Assalamualaikum Wr. Wb. Kenalin nih nama aku Retno Sundari, Mahasiswi Prodi Agroekoteknologi, Fakultas BioIndustri, Universitas Trilogi.
Hai everyone, gimana kabarnya nih ???. Nah kali ini aku bakalan share ke kalian semua ttg Kelembaban Udara. Yuk bagi kalian yg mau mendalami ttg Kelembaban Udara, Tekanan Udara, dan Awan serta Angin bisa disimak dari ringkasan materi ini.
1. Pengertian Kelembaban Udara
Kelembaban udara adalah sejumlah uap air yang berada dalam keadaan campuran gas antara udara dan uap air. Jumlah uap air dalam udara hanya merupakan bagian kecil saja dari atmosfir. Kira-kira 2 % dari jumlah masa. Tetapi jumlah ini tidak konstan,bervariasi antara 0-5%. Alat tersebut merupakan psikrometer, psikrometer merupakan contoh dari sekian alat pengukur kelembaban udara.
Walaupun jumlahnya kecil, tetapi kelembaban udara mempunyai arti penting karena besar uap air di udara merupakan sebuah salah satu indikator akan terjadinya hujan.
Uap air tersebut juga menyerap radiasi bumi, sehingga kelembaban udara juga ikut berperan mengatur suhu. Semakin besar jumlah uap air dalam suatu udara, maka semakin besar energi potensial yang tersedia dalam suatu atmosfer dan dapat merupakan sumber terjadinya hujan angin, sehingga berarti menentukan udara itu kekal atau tidak kekal.
Adapun faktor faktor yang mempengaruhi dari tinggi rendahnya kelembaban udara di suatu tempat sangat bergantung pada beberapa faktor sebagai berikut, yakni : Suhu, Tekanan udara, Pergerakan angin, Kuantitas dan kualitas penyinaran, Vegetasi, dan Ketersediaan air di suatu tempat (air, tanah, perairan).
2. Pengertian Kapasitas Udara
Kapasitas Udara adalah jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung oleh udara pada suatu suhu. Semakin tinggi suhu makin besar kapasitas udara. Kapasitas udara dicapai berarti udara jenuh uap air. begitu pula sebaliknya. Kejenuhan udara dapat dicapai melalui 2 cara, yakni:
Dengan menambah uap air melalui penguapan (Pada keadaan suhu dan tekanan yang sama). Jika suhu naik, berarti kapasitas udara juga akan naik, maka untuk mencapai kejenuhan tetap dengan menambah uap air.
Dengan menurunkan suhu atau apabila suhu turun sebab dengan turunnya suhu maka kapasitas udara akan turun, sehingga apabila suhu turun terus maka pada suatu saat akan dicapai keadaan udara jenuh (atau kapasitas udara akan akan sama dengan jumlah uap air yang ada di atmosfer).
Jenis-jenis Kelembaban Udara
Adapun kelembaban udara memiliki jenis jenis tertentu yang dibagi dalam 3 bentuk, yakni :
1. Kelembaban Spesifik
Kelembaban Spesifik adalah Berat uap air persatuan berat udara (termasuk berat uap airnya) dengan satuan gr/kg (hampir sama dengan tekanan udara). Diatas lautan mengikuti Tekanan udara (pada saat Tekanan udara tinggi, kelembaban Spesifik tinggi). Didarat mengalami 2 kali maksimum kelembabannya dan 2 kali minimum kelembabannya selama 24 jam :
1. Minimum kelembaban pertama, saat Tekanan minimum
2. Maksimum kelembaban pertama, menjelang tengah hari
3. Minimum kelembaban kedua, pada senja hari
4. Maksimum kelembaban kedua, saat Tekanan maksimum.
Kelembaban tahunan biasanya tertinggi pada musim panas dan terendah pada musim dingin. kelembaban tahunan pada daerah bermusim hujan dan kemarau, tertinggi musim hujan dan terendah musim kemarau.
2. Kelembaban Mutlak (AH) adalah massa uap air yang terkandung dalam satu satuan volume udara atau perbandingan antara massa uap air (mv) dengan volume (v) yang ditempati oleh uap air tersebut. Tidak lazim digunakan untuk menjelaskan permasyalahan iklim karena kejadiannya dalam kondisi terkontro atau tertutup seperti di laboratorium.
3. Kelembaban Udara Nisbi (relatif)
Kelembaban Udara Nisbi (relatif) adalah perbandingan antara uap air yang betul-betul ada di udara dengan jumlah uap air dalam udara tersebut, jika pada temperatur dan tekanan yang sama udara tersebut jenuh dengan uap air. kelembaban udara nisbi harian umumnya berlawanan dengan suhu maksimum pagi hari dan minimum sore hari. kelembaban tahunan bervariasi menurut lintang. Pada lintang kecil 30 LU - LS Besar pada musim panas Kecil pada musim dingin Di daerah lintang besar, sebaliknya.
Adapun tambahan pengertian dalam istilah di kelembaban udara itu sendiri, yakni:
1. RH : RH adalah kelembaban udara atau kapasitas udara atau kelembaban spesifik atau kapasitas udara. Satuan dari RH sama, yaitu %
2. Titik Embun : Titik embun adalah suhu yang bertepatan dengan jenuhnya udara. Jika udara didinginkan melampaui titik embun, maka kelebihan yang tidak dapat dikandung oleh udara akan dilepas.
3. Kondensasi : Kondensasi adalah perubahan air dari bentuk uap ke cair.
4. Sublimasi : Sublimasi adalah Perubahan Bentuk uap ke padat.
3. Perhitungan Kelembaban Udara
Kelembaban udara dapat dihitung melalui rumus dibawah, biasanya kelembaban udara dipengaruhi oleh tekanan uap. Tekanan Uap adalah bagian dari tekanan atmosfer yang disebabkan oleh uap air dan dinyatakan dalam atm, mbar atau cm Hg. berikut rumus perhitungan kelembaban udara :
Perhitungan Kelembaban Mutlak (jika kelembaban mutlak belum diketahui)
Em : ew – α.p. (Td-Tw) mbar
dimana :
ew : Tekanan Uap jenuh pada temperatur bola basah (tabel)
Td : temperatur bola kering 0C
Tw : temperatur bola basah 0C
P : tekanan Barometer udara (mbar) yang tergantung ketinggian(tabel)
α : Konstanta Psikrometrik yang tergantung tipe Ventilasi:
α : 0.000662 : Psikrometrik ventilasi tipe Assman dg ka. 5 m/dt; atau
α : 0.000800 : Psychrometric dgn ventilasi alam dengan ka. 1 m/det.
ea : tekanan uap aktual
(ed–ea) : difisit kejenuhan
Perhitungan Kelembaban Udara
RH : ea/em x 100 % = ......%
dimana :
RH : Kelembaban Udara
EA : Kelembaban Absolut atau Tekanan Uap Aktual (mbar)
EM : Kelembaban Mutlak (mbar)
4. Pengertian Tekanan Udara
Saat seseorang mendaki gunung, mengapa orang tersebut mengalami kondisi kekurangan oksigen pada ketinggian tertentu? Tahu kah anda bahwa lapisan pada udara yang menyelimuti bumi kita ini bentuknya berlapis-lapis? Lapisan udara yang ada di permukanaan bumi ini lebih rapat jika dibandingkan dengan lapisan yang ada di atasnya. Sehingga sudah terjawab bukan, mengapa pendaki gunung sering mengalami kekurangan oksigen saat berada pada ketinggian tertentu.
Karena semakin tinggi letak suatu tempat, keraparan atau massa jenis udara juga semakin kecil sehingga jumlah oksigen dalam udara juga semakin sedikit.
Tekanan udara yang terjadi pada daerah A lebih besar jika dibanding dengan tekanan udara yang berada di daerah B. Hal ini disebabkan karena letak daerah A terhadap permukaan atmosfer (daerah D) lebih jauh jika dibandingkan dengan B. Sehingga semakin ke atas tekanan udara akan menjadi semakin kecil.
Setiap kenaikan 100 m maka tekanan udara akan mulai berkurang menjadi 1cmHg. Bilangan gradient barometik, yaitu bilangan yang menyatakan penurunan tekanan usara di tiap kenaikan 100 m. dengan gradient barometik, tinggi suatu tempat terhadap permukaan laut juga dapat ditentutukan.
Mula-mula tekanan udara akan diukur oleh Torricelli (1608 – 1647), yakni menggunakan pipa kaca yang panjang dengan salah satu ujung yang menutup. Pipa tersebut diberi nama pipa Torricelli. Pada mulanya pipa tersebut diisi dengan air raksa hingga penuh, kemudian tutup ujung pipa tersebut menggunakan jari kemudian balik dan celupkan pada bejana yang berisikan raksa. Lalu lepaskan jari anda.
Setelah dilepaskan, dapat dilihat jika permukaan raksa yang terdapat di dalam pipa turun sedikit sehingga di atas raksa yang berada di dalam pipa terdapat ruang hampa yang biasa disebut denga ruang hampa Torricellu. Raksa yang berada di dalam pipa ini tidak turun seluruhnya, sebab ada udara luar yang menekan permukaan raksa yang ada di dalam bejana.
Dalam hukum utama hidrostatika, tekanan yang terjadi pada udara di atas permukaan raksa yang berada di dalam bejana sama dengan tekanan raksa yang ada di dalam pipa. Sehingga tekanan udara = tekanan raksa di dalam pipa setinggi h = h cmHg.
Rumus dan Satuan Tekanan Udara
Jika percobaa yang dilakukan di atas permukaan laut mampu menghasilkan nilai h = 766. Maka tekanan udara yang berada di atas permukaan laut disebut sebagai satu atmosfer.
1 atm = 76 cmHg
Karena massa jenis raksa = 13,6 g/cm3 = 13.600 kg/m3 maka
1 atm = 0,76 m ×13.600 kg/m3 × 9,8 m/s2
= 101.292,8 N/m2 = 101.300 N/m2 (pembulatan)
= 101.300 Pa
1 Pa = 1 N/m2
Untuk tekanan udara yang besar digunakan satuan bar.
1 Bar = 105 Pa = 105 N/m2
Jadi, 1 atm = 1,013 bar = 1.013 mbar (milibar).
5. PERSAMAAN HIDROSTATISTIKA
Persamaan hidrostatistika adalah hubungan antara perubahan tekanan (dp) dengan perubahan ketebalan lapisan udara (dz).
Hukum yang berhubungan dengan gas
Hukum Charles (P/T = C, kenaikan suhu menyebabkan kenaikan tekanan (ruang tertutup)
Hukum Boyle (P V = K, pada suhu tetap, tekanan udara berkurang akibat naiknya massa udara yang menyebabkan udara akan mengembang sehingga volumenya bertambah.
6. PENYEBARAN TEKANAN UDARA :
Variasi tekanan secara horizontal lebih kecil dibandingkan variasi secara vertikal.
Variasi secara horizontal terjadi karena bidang isobar bukan merupakan suatu bidang yang datar.
7. PEMBENTUKAN AWAN
Awan, kumpulan bintik-bintik air yang melayang-layang di udara setelah mengalami kondensasi dengan ukuran yang masih relatif kecil.
Secara klimatologi awan mempunyai banyak manfaat yaitu sebagai unsur cuaca/iklim dan sebagai pengendali cuaca/iklim.
Sebagai pengendali cuaca/iklim, awan merupakan sumber air bagi terjadinya hujan.
Tiga hal penting yang harus dipenuhi agar uap air yang ada di udara dapat terbentuk menjadi butir2 air dan seterusnya menjadi hujan:
1. Adanya uap air
2. Adanya inti-inti kondensasi
3. Adanya proses pendinginan
Proses pembentukan awan tak bisa dipisahkan dari siklus air dan proses terjadinya hujan. Adanya pemuaiaan air yang menguap menuju atmosfer karena panas bumi dan pancaran sinar matahari. Kemudian terjadi pengembunan dan pemadatan uap air yang bergabung menjadi satu pada tingkat ketinggian tertentu di atas langit dan membentuk awan.
Berbagai macam jenis awan memiliki karakteristik yang berbeda-beda, baik itu bentuk, warna, proses pembentukan hingga efek yang ditimbulkan. Secara umum jenis awan dibedakan berdasarkan ketinggiannya dari permukaan laut. Awan juga ada yang menimbulkan hujan ringan, hujan lebat atau tidak menimbulkan hujan.
Jenis-Jenis Awan :
Ada banyak macam-macam awan, baik jenis awan berdasarkan ketinggian, jenis awan berdasarkan bentuk hingga jenis awan berdasarkan proses terbentuknya. Berikut adalah jenis-jenis awan yang dibedakan menjadi 4 kelompok utama, yakni awan tinggi, awan sedang, awan rendah dan awan perkembangan vertikal.
Jenis-Jenis Awan Tinggi
Jenis awan tinggi adalah kelompok awan dengan ketinggian tinggi, mulai 6 km sampai sekitar 18 km di atas permukaan laut pada wilayah iklim tropis. Untuk wilayah dengan iklim sedang ketinggiannya adalah 5 km sampai 13 km di atas permukaan laut, sementara untuk iklim kutub, ketinggian awan tinggi adalah berkisar mulai 3 km sampai 8 km di atas permukaan laut.
Macam-macam awan tinggi dibagi menjadi tiga, yakni awan cirrus, awan cirrocumulus serta awan cirrostratus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Cirrus (Ci)
Awan cirrus adalah gumpalan awan putih berserat kristal es halus yang terlihat jelas di angkasa biru. Awan ini merupakan bagian dari awan tinggi yang berbentuk seperti serat filamen halus. Bentuk awan ini kadang terlihat melingkar, kadang juga horizontal, dan akan terlihat jelas jika terkena sinar matahari dengan background biru langit.
Adapun ciri-ciri awan cirrus adalah sebagai berikut :
1. Terbentuk dari uap air yang berubah menjadi kristal air dikarenakan suhu yang dingin pada ketinggian langit.
2. Umumnya ada di langit dengan ketinggian di atas 5 km, sekitar 6 sampai 18 km di atas permukaan laut.
3. Merupakan jenis awan yang meiliki bentuk sisi yang tidak jelas atau samar-samar.
4. Bentuknya seperti serat halus, mirip seperti bulu burung yang masih muda.
5. Terdiri dari halbor air yang terjadi disebabkan suhu terlalu dingin di atmosfer.
2. Awan Cirrocumulus (Ci Cu)
Awan cirrocumulus adalah lapisan awan yang tampak seperti ombak di pasir pantai. Bentuk awan cirrocumulus adalah menyerupai bulat kecil atau serpih dan bewarna putih yang berkelompok atau berbaris. Awan ini juga terdiri dari kumpulan kristal air yang membeku dan membetuk kristal es. Proses terjadinya awan cirrocumulus terpaut cukup cepat dan akan kembali berubah menjadi awan sirostratus.
Adapun ciri-ciri awan cirrocumulus adalah sebagai berikut :
1. Terlihat seperti ombak di pasir pantai dengan pola putus-putus.
2. Umumnya ada di langit dengan ketinggian di atas 5 km, sekitar 6 sampai 12 km di atas permukaan laut.
3. Terdiri dari kumpulan kristal air yang membeku membentuk kristal es.
4. Bentuknya bulat kecil dan berwarna putih secara berbaris
5. Masa estimasi awan ini hanya berlangsung singkat.
3. Awan Cirrostratus (Ci St)
Awan cirrostratus adalah salah satu jenis awan tinggi dengan bentuk seperti kelambu atau serabut dengan jalur-jalur yang tipis, mirip dengan kerudung halus. Jenis awan ini berwarna keputih-putihan dan dapat menutup sebagian atau bahkan seluruh langit. Awan cirrostratus tampak lebih cerah saat matahari di posisi siang hari karena teksturnya yang halus.
Adapun ciri-ciri awan cirrostratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 6 km di atas permukaan laut.
2. Memiliki bentuk putih kelabu yang halus dan akan menutup seluruh permukaan langit .
3. Berbentuk seperti anyaman yang tidak teratur.
4. Merupakan awan yang menimbulkan efek halo pada saat iklim tropis.
5. Terkadang menimbulkan hujan gerimis pada saat hari yang panas.
Jenis-Jenis Awan Sedang
Jenis awan sedang adalah kelompok awan dengan ketinggian sedang, mulai 2 km sampai sekitar 8 km di atas permukaan laut pada wilayah iklim tropis. Untuk wilayah dengan iklim sedang ketinggiannya adalah 2 km sampai 7 km di atas permukaan laut, sementara untuk iklim kutub, ketinggian awan sedang adalah berkisar mulai 2 km sampai 4 km di atas permukaan laut.
Macam-macam awan sedang dibagi menjadi dua, yakni awan alto cumulus serta awan alto stratus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Alto Cumulus (A Cu)
Awan altocumulus adalah jenis awan sedang yang memiliki bentuk seperti butiran-butiran kecil dan berjumlah banyak. Saat melihat awan ini akan menyerupai bola kapas yang menggulung satu demi satu. Jenis awan ini berwarna putih atau abu-abu, serta mudah dideteksi pada waktu pagi atau senja. Awan ini akan muncul saat ada angin kencang yang membawa massa udara yang stabil dan kering.
Adapun ciri-ciri awan alto cumulus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km sampai 7 km di atas permukaan laut.
2. Bentuknya kecil-kecil seperti bola-bola kapas bergandengan serta memiliki jumlah yang banyak.
3. Muncul saat ada angin kencang membawa massa udara yang relatif stabil dan kering.
4. Berwarna putih atau abu-abu saat tampak di langit.
5. Dapat menimbulkan hujan deras yang kadang disertai petir.
2. Awan Alto Stratus (A St)
Awan altostratus adalah jenis awan sedang dengan bentuk lebar menyeluruh dan menutupi langit-langit baik secara total maupun secara keseluruhan. Jenis awan ini berwarna abu-abu kebiruan dan sedikit tebal. Saat awan ini muncul, maka matahari atau bulan akan menjadi lebih terang.
Adapun ciri-ciri awan alto stratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km sampai 7 km di atas permukaan laut.
2. Meliputi sebagian atau hampir seluruh bagian langit dengan cakupan luas.
3. Berwarna abu-abu kebiruan atau kelabu.
4. Terbentuk pada waktu sore hari dan malam hari kemudian akan menghilang pada saat matahari terbit.
5. Berpotensi menghasilkan hujan ringan jika awan terkumpul cukup banyak.
Jenis-Jenis Awan Rendah
Jenis awan rendah adalah kelompok awan dengan ketinggian rendah, yakni sekitar 2 km sampai 3 km di atas permukaan laut pada semua jenis wilayah. Awan rendah biasanya dijumpai oleh para pendaki gunung saat sudah sampai di puncak gunung yang didaki.
Macam-macam awan rendah dibagi menjadi tiga, yakni awan stratocumulus, awan stratus serta awan nimbo stratus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Stratocumulus (St Cu)
Awan stratocumulus adalah jenis awan rendah yang bentuknya seperti bola menggulung-gulung. Lapisan awan ini cenderung tipis. Awan stratocumulus kerap kali dijumpai di daerah pantai. Warnya adalah putih di bagian atas dan kelabu cerah di bagian bawah.
Adapun ciri-ciri awan stratocumulus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 1,5 km sampai 2 km di atas permukaan laut.
2. Berbentuk seperti bola tapi memiliki persebaran yang cukup luas.
3. Dapat ditemui dengan mudah di daerah pantai.
4. Munculnya awan ini menandakan atmosfer yang berada di sekitar awan cenderung stabil.
5. Berpotensi menghadirkan hujan lokal jika massa air memenuhi kapasitas.
2. Awan Stratus (St)
Awan stratus adalah jenis awan rendah yang ditemui saat muncul kabut. Bentuknya berupa serat putih berwarna kelabu atau putih serta berlapis-lapis. Jenis awan ini sering ditemui saat muncul kabut di pagi hari atau kabut di dataran tinggi. Tekstur awan stratus sangat tipis, hingga kadang-kadang dapat mengganggu jarak pandang.
Adapun ciri-ciri awan stratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km di atas permukaan laut.
2. Berbentuk serat putih berwarna kelabu atau putih serta berlapis-lapis.
3. Dapat menghadirkan hujan lokal dengan intensitas ringan atau hujan gerimis.
4. Memiliki persebaran kabut yang luas dan tekstur yang tipis.
3. Awan Nimbo Stratus (Ni St)
Awan nimbostratus adalah jenis awan rendah dengan bentuk yang tidak menentu, berubah-ubah dan memiliki tepi yang compang-camping dengan warna kelabu gelap. Jenis awan ini mampu menghasilkan hujan ringan dalam waktu yang lama. Pembentukan awan nimbo stratus disebabkan adanya penebalan dari awan altostratus.
Adapun ciri-ciri awan nimbo stratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 0,6 km sampai 3 km di atas permukaan laut.
2. Bentuknya tidak menentu dan cenderung berubah-ubah.
3. Memiliki cakupan penyebaran awan yang cukup luas.
4. Menghasilkan hujan ringan hingga sedang dalam jangka waktu yang lama.
Jenis-Jenis Awan Perkembangan Vertikal
Jenis awan perkembangan vertikal adalah kelompok awan dengan ketinggian sangat rendah, yakni sekitar 0,5 km sampai 1,5 km di atas permukaan laut pada semua jenis wilayah. Awan jenis ini menghasilkan pemandangan indah pada siang hari karena ketinggian yang sangat rendah sehingga sangat mudah dan jelas untuk diamati.
Macam-macam awan perkembangan vertikal dibagi menjadi dua, yakni awan cumulus dan awan cumolonimbus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Cumulus
Awan cumulus adalah jenis awan yang tumbuh berbentuk secara vertikal ke atas. Bentuknya menyerupai perkembangan kembang kol yang berkembang di bagian atasnya. Ketinggiannya bisa mencapai 1 km di atas permukaan laut. Jika terkena sinar matahari, awan cumulus ini menimbulkan pemandangan yang indah.
Adapun ciri-ciri awan cumulus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 1 km di atas permukaan laut.
2. Lebar awan ini sama dengan ketinggiannya, yakni sekitar 1 km.
3. Bentuknya menyerupai kembang kol yang berkembang di bagian atasnya.
4. Warnanya putih cerah dan abu-abu kelabu di dua sisi yang berbeda.
5. Sering muncul saat musim kemarau atau saat langit cerah.
2. Awan Cumolonimbus
Awan cumolonimbus atau kumolonimbus adalah jenis awan yang memiliki volume besar dan berkembang pada tempat yang rendah. Selain itu, ujungnya atasnya sangat tinggi dan ketebalannya besar. Awan ini dapat menimbulkan hujan dan badai disertai petir. Karena ciri-cirinya itulah, awan ini paling dikhawatirkan dalam dunia penerbangan.
Adapun ciri-ciri awan cumolonimbus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km di atas permukaan laut.
2. Volume awan besar dan berkembang pada tempat yang rendah.
3. Memiliki warna putih pada bagian atas dan kelabu gelap pada bagian bawah
4. Dapat menimbulkan hujan lebat dan badai disertai petir
8. KECEPATAN DAN ARAH ANGIN
Angin merupakan udara yang bergerak akibat rotasi bumi dan perbedaan tekanan udara disekitarnya. angin bergerak ke tempat yang memiliki tekanan udara tinggi menuju ke tempat yang memiliki tekanan udara rendah. Apabila dipanskan, udara akan memuai. Udara yang memuai akan menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun karena udaranya berkurang. Udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali.Aliran naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini dinamakan konveksi.
Beberapa Sifat-Sifat Angin Diantaranya :
1. Angin dapat mempercepat pendinginan dari benda yang panas
2. Angin menyebabkan tekanan terhadap permukaan yang menentang area angin tersebut
3. Kecepatan angin sangat beragam dari tempat ke tempat lain, dan dari waktu kewaktu
Pengamatan unsur-unsur cuaca dan iklim memerlukan alat-alat meteorologi yang bersifat peka, kuat, sederhana dan teliti. Ditinjau dari cara pembacaannya, alat meteorologi terdiri atas dua jenis, yaitu:
Recording yaitu alat yang dapat mencatat data secara terus-menerus, sejak pemasangan hingga pergantian alat berikutnya. Contoh : barograph dan anemograph.
Non recording yaitu alat yang digunakan bila datanya harus dibaca pada saat-saat tertentu untuk memperoleh data. Contoh: barometer, termometer, dan anemometer.
Fungsi Anemometer
Angin merupakan suatu vektor yang mempunyai besaran dan arah. Besaran yang dimaksud adalah kecepatannya sedang arahnya adalah darimana datangnya angin.
Kecepatan angin dihitung dari jelajah angin (cup counter anemometer) dibagi waktu (lamanya periode pengukuran).
Arah angin ditunjukkan oleh wind‑vane yang dihubungkan dengan alat penunjuk arah mata angin atau dalam angka. Angka 360 derajat berarti ada angin dari utara, angka 90 ada angin dari Timur, demikian seterusnya.
Mengukur arah angin haruslah ada angin atau cup‑counter anemometer dalam keadaan bergerak.
Pergerakan udara atau angin umumnya diukur dengan alat yaitu anemometer. yang didalamnya terdapat dua sensor, yaitu: cup counter sensor untuk kecepatan angin dan wind vane sensor untuk arah angin.
Satuan meteorologi dari kecepatan angin adalah Knotsknots, km/jam, mil/jam atau satuan kecepatan lainnya yang relevan. Sedangkan satuan meteorologi dari arah angin adalah derajat (0 - 360). Anemometer harus ditempatkan di daerah terbuka.
Kecepatan angin berhembus ditentukan dengan skala m s-1 atau km jam-1. Keepatan angin 1 m s-1 adalah kecepatan udara yang bergerak dengan kecepatan 3.6 km jam-1.
Kecepatan angin standar merupakan kecepatan angin yang ditetapkan berdasarkan standar Beaufort.
Macam-macam Angin :
Angin tetap, yaitu angin yang arah berembusnya tetap sepanjang tahun. Angin ini terbagi menjadi dua yaitu:
1. Angin pasat ialah angin yang bertiup dari daerah subtropik menuju equator/ khatulistiwa
2. Angin antipasat ialah angin yang bertiup dari daerah equator menuju daerah subtropik.
Angin Muson (Angin Musim)
Angin muson atau angin munsoon atau angin moonsun yaitu angin yang hembusannya secara periodik yakni minimal 3 bulan dengan masing-masing periode dengan yang lain akan mempunyai pola yang berlawanan yang berganti arah secara berlawanan disetiap setengah tahunnya.
Seringkali di 6 bulan pertama tiupan angin darat yang kering dan setengah tahun kemudian tiupan angin laut yang basah. Di bulan Oktober sampai April, matahari di langit Selatan, sehingga benua Australia leibh sering mendapat panas matahari dari benua Asia.
Mengakibatkan di Australia ada pusat tekanan udara rendah atau depresi sedangkan di Asia ada pusat-pusat tekanan udara tinggi atau kompresi. Keadaan ini membuat arus angin dari benua Asia ke benua Australia.
Pada negara Indonesia adalah angin musim Timur Laut di belahan bumi Utara dan angin musim Barat di belahan bumi selatan. Oleh sebab itu angin ini melalui Samudra Pasifik dan Samudra Hindia sehingga banyak mengangkut uap air, sehingga di Indonesia terjadi musim penghujan.
Musim penghujan mencakup semua wilayah di Indonesia, namun saja persebarannya tidak merata, semakin ke timur curahnya semakin berkuang karena uap air yang terkandung semakin sedikit.
Di bulan April sampai Oktober, matahari terletak di langit utara, sehingga benua Asia lebih panas dari benua Australia. Mengakibatkan di Asia ada pusat-pusat tekanan udara rendah, sedangkan di Australia ada pusat-pusat tekanan udara yang tinggi yang membuat terjadinya angin dari Australia mengarah ke Asia.
Di Indonesia terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya di belahan bumi utara. Oleh sebab itu tidak melalui lautan yang luas maka angin tidak banyak membawa uap air oleh sebab itu di Indonesai terjadi musim kemarau, namun berbeda di pantai barat sumatera, sulawesi tenggara dan pantai selatan Irian Jaya.
Antara kedua musim diatas terdapat musim pancaroba atau peralihan, yakni musim kemareng yang disebut peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, dan musim labuh yang adalah peralihan musim kemarau ke musim penghujan.
Terdapat ciri-ciri musim pancaroba antara lain :
1. Udara panas
2. Arah angin tidak teratur
3. Terjadi hujan dengan tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat
4. Angin muson atau musim, di Indonesia terdapat 2 jenis angin muson, yakni angin muson barat dan angin muson timur.
Perbedaan tekanan udara yang ada di beberapa tempat menimbulkan aliran udara. Aliran ini berlangsung dari tempat yang tekanan udaranya tinggi ke tempat yang tekanan udaranya lebih rendah. Udara yang mengalir inilah yang dinamakan angin. Besarnya kecepatan angin dapat diukur dengan alat yang disebut anemometer. Kecepatan angin dapat dibaca pada skala, arah dan kecepatannya pada suatu saat juga dapat diketahui melalui anemometer dan hasil catatannya disebut dengan anemogram.
Angin bisa terjadi disebabkan beberapa faktor antara lain :
Gradien Barometris : Gradien barometris yaitu bilangan yang menjadi petunjuk perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang berjarak 111 Km. Apabila semakin besar gradien barometrisnya maka tiupan angin juga semakin cepat.
Letak Tempat : Tempat yang lebih dekat dengan khatulistiwa maka kecepatan tiupan angin juga lebih cepat daripada dengan tempat yang jauh dari khatulistiwa.
Tinggi Tempat : Semakin tinggi tempat maka angin yang bertiup juga akan lebih kencang. Hal ini terjadi disebabkan terdapat pengaruh gaya gesek yang menjadi penghambat laju udara. Permukaan bumi pohon, gunung, dan topografi yang tidak rata lainnya akan memberikan gaya gesekan yang besar maka jika semakin tinggi tempat, maka akan semakin kecil gaya gesekannya.
Waktu : Angin seringkali bergerak lebih cepat di sing hari jika dibanding dengan malam hari.
1. Angin Pasat
Angin pasat dapat berhimpit dengan angin muson dan dapat pula berlawanan dengan angin muson. Angin pasat timur laut dan angin barat khatulistiwa adalah angin pasat yang jelas berhimpit dengan angin muson pada keadaan musim penghujan di Indonesia.
2. Angin Muson Barat / Angin Musim Barat
Angin muson barat berembus dari Benua Asia menuju Benua Australia, yang berembus pada bulan Oktober-April yang menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan. Hal ini terjadi dikarenakan angin melewati perairan dan samudra yang luas.
3. Angin Muson Timur / Angin Musim Timur
Sedangkan Angin muson timur berembus dari Benua Asia menuju Benua Asia, yang berembus pada bulan April-Oktober dan menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau. Angin ini mengandung curah hujan yang sedikit pada bagian Indonesia Timur disebabkan angin melalui gurun yang luas dan celah-celah yang sempit menjadikan di bulan Juni, Juli dan Agustus Indonesia mengalami kemarau
Angin Lokal
Angin lokal, dipengaruhi sifat daratan dan perairan, jumlah pemenasan matahari dan ketinggian suatu tempat. angin jenis ini terbagi menjadi beberapa macam yaitu: (1) Angin darat dan angin laut; (2) Angin lembah dan angin gunung.
1. Angin Fohn
Angin fohn adalah kelanjutan dari proses terjadinya hujan orografis. Hujan orografis terjadi di salah satu sisi lereng pegunungan. Pada sisi lereng yang lainnya berkondisikan kering. Jadi, sifat dari angi fohn adalah menurun, kering dan panas. Nama angin fohn ini berbeda antara daerah yang satu dengan daerah lainnya. Di Sulawesi Selatan dinamai angin brubu, angin bahorok di Deli Sumatra Utara, angin kumbang di Cirebon Jawa Barat, angin gending di Pasuruan dan Probolinggo Jawa Timur dan angin wambrau di Papua.
Angin Fohn disebut juga dengan angin jatuh yang terjadi sesudah terjadinya hujan orografis atau hujan pegunungan (yakni jenis hujan yang terjadi di kawasan lereng pegunungan, hujan ini asalnya dari gerakan udara yang membawa uap air yang terhalang oleh pegunungan).
Angin fohn gerakannya dari suatu wilayah yang mempunyai temperatur dan kelangasan yang tidak sama. Angin fohn terjadi disebabkan terdapat gesekan massa udara yang naik pegunungan yang tingginaya lebih dari 200 meter pada satu sisinya kemudian turun di sisi lain. Angin Fohn dari puncak gunung sifatnya panas dan kering karena uap air telah dibuang ketika hujan orografis.
Dikarenakan angin fohn sifatnya panas dan kering, sehingga bisa meruksan dan menimbulkan korban. Jika tumbuhan terkena angin ini maka akan mati dan jika manusia yang terkena angin ini maka daya tahan tubuhnya akan menurun dan akan lebih mudah terserang penyakit.
2. Angin Lembah Dan Angin Gunung
Angin lembah yaitu angin yang tiupannya dari lembah menuju puncak gunung. Angin lembah terjadi di siang hari.
Angin gunung yaitu angin yang tiupannya dari arah puncak gunung menuju arah lembah. Angin gunung terjadi di malam hari
3. Angin Darat
Angin darat atau lan breeze yaitu angin yang tiupannya dari daratan menuju arah lautan. Angin darat terjadi pada pesisir dan dimalam hari yakni sekitar pukul 20.00 sampai 06.00. Di malam hari daratan akan dingin sehingga lebih cepat daripada lautan karena kapasitas panas di tanah lebih rendah daripada air, mengakibatkan perbedaan suhu itu menyebabkan terjadi angin laut lama kelamaan hilang dan sebaliknya muncul perbedaan tekanan udara yang berlawanan karena tekana udara di atas laut panas menjadi lebih rendah dibanding daratan. Angin darat digunakan para nelayan untuk berangkat melaut mencari ikan.
4. Angin Laut
Angin laut atau sea breeze yaitu angin yang tiupannya dari arah laut menuju darat. Seringkali angin laut terjadi di siang hari pada pesisir pantai sekitar pukul 09.00 sampai 16.00. Di saat angin laut terjadi air mempunyai kapasitas panas yang lebih besar dari daratan disebabkan sinar matahari memanasi laut lebih lambat dari daratan.
Akibat konduksi, siang hari suhu udara pada daratan meningkat maka udara diatas daratan juga meningkat. Tekanan udara di atas daratan lebih rendah karena panas sedangkan tekanan udara di lautan lebih tinggi karena lebih dingin.
Mengakibatkan terjadi gradien tekanan dari lautan yang lebih tingi menuju daratan yang lebih rendah. Angin ini seringkali digunakan oleh para nelayan untuk pulang menuju daratan sesudah menangkap ikan di laut.
5. Angin Dingin
Angin yang bersifat dingin, jenis-jenis angin ini yaitu: (1) Angin mistral, yang berasal dari pegunungan menuju ke dataran rendah di pantai. Contoh: angin yang bertiup di pantai laut tengah, yaitu selatan Perancis. (2) Angin bora, yang bertiup di daerah balkan. Angin ini turun dari dataran tinggi Balkan ke pantai Istria dan Albania.
6. Angin Siklon Dan Angin Antisiklon
Angin siklon dan angin antisiklon, angin siklon yaitu angin yang berhembus menuju tekanan udara yang minimum, dibelahan bumi utara yang bergerak dengan arah berlawanan jarum jam dan belahan bumi selatan bergerak dengan searah jarum jam. Angin antisiklon yaitu angin yang meninggalkan daerah bertekanan maksimum, di belahan bumu utara bergerak dengan arah searah jarum jam dan di belahan bumi selatan bergerak dengan arah berlawanan dengan jarum jam. Angin siklon mempunyai kecepatan yang sangat kuat sehingga sifatnya merusak, berbeda dengan angin antisiklon yang daerahnya berangin antisiklon cerah dan tidak berawan.
Daerah Konvergensi Antartropik (DKAT), merupakan daerah pertemuan antara angin pasat tenggara dan angin pasat timur laut yang disebut equator thermal. Keadaan daerah ini bersuhu tinggi dan akibat dari kenaikan massa udara, wilayah DKAT bebas dari angin topan dan dinamakan daerah doldrum (wilayah tenang). Pengaruh DKAT di Indonesia adalah menyebabkan hujan frontal dan zenital, penguapan tinggi karena suhu tinggi dan laut Indonesia sangat luas, dan garis daerah konvergensi antartropik terbentuk karena suhu udara disekitar khatulistiwa tinggi.
ANGIN LOKAL YANG ADA DI LUAR INDONESIA.
1. Angin Bora, angin jatuh yang dingin. Tipe angin dingin di pantai Timur laut Adriatik.
Bora disebabkan oleh dua hal:
a. gunung sebagai sumber antisiklon tidak terlalu tinggi sehingga kenaikan suhu saat angin tersebut jatuh sangat kecil.
b. suhu udara di wilayah pantai yang menjadi arah angin tersebut relatif lebih tinggi sehingga ada perasaan hembusan angin yang dingin dari antisiklon tersebut.
2. Angin Fohn, angin jatuh ini sering menimbulkan malapetaka di alpen Utara akibat dari mencairnya es dan salju.
3. Angin Scirocco, karakter sama dengan angin Fohn, yang sifatnya panas namun lembab. Angin ini berasal dari pegunungan dekat Palermo yang udaranya kering dan panas dengan suhu 50 oC dngan RH < 10%.
4. Angin Chinook, tipe angin Fohn yang terjadi di amerika serikat. Bersifat panas dan kering.
5. Angin Mistraal, angin jatuh yang dingin. Proses terjadina angin Mistraal adalah karena tinggina tekanan udara di Perancis pusat, sementara di teluk Genua dan daratan sungai Italia bertekanan minimum.
Cukup sekian dari saya, kurang lebihnya mohon maaf, semoga apa yang saya tulis bisa bermanfaat utk kalian semua dan terakhir saya ucapkan Terima Kasih.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
Salam Hangat dari Anak Pertanian, HIDUP RAKYAT INDONESIA !!! HIDUP PERTANIAN INDONESIA !!!
Hai everyone, gimana kabarnya nih ???. Nah kali ini aku bakalan share ke kalian semua ttg Kelembaban Udara. Yuk bagi kalian yg mau mendalami ttg Kelembaban Udara, Tekanan Udara, dan Awan serta Angin bisa disimak dari ringkasan materi ini.
1. Pengertian Kelembaban Udara
Walaupun jumlahnya kecil, tetapi kelembaban udara mempunyai arti penting karena besar uap air di udara merupakan sebuah salah satu indikator akan terjadinya hujan.
Uap air tersebut juga menyerap radiasi bumi, sehingga kelembaban udara juga ikut berperan mengatur suhu. Semakin besar jumlah uap air dalam suatu udara, maka semakin besar energi potensial yang tersedia dalam suatu atmosfer dan dapat merupakan sumber terjadinya hujan angin, sehingga berarti menentukan udara itu kekal atau tidak kekal.
Adapun faktor faktor yang mempengaruhi dari tinggi rendahnya kelembaban udara di suatu tempat sangat bergantung pada beberapa faktor sebagai berikut, yakni : Suhu, Tekanan udara, Pergerakan angin, Kuantitas dan kualitas penyinaran, Vegetasi, dan Ketersediaan air di suatu tempat (air, tanah, perairan).
2. Pengertian Kapasitas Udara
Kapasitas Udara adalah jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung oleh udara pada suatu suhu. Semakin tinggi suhu makin besar kapasitas udara. Kapasitas udara dicapai berarti udara jenuh uap air. begitu pula sebaliknya. Kejenuhan udara dapat dicapai melalui 2 cara, yakni:
Dengan menambah uap air melalui penguapan (Pada keadaan suhu dan tekanan yang sama). Jika suhu naik, berarti kapasitas udara juga akan naik, maka untuk mencapai kejenuhan tetap dengan menambah uap air.
Dengan menurunkan suhu atau apabila suhu turun sebab dengan turunnya suhu maka kapasitas udara akan turun, sehingga apabila suhu turun terus maka pada suatu saat akan dicapai keadaan udara jenuh (atau kapasitas udara akan akan sama dengan jumlah uap air yang ada di atmosfer).
Adapun kelembaban udara memiliki jenis jenis tertentu yang dibagi dalam 3 bentuk, yakni :
1. Kelembaban Spesifik
Kelembaban Spesifik adalah Berat uap air persatuan berat udara (termasuk berat uap airnya) dengan satuan gr/kg (hampir sama dengan tekanan udara). Diatas lautan mengikuti Tekanan udara (pada saat Tekanan udara tinggi, kelembaban Spesifik tinggi). Didarat mengalami 2 kali maksimum kelembabannya dan 2 kali minimum kelembabannya selama 24 jam :
1. Minimum kelembaban pertama, saat Tekanan minimum
2. Maksimum kelembaban pertama, menjelang tengah hari
3. Minimum kelembaban kedua, pada senja hari
4. Maksimum kelembaban kedua, saat Tekanan maksimum.
Kelembaban tahunan biasanya tertinggi pada musim panas dan terendah pada musim dingin. kelembaban tahunan pada daerah bermusim hujan dan kemarau, tertinggi musim hujan dan terendah musim kemarau.
2. Kelembaban Mutlak (AH) adalah massa uap air yang terkandung dalam satu satuan volume udara atau perbandingan antara massa uap air (mv) dengan volume (v) yang ditempati oleh uap air tersebut. Tidak lazim digunakan untuk menjelaskan permasyalahan iklim karena kejadiannya dalam kondisi terkontro atau tertutup seperti di laboratorium.
3. Kelembaban Udara Nisbi (relatif)
Kelembaban Udara Nisbi (relatif) adalah perbandingan antara uap air yang betul-betul ada di udara dengan jumlah uap air dalam udara tersebut, jika pada temperatur dan tekanan yang sama udara tersebut jenuh dengan uap air. kelembaban udara nisbi harian umumnya berlawanan dengan suhu maksimum pagi hari dan minimum sore hari. kelembaban tahunan bervariasi menurut lintang. Pada lintang kecil 30 LU - LS Besar pada musim panas Kecil pada musim dingin Di daerah lintang besar, sebaliknya.
Adapun tambahan pengertian dalam istilah di kelembaban udara itu sendiri, yakni:
1. RH : RH adalah kelembaban udara atau kapasitas udara atau kelembaban spesifik atau kapasitas udara. Satuan dari RH sama, yaitu %
2. Titik Embun : Titik embun adalah suhu yang bertepatan dengan jenuhnya udara. Jika udara didinginkan melampaui titik embun, maka kelebihan yang tidak dapat dikandung oleh udara akan dilepas.
3. Kondensasi : Kondensasi adalah perubahan air dari bentuk uap ke cair.
4. Sublimasi : Sublimasi adalah Perubahan Bentuk uap ke padat.
3. Perhitungan Kelembaban Udara
Kelembaban udara dapat dihitung melalui rumus dibawah, biasanya kelembaban udara dipengaruhi oleh tekanan uap. Tekanan Uap adalah bagian dari tekanan atmosfer yang disebabkan oleh uap air dan dinyatakan dalam atm, mbar atau cm Hg. berikut rumus perhitungan kelembaban udara :
Perhitungan Kelembaban Mutlak (jika kelembaban mutlak belum diketahui)
Em : ew – α.p. (Td-Tw) mbar
dimana :
ew : Tekanan Uap jenuh pada temperatur bola basah (tabel)
Td : temperatur bola kering 0C
Tw : temperatur bola basah 0C
P : tekanan Barometer udara (mbar) yang tergantung ketinggian(tabel)
α : Konstanta Psikrometrik yang tergantung tipe Ventilasi:
α : 0.000662 : Psikrometrik ventilasi tipe Assman dg ka. 5 m/dt; atau
α : 0.000800 : Psychrometric dgn ventilasi alam dengan ka. 1 m/det.
ea : tekanan uap aktual
(ed–ea) : difisit kejenuhan
Perhitungan Kelembaban Udara
RH : ea/em x 100 % = ......%
dimana :
RH : Kelembaban Udara
EA : Kelembaban Absolut atau Tekanan Uap Aktual (mbar)
EM : Kelembaban Mutlak (mbar)
4. Pengertian Tekanan Udara
Karena semakin tinggi letak suatu tempat, keraparan atau massa jenis udara juga semakin kecil sehingga jumlah oksigen dalam udara juga semakin sedikit.
Tekanan udara yang terjadi pada daerah A lebih besar jika dibanding dengan tekanan udara yang berada di daerah B. Hal ini disebabkan karena letak daerah A terhadap permukaan atmosfer (daerah D) lebih jauh jika dibandingkan dengan B. Sehingga semakin ke atas tekanan udara akan menjadi semakin kecil.
Setiap kenaikan 100 m maka tekanan udara akan mulai berkurang menjadi 1cmHg. Bilangan gradient barometik, yaitu bilangan yang menyatakan penurunan tekanan usara di tiap kenaikan 100 m. dengan gradient barometik, tinggi suatu tempat terhadap permukaan laut juga dapat ditentutukan.
Mula-mula tekanan udara akan diukur oleh Torricelli (1608 – 1647), yakni menggunakan pipa kaca yang panjang dengan salah satu ujung yang menutup. Pipa tersebut diberi nama pipa Torricelli. Pada mulanya pipa tersebut diisi dengan air raksa hingga penuh, kemudian tutup ujung pipa tersebut menggunakan jari kemudian balik dan celupkan pada bejana yang berisikan raksa. Lalu lepaskan jari anda.
Setelah dilepaskan, dapat dilihat jika permukaan raksa yang terdapat di dalam pipa turun sedikit sehingga di atas raksa yang berada di dalam pipa terdapat ruang hampa yang biasa disebut denga ruang hampa Torricellu. Raksa yang berada di dalam pipa ini tidak turun seluruhnya, sebab ada udara luar yang menekan permukaan raksa yang ada di dalam bejana.
Dalam hukum utama hidrostatika, tekanan yang terjadi pada udara di atas permukaan raksa yang berada di dalam bejana sama dengan tekanan raksa yang ada di dalam pipa. Sehingga tekanan udara = tekanan raksa di dalam pipa setinggi h = h cmHg.
Rumus dan Satuan Tekanan Udara
Jika percobaa yang dilakukan di atas permukaan laut mampu menghasilkan nilai h = 766. Maka tekanan udara yang berada di atas permukaan laut disebut sebagai satu atmosfer.
1 atm = 76 cmHg
Karena massa jenis raksa = 13,6 g/cm3 = 13.600 kg/m3 maka
1 atm = 0,76 m ×13.600 kg/m3 × 9,8 m/s2
= 101.292,8 N/m2 = 101.300 N/m2 (pembulatan)
= 101.300 Pa
1 Pa = 1 N/m2
Untuk tekanan udara yang besar digunakan satuan bar.
1 Bar = 105 Pa = 105 N/m2
Jadi, 1 atm = 1,013 bar = 1.013 mbar (milibar).
5. PERSAMAAN HIDROSTATISTIKA
Persamaan hidrostatistika adalah hubungan antara perubahan tekanan (dp) dengan perubahan ketebalan lapisan udara (dz).
Hukum yang berhubungan dengan gas
6. PENYEBARAN TEKANAN UDARA :
Variasi secara horizontal terjadi karena bidang isobar bukan merupakan suatu bidang yang datar.
7. PEMBENTUKAN AWAN
Secara klimatologi awan mempunyai banyak manfaat yaitu sebagai unsur cuaca/iklim dan sebagai pengendali cuaca/iklim.
Sebagai pengendali cuaca/iklim, awan merupakan sumber air bagi terjadinya hujan.
Tiga hal penting yang harus dipenuhi agar uap air yang ada di udara dapat terbentuk menjadi butir2 air dan seterusnya menjadi hujan:
1. Adanya uap air
2. Adanya inti-inti kondensasi
3. Adanya proses pendinginan
Proses pembentukan awan tak bisa dipisahkan dari siklus air dan proses terjadinya hujan. Adanya pemuaiaan air yang menguap menuju atmosfer karena panas bumi dan pancaran sinar matahari. Kemudian terjadi pengembunan dan pemadatan uap air yang bergabung menjadi satu pada tingkat ketinggian tertentu di atas langit dan membentuk awan.
Berbagai macam jenis awan memiliki karakteristik yang berbeda-beda, baik itu bentuk, warna, proses pembentukan hingga efek yang ditimbulkan. Secara umum jenis awan dibedakan berdasarkan ketinggiannya dari permukaan laut. Awan juga ada yang menimbulkan hujan ringan, hujan lebat atau tidak menimbulkan hujan.
Jenis-Jenis Awan :
Ada banyak macam-macam awan, baik jenis awan berdasarkan ketinggian, jenis awan berdasarkan bentuk hingga jenis awan berdasarkan proses terbentuknya. Berikut adalah jenis-jenis awan yang dibedakan menjadi 4 kelompok utama, yakni awan tinggi, awan sedang, awan rendah dan awan perkembangan vertikal.
Jenis-Jenis Awan Tinggi
Jenis awan tinggi adalah kelompok awan dengan ketinggian tinggi, mulai 6 km sampai sekitar 18 km di atas permukaan laut pada wilayah iklim tropis. Untuk wilayah dengan iklim sedang ketinggiannya adalah 5 km sampai 13 km di atas permukaan laut, sementara untuk iklim kutub, ketinggian awan tinggi adalah berkisar mulai 3 km sampai 8 km di atas permukaan laut.
Macam-macam awan tinggi dibagi menjadi tiga, yakni awan cirrus, awan cirrocumulus serta awan cirrostratus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Cirrus (Ci)
Adapun ciri-ciri awan cirrus adalah sebagai berikut :
1. Terbentuk dari uap air yang berubah menjadi kristal air dikarenakan suhu yang dingin pada ketinggian langit.
2. Umumnya ada di langit dengan ketinggian di atas 5 km, sekitar 6 sampai 18 km di atas permukaan laut.
3. Merupakan jenis awan yang meiliki bentuk sisi yang tidak jelas atau samar-samar.
4. Bentuknya seperti serat halus, mirip seperti bulu burung yang masih muda.
5. Terdiri dari halbor air yang terjadi disebabkan suhu terlalu dingin di atmosfer.
2. Awan Cirrocumulus (Ci Cu)
Adapun ciri-ciri awan cirrocumulus adalah sebagai berikut :
1. Terlihat seperti ombak di pasir pantai dengan pola putus-putus.
2. Umumnya ada di langit dengan ketinggian di atas 5 km, sekitar 6 sampai 12 km di atas permukaan laut.
3. Terdiri dari kumpulan kristal air yang membeku membentuk kristal es.
4. Bentuknya bulat kecil dan berwarna putih secara berbaris
5. Masa estimasi awan ini hanya berlangsung singkat.
3. Awan Cirrostratus (Ci St)
Adapun ciri-ciri awan cirrostratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 6 km di atas permukaan laut.
2. Memiliki bentuk putih kelabu yang halus dan akan menutup seluruh permukaan langit .
3. Berbentuk seperti anyaman yang tidak teratur.
4. Merupakan awan yang menimbulkan efek halo pada saat iklim tropis.
5. Terkadang menimbulkan hujan gerimis pada saat hari yang panas.
Jenis-Jenis Awan Sedang
Jenis awan sedang adalah kelompok awan dengan ketinggian sedang, mulai 2 km sampai sekitar 8 km di atas permukaan laut pada wilayah iklim tropis. Untuk wilayah dengan iklim sedang ketinggiannya adalah 2 km sampai 7 km di atas permukaan laut, sementara untuk iklim kutub, ketinggian awan sedang adalah berkisar mulai 2 km sampai 4 km di atas permukaan laut.
Macam-macam awan sedang dibagi menjadi dua, yakni awan alto cumulus serta awan alto stratus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Alto Cumulus (A Cu)
Adapun ciri-ciri awan alto cumulus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km sampai 7 km di atas permukaan laut.
2. Bentuknya kecil-kecil seperti bola-bola kapas bergandengan serta memiliki jumlah yang banyak.
3. Muncul saat ada angin kencang membawa massa udara yang relatif stabil dan kering.
4. Berwarna putih atau abu-abu saat tampak di langit.
5. Dapat menimbulkan hujan deras yang kadang disertai petir.
2. Awan Alto Stratus (A St)
Adapun ciri-ciri awan alto stratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km sampai 7 km di atas permukaan laut.
2. Meliputi sebagian atau hampir seluruh bagian langit dengan cakupan luas.
3. Berwarna abu-abu kebiruan atau kelabu.
4. Terbentuk pada waktu sore hari dan malam hari kemudian akan menghilang pada saat matahari terbit.
5. Berpotensi menghasilkan hujan ringan jika awan terkumpul cukup banyak.
Jenis-Jenis Awan Rendah
Jenis awan rendah adalah kelompok awan dengan ketinggian rendah, yakni sekitar 2 km sampai 3 km di atas permukaan laut pada semua jenis wilayah. Awan rendah biasanya dijumpai oleh para pendaki gunung saat sudah sampai di puncak gunung yang didaki.
Macam-macam awan rendah dibagi menjadi tiga, yakni awan stratocumulus, awan stratus serta awan nimbo stratus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Stratocumulus (St Cu)
Adapun ciri-ciri awan stratocumulus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 1,5 km sampai 2 km di atas permukaan laut.
2. Berbentuk seperti bola tapi memiliki persebaran yang cukup luas.
3. Dapat ditemui dengan mudah di daerah pantai.
4. Munculnya awan ini menandakan atmosfer yang berada di sekitar awan cenderung stabil.
5. Berpotensi menghadirkan hujan lokal jika massa air memenuhi kapasitas.
2. Awan Stratus (St)
Adapun ciri-ciri awan stratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km di atas permukaan laut.
2. Berbentuk serat putih berwarna kelabu atau putih serta berlapis-lapis.
3. Dapat menghadirkan hujan lokal dengan intensitas ringan atau hujan gerimis.
4. Memiliki persebaran kabut yang luas dan tekstur yang tipis.
3. Awan Nimbo Stratus (Ni St)
Adapun ciri-ciri awan nimbo stratus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 0,6 km sampai 3 km di atas permukaan laut.
2. Bentuknya tidak menentu dan cenderung berubah-ubah.
3. Memiliki cakupan penyebaran awan yang cukup luas.
4. Menghasilkan hujan ringan hingga sedang dalam jangka waktu yang lama.
Jenis-Jenis Awan Perkembangan Vertikal
Jenis awan perkembangan vertikal adalah kelompok awan dengan ketinggian sangat rendah, yakni sekitar 0,5 km sampai 1,5 km di atas permukaan laut pada semua jenis wilayah. Awan jenis ini menghasilkan pemandangan indah pada siang hari karena ketinggian yang sangat rendah sehingga sangat mudah dan jelas untuk diamati.
Macam-macam awan perkembangan vertikal dibagi menjadi dua, yakni awan cumulus dan awan cumolonimbus. Berikut merupakan penjelasan lengkapnya.
1. Awan Cumulus
Adapun ciri-ciri awan cumulus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 1 km di atas permukaan laut.
2. Lebar awan ini sama dengan ketinggiannya, yakni sekitar 1 km.
3. Bentuknya menyerupai kembang kol yang berkembang di bagian atasnya.
4. Warnanya putih cerah dan abu-abu kelabu di dua sisi yang berbeda.
5. Sering muncul saat musim kemarau atau saat langit cerah.
2. Awan Cumolonimbus
Adapun ciri-ciri awan cumolonimbus adalah sebagai berikut :
1. Umumnya ada di langit dengan ketinggian sekitar 2 km di atas permukaan laut.
2. Volume awan besar dan berkembang pada tempat yang rendah.
3. Memiliki warna putih pada bagian atas dan kelabu gelap pada bagian bawah
4. Dapat menimbulkan hujan lebat dan badai disertai petir
8. KECEPATAN DAN ARAH ANGIN
Beberapa Sifat-Sifat Angin Diantaranya :
1. Angin dapat mempercepat pendinginan dari benda yang panas
2. Angin menyebabkan tekanan terhadap permukaan yang menentang area angin tersebut
3. Kecepatan angin sangat beragam dari tempat ke tempat lain, dan dari waktu kewaktu
Alat Ukur Arah & Kecepatan Angin
Recording yaitu alat yang dapat mencatat data secara terus-menerus, sejak pemasangan hingga pergantian alat berikutnya. Contoh : barograph dan anemograph.
Non recording yaitu alat yang digunakan bila datanya harus dibaca pada saat-saat tertentu untuk memperoleh data. Contoh: barometer, termometer, dan anemometer.
Fungsi Anemometer
Kecepatan angin dihitung dari jelajah angin (cup counter anemometer) dibagi waktu (lamanya periode pengukuran).
Arah angin ditunjukkan oleh wind‑vane yang dihubungkan dengan alat penunjuk arah mata angin atau dalam angka. Angka 360 derajat berarti ada angin dari utara, angka 90 ada angin dari Timur, demikian seterusnya.
Mengukur arah angin haruslah ada angin atau cup‑counter anemometer dalam keadaan bergerak.
Pergerakan udara atau angin umumnya diukur dengan alat yaitu anemometer. yang didalamnya terdapat dua sensor, yaitu: cup counter sensor untuk kecepatan angin dan wind vane sensor untuk arah angin.
Satuan meteorologi dari kecepatan angin adalah Knotsknots, km/jam, mil/jam atau satuan kecepatan lainnya yang relevan. Sedangkan satuan meteorologi dari arah angin adalah derajat (0 - 360). Anemometer harus ditempatkan di daerah terbuka.
Kecepatan angin berhembus ditentukan dengan skala m s-1 atau km jam-1. Keepatan angin 1 m s-1 adalah kecepatan udara yang bergerak dengan kecepatan 3.6 km jam-1.
Kecepatan angin standar merupakan kecepatan angin yang ditetapkan berdasarkan standar Beaufort.
Macam-macam Angin :
Angin tetap, yaitu angin yang arah berembusnya tetap sepanjang tahun. Angin ini terbagi menjadi dua yaitu:
1. Angin pasat ialah angin yang bertiup dari daerah subtropik menuju equator/ khatulistiwa
2. Angin antipasat ialah angin yang bertiup dari daerah equator menuju daerah subtropik.
Angin Muson (Angin Musim)
Angin muson atau angin munsoon atau angin moonsun yaitu angin yang hembusannya secara periodik yakni minimal 3 bulan dengan masing-masing periode dengan yang lain akan mempunyai pola yang berlawanan yang berganti arah secara berlawanan disetiap setengah tahunnya.
Seringkali di 6 bulan pertama tiupan angin darat yang kering dan setengah tahun kemudian tiupan angin laut yang basah. Di bulan Oktober sampai April, matahari di langit Selatan, sehingga benua Australia leibh sering mendapat panas matahari dari benua Asia.
Mengakibatkan di Australia ada pusat tekanan udara rendah atau depresi sedangkan di Asia ada pusat-pusat tekanan udara tinggi atau kompresi. Keadaan ini membuat arus angin dari benua Asia ke benua Australia.
Pada negara Indonesia adalah angin musim Timur Laut di belahan bumi Utara dan angin musim Barat di belahan bumi selatan. Oleh sebab itu angin ini melalui Samudra Pasifik dan Samudra Hindia sehingga banyak mengangkut uap air, sehingga di Indonesia terjadi musim penghujan.
Musim penghujan mencakup semua wilayah di Indonesia, namun saja persebarannya tidak merata, semakin ke timur curahnya semakin berkuang karena uap air yang terkandung semakin sedikit.
Di bulan April sampai Oktober, matahari terletak di langit utara, sehingga benua Asia lebih panas dari benua Australia. Mengakibatkan di Asia ada pusat-pusat tekanan udara rendah, sedangkan di Australia ada pusat-pusat tekanan udara yang tinggi yang membuat terjadinya angin dari Australia mengarah ke Asia.
Di Indonesia terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya di belahan bumi utara. Oleh sebab itu tidak melalui lautan yang luas maka angin tidak banyak membawa uap air oleh sebab itu di Indonesai terjadi musim kemarau, namun berbeda di pantai barat sumatera, sulawesi tenggara dan pantai selatan Irian Jaya.
Antara kedua musim diatas terdapat musim pancaroba atau peralihan, yakni musim kemareng yang disebut peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, dan musim labuh yang adalah peralihan musim kemarau ke musim penghujan.
Terdapat ciri-ciri musim pancaroba antara lain :
1. Udara panas
2. Arah angin tidak teratur
3. Terjadi hujan dengan tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat
4. Angin muson atau musim, di Indonesia terdapat 2 jenis angin muson, yakni angin muson barat dan angin muson timur.
Perbedaan tekanan udara yang ada di beberapa tempat menimbulkan aliran udara. Aliran ini berlangsung dari tempat yang tekanan udaranya tinggi ke tempat yang tekanan udaranya lebih rendah. Udara yang mengalir inilah yang dinamakan angin. Besarnya kecepatan angin dapat diukur dengan alat yang disebut anemometer. Kecepatan angin dapat dibaca pada skala, arah dan kecepatannya pada suatu saat juga dapat diketahui melalui anemometer dan hasil catatannya disebut dengan anemogram.
Angin bisa terjadi disebabkan beberapa faktor antara lain :
Gradien Barometris : Gradien barometris yaitu bilangan yang menjadi petunjuk perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang berjarak 111 Km. Apabila semakin besar gradien barometrisnya maka tiupan angin juga semakin cepat.
Letak Tempat : Tempat yang lebih dekat dengan khatulistiwa maka kecepatan tiupan angin juga lebih cepat daripada dengan tempat yang jauh dari khatulistiwa.
Tinggi Tempat : Semakin tinggi tempat maka angin yang bertiup juga akan lebih kencang. Hal ini terjadi disebabkan terdapat pengaruh gaya gesek yang menjadi penghambat laju udara. Permukaan bumi pohon, gunung, dan topografi yang tidak rata lainnya akan memberikan gaya gesekan yang besar maka jika semakin tinggi tempat, maka akan semakin kecil gaya gesekannya.
Waktu : Angin seringkali bergerak lebih cepat di sing hari jika dibanding dengan malam hari.
1. Angin Pasat
Angin muson barat berembus dari Benua Asia menuju Benua Australia, yang berembus pada bulan Oktober-April yang menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan. Hal ini terjadi dikarenakan angin melewati perairan dan samudra yang luas.
Sedangkan Angin muson timur berembus dari Benua Asia menuju Benua Asia, yang berembus pada bulan April-Oktober dan menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau. Angin ini mengandung curah hujan yang sedikit pada bagian Indonesia Timur disebabkan angin melalui gurun yang luas dan celah-celah yang sempit menjadikan di bulan Juni, Juli dan Agustus Indonesia mengalami kemarau
Angin Lokal
Angin lokal, dipengaruhi sifat daratan dan perairan, jumlah pemenasan matahari dan ketinggian suatu tempat. angin jenis ini terbagi menjadi beberapa macam yaitu: (1) Angin darat dan angin laut; (2) Angin lembah dan angin gunung.
1. Angin Fohn
Angin Fohn disebut juga dengan angin jatuh yang terjadi sesudah terjadinya hujan orografis atau hujan pegunungan (yakni jenis hujan yang terjadi di kawasan lereng pegunungan, hujan ini asalnya dari gerakan udara yang membawa uap air yang terhalang oleh pegunungan).
Angin fohn gerakannya dari suatu wilayah yang mempunyai temperatur dan kelangasan yang tidak sama. Angin fohn terjadi disebabkan terdapat gesekan massa udara yang naik pegunungan yang tingginaya lebih dari 200 meter pada satu sisinya kemudian turun di sisi lain. Angin Fohn dari puncak gunung sifatnya panas dan kering karena uap air telah dibuang ketika hujan orografis.
Dikarenakan angin fohn sifatnya panas dan kering, sehingga bisa meruksan dan menimbulkan korban. Jika tumbuhan terkena angin ini maka akan mati dan jika manusia yang terkena angin ini maka daya tahan tubuhnya akan menurun dan akan lebih mudah terserang penyakit.
2. Angin Lembah Dan Angin Gunung
Angin gunung yaitu angin yang tiupannya dari arah puncak gunung menuju arah lembah. Angin gunung terjadi di malam hari
3. Angin Darat
Angin darat atau lan breeze yaitu angin yang tiupannya dari daratan menuju arah lautan. Angin darat terjadi pada pesisir dan dimalam hari yakni sekitar pukul 20.00 sampai 06.00. Di malam hari daratan akan dingin sehingga lebih cepat daripada lautan karena kapasitas panas di tanah lebih rendah daripada air, mengakibatkan perbedaan suhu itu menyebabkan terjadi angin laut lama kelamaan hilang dan sebaliknya muncul perbedaan tekanan udara yang berlawanan karena tekana udara di atas laut panas menjadi lebih rendah dibanding daratan. Angin darat digunakan para nelayan untuk berangkat melaut mencari ikan.
Angin laut atau sea breeze yaitu angin yang tiupannya dari arah laut menuju darat. Seringkali angin laut terjadi di siang hari pada pesisir pantai sekitar pukul 09.00 sampai 16.00. Di saat angin laut terjadi air mempunyai kapasitas panas yang lebih besar dari daratan disebabkan sinar matahari memanasi laut lebih lambat dari daratan.
Akibat konduksi, siang hari suhu udara pada daratan meningkat maka udara diatas daratan juga meningkat. Tekanan udara di atas daratan lebih rendah karena panas sedangkan tekanan udara di lautan lebih tinggi karena lebih dingin.
Mengakibatkan terjadi gradien tekanan dari lautan yang lebih tingi menuju daratan yang lebih rendah. Angin ini seringkali digunakan oleh para nelayan untuk pulang menuju daratan sesudah menangkap ikan di laut.
5. Angin Dingin
6. Angin Siklon Dan Angin Antisiklon
ANGIN LOKAL YANG ADA DI LUAR INDONESIA.
1. Angin Bora, angin jatuh yang dingin. Tipe angin dingin di pantai Timur laut Adriatik.
Bora disebabkan oleh dua hal:
a. gunung sebagai sumber antisiklon tidak terlalu tinggi sehingga kenaikan suhu saat angin tersebut jatuh sangat kecil.
b. suhu udara di wilayah pantai yang menjadi arah angin tersebut relatif lebih tinggi sehingga ada perasaan hembusan angin yang dingin dari antisiklon tersebut.
2. Angin Fohn, angin jatuh ini sering menimbulkan malapetaka di alpen Utara akibat dari mencairnya es dan salju.
3. Angin Scirocco, karakter sama dengan angin Fohn, yang sifatnya panas namun lembab. Angin ini berasal dari pegunungan dekat Palermo yang udaranya kering dan panas dengan suhu 50 oC dngan RH < 10%.
4. Angin Chinook, tipe angin Fohn yang terjadi di amerika serikat. Bersifat panas dan kering.
5. Angin Mistraal, angin jatuh yang dingin. Proses terjadina angin Mistraal adalah karena tinggina tekanan udara di Perancis pusat, sementara di teluk Genua dan daratan sungai Italia bertekanan minimum.
Cukup sekian dari saya, kurang lebihnya mohon maaf, semoga apa yang saya tulis bisa bermanfaat utk kalian semua dan terakhir saya ucapkan Terima Kasih.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
Salam Hangat dari Anak Pertanian, HIDUP RAKYAT INDONESIA !!! HIDUP PERTANIAN INDONESIA !!!
Komentar
Posting Komentar