Unsur Cuaca Dan Iklim

Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim - Cuaca yakni keadaan udara pada ketika tertentu dan di wilayah tertentu yang relatif sempit dan dalam jangka waktu yang singkat. Cuaca terbentuk dari adonan unsur cuaca dan jangka waktu cuaca bisa hanya beberapa jam saja. Misalnya pagi hari, siang hari, atau sore hari, dan keadaannya sanggup berbeda-beda untuk setiap tempat serta setiap jamnya. Di Indonesia keadaan cuaca selalu diinformasikan untuk jangka waktu sekitar 24 jam melalui prakiraan cuaca hasil analisis Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG), Departemen Perhubungan. Untuk negara yang sudah maju perubahan cuaca sudah diumumkan setiap jam dan sangat akurat (tepat).

Iklim yakni keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang usang (minimal 30 tahun) dan mencakup wilayah yang luas. Matahari yakni kendali iklim yang sangat penting dan sumber energi di bumi yang menjadikan gerak udara dan arus laut. Kendali iklim yang lain, contohnya distribusi darat dan air, tekanan tinggi dan rendah, massa udara, pegunungan, serta arus bahari dan badai. Perlu Anda ketahui bahwa ilmu yang mempelajari perihal iklim disebut Klimatologi, sedangkan ilmu yang mempelajari perihal keadaan cuaca disebut Meteorologi.

Meteorologi atau ilmu cuaca yakni ilmu pengetahuan yang mengkaji peristiwa-peristiwa cuaca dalam jangka waktu dan ruang terbatas. Klimatologi yakni ilmu pengetahuan yang juga mengkaji perihal gejala-gejala cuaca. Perbedaannya di antara keduanya yakni pada klimatoligi tetapi sifat-sifat dan gejala-gejala cuaca tersebut mempunyai sifat umum dalam jangka waktu dan kawasan yang luas di atmosfer permukaan bumi.

Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim

a. Suhu Udara

Suhu udara yakni suatu keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur suhu udara atau derajat panas disebut Termometer. Biasanya pengukuran dinyatakan dalam skala Celcius (C), Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi di muka bumi yakni di kawasan tropis (sekitar ekuator) dan semakin ke kutub, semakin dingin. Beberapa skala pengukuran suhu udara sanggup dilihat pada Tabel 4.1 berikut ini. Udara akan menjadi panas alasannya yakni adanya penyinaran matahari.

Akibat penyinaran matahari, permukaan bumi mendapatkan panas. Udara akan mendapatkan panas dari permukaan bumi yang dipancarkan kembali sesudah diubah dalam bentuk gelombang panjang. Radiasi yang dipancarkan matahari tidak seluruhnya diterima oleh bumi. Bumi menyerap radiasi sebesar 51%, selebihnya dipantulkan kembali oleh awan 20%, oleh bumi 4%, dan oleh atmosfer 6%, serta dibaurkan oleh molekul udara dan debu atmosfer sebesar 19%.

Perubahan suhu yang paling mayoritas dikarenakan faktor lintang dan ketinggian tempat. Pada umumnya, keadaan suhu akan menurun jikalau seseorang berangkat menuju ke arah kutub, dan demikian halnya suhu itu akan menurun jikalau seseorang bergerak ke arah atas atmosfer.

Keadaan suhu suatu tempat di permukaan bumi bergantung pada hal-hal sebagai berikut.

1) Intensitas dan durasi harian dari energi matahari yang diterima di atmosfer di atas permukaan daerah.

2) Pelenyapan energi dalam atmosfer terjadi oleh pemantulan, pemancaran, dan penyerapan.

3) Kemampuan perembesan di permukaan daerah.

4) Sifat-sifat fisik permukaan kawasan dan kawasan sekitarnya.

5) Pertukaran panas dalam penguapan (evaporasi), pengembunan (kondensasi), pembekuan (freezing), dan pencairan (melting) air.

Banyaknya sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi dipengaruhi oleh faktor-faktor sebagai berikut.

1) Lamanya Penyinaran Matahari

Semakin usang matahari memancarkan sinarnya di suatu daerah, semakin banyak panas yang diterima penggalan bumi itu. Keadaan cuaca yang cerah sepanjang hari akan semakin panas, jikalau dibandingkan dengan keadaan cuaca yang berawan sepanjang hari.

2) Sudut Datang Sinar Matahari

Jika sudut tiba sinar matahari di suatu kawasan lebih tegak, panas yang diterima kawasan tersebut cenderung lebih banyak, daripada sudut tiba sinar matahari yang miring. Contohnya, di wilayah ekuator yang mempunyai suhu paling tinggi, sudut tiba sinar matahari relatif tegak. Di kawasan ini sinar matahari selalu ada sepanjang tahun, sehingga rata-rata suhu yang ada di kawasan ini relatif konstan.

3) Keadaan Permukaan Bumi

Hal yang berkaitan dengan keadaan permukaan bumi ialah perbedaan warna batuan dan perbedaan sifat darat dan laut. Batuan yang berwarna cerah lebih cepat mendapatkan panas jikalau dibandingkan dengan jenis batuan yang berwarna gelap. Bentuk permukaan daratan lebih cepat mendapatkan panas jikalau dibandingkan dengan permukaan laut.

Pemanasan oleh bumi terjadi melalui proses sebagai berikut.

a) Pemanasan pribadi terjadi alasannya yakni kontak langsung.

b) Konveksi terjadi alasannya yakni terjadi perpindahan udara.

c) Turbulensi terjadi alasannya yakni pergerakan udara yang tidak teratur, pada umumnya berputar-putar.

d) Adveksi terjadi alasannya yakni perpindahan udara ke arah horisontal atau mendatar.

Untuk mengetahui temperatur rata-rata suatu tempat dipakai rumus sebagai berikut.

Contoh:

Temperatur kawasan Sukamakmur 20°C. Ketinggian tempatnya 700 m di atas permukaan laut. Berapakah temperatur rata-rata kawasan Sukamakmur?

Jawab:

Diketahui:

To = 20° C

h = 700 m dpl

Ditanyakan: Tx?

Tx = 20 – 0,6 ×

= 20 – (0,6 × 7)

= 20 – 4,2

= 15,8° C

Di Indonesia, keadaan suhu udara relatif bervariasi. Data rata-rata suhu udara di beberapa kota di Indonesia, sanggup Anda lihat pada Tabel 4.2.

Rata-rata suhu tahunan di Indonesia sekitar 26,8° C. Dalam peta, daerah-daerah yang suhu udaranya sama dihubungkan dengan garis yang disebut isotherm.

b. Tekanan Udara

Tekanan udara yakni berat massa udara pada suatu wilayah. Tekanan udara mengatakan tenaga yang bekerja untuk menggerak kan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu. Tekanan udara semakin rendah jikalau semakin tinggi dari permukaan laut.

Alat untuk mengukur tekanan udara disebut barometer. Satuan tekanan udara yakni bar. Satu kafe = 1000 milibar (mb). Satu atmosfer (1 atm) sama besarnya dengan 1.013 kafe atau 1013 mb. Orang yang kali pertama mengukur tekanan udara yakni Torri Celli (1643). Alat yang digunakannya yakni barometer raksa.

Barometer yang banyak digunakan, yaitu memakai kolom air raksa. Tinggi kolom air raksa menyatakan besaran tekanan udara. Barometer yang tidak memakai air raksa disebut barometer aneroid.

Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang sama tekanan udaranya disebut isobar. Bidang isobar ialah bidang yang tiaptiap titiknya mempunyai tekanan udara sama. Kaprikornus perbedaan suhu akan mengakibatkan perbedaan dari tekanan udara.

Daerah yang banyak mendapatkan panas matahari, udaranya akan mengembang dan naik. Oleh alasannya yakni itu, kawasan tersebut bertekanan udara rendah. Di tempat lain terdapat tekanan udara tinggi sehingga terjadilah gerakan udara dari kawasan bertekanan tinggi ke kawasan bertekanan udara rendah. Gerakan udara tersebut dinamakan angin.

c. Angin

Angin merupakan fenomena keseharian yang selalu dirasakan. Secara sederhana, angin diartikan sebagai massa udara yang bergerak dari suatu tempat ke tempat lain. Dari mana dan menuju ke manakah angin itu bergerak? Tiupan angin terjadi jikalau di suatu kawasan terdapat perbedaan tekanan udara, yaitu tekanan udara maksimum dan minimum. Angin bergerak dari kawasan bertekanan udara maksimum ke minimum.

d. Kelembapan Udara

Kelembapan udara dinamakan juga kelengasan udara, yaitu kandungan uap air dalam udara. Uap air yang berada di udara berasal dari hasil penguapan air di permukaan bumi, air tanah, atau air yang berasal dari penguapan tumbuh-tumbuhan. Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak uap air yang sanggup dikandungnya. Hal ini berarti semakin lembaplah udara tersebut. Alat untuk mengukur kelembapan udara dinamakan hygrometer atau psychrometer.

Kelembapan udara sanggup dibedakan kedalam kelembapan udara spesifik, absolut, dan relatif.

1) Kelembapan spesifik yakni perbandingan kandungan uap air dalam tiap unit berat udara. Pada umumnya, dinyatakan dalam satuan berat (gram/kg). Misalnya, dalam 1 kg udara terdapat 60 gram uap air. Hal tersebut berarti kelembapan spesifiknya 60 gram/kg.

2) Kelembapan diktatorial yakni perbandingan kandungan uap air dalam setiap volume udara. Pada umumnya, dinyatakan dalam satuan berat gram/liter atau gram/meter3. Misalnya, dalam satu liter udara terdapat uap air sebanyak 30 gram. Jadi, kelembapan absolutnya yakni 30 gram/liter.

3) Kelembapan relatif yakni perbandingan antara jumlah uap air yang ada secara nyata (aktual) dan jumlah uap air maksimum yang bisa ditampung oleh setiap unit volume udara dalam suhu yang sama.

Selain itu, kelembapan relatif sanggup diartikan perbandingan antara tekanan uap yang ada secara nyata/aktual dengan tekanan uap air maksimum pada suhu udara yang sama.

Berikut formulasi perhitungan kelembaban relatif.

e. Curah Hujan

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

Secara sederhana, proses hujan berasal dari penguapan air bahari dan permukaan akhir penyinaran matahari. Kemudian, mengalami peng embunan (kondensasi) membentuk titik air yang berkumpul menjadi awan. Jika titik-titik air sudah berat, turunlah dalam bentuk hujan. Curah hujan diukur dengan memakai rain gouge (fluviometer).

Air hujan ditampung pada suatu wadah. Pada sore hari, air dalam wadah tersebut dituangkan ke dalam tabung pengukur yang ditandai dengan skala milimeter. Tiap hari air yang terkumpul dimasukkan ke tabung ukuran. Dari tabung tersebut sanggup dilihat banyaknya curah hujan harian. Curah hujan diukur dalam skala harian, bulanan, dan tahunan.

Berikut ini yakni beberapa penjabaran hujan, antara lain sebagai berikut.

1) Berdasarkan Ukuran Butirnya

a) Hujan gerimis (drizzle), diameter butirannya kurang dari 0,5 mm.

b) Hujan salju (snow), terdiri atas kristal-kristal es yang temperature udaranya berada di bawah titik beku.

c) Hujan kerikil es, merupakan curahan kerikil es yang turun di dalam cuaca panas dari awan yang temperaturnya di bawah titik beku.

d) hujan deras (rain), yaitu curahan air yang turun dari awan yang temperatur nya di atas titik beku dan diameter butirannya kurang lebih 7 mm.

2) Berdasarkan Proses Terjadinya

a) Hujan zenithal, terjadi alasannya yakni massa udara yang banyak mengandung uap air naik secara vertikal. Massa udara tersebut terus mengalami penurunan suhu, pada balasannya terjadilah pengembunan (kondensasi) dan membentuk awan konveksi. Awan tersebut turun menjadi hujan, dan hujan tersebut yakni hujan zenithal (konveksi). Disebut juga hujan zenithal alasannya yakni pada umumnya hujan terjadi pada waktu matahari melalui zenit kawasan itu. Semua tempat di kawasan tropis menerima dua kali hujan zenithal dalam satu tahun.

b) Hujan frontal, terjadi di kawasan pertemuan antara massa udara panas dan massa udara dingin. Massa udara panas yang kurang padat akan naik ke atas massa udara hambar yang lebih padat. Sepanjang bidang miring ini disebut kawasan front. Hujan terjadi di kawasan front alasannya yakni massa udara panas yang basah bertemu dengan massa udara hambar sehingga terjadi kondensasi. Kemudian, terbentuklah awan pada balasannya turun hujan.

c) Hujan orografis, terjadi alasannya yakni massa udara yang mengandung uap air dipaksa bergerak menaiki lereng gunung atau pegunungan. Oleh alasannya yakni itu, massa udara tersebut terus mengalami penurunan suhu sehingga mengalami kondensasi menjadi titik-titik air. Akhirnya, titik-titik air turun di sekitar lereng pegunungan. Fenomena itulah yang dinamakan hujan orografis.

f. Awan

Awan ialah kumpulan titik-titik air/kristal es di dalam udara yang terjadi alasannya yakni adanya kondensasi/sublimasi dari uap air yang terdapat dalam udara. Awan yang melekat di permukaan bumi disebut kabut.

Jenis-jenis awan antara lain sebagai berikut.

1) Berdasarkan Morfologinya (Bentuknya)

a) Awan Commulus, yaitu awan yang bentuknya bergumpal-gumpal (bundar-bundar) dan penggalan dasarnya horizontal.

b) Awan Stratus, yaitu awan yang tipis dan tersebar luas sehingga sanggup menutupi langit secara merata. Dalam arti khusus awan stratus yakni kelompok awan yang rendah dan luas.

c) Awan Cirrus, yaitu awan yang bangun sendiri halus dan berserat, berbentuk ibarat bulu burung. Sering terdapat kristal es tetapi tidak mengakibatkan turunnya hujan.

2) Berdasarkan Ketinggiannya

a) Awan Tinggi (lebih dari 6000 m–9000 m), alasannya yakni tingginya awan ini selalu berupa kristal-kristal es.

(1) Cirrus (Ci) : awan tipis ibarat bulu burung

(2) Cirrostratus (Ci-St) : awan putih merata ibarat tabir

(3) Cirrocummulus (Ci-Cu) : ibarat sisik ikan

b) Awan Sedang (2000 m–6000 m).

(1) Altocummulus (A-Cu) : awan bergumpal-gumpal tebal

(2) Altostratus (A-St) : awan berlapis-lapis tebal

c) Awan Rendah (di bawah 200 m).

(1) Stratocummulus (St-Cu) : awan yang tebal, luas, dan ber gumpalgumpal

(2) Stratus (St) : awan merata rendah dan berlapislapis

(3) Nimbostratus (No-St) : lapisan awan yang luas, sebagian telah merupakan hujan

d) Awan yang terjadi alasannya yakni udara naik, terdapat pada ketinggian 500 m–1500 m.

(1) Cummulus (Cu) : awan bergumpal-gumpal, dasar nya Rata

(2) Cumulonimbus (Cu-Ni) : awan yang bergumpal-gumpal, luas, dan sebagian telah meru pakan hujan, serta sering terjadi angin rebut

Sekian materi mengenai Unsur Cuaca dan Iklim dari , biar bermanfaat.