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

1

BAB IV

HASIL PENGUKURAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengukuran

a. Evaporasi

Adapun data penguapan pada tahun 2007 daerah gorontalo.

Tahun : 2007

Tempat pemeriksaan : Jalaluddin

Pemeriksaan penguapan tiap pagi jam : 07.00

Kecamatan : Tibawa

Jika tak ada hujan kolom hujan di isi : 0

Kabupaten : Gorontalo

Provinsi : Gorontalo

Tabel. 2 Intensitas Penguapan dalam Satu Tahun

Tanggal

pengukuran

Bulan

pengukuran

Beda tinggi H

dalam mm

Hujan P

dalam mm

Penguapaan

dalam mm

1-15 Januari -69,8 126,4 56,6

16-31 -37,4 103,8 66,4

1-15 Pebruari 14,1 34,4 48,5

16-31 15,4 38,8 54,2

1-15 Maret 72,2 0,1 72,3

16-31 -13,2 75,9 62,7

1-15 April 74,3 8,0 82,3

16-31 -66,6 121,6 55,0

1-15 Mei -123,2 222,7 45,8

Page 57: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

2

16-31 55,5 26,5 82,0

1-15 Juni -22,6 84,6 62,0

16-31 -79,4 129,4 50,0

1-15 Juli 73,5 16,0 89,5

16-31 5,9 63,3 69,2

1-15 Agustus 47,4 17,1 64,5

16-31 39,9 18,9 58,8

1-15 September -60,8 129,7 68,9

16-31 87,7 0,0 87,7

1-15 Oktober 62,2 16,0 78,2

16-31 48,8 30,3 79,1

1-15 November 19,3 25,6 44,9

16-31 -27,4 93,5 66,1

1-15 Desember -123,2 185,8 62,6

16-31 -146,5 214,0 67,5

Perhitungan Data Penguapan Melalui Pemeriksaan Panci Terbuka Pada Bulan

Januari sampai Desember Tahun 2007.

Rumus Penguapan :

I = P + H

Dimana :

I = Penguapan

P = banyaknya hari hujan selama satu hari dalam mm

H = beda pembacaan tinggi air dibejana satu hari sebelumnya dengan

hari waktu pengamatan

Keterangan

H = negatip jika pembacaan lebih besar dari pembacaan satu hari

sebelumnya

H = positip jika pembacaan lebih kecil dari pembacaan satu hari

sebelumnya.

Page 58: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

3

Januari

Dik : Jumlah P dari tanggal 1-15 = 126,4

Jumlah H dari tanggal 1-15 = -69,8

Dit = I …..?

I = P + H

I = 126,4 + (-69,4) = 56,6 mm

Dik : Jumlah P dari tanggal 16 – 31 = 103,8

Jumlah h dari tanggal 16 – 31 = -37,4

Dit = I ….?

I = 103,8 + (-37,4) = 66,4 mm

Jadi, jumlah penguapan sebulan adalah I1-15 + I16-31 = 56,6 + 66,4 = 120,0 mm

Jumlah hujan sebulan adalah P1-15 + P16-31 = 126,4 + 103,8 = 230,2mm

Februari

Dik : P1-15 = 34,4

H1-15 = 14,1

P16 – 31 = 38,8

H16-31 = 15,4

Dit = I…..?

I1-15 = 34,4 + 14,1 = 48,5

I16-31 = 38,8 + = 54,2

Jadi,jumlah penguapan bulan Februari adalah I1-15 + I16-31=48,5 + 54,2 =

102,7mm

Jumlah hujan sebulan adalah P1-15 + P16-31 =14,1 + 15,4 = 73,2 mm

Maret

Dik : P1-15= 0,1

P16-31 = 75,9

H1-15=72,2

H16-31= -13,2

Page 59: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

4

Dit : I….?

I1-15= 0,1 + 72,2 = 72,3mm

I16-31 = 75,9 + (-13,2) = 62,7 mm

Jadi, jumlah penguapan bulan Maret adalah I1-15+ I16-31= 135,0 mm

April

DIK : P1-15= 8,0

H1-15= 74,3

I1-15 = 8,0 +74,3 = 82,3mm

DIK : P16-30 = 121,6

H16-30= -66,6

I16-30 = 121,6 + (-66,6) = 55,0

Jadi, jumlah penguapan bulan April adalah I1-15+I16-30= 137,3mm

Mei

DIK: P1-15 =222,7

H1-15= -123,2

I1-15= 222,7 + (-123,2) = 45,8 mm

DIK : P16-31= 26,5

H16-31= 55,5

I16-31 = 26,5 + 55,5 = 82,0mm

Jadi, penguapan bulan Mei adalah I1-15 + I16-31=45,8 + 82,0 = 127,8 mm

Juni

Dik : P1—15 = 84,6

H1-15 = -22,6

I1-15= 84,6 + (-22,6) = 62,0

DIK : P16-30 = 129,4

H16-30 = -79,4

I16-30= 129,4 + (-79,4) = 50,0mm

Page 60: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

5

Jadi, penguapan bulan Juni adalah I1-15 + I16-30= 62,0 + 50,0 = 112,0mm

Juli

DIK : P1-15= 16,0

H1-15 = 73,5

I1-15= 16,0 + 73,5 =89,5

DIK : P16-31= 63,3

H16-31 = 5,9

I16-31= 63,3 + 5,9 = 69,2

Jadi, penguapan bulan Juli adalah I1-15+ I16-31=89,5 + 69,2 = 158,7mm

Agustus

Dik : P1-15= 17,1

H1-15= 47,4

I1-15 = 17,1 + 47,4 = 64,5

DIK : P16-31 = 18,9

H16-31 = 39,9

I16-31= 18,9 + 39,9 = 58,8

Jadi, penguapan bulan Agustus adalah I1-15+ I16-31 = 64,5 + 58,8 = 123,3mm

September

DIK : P1-15 = 129,7

H1-15 = -60,8

I1-15= 129,7 + (-60,8) = 68,9

DIK : P16-30 = 0,0

H16-30= 87,7

I16-30 = 0,0 + 87,7 = 87,7

Jadi, penguapan pada bulan September adalah I1-15+I16-30= 68,9 + 87,7 =

156,6mm

Page 61: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

6

Oktober

Dik : P1-15 = 16,0

H1-15 = 62,2

I1-15 = 16,0 + 62,2 = 78,2

DIK : P16-31 = 30,3

H16-31 = 48,8

I16-31 = 30,3 + 48,8 = 79,1

Jadi, penguapan pada bulan Oktober adalah I1-15 + I16-31 =78,2 + 79,1 =

157,3mm

November

DIK : P1-15 = 25,6

H1-15 = 19,3

I1-15 = 25,6 + 19,3 = 44,9

DIK : P16-30 = 93,5

H16-30= -27,4

I16-30 = 93,5 + (-27,4) = 66,1

Jadi, penguapan pada bulan November adalah I1-15 + I16-30 = 44,9 + 66,1 =

111,0m

Desember

DIK : P1-15=185

H1-15 = -123,2

I1-15 = 185 + (-123,2) = 62,6

DIK : P16-31 = 214,0

H16-31 = -146,5

I16-31= 214,0 + (-146,5) = 67,5

Jadi, penguapan pada bulan Desember adalah I1-15 + I16-31 = 62,6 + 67,5 =

130,1mm.

Page 62: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

7

b. Mengukur Kecepatan Angin, dan Mengukur Radiasi Matahari

o Kecepatan angin, dihitung dengan rumus:

VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

Keterangan :

VA = kecepatan angin (km/hari)

SP1 = pembacaan spedometer ke 1

SP2 = pembacaan spedometer ke 2

Januari Februari

VA = ( SP2 - SP2) x 100 / 1000 VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

= 12 − 1 x 100 / 1000 = 14 − 2 x 100 / 1000

= 1,1 = 1,2

Maret April

VA = ( SP2 - SP2) x 100 / 1000 VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

= 13 − 2 x 100 / 1000 = 11 − 1 x 100 / 1000

= 1,2 = 1

Mei Juni

VA = ( SP2 - SP2) x 100 / 1000 VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

= 16 − 1 x 100 / 1000 = 17 − 2 x 100 / 1000

= 1,5 = 1,5

Juli Agustus

VA = ( SP2 - SP2) x 100 / 1000 VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

= 12 − 1 x 100 / 1000 = 20 − 4 x 100 / 1000

= 1,1 = 1,6

September Oktober

Page 63: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

8

VA = ( SP2 - SP2) x 100 / 1000 VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

= 15 − 3 x 100 / 1000 = 17 − 2 x 100 / 1000

= 1,2 = 1,5

November Desember

VA = ( SP2 - SP2) x 100 / 1000 VA = ( SP2 –SP2) x 100 / 1000

= 15 − 2 x 100 / 1000 = 13 − 2 x 100 / 1000

= 1,3 = 1,1

o Persentase Lamanya Penyinaran Matahari, dihitung dengan rumus :

LPM = n/N x 100 %

Keterangan :

LPM = persentase lama penyinaran matahari (%)

n = lamanya penyinaran matahari (jam)

N = kemungkinan maksimum lamanya penyinaran matahari (jam)

Januari Februari Maret

Lpm = 23,9

32,1× 100% Lpm =

23,7

32,2× 100% Lpm =

23,6

32,4× 100%

= 74,46% = 73,6% = 72,84%

April Mei Juni

Lpm = 23,9

33× 100% Lpm =

24,4

32,9× 100% Lpm =

23,3

31,9× 100%

= 72,42% = 74,16% = 73,04%

Juli Agustus September

Page 64: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

9

Lpm = 23,2

32,4× 100% Lpm =

22,7

32,9× 100% Lpm =

21,4

24,3× 100%

= 71,61% = 69% = 88,07%

Oktober November Desember

Lpm = 22,8

34,4× 100% Lpm =

23,7

33,7× 100% Lpm =

23,3

32,5× 100%

= 66,28% = 70,33% = 71,69%

c. Mengukur Jumlah Curah Hujan

Perhitungan Data jumlah curah hujan Melalui Alat Pengukur Curah Hujan

Pada tahun 2009 dan 2010. Rumus jumlah Curah Hujan yaitu :

o Tahun 2009

Januari 2009 Februari 2009 Maret 2009

Chbulnn = 𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100%

= 20

30× 100% =

17

30× 100% =

18

30×

100%

= 66,67% = 56,67 % = 60%

April 2009 Mei 2009 Juni 2009

Chbulanan =

Page 65: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

10

Chbulnn=𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% 𝐶ℎ𝑏𝑢𝑙𝑛𝑛 =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% 𝐶ℎ𝑏𝑢𝑙𝑛𝑛 =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100%

= 24

30× 100% =

18

30× 100% =

14

30× 100%

= 80% = 60 % = 46,67%

Juli 2009 Agustus 2009 September 2009

Chbulnn = 𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30×

100%

= 9

30× 100% =

3

30× 100% =

1

30× 100%

= 30% = 10 % = 3,33%

Oktober 2009 November 2009 Desember 2009

Chbulnn = 𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30×

100%

= 9

30× 100% =

19

30× 100% =

7

30× 100%

= 30% = 63,33% = 23,33%

o Tahun 2010

Januari 2010 Februari 2010 Maret 2010

Chbulnn = 𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30×

100%

= 14

30× 100% =

10

30× 100% =

6

30× 100%

= 46,67% = 33,33 % = 20%

April 2010 Mei 2010 Juni 2010

Chbulnn = 𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30×

100%

Page 66: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

11

= 15

30× 100% =

19

30× 100% =

17

30× 100%

= 50% = 63,33% = 56,67%

Juli 2010 Agustus 2010

Chbulnn = 𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100% Chbulnn =

𝑗𝑙 ℎ ℎ𝑟𝑖 ℎ𝑗𝑛

30× 100%

= 21

30× 100% =

11

30× 100%

= 70% = 36,67 %

4.2 Pembahasan

Evaporasi

Penguapan ialah proses perubahan air menjadi uap air. Proses ini dapat terjadi

pada setiap permukaan benda pada termperatur diatas 0 K. Ketika air dipanaskan

oleh sinar matahari, permukaan molekul-molekul air memiliki cukup energi untuk

melepaskan ikatan molekul air tersebut dan kemudian terlepas dan mengembang

sebagai uap air yang tidak terlihat di atmosfir. Pengukuran Evaporasi menggunakan

alat ukur Pan Evaporimeter.

Arah dan Kacepatan angin serta Intensitas Radiasi Matahari

Pada pengukuran angin ini terdapat dua macam pengukuran yaitu Pengukuran

angin atas dan angin permukaan. Pengukuran angin atas adalah pengukuran arah dan

kecepatan angin pada ketinggian 1000 meter. Pengukuran angin permukaan

merupakan pengukuran arah dan kecepatan angin yang terjadi dipermukaan bumi

dengan ketinggian antara 0.5 sampai 10 meter.

Pengamatan lamanya Penyinaran Matahari menggunakan alat yang

dinamakan Sun Shine Recorder type Cambell Stokes. Alat ini berupa bo;a kaca dan

dibawahnya tepat di titik api dipasangi kertas yang sudah ada skala jamnya. Pada

waktu ada sinar Matahari titik api akan memanasi kertas tadi hingga membuat jejak

gosong yang memanjang. Jejak gosong tersebut menunjukan lama penyinaran

Page 67: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

12

Matahari atau jumlah-waktu sinar Matahari sampai ke permukaan karena tidak

terhalang oleh partikel/benda lain seperti awan dsb.

Kelembaban, Suhu, dan Tekanan

Kelembaban adalah konsentrasi uap air di udara. Angka konsentasi ini dapat

diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik atau kelembapan

relatif. Alat untuk mengukur kelembapan disebut higrometer. Sebuah humidistat

digunakan untuk mengatur tingkat kelembapan udara dalam sebuah bangunan dengan

sebuah pengawalembap (dehumidifier). Dapat dianalogikan dengan sebuah

termometer dan termostat untuk suhu udara. Perubahan tekanan sebagian uap air di

udara berhubungan dengan perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat

permukaan laut dapat mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5%

pada 0 °C (32 °F). Kelembaban adalah kadar air dalam udara, sehingga , logikanya

semakin tinggi kelembaban udara otomatis curah hujan akan semakin tinggi. ttapi hal

ini masih dipengaruhi oleh suhu/ temperatur. kalau temperaturnya tinggi tidak akan

terjadi kondensasi air/ pengembunan air. Kalau suhunya rendah (misalnya kurang dari

10 derajat celsius) akan mudah terjadi kondensasi dan terjadi hujan.

Suhu (temperatur) adalah suatu besaran panas yang dirasakan oleh manusia.

Satuan suhu yang biasa digunakan di Indonesia adalah derajat celcius (0C).

Mengingat pentingnya faktor suhu terhadap kehidupan dan aktifitas manusia

menyebabkan pengamatan suhu udara yang dilakukan oleh stasiun meteorologi dan

klimatologi memiliki beberapa kriteria diantaranya:

o Suhu udara permukaan (suhu udara aktual, rata-rata, maksimum dan

minimum).

o Suhu udara di beberapa ketinggian/ lapisan atmosfer (hingga ketinggian ± 35

Km).

o Suhu tanah di beberapa kedalaman tanah (hingga kedalaman 1 m).

o Suhu permukaan air dan suhu permukaan laut.

Page 68: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

13

Tekanan udara dibatasi oleh ruang dan waktu. Artinya pada tempat dan waktu

yang berbeda, besarnya juga berbeda.

Tekanan udara secara vertikal yaitu makin ke atas semakin menurun. Hal ini

dipengaruhi oleh:

o Komposisi gas penyusunnya makin ke atas makin berkurang.

o Sifat udara yang dapat dimampatkan, kekuatan gravitasi makin ke atas makin

lemah.

o Adanya variasi suhu secara vertikal di atas troposfer (>32 km) sehingga

makin tinggi tempat suhu makin naik.

Tekanan udara secara horizontal yaitu variasi tekanan udara dipengaruhi suhu

udara, bahwa daerah yang suhu udaranya tinggi akan bertekanan rendah dan daerah

yang bersuhu udara rendah tekanannya tinggi. Pola penyebaran tekanan udara

horizontal dipengaruhi:

o Lintang tempat.

o Penyebaran daratan dan lautan.

o Pergeseran posisi matahari tahunan.

Intensitas Curah Hujan

Hujan gerimis terbentuk dari awan hangat yang terbuat dari partikel-partikel

air kecil di udara. Partikel-partikel air ini saat jatuh kebumi ada yang menguap dan

ada juga yang cukup besar sehingga membentuk hujan gerimis.

Hujan lebat terjadi bisa juga dari awan hangat. Proses terjadinya dimulai saat

partikel air jatuh kedalam awan dan saling bertabrakan sehingga membentuk tetesan

Page 69: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

14

air yang lebih besar. Tetesan air ini saat turun kebumi dapat bergabung dengan

tetesan air lainnya sehingga terjadi lah hujan lebat. Hujan lebat juga bisa terjadi dari

awan dingin. Awan dingin terbentuk dari kristal es dan titik air yang tinggi di angkasa

pada daerah yang beriklim dingin. Uap air yang menempel pada kristal es ini akan

ikut membeku, bila kristal es semakin besar dan berat ia akan jatuh kebumi. udara

yang hangat akan mencairkan kristal es sehingga membentuk hujan yang lebat. Bila

udara yang dilewati kristal es tersebut cukup dingin maka akan terjadi hujan salju.

Ketinggian Suatu Tempat dan Jenis-Jenis Awan

o Ketinggian tempat

Ketinggian suatu tempat dapat diukur dengan menggunakan altimeter.

Altimeter merupakan barograf yang telah dikalibrasi untuk digunakan mengukur

ketinggian tempat. Namun, pada BMG (Badan Meteorologi Geofisika) alat ini tidak

digunakan. Mengapa?? Hal ini dikarenakan ada alat lain yang lebih mudah dan

akurat dalam menghitung ketinggian tempat, yaitu GPS. GPS dapat mengukur

ketinggian suatu tempat secara otomatis. Sehingga lebih memudahkan observer

dalam pengambilan data. Hal ini menjadi salah satu alasan mengapa altimeter

kurang digunakan di lapangan.

GPS merupakan sistem radio navigasi berbasis satelit yang secara terus-

menerus mentransmisikan informasi dalam bentuk kode, sehingga memungkinkan

kita untuk mengidentifikasikan lokasi/posisi, ketinggian, kecepatan dan waktu

dengan mengukur jarak kita dengan satelit.

Sesuai hasil pengamatan yang telah dilakukan, dapat dikatakan bahwa

Gorontalo dikategorikan beriklim ekuatorial atau beriklim panas. Hal ini disebabkan

ketinggian rata-rata kota Gorontalo yang hanya berkisar 18 meter dari permukaan

laut (dpl).

Page 70: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

15

o Awan

Awan merupakan kumpulan dari titik-titik air atau kristak es yang

melayang-layang di angkasa dan terbentuk karena adanya proses kondensasai

maupun sublimasi. 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

00C. Akan tetapi dengan keberadaan aerosol sebagai inti kondensasi maka

pembekuan dapat terjadi pada suhu hanya beberapa derajat dibawah 00C.

Pada umumnya, jenis awan mempengaruhi keadaan iklim, khususnya

iklim di kota Gorontalo. Secara Geografis wilayah Gorontalo terletak memanjang dari

Timur ke Barat di Bagian Utara Pulau Sulawesi. Sebelah Utara berbatasan dengan

Laut Sulawesi kemudian di sebelah timur berbatasan dengan Provinsi Sulawesi Utara,

sedangkan sebelah barat berbatasan dengan Provinsi Sulawesi Tengah, serta di

sebelah Selatan berbatasan dengan TelukTomini. Atau 0°, 30' - 1°,0' LU dan 121°,0' -

123°,30' BT, yang diapit oleh Laut Sulawesi di sebelah Utara, Provinsi Sulut di

sebelah Timur, Teluk Tomini di sebelah Selatan, dan Provinsi Sulteng di sebelah

Barat.

Iklim di kota Gorontalo tiap tahun berubah-ubah, catatan statistik untuk

perubahan Iklim Gorontalo setiap bulannya adalah sebagai berikut:

Musim kemarau : Juli - September

Musim penghujan : September - Pebruari

Suhu udara siang hari : 30,9°C - 34,0°C

Page 71: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

16

Suhu udara malam hari : 20,8°C - 24,4°C

Suhu minimum-maksimum : 23,0°C - 31,8°C

Kelembaban udara rata-rata : 83%

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari pangukuran yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal, yaitu

sebagai berikut :

o Intensitas dari unsur-usur meteorologi dapat diketahui dengan melakukan

suatu pengukuran menggunakan alat ukur meteorolgi.

o Tingkat Evaporasi dipengaruhi oleh temperatur, lamanya penyinaran matahari

dan pergerakan angin.

o Kelembaban udara, Temperatur dan Tekanan udara sangat berpengaruh

terhadap siklus Hidrologi.

o Pembentukan awan yang berbagai jenis menunjukkan tingkat presipitasi dan

perubahan unsur-unsur cuaca lainnya.

o Perubahan Unsur-unsur Cuaca sangat berdampak pada perubahan iklim

termasuk pada daerah Gorontalo.

o Iklim di Gorontalo termasuk pada kategori iklim Ekuatorial, yaitu memiliki

dua puncak musim penghujan pada bulan April-Mei dan September-

November.

5.2 Saran

Diharapkan agar pada praktikum-praktikum berikutnya segala sesuatu yang

sangat berkenaan dengan materi-materi pada praktikum dapat dipersiapkan lebih

matang agar kegiatan praktikum dapat berjalan dengan lancar dan baik.

Page 72: LAPORAN PRAKTIKUM METKLIM

DAFTAR PUSTAKA

Asdak, C. 2007. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah

Mada University Press : Yogyakarta

Hoesin, Haslizen. 1983. Simulasi Matematis Radiasi Matahari di Indonesia.

LFN-LIP : Bandung

http://2201-oliv.blogspot.com/2008/04/alat-alat-meteorologi.html

http://gurumuda.com/bse/alat-alat-pengukur-cuaca

http://leonheart94.blogspot.com/2010/04/suhu-udara.html

Pitts, D. R., and L. E. Sissom, 2001. Theory and Problems of Heat Transfer.

Second Edition. McGraw-Hill : New York

Soegeng, R. 1996 . Ionosfer . Penerbit Andi Offset, Yogyakarta.

Wikipedia.com, 2008. Energi Surya. Dikutip dari http://www.wikipedia.com.

Diakses tanggal 16 November 2008.[1 page].

Wikipedia.com, 2008. Radiasi Surya.Dikutip dari http://www.wikipedia.com.

Diakses tanggal 16 November 2008.[1 page].