Materi Geografi Cuaca dan Iklim

CUACA DAN IKLIM

Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu. Cuaca terbentuk dari gabungan unsur cuaca di wilayah yang relatif  sempit dan pada jangka waktu yang singkat.Jangka waktu cuaca adalah 24 jam.Ilmu yang mempelajari cuaca disebut meteorologi.

Iklim adalah rata-rata dari pergantian atau keadaan cuaca dalam wilayah yang luas dan dalam jangka waktu yang lebih lama (Lebih kurang 30 tahun). Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut klimatologi.

Unsur-unsur cuaca dan iklim meliputi suhu udara,tekanan udara,angin,kelembapan udara,perawanan dan curah hujan.

1.    Suhu Udara

Matahari merupakan sumber panas utama bagi bumi dan atmosfernya.Namun,panas matahari yang sampai ke permukaan bumi berbeda-beda di setiap tempat.Hal itu menyebabkan suhu udara disetiap tempat berbeda-beda pula.

Faktor-faktor yang menyebabkan perbedaan suhu udara, antara lain sebagai berikut :

a.   Sudut datang sinar matahari

yaitu sudut yang dibentuk oleh arah datangnya sinar Matahari dengan permukaan bumi.Semakin tegak sudut datang sinar, semakin kuat intensitas penyinaran Matahari dan semakin tinggi pula suhu udara di daerah tersebut. Sebaliknya, semakin miring sudut datang sinar, semakin lemah intensitas penyinarannya dan semakin rendah suhu udaranya. Oleh karena itu pada tengah hari suhu udara kita rasakan sangat panas terik, sedangkan pada pagi dan sore hari suhu udara kita rasakan sejuk.

b.   Lamanya penyinaran matahari

Lamanya penyinaran matahari di khatulistiwa sebenarnya diukur selama 12 jam sejak matahari terbit hingga terbenam. Namun, dengan adanya faktor penghalang misalnya pohon dan bangunan tinggi, pengukuran tersebut sulit untuk dilakukan. Oleh karena itu, di Indonesia lamanya penyinaran matahari diukur selama 8 jam mulai dari pukul 08.00 sampai dengan pukul 16.00. Lamanya penyinaran matahari diukur dengan menggunakan alat Heliograf. Heliograf dipasang dengan ketinggian 2 meter di atas permukaan tanah.

c.    Ketinggian tempat

Kita tentu pernah merasakan perbedaan suhu udara di daerah dataran rendah dengan daerah dataran tinggi atau pegunungan. Suhu udara di daerah dataran rendah lebih tinggi daripada di daerah dataran tinggi atau pegunungan. Keadaan tersebut sesuai dengan karakteristik atmosfer, terutama pada lapisan troposfer, yaitu setiap kenaikan 100 meter suhu udaranya turun 0,5 °C.

d.   Kejernihan atmosfer

Kejernihan atmosfer mempengaruhi besarnya panas matahari yang sampai ke permukaan bumi. Hal ini disebabkan gas-gas di dalam atmosfer berpengaruh terhadap pemantulan dan penghamburan sinar matahari. Di daerah yang atmosfernya kotor hanya menerima panas secara langsung dalam jumlah sedikit, sedangkan di daerah yang tidak berawan akan menerima panas secara langsung dalam jumlah yang banyak.

e. Jarak ke laut

Suatu tempat yang dekat dengan laut atau danau suhu udara rata-rata hariannya tinggi, sedangkan tempat yang jauh dngan laut atau danau suhu udara rata-rata hariannya rendah keadaan tersebut dipengaruhi oleh sifat air dan tanah (daratan) dalam menerima panas. Air lebih lambat menerima dan melepaskan panas, sedangkan daratan lebih cepat dalam menerimadan melepaskan panas panas.

 Pengukuran suhu udara pada saat tertentu dapat dilakukan dengan menggunakan termometer, sedangkan suhu rata-rata haarian diukur selama satu hari (siang dan malam) dengan termograf. Jasil pencatatannya disebut termogram.

2.    Tekanan udara

Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan udara setiap satuan luas bidang datar dari oermukaan bumi sampai batas atmosfer. Makin tingi suatu tempat makin rendak kerapatan udaranya. Oleh karena itu, tekanan udara makin ke atas makin rendah.

Sebaran tekanan udara suatu daerah dapat digambarkan dala peta yang ditunjukan oleh isobar. Isobar adakah garis yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai tekanan udara sama pada saat yang sama pula.

3.    Angin

Angin adalah udara yang bergerak karena adanya perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Adapun penyebab perbedaan tekanan udara adalah intensitas panas matahari. Udara yng terkena panas matahari akan mengembang sehingga tekanan udaran menjadi rendah, sedangkan daerah yang tidak mendapat sinar matahari tekanan udaranya tinggi. Oleh karena itu, udara bergerak dari daerah yang bertekanan udara tingi menuju daerah yang bertekanan udara rendah.

Di permukaan bumi daerah yang mempunyai tekanan udara rendah adalah di daerah khatulitiwa karena selalu mendapatkan sinar matahari. Adapun di daerah kutub utara dan kutub selatan tekanan udaranya lebih tinggi. Oleh karena itu, aliran udara bergerak dari daerah kutub menuju khatulistiwa. Hubunga antara tekanan udara dengan arah angin dinyatakan dalam Hukum Boys Ballot bahwa udara mengalir dari daerah bertekanan maksimum ke daerah yang bertekanan minimum.

1)   Kecepatan Angin

Besar kecilnya kecepatan angin ditentukan oleh faktor-faktor sebagai berikut :

a.   Besar kecilnya gaya gradien barometrik.

Gaya gradien barometrik adalah besarnya perbedaan tekanan udara antara 2 isobar yang bejarak 11 km dan dinyatakasn dalam milibar (mb). Makin besar perbedaan tekanan udara tersebut, makin cepat angin bergerak.

b.   Banyak sedikinya hambatan.

Faktor yang dapat menjadi hambatan gerakan angin antara lain relief permukaan bumi, gedung-gedung (bangunan), dan pohon-pohon. Makin banyak rintangnan yang menghalangi laju gerakan angin, makin lambat gerakan angin tersebut.

Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin adalah anemometer. Ada beberapa jenis anemometer, salah satu jenis adalah anemometer mangkok. Pada anemometer terdapat peralatan elektronik yang berfungsi mencatat gerakan angin. Pembacaan alat itu harus dilakukan dalam jangka waktu tertentu, misalnya harian.

2)   Jenis Angin

Tekanan udara berbeda-beda antar tempat dan pada tempat tertentu dapat berubah secara dinamis. Perbedaan tekanan udara itu menyebabkan terjadinya angin. Oleh karena itu, angin sangat beragam bergantung tempatnya. Angin selalu diberi nama sesuai dengan arah asalnnya. Ragam angin di bumi antara lain sebagai berikut.

a.   Angin Barat

Angin barat bertiup dari lintang 35° LU/LS menuju 60° LU/LS. Karena pengaruh rotasi bumi (gaya coriolis), angin barat mengalami pembelokan arah. Di belahan bumi utara angin itu menjadi angin barat daya, sedangkan di belahan bumi selatan menjadi angin barat laut.

b.   Angin Kutub

Angin kutub berembus dari daerah bertekanan tinggi di sekitar kurub ke arah daerah sedang. Di belahan bumi utara, angin tersebut berembus dari arah timur laut menjadi angin timur kaut, sedangkan di belahan bumi selatan angin tersebut berembus dari arah arah tenggara menjadi angin tenggara.

c.    Angin Pasat

Angin pasat berembus dari daerah sub tropik (30° LU/LS) menuju daerah khatulistiwa. Angin itu terbentuk karena adanya ruang kosong di daerah khatulistiwa akibat pengembangan udara oleh sinar matahari. Ruang kosong itu kemudia diisi udara yang bertekanan tinggi dari daerah sibtropik. Karena pengaruh gaya coriolis, udara yang bergerak dari belahan bumi utara dibelokkan ke kiri sehingga disebut angin pasat timur laut.

d.   Angin Siklon

Angin siklon terjadi jika suatu daerah yang bertekanan rendah dikelilingi oleh suatu daerah yang bertekanan tinggi. Akibatnya,udara akan mengalir dari daerah bertekanan udara tinggi menuju daerah yang bertekanan udara rendah. Karena pengaruh gaya coriolis, arah angin mengalami pembelokan. Jika angin siklon berada di belahan bumi utara, arah angin berputar searah dengan putaran jarum jam. Jika angin siklon terjadi di belahan bumi selatan, arah perputarannya berlawanan dengan putaran jarum jam.

e.   Angin Anti Siklon

Angin anti siklon terjadi jika suatu daerah yang bertekanan udara tinggi dikelilingi oleh darah yang bertekanan udara rendah. Di permukaan bumi daerah anti siklon terutama berada di atas laut atau lautan pada lintang 30° LU/LS. Karena pengaruh gaya coriolis, putaran angi ati siklon di belahan bumi utara searah dengan putaran jarum jam, sedangkan di belahan bumi selatan putaran angin anti siklon berlawanan dengan putaran jarum jam.

f.     Angin Musim

Angin musim merupakan suatu angin regional yang bertiup di daerah tropis. Angin musim itu terjadi karena perbedaan suhu udara yang mencolok antara daratan dan lautan.

 Pada periode April – Oktober, saat matahari di belahan bumi utara, Benua Asia mengalami pemanasan maksimal. Akibatnya, Benua Asia mempunyai tekanan udara rendah. Adapun di belahan bumi selatan (Benua Australia) mempunyai tekanan udara yang lebih tinggi sehingga angin bertiup dari Benua Australia menuju Benua Asia dan disebut angin muson tenggara. Angin itu hanya membawa sedikit uap air sehinga pada periode itu di Indonesia mengalami musim kemarau.

Pada periode Oktober – April, saat matahari berada di belahan bumi selatan, Benua Australia mengalami pemanasan maksimal. Akibatnya, Benua Australia mempunyai tekanan udara rendah. Adapun di belahan bumi utara (Benua Asia) mempunyai tekanan udara yang lebih tinggi sehingga angin bertiup dari Benua Asia menuju Benua Autralia dan disebut angin muson timur.

Karena bertiup melalui Samudera Hindia, angin ini banyak mengandung uap air sehingga pada periode tersebut di Indonesia mengalami musim hujan.

g.   Angin Darat dan Angin Laut

Angin darat dan angin laut terjadi akibat adanya perbedaan sifat pemanasan antara daratan dan lautan. Pada malam hari karena temperatur laut lebih tinggi daripada daratan, tekanan udara di laut lebih rendah daripada tekanan udara di darat. Oleh karena itu, terjadi pergerakan udara dari darat menuju ke laut yang disebut angin darat. Pada siang hari karena temperatur daratan lebih tinggi daripada lautan, tekanan udara di daratan lebih rendah daripada tekanan udara di lautan. Oleh karena itu, terjadi pergerakan udara dari laut menuju ke darat yang disebut angin laut.

h.   Angin Lembah dan Angin Gunung

Angin lembah dan angin gunung terjadi karena adanya perbedaan pemanasan di daerah pegunungan. Perbedaan pemanasan itu disebabkan oleh perbedaan luas lereng gunung dan lembah sehingga terdapat perbedaan jumlah panas yang diterima pada satu satuan waktu

Siang hari pemanasan lebih cepat terjaadi pada lereng gunung sehingga temperaturnya lebi tinggi daripada di lembah. Oleh karena itu, tekanan udara di lereng gunung menjadi lebih rendah daripada di lembah sehingga terjadi pergerakan udara dari lembah menuju ke lereng gunung. Pergerakan udara itu disebut angin lembah.

Malam hari terjadi keadaan sebaliknya, yaitu suhu udara di lereng gunung lebih rendah daripada di lembah sehingga tekanan udara di gunung lebih besar daripada di lembah. Oleh karena itu, terjadi pergerakan udara dari lereng dari gunung menuju lembah. Pergerakan udara itu disebut angin gunung.

i.     Angin Fohn

Angin fohn terjadi apabila ada gerakan massa udara yang menaiki suatu pegunungan dengan ketinggian lebih dari 2.000 meter.Massa udara yang sampai ke puncak gunung akan mengalami kondensasi dan akibatnya timbul hujan pada satu sisi lereng. Adapun pada lereng yang lain tidak menjadi hujan karena terhalang tingginya pengunungan. Daerah yang tidak mengalami hujan disebut daerah bayangan hujan.

Pada daerah bayangan hujan itu angin dari atas pegunungan akan bergerak menuruni lereng pegunungan dengan kecepatan tinggi. Halitu menyebabkan naiknya suhu udara karena setiap turun 100 meter udara naik 1° C. Dengan demikian angin yang turun bersifat panas dan kering. Angin itulah yang disebut angin lokal atau angin fohn atau angin terjun.

  

4.    Kelembapan Udara (Humidity)

Kelembapan udara digunakan untuk menyatakan banyaknya kandungan uap air di dalam udara.

Uap air merupakan komponen utama yang sangat penting dari segi cuaca dan iklim. Hal itu disebabkan sebagai berikut :

v   Besarnya uap air merupakan potensi terjadinya hujan (presipitasi).

v   Uap air mempunyai sifat meresap radiasi sehingga menentukan cepatnya kehilangan panas. Dengan demikian uap air ikut mengatur temperatur.

v   Makin besar uap air di dalam udara, makin besar jumlah energi potensial yang tersedia di dalam atmosfer dan merupakan sumber atau awal terjadinya hujan angin (storm = badai).

Kandungan uap air di udara dapat dinyatakan delam dua cara, yaitu kelembapan relatif dan kelembapan absolut.

1)      Kelembapan Relatif

Kelembapan relatif adalah perbandingan antara jumlah uap air yang terkandung udara dan jumlah uap air maksimum (jenuh) di dalam udara pada temperatur dan tekanan udara yang sama. Kelembapan relatif dinyatakan dalam persen.

2)      Kelembapan Mutlak

Kelembapan mutlak adalah jumlah uap air per satuan volume udara dan dinyatakan dalam g/m³ udaara. Kelembapan absolut tidak umum dipakai dalam perhitungan karena dapat berubah-ubah akibat perubahan suhu udara.

5.    Perawanan (Cloudness)

Awan terbentuk sebagai akibat adanya kondensasi, yaitu proses perubahan wujud dari uap air menjadi titik-titik air. Jadi, awan merupakan kumpulan titik-titik air atau kristal-kristal es yang melayang-layang di atmosfer. Titik-titk air atau kristal-kristal es itu bukanlah air murni, melainkan titik-titik air yang mengumpul di sekeliling kondensasi. Inti kondesasi berupa kristal-kristal garam yang berkumpul 0,1 – 1 mikron yang berasal dari deburan ombak pantai (surf), debu, serta asap pabrik dan kendaraan bermotor.

Awan dibagi menjadi 4 kelompok utama,yaituawan tinggi,awan sedang,awan rendah dan awan dengan perkembangan vertical.

  

1)      Awan Tinggi (6 -12 km) ditandai dengan katasiro atau sirus.

a.   Sirus

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 setelah matahari terbenam.

b.   Awan Sirokumulus

Awan ini berbentuk gumpalan-gumpalan kecil dan tampak seperti sisik ikan.Awan ini relatif jarang muncul dan selalu bergabung dengan sirus atau sirostratus.

c.    Sirostratus.

Awan ini berwarna putih tipis dan tampak seperti tirai kelambu yang sangat halus.Oleh karena itu,awan ini dapat membuat langit kelihatan seperti susu atau memperlihatkan susunan berserat.

2)      Awan Sedang (2-6 km) ditandai dengan kataalto.

a.   Altokumulus

Awan yang berwarna putih atau kelabu dan tampak seperti gumpalan kapas pipih.

b.   Altostratus

Awan yang berlapis-lapis seperti pita dan berwarna kelabu.

3)      Awan Rendah (0,8 – 2 km) ditandai dengan kata strato.

a.   Stratokumulus

Awan yang bergumpal-gumpal lembut berwarna abu-abu.Stratokumulus terdiri dari tetes awan dan kadang-kadang mengandung tetes hujan.Awan jenis ini kadang-kadang juga disertai curahan hujan,namun intensitasnya kecil.

b.   Stratus

Awan-awan  seragam yang berlapis-lapis seperti kabut tipis.Jika awan ini melewati matahari atau bulan,garis bentuk matahari dan bulan dapat dilihat.

c.    Nimbostratus

Suatu lapisan awan rendah berwarna abu-abu gelap,tidak berbentuk, dan kelihatan basah.Oleh karena berwarna gelap dan tebal sehingga matahari yang ada dibaliknya tidak terlihat.

4)      Awan dengan Perkembangan Vertikal (<2 km).

a.   Kumulus

Awan padat yang berkembang secara vertikal berbentuk kubah atau menyerupai bunga kol dengan lengkungan bulat berwarna putih cemerlang jika terkena sinar matahari.

b.   Kumulonimbus

Awan besar yang berkembang secara vertikal berbentuk seperti gunung atau menara.Pada bagian atas berserat dan sering menyebar.Mengandung tetes hujan yang besar sehingga dapat menimbulkan terjadinya hujan secara tiba-tiba.

6.    Curah Hujan (Presipitasi)

Hujan adalah curahan butiran air dari atmosfer sampai ke permukaan bumi, baik berbentuk cair maupun padat (es dan salju). Butiran air tersebut berasal dari uap air yang mengalami penggabungan antara partikelnya melalui inti kondensasi dan mengalami penurunan suhu sampai titik embun atau titik beku.

Berdasarkan proses terjadinya, hujan dikelompokkan menjadi 5, yaitu hujan konveksi (Zenitkal),hujan orografis,hujan frontal,hujan siklonal dan hujan muson.

1)      Hujan Konveksi (Zenitkal)

Hujan ini terjadi karena massa udara panas membumbung ke atas. Massa udara yang mengandung uap air tersebut setelah sampai pada lapisan atas, suhunya menjadi turun dan mengakibatkan kondensasi menjadi awan cumulus atau cumulonimbus. Jika penguapan tersebut bertambah besar, awan yang terbentuk juga semakin tinggi. Pada batas tertentu terjadilah turun hujan mendadak(dapat disertai dengan adanya petir).

2)      Hujan  Orografis

Proses hujan orografis adalah hujan yang terjadi karena awan yang membawa hujan diarak oleh angin dari bagian permukaan bumi yang rendah menaiki lereng gunung atau pegunungan. Pada ketinggian tertentu, uap air mengalami pendinginan dan mengalami kondensasi, maka terjadilah hujan di lereng pegunungan tersebut. Jika angin bertiup pada suatu lereng pegunungan itu, maka hujan orografis (hujan pegunungan) akan terjadi pula sepanjang tahun. Lereng gunung yang selalu mendapat curah hujan orografis disebut lereng hadap hujan, sedangkan lereng sebelahnya yang tidak kebagian curah hujan disebut lereng bayangan hujan.

3)      Hujan Frontal

Hujan ini terjadi sebagai akibat pertemuan

antara dua massa udara yang berbeda suhunya,

yaitu yang satu panas, sedangkan yang lain

dingin. Massa udara yang panas dan

mengandung uap air bergerak naik seperti

menaiki lereng di atas massa udara yang dingin.

Udara dingin yang berada di bagian bawah seperti merunduk menyusup di bawah udara panas. Pertemuan antara udara panas yang membawa uap air tentu saja sangat terpengaruh. Uap air yang dibawanya mengalami pengembunan akibat diturunkan suhunya oleh udara dingin. Karena terjadi pengembunan maka erjadilah hujan yang dinamakan hujan frontal.

4)      Hujan Cyclonal/Siklonal

Hujan yang terjadi karena udara panas yang naik disertai angin berputar (cyclon). Karena di atas dingin,udara menjadi jenuh.Kemudian terjadi kondensasi,lalu timbul awan dan turunlah hujan cyclnal.

5)      Hujan Muson

Hujan yang terjadi karena  angin muson, udara yang lembab naik ke daratan/pegunungan sehingga terjadi hujan.Di indonesia,hujan muson terjadi pada bulam oktober sampai april.

DOWNLOAD DISINI

Download Format Word

loading...

Share this

dede wijaya