Dinamika unsur-unsur cuaca dan iklim

1. Pengertian Cuaca dan iklim

Cuaca adalah keadaan atmosfer sehari-hari dan terjadi pada daerah yang sempit. Adapun iklim adalah keadaan rata-rata cuaca dalam periode yang lama (umumnya sekitar 30 tahun) meliputi daerah yang luas. Perbedaan iklim di bumi disebabkan oleh adanya pengaruh rotasi dan refolusi bumi serta perpedaan letak lintang.
2. Unsur-unsur cuaca dan iklim
Keadaan cuaca disuatu daerah berubah-ubah setiap waktu, keadaan cuaca dapat diperkirakan dengan cara pengamatan.
Pengamatan dilakukan terhadap unsur-unsur cuaca yang meliputi:
a. Penyinaran matahari.
Banyak sedikitnya intensitas penyinaran matahari yang diterima oleh suatu tempat dipermukaan bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu:
  • Lamanya penyinaran, semakin lama penyinaran makin tinggi temperaturnya.
  • Sudut datang sinar matahari, semakin miringn sinar matahari (pagi dan sore) semakin kurang panasnya.
  • Tinggi rendahnya tempat, semakin tinggi suatu tempat maka semakin rendah temperaturnya.
  • Keadaan udara, apabila udara banyak mengandung awan (uap) dan gas, maka panasnya akan berkurang.
  • Angin dan arus laut, adanya angin arus laut yang datang dari daerah dingin akan mendinginkan daerah yang dilaluinya.
  • Keadaan tanah, tanah yang licin dan putih banyak memantulkan panas sedangkan tanah yang hitam dan kasar banyak menyerap panas.
  • Sifat permukaan, daratan lebih cepaat menerima panas dari pada lautan.
b. Suhu Udara
Suhu udara di daerah yang satu dengan daerah yang lain berbeda, hal ini karena suhu udara suatu daerah dipengaruhi oleh berbagai faktor antara lain: Intensitas penyinaran matahari, Vegetasi, Keadaan perairan, tinggi rendahnya tempat dll
Udara dipermukaan bumi dapat menjadi panas karena beberapa proses Yaitu:
  • onveksi,adalah pemanasan secara vertikal. Penyebaran panas ini karena adanya gerakan udara secara vertikal, sehingga udara di atas yang belum panas akan menjadi panas karena pengaruh udara di bawahnya yang sudah panas.
  • dveksi, adalah penyebaran panas secara horizontal. Penyebaran panas ini terjadi sebagai akibat gerakan udara panas secara horizontal sehingga menyebabkan udara disekitarnya juga menjadi panas.
  • Turbulensi, adalah penyebaran panas secara berputar-putar.
  • Konduksi, adalah pemanasan secara bersinggungan/kontak. Pemanasan ini terjadi karena molekul-molekul udara yang dekat dengan permukaan bumi akan menjadi panas setelah bersinggungan dengan bumi yang memiliki npanas dari dalam.
c. Takanan udara
Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan udara setiap satuan luas bidang datar dari permukaan bumi sampai batas atmosfer. Makin tinggi suatu tempat makin rendah kerapatan udaranya. Oleh karena itu tekanan udara makin ke atas makin rendah. Garis pada peta yang menghubungkan tekanan udara yang sama di sebut isobar.
d. Angin
Angin adalah udara yang bergerak karena adanya perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat lain. Adapun penyebab perbedaan tekanan udara adalah intensitas panas matahari. Udara yang terkena panas matahari akan mengembang sehingga takanan udara menjadi rendah. Sedangkan daerah yang tidak mendapat sinar matahari tekanan udaranya tinggi. Oleh karena itu, udara bergerak dari daerah yang bertekanan udara tinggi menuju daerah yang bertekanan udara rendah.
clip_image003
Gambar 4.1 (a) arah gerakan angin musim pada bulan Januari, (b) arah gerakan angin musim pada bulan Juli.
Besar kecilnya kecepatan angin ditentukan oleh hal-hal sebagai berikut antara lain:
1) Gradien barometrik
adalah angka yang menunjukan perpedaan tekanan udara melalui dua garis isobar yang dihitung untuk tiap-tiap 111 km = 1o di ekuator.
2) Banyak sedikitnya hambatan, seperti:
  • Relief di permukaan bumi.
  • Angin bertiup kencang pada daerah yang reliefnya rata dan tidak ada rintangan.
  • ada tidaknya pohon-pohon yang tinggi dan lebat.
e. Awan
Awan adalah kumpulan tetesan air atau kristal-kristal as dalam udara di atmosfer yang terjadi karena adanya pengembunan atau pemadatan uap air yang terdapat dalam udara setelah melampaui keadaan jenuh. Kondisi awan dapaaat berupa cair, gas atau padat karena sangat dipengaruhi oleh keadaan suhu udara.
Pembagian awan yang ada sekarang ini menurut hasil konggres tentang awan pada tahun 1894 adalah:
1) Awan tinggi, terdapat pada ketinggian antara 6 km – 12 km. Aawan ini selalu terdiri dari kristal-kristal es karena ketinggiannya. Yang tergolong kedalam awan tinggi adalah:
  • Cirrus (Ci), awan yang berwarna putih tipis pada siang hari dan mengkilat karena banyak mengandung kristal es. Awan ini sering berwarna merah atau kuning cerah menjelang dan saat matahari terbit atau terbenam.
  • Cirro Stratus (Ci-St), bentuknya seperti kelambu putih yang halus dan rata menutup seluruh langit, sehingga tampak cerah atau terlihat seperti anyaman yang bentuknya tidak teratur. Biasanya terjadi pada musim kering.
  • Cirro Cumulus (Ci-Cu), Awan ini terputus-putus dan penuh dengan kristal-kristal es sehingga bentuknya seperti segerombilan domba dan sering dapat menimbulkan bayangan.
2) Awan menengah, terdapat pada ketinggian antara 3-6 km. Yang tergolong kedalam awan menengah yaitu:
  • Alto Cumulus (A-Cu), awan ini kecil-kecil tetapi banyak. Biasanya berbentuk seperti bola yang agak tebal berwarna putih sampai pucat dan ada bagian yang kelabu.
  • Alto Stratus (A-St), awan ini bersifat luas dan tebal. Warnanya kelabu sehingga pada matahari dan bulan akan tampak terang.
3) Awan rendah, terdapat pada ketinggian kurang dari 3 km. Yang tergolong kedalam awan ini adalah:
  • Strato Cumulus (St-Cu), bentuknya seperti bola-bola yang sering menutupi seluruh langit sehingga tampak seperti gelombang dilautan. Lapisan awan ini tipis sehingga tidak menimbulkan hujan.
  • Stratus (St), awan yang rendah dan sangat luas, tingginya di bawah 200 meter.lapisannya melebar seperti kabut dan berlapis-lapis.
  • Nimbo Stratus (Ni-St), bentuknya tidak menentu tepinya compang camping tak beraturan.
4) Awan yang terjadi karena udara naik (vertikal), terdapat pada ketinggian antara 500-1500 meter.
  • Cumulus (Cu), merupakan awan tebal dengan puncak-puncak yang agak tinggi terbentuk pada siang hari karena udara yang naik.
  • Cumulo Nimbus (Cu-Ni), awan ini dapat menimbulkan hujan dengan kilaat dan guntur. Awan ini bervolume besar, posisinya rendah dengan puncak yang tinggi sebagai menara atau gunung dan puncaknya melebaar sehingga merupakan awan yang tebal.
f. Kelembaban udara
Kelembaban udara digunakan untuk menyatakan banyaknya kandungan uap a air di dalam udara. Kelembaban udara dapat dinyatakan dengan dua cara yaitu:
  • Kelembaban relatif, yaitu perbandingan antara jumlah uap air yang dikandung udara dan jumlah uap air maksimal atau jenuh didalam udara pada temperatur dan tekanan udara yang sama. Kelembaban relatif dinyatakan dengan persen.
  • Kelembaban mutlak (absolut), adalah jumlah uap air per satuan volume udara dan dinyatakan dengan g/m3 udara. Kelembaban absolut tidak umum di pakai dalam perhitungan karena dapat berubah-ubah akibat perubahan suhu udara.
g. Curah hujan
Hujan adalah peristiwa jatuhnya butir-butir air dalam bentuk cair atau padat menuju ke bumi. Besar kecilnya curah hujan suatu tempat dipengaruhi oleh arus udara, besarnya perairan, intensitas panas matahari, topografi, serta banyak sedikitnya asap pabrik dan kendaraan bermotor. Oleh karena itu, besarnya cuurah hujan berbeda-beda menurut waktu dan tempat. Curah hujan dapaat di ukur dengan gelas ukur (rair gauge)
Berdasarkan proses terjadinya hujan dikelompokan menjadi jenis, yaitu
1) Hujan Zenital (hujan tropis), hujan ini terjadi karena pemanasan radiasi matahari sehingga udara permukaan akan memuai dan naik secara vertikal. Hujan ini disebut juga hujan tropik atau hujan zenital karena terjadi di daerah ekuator saat matahari berada pada titik zenith
clip_image005
2) Hujan orografis, hujan ini terjadi karena udara yang mengandung uap air naik ke daerah pegunungan. Makin-ke atas suhu udara makin dingin sehingga terjadilah proses kondensasi dan kemudian terjadi hujan di lereng pegunungan. Sedangkan lereng di sebelahnya bertiup angin terjun yang kering dan panas.
clip_image007
3) Hujan frontal,hujan ini terjadi karena pertemuan masa udara panas dan masa udara dinggin. Daerah pertemuannya di sebut daerah front. Oleh karena masa udara panas kurang padat sehingga naik di atas masa udara dingin dan terjadi kondensasi, kemudian menjadi hujan.
]]>