Penjelasan Lengkap Tentang Pengertian, Manfaat
dan Lapisan Atmosfer
Atmosfer –
Salah satu cabang ilmu pendidikan yang
membahas atmosfer ialah Meteorologi. Meteorologi merupakan cabang ilmu yang
mempelajari atmosfer atau lapisan udara yang menyelimuti planet (termasuk
bumi).
Pelajaran
pokok dalam ilmu meteorologi ialah mempelajari tentang angin, cuaca, gejala
cahaya, endapan air atau uap air yang di udara, suhu atau temperatur udara dan
terakhir ialah tekanan udara.
A.
Pengertian Atmosfer
nasa.gov
Definisi atmosfer menurut para ahli bumi atau geografi ialah lapisan udara
atau selimut gas yang menyelubungi planet termasuk planet bumi dimana lapiasa
udara tersebut mengandung 4 unsur gas diantaranya gas nitrogen, oksigen,
karbondioksida dan argon.
Namun secara harfiah, Atfosmer berasal dari kata Atmos yang
artinya uap air (butiran-butiran air) dan Sphaira yang artinya selimut. Jadi
jika digabungkan atmosfer adalah lapisan gas/uap air yang
menyelimuti sebuah planet.
B. Fungsi Lapisan Atmosfer
sains.me
Fungsi dari atmosfer adalah untuk melindungi keempat unsur gas oleh grafitasi
bumi dan mempertahankan serta melindungi dari seruangan luar. Komposisi dari
keempat unsur tersebut ialah nitrogen sebesar 78%, oksigen sebesar 21%,
karbondioksida sebesar 0,03% dan argon sebesar 0,9%.
Kita sederhanakan fungs dari lapisan atmosfer:
1. Pelindung bumi. Apa yang dilindungi? Melindungi agar suhu bumi
tetap stabil dan menjaga agar cuaca dan kelembaban udara di dalam bumi juga
tetap stabil.
2. Penyeimbang dan penyeimbang keadaan di dalam dan di luar bumi.
3. Mengurangi rasa panas yang diberikan langsung oleh cahaya matahari.
4. Melindungi bumi dari serangan meteor-meteor atau benda-benda
luar angkasa.
5. Menjaga agar grafitasi bumi tetap stabil.
Intinya
fungsi atmosfer adalah untuk mengatur proses penerimaan panas yang berasal dari
matahari. Yaitu dengan cara menyerap sinar matahari kemudian memantulkan panas
yang dipancarkan oleh matahari.
Sekitar 34%
dari 100% panas matahari yang dipantulkan akan dikembalikan ke angkasa oleh
bantuan dari atmosfer, kumpulan awan dan permukaan bumi. Kemudian sekitar 19%
akan diserap oleh atmosfer dan awan.
Dan sisanya
sekitar 47% mencapai permukaan bumi, artinya panas yang sampai ke kulit
kita adalah sudah mengalami penyerapan atau difilterisasi sama atmosfer dan
awan.
Selain dari
keempat unsur gas tersebut ada unsur lain yang menyelimuti atmosfer bumi
diantaranya uap air, krypton, neon, xinon, hidrogen dan ozon.
Perlu
diketahui bahwa lapisan atmosfer dikelilingi oleh lapisan yang sangat tebal,
sangking tebalnya jarak lapisan tersebut bisa mencapai ribuan bahkan puluh
ribuan kilometer dari planet ke luar angkasa.
Lapisan
atmosfer planet bumi sendiri memiliki ketebalan sekitar 1000 kilo meter dari
permuakaan atau dasar bumi dan bermassa 59 x 1014 ton.
Untuk dapat mengetahui jarak antara lapisan atmosfer dengan
permukaan bumi mengggunakan radiosonde, ini khusus untuk jarak 30 km kebawah.
Namun untuk
pengukuran diatas 30 km – 90 km hanya bisa menggunakan roket. Dan untuk
pengukuran diatas 90 km menggunakan satelit.
Salah satu
cabang ilmu yang membahas atmosfer ialah Meteorologi. Meteorologi merupakan
cabang ilmu yang mempeljari atmosfer atau lapisan udara yang menyelimuti
planet (termasuk bumi).
Pelajaran
pokok dalam ilmu meteorologi ialah mempelajari tentang angin, cuaca, gejala
cahaya, endapan air atau uap air yang di udara, suhu atau temperatur udara dan
terakhir ialah tekanan udara.
C. Komposisi Atmosfer
belajargeodenganhendri.wordpress.com
Seperti yang
telah disinggung diatas bahwa atmosfer terdiri dari beberapa komposisi. Berikut
penjelasannya:
§ Oksigen
(O2) – Kadar oksigen dalam atmosfer 20,95 %.
Seperti yang sudah diketahui bahwa oksigen berfungsi untuk mengubah bahan/zat
makanan yang diolah/masuk ke dalam tubuh menjadi energi. Oksigen berasal
dari pepohonan. Oleh karena itu kehadiran pepohonan sangat membantu memlihara
lapisan ozon. sangat penting bagi kehidupan, yaitu untuk mengubah zat
makanan menjadi energi hidup.
§ Karbondioksida
(CO2) – kadar karbondioksida di dalam bumi
adalah 0,034%. Ini adalah angka yang sedikit, namun karbondioksida dapat
dihasilkan dari pembakaran lahan, pernapasan manusia dan hewan dan energi yang
dibutuhkan tanaman.Salah satu dampak dari has karbondioksida adalah dapat
menimbulkan efek rumah kaca terhadap radaisi gelombnag elektromagnetik. Dengan
begitu jangan heran jika kenaikan atau semakin banyaknya karbondioksida akan
menyebabkan kenaikan suhu pada permukaan bumi.
§ Nitrogen
(N2) – merupakan unsur yang paling banyak
terdapat di dalam atmosfer bumi. Ada sekitar 78,08%. Kehadiran nitrogen sangat
dibutuhkan oleh senyawa organik jadi meskipun begitu nirogen tidak langsung
membentuk sennyawa baru dengan unsur lain.
§ Neon
(Ne), argon (Ar), xenon (Xe), dan kripton (Kr) –
merupakan unsur gas mulia. Kenapa? karena keempat unsur ini tidak mudah
bergabung dengan unsur lain sehingga akan sulit membentuk senyawa yang lain.
§ Helium
(He) dan hidrogen (H2) – sangat jarang di udara
kecuali pada paras yang tinggi. Gas ini adalah yang paling ringan dan sering
dipakai untuk mengisi balon meteorologi.
§ Ozon
(O3) – adalah bentuk lain dari oksigen
sehingga sangat efektif menyerap radiasi ultra violet dimana radiasi ini
mempunyai energi yang sangat besar dan berbahaya bagi tubuh manusia. Ozon hanya
dapat dijangkau pada ketinggian antara 20 km – 30 km.
§ Uap
air (H2O) – yang terdapat di
atmosfer sebagai hasil penguapan dari laut, danau, kolam, sungai, dan
transpirasi tanaman. Uap air sangat penting dalam proses cuaca atau iklim,
karena dapar berubah fase.
D. Lapisan-Lapisan Atmosfer Dan Fungsinya
nasa.gov
Ada 4 lapisan
atmosfer yang menyelimuti bumi. Diantaranya troposfer, staratosfer, mesosfer,
termosfer, ionosfer dan eksosfer. Dari keenam lapisan atmosfer ini memiliki
ciri-ciri dan fungsi serta jarak yang berbeda antara satu lainnya. Berikut penjelasannya.
1. Lapisan
Troposfer
scied.ucar.edu
Troposfer adalah – Manusia pada
lapisan traposfer masih memungkinkan untuk bernapas. Sehingga tidak heran kita
lihat para pendaki gunung masih bisa bertahan pada lapisan ini. Namun bisa
menyebabkan rasa lelah dan keringat dingin.
Fenomena alam
seperti perubahan cuaca dan iklim terjadi pada lapisan ini. Lapisa troposfer
mengandung 2 senyawa kimia, yaitu karbondioksida dan uap air, 2 senyawa ini
yang paling banyak ditemukan dibandingkan dengan lapisan lain.
Lapisan
troposfer terletak pada ketinggian 0 sampai 12 kilo meter diatas permukaan
bumi. Troposfer merupakan lapisan paling dasar yang dekat dengan bumi
maka dari troposfer berfungsi menjaga kestabilan udara di bumi. Beberapa
kegunaan dari lapisan ini adalah :
1.1
Munculnya Berbagai Fenomena Alam
Ada beberapa fenomena
alam yang dapat terjadi pada lapisan troposfer diantaranya
adalah terjadinya angin yang sangat kencang, disusul dengan hujan deras dan
petir yang silih berganti yang dimana awalnya ditandai dengan awan yang tebal.
Manusia pada dasarnya hidup pada lapisan ini.
media.tumblr.com
1.2 Lapisan
Pembatas (Tropopause)
Setelah
lapisan troposfer, terdapat lapisan penyeimbang yang menghubungkan dengan
lapisan atmosfer dalam tingkat lebih tinggi. Lapisan pembatas atau tropopause
ini termasuk lapisan atmosfer yang dinilai konstan.
Artinya pada
lapisan pembatas ini segala unsur oksigen maupun karbondioksida sudah tidak
ada. Sehingga dengan begitu makhluk hidup termasuk manusia tidak akan hidup
maupun mampu untuk tinggal lama.
1.3 Suhu
Pada Lapisan Yang Berbeda-Beda
Bentuk bumi
yang bulat, namun letaknya yang mirip dengan orang ruku’ juga menyebabkan
tingkat tingginya lapisan juga berbeda beda.
Misalnya
seperti jarak permukaan bumi dengan daerah kutub, yakni hanya setinggi kurang
lebih 8 kilo meter dengan suhu kelembaban udara kurang lebih -46⁰ celcius.
Lain lagi
didaerah yang beriklim sedang memiliki jarak dengan troposfer sebesar 11 kilo
meter dengan suhu -50⁰ celcius. Lain lagi dengan daerah yang berada di kawasan
garis khayal ekuator atau khatulistiwa memiliki ketinggian sekitar 16 kilo
meter dengan suhu kurang lebih -50⁰ celcius.
1.4 Keadaan
Suhu Lapisan Troposfer
Sebagaimana
manfaat dari troposfer adalah menyeimbangkan suhu dan udara, namun pada lapisan
troposfer tidak bisa menyeimbangkan suhu atau temperatur.
Maka dari itu
kita saksikan bahwa adanya perbedaan suhu antara tempat satu dengan lainnya.
Contohnya
saja jika kita berada di posisi yang tinggi secara otomatis akan merasakan
temperatur yang dingin, sedangkan kalau kita berada di bawah akan merasa
temperatur yang panas. Perlu diketahui setiap lapisan pada atmosfer mememiliki
sub/bagian lapisan khusus diantaranya:
§ Lapisan
dengan jarak 0-1 kilo meter diatas permukaan bumi disebut lapisan planet air.
§ Lapisan
dengan jarak 1 – 8 kilo meter disebut lapisan konveksi (perputaran udara).
§ Lapisan
dengan jarak 8 – 12 kilo meter disebut dengan lapisan tropopause. Pada lapisan
ini udara tidak akan ditemukan.
2. Lapisan Stratosfer
scied.ucar.edu
Statosfer adalah – Lapisan yang bersuhu dingin dan hanya ditempai oleh
ozon. Lapisan statosfer berfungsi sebagai pelindung dari gelombang radiasi
ultraviolet yang sangat membahayakan jika terkena kulit manusia.
Lapisan ozon
akan menipis jika aktifitas di dunia banyak melakukan pengrusakan seperti
penebangan pohon secara massif. Lapisan yang berada di atas sub lapisan
tropopause, troposfer. Beberapa karakteristik lapisan ini adalah :
2.1 Tempat
Lapisan O3 (Ozon)
benjerry.com
Banyak dari
kita tidak begitu menyadari bahwa lapisan ozon yang kita kenal merupakan
sub/bagian dari lapisan stratosfer. Lapisan ozon tereltak pada jarak 35 kilo
meter diatas permukaan bumi.
Perbedaan
temperatur akan mulai tampak pada lapisan ini contohnya saja perbedaan tekanan,
udara dan suhu. lapisan ini mempunyai pengaruh yang sangat penting, kenapa?
Karena pada lapisan ini cahaya dari matahari tidak akan langsung masuk
permukaan bumi, melainkan akan diserap.
Seperti pada kasus yang ada pada akhir akhir ini sebagai
bentuk akibat dari global warming, bahwa
lapisan ozon di khawatirkan bolong. Sinar ultraviolet yang masuk melalui celah
tersebut, mampu meningkatkan resiko kanker kulit serta penyakit berbahaya lain.
2.2 Lapisan
Pembatas Stratopause
Sama seperti
pada lapisan troposfer, stratosper juga memiliki lapisan pembatas. Pada lapisan
ini suhu relatif stabil, yaotu kisaran suhu 5⁰C. Sub/bagian Stratosfer adalah
sebagai berikut:
1.
Lapisan isotherm
2.
Lapisan panas
3.
Lapisan campuran teratas
3. Lapisan Mesosfer
scied.ucar.edu
Mesosfer adalah – lapisan pada ketinggin 50 kilo meter sampai dengan
75 kilo meter diatas permukaan bumi. Lapisan ketiga dari atmosfer ini terjadi
penurun suhu yang cukup signifikan setiap bertambahnya ketinggian.
Suhu pada lapisan mesosfer bisa mencapai 0,4°C setiap pada
ketinggian 100 meter. Jika anda bertanya kenapa meteor yang sangat besar
dapat hancur sebelum masuk ke bumi?
Alasannya
adalah pada lapisan mesosfer setiap benda luar angkasa yang masuk akan dibakar
dan diurai menjadi debu. Karena pada lapisan ini pada ketinggian terendah
mesosfer suhu berkisar 10°C dan jarak tertinggi bersuhu -120°C.
Apa saja
ciri-ciri dari lapisan mesosfer? Mesosfer memiliki ciri-ciri ketinggian lapisan
antara 50 kilo meter sampai 75 kilo meter. Dan pada lapisan ini suhu tidak
stabil, setiap jarak 100 meter maka suhu akan berkurang 0,4°C.
Apa saja yang
menjadi karakteristik lapisan mesosfer? Berikut penjelasannya:
3.1 Pelindung
Bumi Dari Benda Luar Angkasa
Bagaimana
cara lapisan mesosfer melindungi bumi dari luar angkasa? Caranya adalah dengan
memanfaatkan ketidakstabilan suhu pada tiap 100 meter. Sehingga bagi benda luar
angkasa yang hendak masuk akan menjadi hangus dan bahkan menjadi debu sebelum
sampai ke bumi.
3.2 Perubahan
Cuaca Dan Suhu
edf.org
Di nilai
cukup ekstrim keadaan suhu dan cuacanya, yakni berkisar antara 10°C dan
jarak tertinggi bersuhu -120°C.
3.3 Lapisan
Pembatas Mesopause
Sama seperti
2 lapisan sebelumnya lapisan mesosfer berbatasan langsung dengan termosfer.
Artinya pada lapisan ini sama sekali tidak ada udara.
Bagian
mesosfer yang berbatasan langsung dengan termosfer adalah lapisan mesopause
atau bisa juga disebut lapisan peralihan.
4. Lapisan Termosfer (Ionosfer)
cgc.nplindia.org
Termosfer adalah – lapisan dimana terjadinya ionisasi
partikel-partikel sehingga akan memberikan efek pada perambatan atau pemantulan
gelombang radio, baik itu gelombang radio dengan frekuensi rendah maupun
tinggi.
Lapisan
termosfer terletak pada ketinggian 80 kilo meter sampai 100 kilo meter. Setelah
adanya lapisan mesosfer, terdapat lapisan yang lebih jauh dari mesosfer.
Tahukah anda
tentang aurora? Nah, pada lapisan termosfer aurora dapat terbentuk. Berikut
penjelasannya:
4.1 Muncul
Aurora
pixabay.com
Lapisan
termosfer juga disebut dengan ionosfer. Ini disebabkaan adanya proses ionisasi
pada partikel ataupun molekul.
Adanya proses
ionisasi sehingga mengakibatkan terjadinya berbagai reaksi penambahan dan
pengurangan elektron yang nantinya akan menghasilkan cahaya berwarna-warni yang
indah. Cahaya ini disebut dengan sebutan aurora.
4.2
Perubahan Suhu
Perubahan
suhu pada lapisan termosfer adalah berkisar antara 40°C sampai dengan
1232°C.
4.3
Bermuatan Listrik
Lapisan
ionosfer terjadi banyak sekali proses ionisasi. Hal ini menyebabkan lapisan ini
bermuatan listrik akibat adanya proses dan kegiatan ionisasi.
broadcast.homestead.com
4.4
Tempat Pemantulan Gelombang Radio
Banyak
perusahan media televisi maupun radio memanfaat lapisan ini untuk pemantulan
gelombang radio. Pada lapisan ini terpantul gelombang radio panjang maupun
pendek yang mana berada pada sub lapisan Kennelly dan Appleton.
4.5
Sub/Bagian Lapisan Ionosfer:
1.
Lapisan Kennelly Heavyside atau di
kenal dengan lapisan E yang berada pada ketinggian 100 kilo meter sampai dengan
200 kilo meter dari permukaan bumi
2.
Lapisan Appleton atau biasa di kenal
dengan lapisan F yang berada pada jarak 200 kilo meter sampai dengan 400 kilo
meter dari permukaan bumi
3.
Lapisan Atom yang berada pada jarak
400 kilo meter sampai dengan 800 kilo meter.
5. Lapisan Eksosfer
s-media-cache-ak0.pinimg.com
Eksosfer adalah – lapisan terakhir yang menyelimuti bumi
dengan jarak diats 800 kilo meter sampai dengan 3260 kilo meter.
Apa saja yang
terjadi pada lapisan eksosfer? Pada lapisan ini terjadi berbagai interaksi
antara gas yang ada di luar angkasa.
Kekuatan atau
gaya tarik bumi pada lapisan eksosfer rendah karena jaraknya yang cukup jauh
dari permukaan bumi. Inilah sebabnya kenapa pengaruh gaya berat pada
lapisan ini sangat kecil.
Karena pada
lapisan eksofer mulai terjadinya interaksi yang sangat keras dengan susunan
gas-gas yang ada di luar angkasa.
Sangat
sedikit ditemukan gas pada lapisan eksosfer. Sehingga munculnya cahaya redup
pada lapisan u=ini disebabkan karena unsusr hidrogen sanagt sedikit. Cahaya
redup ini dikenal dengan cahaya zodiakal dan gegenscherin.
Cahaya redup
yang muncul ini pada dasarnya adalah hasil refleksi dari cahaya matahari yang
mana kemudian dipantulkan oleh partikel debu meteoritik dan tidak terhitung
jumlahnya. Perlu diketahui lapisan eksosfer merupakan lapisan paling
panas daripada 4 lapisan lainnya.
Lapisan ini sering disebut pula dengan ruang antar planet dan geostasioner. Lapisan ini
sangat berbahaya, karena merupakan tempat terjadi kehancuran meteor dari
angkasa luar.
6. Apa Fungsi Lapisan Ozon?
esrl.noaa.gov
Lapisan ozon adalah lapisan gas O3 yang berada pada tingkatan stratosfer
yang secara alami menyelimuti atau melindungi permukaan bumi sinar atau radiasi
ultraviolet yang berasasal dari matahari.
Ozon yang
berada pada lapisan troposfer bisa membawa dampak negative. Hal ini disebabkan
dapat membentuk kabut asap yang sangat berbahaya bahkan bersifat beracun.
Banyak perusahaan yang bergerak di bidang indsutri yang
menghasilkan gas ozon dan melepaskannya ke udara sehingga dengan begitu dapat
mencemari lingkungan.
Namun karena
jumlah ozon ini hanya 90% dari total ozon yang ada di Bumi dan terletak apda
ketinggian 20 km maka dapat dijadikan tameng yang sering disebut oleh kalangan
ahli bumi yaitu staratospheric ozone.
Tahukah kamu,
apa fungsi dari lapisan ozon? Ada sebanyak 3 fungsi lapisan ozon diantaranya
adalah:
1.
Menyerap setiap radiasi atau sinar
ultraviolet yang masuk ke permukaan bumi.
2.
Melindungi bumi dari benda luar angksa
semisal meteor yang akan jatuh ke bumi.
3.
Menetralkan atau menstabilakan suhu di
permukaan bumi sehingga global warming dapat diatasi.
Lapisan ozon
sangat penting bagi makhluk yang ada di bumi. Karena lapisan ozon melindungi
bumi dari sinar atau radiaso ultraviolet atau disingkat UV-B yang sangat
berbahaya bagi makhluk yang ada di bumi.
Panjang
gelombang UV-B yaitu pada kisaran 280-315 nano meter, sebagian dari panjang
gelombang ini diserap oleh ozon. Sehingga dengan demikian hanya sedikit yang
mencapai ke permukaan bumi.
Apabila
radiasi yang masuk ke bumi tanpa diserap oleh lapisan ozon maka akan
menyebabkan terkena kanker kulit, katarak dan dapat mengurangi sistem imun
tubuh manusia.
Selain itu
pancaran atau paparan UV-B mampu juga merusak kehidupan tanaman, organisme
eukariotik atau sel satu dan tatanan ekosistem perairan.
Berbeda
halnya paparan ultraviolet yang dengan panjang gelommbang 315-400 nano meter
yang kita singkat dengan UV-A, maka pancaran ini tidak diserap oleh lapisan
ozon.
Karena pada
panjang gelombang tersebut dariasi UV-A sangat bermanfaat bagi kelangsungan
hidup makhluk yang ada di bumi. Inilah kenapa lapisan ozon itu sangat penting.
Karena
lapsian ozon mampu menyerap sinar ultraviolet dari matahari untuk
melindungi radiasi yang tinggi sampai ke permukaan bumi.
6.1 Apa
Penyebab Dan Dampak Yang Terjadi Dari Penipisan Lapisan Ozon?
karangploso.jatim.bmkg.go.id
Kekhawatiran
para ilmuwan terbukti dengan ditemukannya salah satu penyebab menipisnya
lapisan ozon yaitu adanya senyawa CFC atau kloro fluoro karbon yang mana biasa
digunakan oleh pendingin dan gas pendorong spray aerosol.
Apabila
senyawa ini dilepas ke udara maka senyawa tersbut akan dipecah oleh sinar
matahari yang akan menyebabkan molekul klorin dapat bereaksi dan menghancurkan
molek-molekul ozon (O3).
Setiap satu
molekul CFC mampu memecah dan menghancurkan hingga seratus ribu (100.000)
molekul ozon. Sehingga, apabila ini terus terjadi, maka lapisan ozon akan terus
menipis bahkan bisa sampai berlubang.
Begitu
berbahayanya lapisan ozon ini, sehingga para ilmuwan terus mengkampanyekan agar
penggunaan CFC dikurangi dan penanaman hutan terus ditingkatkan.
Apabila
lapisan ozon menipis maka akan berdampak pada lemahnya penyerapan sinar UV-B
yang masuk ke permukaan bumi. Radiasi dari UV-B ini yang kemudian akan membuat
efek pada kesehatan manusia.
Tidak hanya
berdampak pada manusia, namun seluruh tatanan ekosistem juga berpengaruh
diantaranya kehidupan laut jadi tidak stabil, dapat mengurangi hasil pertanian
dan hutan.
Efek yang
paling berbahanya bagi manusia yaitu peningkatan penyakit kulit dan dapat
merusak mata sehingga timbul penyakit kataraks dan dapat paling besarnya dapat
melemahkan sistem imunisasi tubuh manusia.
Dampak yang
terjadi bagi pernian diantaranya dapat memusnahkan hasil tanaman utama dunia.
Tanaman akan mengalami penurunan produktifitas yang ditandai dengan
mengkerdilnya bentuk tanaman.
Dampak dari
perairan, dapat membunuh secara tidak langsung anak ikan, kepiting dan udang
yang ada di lautan. Dan akan mengurangi salah satu sumber makanan hewan yakni
plankton.
Selain gas
CFC, efek rumah kaca juga sebagai penyebab menipisnya lapisan ozon. Dengan
begitu banyaknya dampak dari menipis lapisan ozon, maka menyebabkan organisasi
dunia mengambil langkah dan membentuk suatu badan bernama UNEP (United Nation
Enviroment Programme).
Badan ini
merupakan badan di bawah naungan PBB yang bergedak dibidang program
perlindungan lingkungan dan alam. Dengan mengetahui bahaya yang
ditimbulkan oleh menipisnya lapisa ozon.
Maka kita
diharakan dapat menjaga dan memelihara bumi dengan mengurangi penggunaan CFC
dan efek rumah kaca.
E. Klasifikasi Struktur Lapisan Bumi
berkahkhair.com
Agar dapat
memahami lebih jauh tentang atmosfer, maka ada baiknya juga kami disini
menjelaskan tentang bumi. Apa itu bumi?
Bumi adalah
salah satu dari planet dalam tata surya yang terletak di galaksi bima sakti
atau the Milk Ways atau kabut putih.
Dalam hal ini
bumi menduduki peringkat ketiga dari matahari. Namun perlu diketahui ada 200
milyar lebih bintang yang terdapat pada galaksi bima sakti. Dan juga galaksi di
luar angkasanya jumlahnya sangat banyak.
Suatu cabang
ilmu yang mempelajari tentang kejadian, struktur dan komposisi batuan kulit
bumi adalah ilmu geofisika. Dalam ilmu ini menyatakan bahwa unsur bumi telah
berusia lebih kurang 4700 yang dimulai dari proses pendinginan hingga sampai
mengalami pembekuan.
Dan bumi
terus mengalami rotasi pada porosnya selama 24 jam dan mengalami revolusi yakni
mengelilingi matahari selama 365 hari lebih 4 jam 48 menit dalam satu tahun.
slideplayer.info
Kemudian ada
juga ahli geologi mengklasifikasi bumi berdasarkan strukturnya. Mereka
berargumen berdasarkan massa gas yang lambat laun akan mengalami proses
pendinginan sehingga lama-kelamaan mengeras.
Pada proses pendinginan ini telah berlangsung selama jutaan tahun.
Sehingga zat pembentuk bumi yakni yang terdiri dari sifat kimia dan fisikasudah
memisahkan diri.
Sifat Fisik Bumi inilah yang akan kita bahas lebih lanjut di bab ini. Dari
hasil penelitian ahli geologi menyebutkan planet bumi terdiri 3 struktur
lapisan yaitu dari kerak bumi, selimut bumi dan inti bumi.
1. Kerak
Bumi Atau Crash
berkahkhair.com
Kerak Bumi
atau Crash adalah bagian dari lapisan bumi yang terletak di luar permukaan
bumi. Ketebalan lapisan ini yakni mencapai 70 km.
Diteliti oleh
para ahli geofisik bahwa lapisan ini terdiri dari berbagai jenis bebatuan dan
masam. Dan juga pada lapisan iniilah manusia dan makhluk hidup lainnya tinggal.
Apabila kita
tinjau lebih dalam lagi maka suhu di bagian paling dalam kerak bumi bisa
mencapai 1.100 derajat celcius. Dan lapisan bumi yang terletak jauh 100 km
di bawah kerak bumi dinamakan litosfer.
Susunan kerak
bumi terdiri 2 jenis material yaitu feldfar dan mineral silikat. Lalu tanah
yang kita duduki sekarang adalah lapisan bagian kerak bumi yang berada di
daerah daratan.
Tanah yang
sekarang kita tempati terdiri dari berbagai jenis material padat yang telah
ditimpa olehcuaca dan banyak mengandung zat organik merupakan berasal dari
pembusukan dari makhluk hidup pada zaman purba.
2. Selubung
Atau Selimut Bumi (Mantle)
pnas.org
Ahli geofisik
sepakat menyebutkan selimut bumi dengan sebutan astenosfer. Dimanakah lapisan
ini berada? Mereka menjawab, lapisan ini tereletak di bawah kerak bumi.
Ketebalan
astenosfer bisa mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan bebatuan padat
yang terdiri dari bebbagai jenis bahan yang mempunyai kandunga cairan, padatan
ataupun gas dengan suhu yang sangat tinggi.
Lapisan ini
memiliki suhu yang sangat tinggi yakni mencapai 3.000 derajat celcius. Fungsi
dari selimut bumi ini adalah melindungi inti bumi. Adapaun komposisinya
terdiri dari satu jenis unsur yaitu magnesium.
Namun perlu
kami informasikan juga mantel bumi ini terdiri dari 2 lapisan yakni. Lapsian
mantel atas yang mempunyai sifat plastis hingga semiplastis dengan kedalaman
bisa mencapai 400 km dan lapisan mantel bawah yan hanya bersifat padat dengan
kedalam hingga 2.900 km.
3. Inti Bumi
Atau Core
wmur.com
Inti Bumi
atau Core adalah bagian dari struktur lapisan bumi yang terdiri dari berbagai
material cair dengan unsur penyusunnya adalah logam besi 90%, nikel 8% dan
berbagai jenis material lainnya sampai kedalaman 2900-5200 km.
lapisan inti
bumi dibagi menjadi dua yakni lapisan initi luar atau disebut outer core dan
lapisan inti dalam yang disebut inner core
Kedua lapisan
ini memiliki ketebal yang jauh berbeda seperti lapisan inti luar yang memiliki
ketebalan bisa mencapai 2000 km dan lapisan inti dalam yang memiliki ketebalan
2700 km.
Suhu di
masing-masing inti juga berbeda. Seperti halnya suhu inti luar yaitu bisa
mencapai 2200 derajat celsius dan 4700 derajat celsius untuk lapisan inti
dalam.
Ahli
geofisika menyebutkan susunan material inti bumi memiliki berat jenis yang sama
dengan berat jenis dari meteorit logam yang terdiri dari 2 unsur yaitu besi dan
nikel.
Sehingga
dengan begitu para ahli sangat yakin bahwa material penyusun bumi yaitu dari
dua senyawa kimia besi dan nikel. Oleh karena itu dengan dua senyawa yang kita
sebutkan tadi menyimpulkan karaktersitik lapisan bumi memiliki sifat yang keras
dan pejal.
Dan juga
diselubungi oleh lapisan cair yang kental. Sama halnya dengan bagian luar
ataupun atasnya yang berupa lapisan litosfer yang memiliki sifat keras dan
pejal.
Sifat Kimia Bumi terdiri dari empat bagian. Pertama bagian padat yang terdiri
dari berbagai jenis tanah dan bebatuan atau disebut litosfer. Kedua bagian yang
terdiri dari berbagai jenis ekositem perairan seperti danau, sungai dan laut
disebut hidrosfer.
Ketiga bagian
yaang terdiri dari udara dan menyelimuti seluruh permukaan bumi disebut
atmosfer. Dan yang keempat bagian yang ditempati oleh makhluk hidup dan
organisme lainnya disebut biosfer.
Namun pada
kesempatan kali ini kami cukup menjelaskan dua bagain sifat kimi abumi yaitu
atmosfer dan hisrosfer. Karena dua lapisan inilah yang cukup berperan dalam
keberlangsungan kehidupan makhluk dibumi.
Pertama,
atmosfer seperti yang telah kami beritakan diatas bawhwa peran atmosfer itu
sangat banyak salah satunya adalah tempat lapisan ozon berada. Kedua, hidrosfer
yang meliputi dan mengelilingi seluruh wilayah perairan di permukaan bumi.
berkahkhair.com
Yakni
meliputi samudra, danau, mata air, hujan dan laut. Jadi tidak heran kita
menyebutkan bumi dilapisi oleh lapisan hidrosfer. Karena 3/4 bagian bumi
ditutupi oleh air.
Sikus air di
dalam bumi berada di lingkaran hidrologi. Yaitu dimulai dari air yang jatuh ke
bumi melalui hujan lalu kemudian jatuh ke samudera dan samdera. Selanjutnya
mengalir ke sungai dan kembali lagi ke atmosfer.
Air menurut
ahli geologi dibagi menjadi 3 bagian yaitu:
§ Air
yang berada di permukaan bumi. Seperti air laut, sungai, danau, samudera, rawa,
es dan gletser yang ada di kutub.
§ Air
yang berada di udara. Seperti uap air, kabut dan berbagai jenis awan.
§ Air
yang berada di tanah. Seperti air mat aair, air kapiler, artois dan geiser.
Unik dan
sungguh luar biasanya komposisi air yang ada di permukaan bumi tidak bertambah
dan juga tidak berkurang. Akan tetapi wujud dan tempatnya mengalami perubahan.
Perubahan
wujud inilah yang kemudian membentuk suatu siklus yang disebut dengan
hidrologi. Apa itu siklus hidrologi?
Siklus
hidrologi adalah proses perputaran air yang dimulai dari uap hingga menjadi
awan dan apabila awan sudah mengalami proses titik jenuh maka akan jatuh
membentuk air hujan lalu begitu seterusnya.
Perubahan
bentuk dari siklus air yakni ada tiga yaitu padat, cair dan gas. Kesemuanya ini
berputar berdasarkan siklus tadi.
Pengertian,
Perbedaan, Unsur-unsur dan Macam-macam Cuaca Serta Iklim
Macam-Macam Cuaca –
Acap kali kita mengira bahwa cuaca dan iklim bermakna sama. Padahal tidak.
Cuaca dan iklim memiliki arti yang berbeda.
Agar kita tidak salah lagi dalam memahami kedua hal ini maka dalam
pembahasan ini kita akan mengupas tuntas hal yang berkaitan dengan cuaca dan
iklim.
Pengertian Cuaca Dan Iklim
1.1. Cuaca
Cuaca
adalah suatu keadaan udara yang berlangsung pada suatu wilayah, daerah atau
lokasi tertentu dan hanya terjadi dalam waktu singkat yakni hanya beberapa jam
saja serta dibuktikan dengan adanya perbedaan pada pagi hari dan siang hari.
Apabila kita sering melihat suatu daerah turun hujan lebat
sedangkan daerah lain tampak cerah. Maka itulah contoh cuaca. Contoh lainnya,
BMKG memprediksi cuaca di Medan besok hari adalah cerah dengan suhu rata-rata
maksimum dan minimum 34ºC dan 24ºC.
Ilmu yang memperlajari cuaca adalah meteorologi. Lembaga yang
khusus mengamati cuaca secara terus-menerus adalah Badan Meteorologi dan
Geofisika. Lembaga ini berpusat di Jakarta.
Badan Meteorologi dan Geofisika atau BMKG bertugas mencatat dan
menyelidiki aktifitas udara. Diantaranya suhu udara, tekanan udara, curah
hujan, angin dan aktifitas awan. BMKG juga memiliki stasiun-stasiun pemantau
cuaca yang tersebar di seluruh wilayah Indonesia.
Cuaca bisa terjadi karena adanya perbedaan suhu dan kelembaan
antara satu daerah dengan daerah lain. Dan perbedaan ini dilatarbelakangi
dengan sudut pemanasan matahari yang juga berbeda antara satu daerah dengan
daerah lain karena perbedaan lintang bumi.
Perbedaan udara yang tinggi antara daerah beriklim tropis dengan
iklim kutub bisa menimbulkan jet strem. Jadi jangan heran apabila kita
menyaksikan adanya perbedaan iklim antara wilayah kutub dengan wilayah yang
dilewati khatulistiwa.
Selain perbedaan suhu dan kelembaban, cuaca di bumi juga
dipengaruhi angin matahari atau star’s corona yang terjadi di angkasa.
2.2. Iklim
berkahkhair.com
Iklim adalah suatu keadaan rata-rata cuaca pada suatu wilayah yang
luas yang ditentukan berdasarkan perhitungan waktu, umumnya selama 11-30 tahun.
Ilmu yang mempelajari tentang keadaan iklim adalah klimatologi.
Contohnya kajian iklim untuk wilayah Jepang, China, Indonesia,
Amerika Utara dan lain-lain. Wilayah Asia Tenggara beriklim tropis, Asia Utara
berkiklmi sub tropis, Wilayah Kutub beriklim dingin dan lain sebagainya.
Ikim suatu daerah dipengaruhi oleh letak geografis dan topografi
suatu wilayah. Artinya adanya perbedaan iklim di suatu daerah dipengaruhi oleh
posisi relative matahri terhadap daerah di bumi.
Berdasarkan posisi relative terhadap garis khatulistiwa maka
dikenallah kawasan yang memiliki kemiripan iklim yang diakibatkan oleh
perbedaan suhu udara.
Diantaranya kawasan tropika dengan garis 23,5°LU-23,5°LS, kemudian
subtropika dengan garis lintang 23,5°LU-40°LU dan 23°LS-40°LS, sedang
40°LU-66,5°LU dan 40°LS-66,5°LS, dan terakhir kawasan kutub 66,5°LU-90°LU dan
66,5°LS-90°LS.
Dan perlu diketahui bahwa matahari merupakan pengendali iklim
sekaligus sebagai sumber energy bagi bumi. Sehingga bisa menimbulkan gerak
udara dan arus laut.
Kendali iklim tersebut ialah distribusi darat dan air, tekanan
udara tinggi dan rendah, massa udara dan pegunungan, arus dan ombak laut serta
badai.
B. Perbedaan Cuaca Dan Iklim
Dari pengertian dan penjelasan diatas bahwa perbedaan antara cuaca
dan iklim terletak pada 2 hal yaitu luas daerah dan lamanya waktu pengamatan.
Dari 2 hal ini bisa disimpulkan:
§ Cuaca merupakan suatu keadaan yang memiliki daerah cakupan dan
pengamatan yang lebih sempit dibandingkan iklim yang cakupannya lebih luas.
§ Pengamatan terhadap cuaca dilakuakn selama 24 jam sedangkan iklim
pengamtan dilakukan selam 11-30 tahun.
§ Pada cuaca sifat cepat berubah sedangkan iklim sifat sangat sulit
berubah.
§ Dan prakiraan pada cuaca termasuk mudah sedangkan iklim termasuk
sulit.
C. Unsur-Unsur Cuaca Dan Iklim
Cuaca dan iklim bisa terbentuk karena ada unsur penyusunnya. Ada 7
unsur penyususn cuaca dan iklim diantaranya adalah sinar matahari, suhu,
kelembaban udara, tekanan udara, angin, curah hujan dan awan.
karangploso.jatim.bmkg.go.id
3.1. Sinar Matahari
Bumi sebagaimana diketahui beredar mengelilingi matahari pada
porosnya. Dan dikenal dengan istilah rotasi. Sedangkan bumi yang beredar
mengelilingi matahari berdasarkan lintasan orbitnya disebut revolusi.
Kedua hal ini sangat mempengaruhi perubahan cuaca dan iklim,
termasuk juga unsur penyusunnya.
Karena adanya proses rotasi dan revolusi ini maka maka matahari
yang bersinar akan memancarkan sinarnya ke segala arah dan bumi yang
mengitarinya akan menerima sinar tersebut.
Karena bumi berbentuk elips, jadi tidak seluruh permukaan bumi
tersinari matahari, tentu ada sisi yang tidak tersentuh sinar secara bersamaan.
Waktu penerimaan sinar matahari di suatu daerah dipengaruhi oleh
garis lintang dan garis bujur. Jadi makin tinggi letak lintang suatu daerah
tersebut maka penyinaran matahari yang sampai ke daerah tersebut akan makin
berkurang.
Sehingga waktu siang hari di daerah tersebut semakin pendek dan
begitu juga sebaliknya. Contoh negara Chili dan Argentina waktu siangnya hanya
9 jam sedangkan negara Skandinavia dan Rusia waktu siangnya 21 jam dan 19 jam.
Selain penyinaran matahari, pergerakan unsur di atmosfer juga bisa mempengaruhi unsur
pembentuk cuaca dan iklim.
Kita ambil contoh, awan yang terdapat pada lapisan troposfer akan
menghalangi sinar matahari yang masuk ke daerah tersebut, sehingga secara tidak
langsung daerah tersebut tidak mendapat penyinaran matahari.
Proses sinar matahari masuk ke permukaan bumi disebut insolasi.
Sinar matahari yang masuk akan mengakibat suhu permukaan bumi menjadi lebih
panas. Proses ini dinamakan radiasi. Dan radiasi inilah yang menajadi sumber
utama bagi bumi.
Seperti yang disebut diatas bahwa matahari adalah sumber panas
bagi bumi. Sumber panas ini dapat berlangsung melalui 2 proses pemanasan yakni
pemanasan secara langsung dan pemanasan tidak langsung.
3.1.1. Pemanasan Secara Langsung
Pemanasan secara tidak langsung terbagi lagi menjadi 3 proses
diantaranya:
#a. Proses Absorbsi
Proses absorbsi adalah proses penyerapan unsur-unsur radiasi
matahari. Contoh: sinar gamma, sinar X dan sinar ultraviolet. Adapun unsur
yang menyerap radiasi matahari ini ada Oksigen (O2), Nitrogen (N), Ozon (O3),
Hidrogen (H2) dan partikel debu.
#b. Proses Refleksi
Proses Refleksi adalah proses pemanasan matahari terhadap udara
yang kemudian dipantulkan kembali ke angkasa oleh butiran air (H2O), awan dan
partikel-partikel sejenis di atmosfer
#c. Proses Difusi
Proses difusi yakni suatu proses pemanasan berupa sinar gelombang
pendek berwarna biru yang berhamburan ke segala arah. Proses ini yang akan
menyebabkan langit berwarna biru.
3.1.2. Pemanasan Tidak Langsung
Pemanasan tidak langsung bisa berlangsung dengan 4 cara berikut:
#a. Konduksi
Konduksi adalah proses penyerapan panas dari matahari menuju
lapisan udara bagian bawah dan lapisan udara tersebut akan memberikan panas
pada lapisan udara ditasnya
#b. Konveksi
Konveksi adalah penyerapan panas atau pemberian panas dari
matahari yang kemudian bergerak ke atas akibat udara.
#c. Adveksi
Adveksi adalah penyerapan panas atau pemberian panas dari matahari
yang bergerak mendatar akibat udara.
#d. Turbulensi
Turbulensi adalah penyerapan panas atau pemberian panas dari
pergerakan udara yang tidak terarah dan berputar-putar ke atas. Namun sebagian
panas yang dipantulkan akan kembali lagi ke atmosfer.
3.2. Suhu
Perbedaan tingkat radiasi sinar matahri yang masuk ke permukaan
bumi akan menyebabkan daerah satu dengan lainya memiliki perbedaan suhu.
Sederhananya radiasi sinar yang sampai ke permukaan bumi akan diserap dan
sebagian lagi dipantulkan.
Pantulan ini yang akan mempengaruhi suhu di daerah tersebut. Jadi
daerah atau kawasan atau bagian bumi yang berada pada posisi garis lintang
0o¬-23o akan mengalami pemanasan yang lebih tinggi dibandingkan dengan daerah
kutub.
Wilayah atau daerah yang tinggi bersuhu lebih sejuk dibanding
daerah dataran rendah. Hal ini karena sinar yang masuk ke permukaan bumi
melalui gelombang pantul dari permukaan.
Dataran tinggi seperti pegunungan tidak seperti dataran rendah
yang membentang luas sehingga proses pemantulan sinar matahari jadi gak
maksimal.
Kemudian ditambah lagi dengan kerapatan udara di dataran tinggi
lebih renggang dibandingkan dengan di dataran rendah. Sehingga proses
penyerapan udara di dataran tinggi kurang menyerap panas yang berasal dari
bumi.
Sama halnya dengan pemanasan di darat akan lebih cepat jika
dibandingkan dengan perairan karena keadaan daratan yang padat serta sulit
dijangkau oleh sinar matahari.
Karena pemanasan di daerah perairan berlangsung sangat lambat
disebabkan air yang selalu bergerak dan dapat dijangkau dengan sinar atau
cahaya matahari.
Dari keterangan yang diatas, proses penerimaan panas matahari agar
sampai ke bumi bisa dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya:
§ Sudut datang cahaya matahari yang masuk ke permukaan bumi berada
pada posisi tegak lurus atau miring.
§ Semakin lama sinar matahari yang masuk ke permukaan bumi maka
semakin panas kawasan atau daerah tersebut.
§ Keadaan relief atau garis kontur permukaan bumi meliputi gurun
pasair, dataran hijau, pegunungan dan laut.
§ Banyak maupun sedikitnya awan atau uap air yang ada di udara.
3.3. Kelembaban Udara
Ketika sinar yang masuk ke permukaan bumi maka akan menimbulkan
perbedaan suhu di masing-masing wilayah.
Begitu juga dengan pemanasan yang terjadi akan menyebabkan
penguapan baik di darat maupun di laut. Yang mana akan membentuk suatu gumpalan
yang termuat atau terkumpul di udara.
Jadi kandungan uap yang terkumpul di udara ini disebut kelembaban
udara. Kelembaban udara tidak stabil namun berubah-ubah tergantung pada
pemanasan yang terjadi.
Jadi apabila semakin tinggi suhu udara di daerah atau kawasan
tersebut maka akan semakin tinggi pula tingkat kelembaban udara di daerah atau
kawasan tersebut.
Hal ini dikarenakan udara yang mengalami pemanasan akan merenggang
dan kemudian diisi dengan uap air.
Kelembaban uang air yang tekumpul dalam jumlah dan suhu tertentu
dibandingkan dengan kandungan uap yang terkumpul di dalam udara disebut
kelembaban relative.
Kelembaban relative ini biasanya dinyatakan dalam persen. Seperti
formula dibawah ini:
Kelembaban relatif = e/E x 100%
Dimana, e adalah jumlah uap air atau lembab absolut dan E adalah
jumlah uap air yang terkandung di dalam udara.
Contoh:
Berdasarkan data dari BMKG wilayah Sumatera Utara dinyatakan bahwa
suhu udara di kawasan Medan adalah 25oC, sedangkan setiap 1 m3 udara mampu
memuat kandungan uap air sebesar 45 g. Jika udara pada suhu tersebut mampu
mengandung 67,5 g uap air, maka tentukanlah kelembaban relatifnya!
Jawaban:
Kelembaban relatif = e/E x 100% = 45/67,5 x 100% = 66,6 %
Jadi kelembaban relative di kawasan tersebut adalah 66,6 %.
Selain kelembaban relatif ada juga jenis kelembaban lain yang
disebut dengan kelembaban absolut. Kelembaban absolut adalah jumlah uap air
dalam satuan gram tiap 1 m³ udara.
3.4. Tekanan Udara
Tekanan udara adalah unsur keempat penyusun cuaca dan iklim.
Tekanan udara merupakan suatu gaya yang muncul atau timbul akibat adanya berat
atau massa dari lapisan udara. Jadi udara yaitu sejumlah gas yang terkumpul
yang memiliki massa dan menempati ruang.
Jadi dapat dipahami bahwa tekanan memiliki massa sedangkan udara
memiliki tekanan. Suhu seperti yang telah dijelaskan diatas sangat mempengaruhi
tekanan udara di suatu kawasan.
Apabila suhu di suatu daerah atau kawasan semakin tinggi maka
tekanan udara akan semakin rendah.Sehingga bisa dipahami suhu dengan tekanan
berbanding terbalik. Hal ini dikarenakan sifat udara adalah merenggang.
Demikian juga halnya jika suhu semakin rendah maka tekanan udara
akan makin panas. Karena suhu sangat mempengaruhi tekanan di suatu daerah atau
kawsan di permukaan bumi.
Alat yaag digunakan untuk mengukur tekanan udara adalah baromter
raksa. Alat ini pertama kali ditemukan oleh Torri Celli pada tahun 1943.
Satuan ukuran tekanan udara adalah milibar (mb). Seperti formula
berikut ini:
1 mb = ¾ mm tekanan air raksa 9t.a.r) atau 1.013 mb = 76 cm t.a.r
3.5. Angin
Unsur kelima kali ini erat kaitannya dengan tekanan udara. Kenapa?
Karena Angin dipengaruhi oleh tekanan udara yang berlangsung suatu daerah.
Jadi apabila jika ada tekanan udara yang berbeda di antara 2
kawasan maka udara di salah satu kawasan tersebut akan bergerak atau berpindah
ke kawasan lain yang memiliki tekanan udara yang rendah.
Analoginya begini, udara akan bergerak ke tekanan udara yang lebih
tinggi menuju ke tekanan udara yang lebih rendah.
Begitu juga halnya udara akan bergerak ke daerah yang lebih dingin
menuju daerah yang lebih panas. Udara yang bergerak maupun berpindah ini yang
kemudian disebut dengan angin.
Kita katakana bahwa angina adalah udara yang bergerak. Namun ada
tiga hal penting yang menyangkut sifat angin, diantaranya:
3.5.1. Sifat Angin
§ Kekuatan Angin
§ Arah Angin
§ Kecepatan Angin
#a. Kekuatan Angin
Menurun hukum Stevenson bahwa kekuatan angin berbanding lurus
dengan gradient barometric. Gradient barometric merupakan angka yang
menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada setiap jarak 15
meridiam atau 111 km.
#b. Arah Angin
Satuan yang digunakan untuk menghitung besarnya arah angina adalah
derajat.
1o untuk angina arah Utara.
90o untuk angina arah Timur.
180o untuk angina arah Selatan.
270o derajat untuk angina arah dari Barat.
Menurut imuwan bernama Buys Ballot, udara akan bergerak dari
daerah yang bertekanan tinggi menuju daerah yang bertekanan rendah.
Pergerakan udara di belahan bumi utara akan berbelok ke kanan, sedangkan di
belahan bumi selatan bergerak ke kiri.
Pergerakan arah angina bisa dipengaruhi oleh tiga faktor
diantaranya:
§ Gradient Barometrik
§ Rotasi atau perputaran bumi
§ Kekuatan yang menahan atau rintangan.
Apabila gradient barometric semakin besar maka, maka semakin besar
pula kekuatannya. Atau bisa diistilahkan berbanding lurus. Akan tapi berbanding
terbalik dengan arah.
Artinya apabila angin kekuatannya besar maka akan sulit berbelok
arah. Coba perhatikan bahwa bumi yang kita huni berbentuk bulat, sehingga akan
menyebabkan pembelokan arah angin.
Pembelokan arah angin di garis ekuator sama dengan nol (0).
Artinya pergerakan angin makin ke kutub akan semakin besar.
Pembelokan arah angin yang mencapai 90o sehingga sejajar dengan
garis isobar dikenal dengan angin geotropic. Dan hal ini biasanya terjadi di
iklim sedang diatas samudra.
Angin dapat dibelokkan ke atas, kiri dan kanan apabila ada
kekuatan yang mampu menahannya. Contohnya di lereng gunung yang tinggi.
#c. Kecepatan Angin
Atmosfer yang tepat berada di lapisan bumi akan ikut berotasi
dengan bumi. Jadi secara tidak langsung molekul udara akan ikut bergerak ke
arah timur seperti halnya dengan gerak rotasi bumi.
Kecepatan gerak ini dikenal dengan kecepatan linier. Karena bentuk
bumi bulat maka kecepatan linier akan makin kecil apabila semakin dekat ke
kutub..
Untuk mengukur kecepatan angin di udara bisa menggunakan alat
anemometer.
3.5.2. Sistem Angin
Sistem angin terbagi menjadi 5 diantaranya:
#a. Angin Passat
Angin pasat adalah angin yang bertiup setiap tahun dari daerah
subtropis ke daerah ekuator atau khatulistiwa. Angin pasat terbagi lagi menjadi
dua yaitu:
Angin passat timur laut bertiup ke belahan bumi utara dan angin
passat tenggara bertiup ke belahan bumi selatan.
Kedua angin ini sering bertemu di garis kahatulistiwa. Ini
dikarenakan suhu di daerah tropis tinggi sehingga memaksa massa udara untuk
naik secara vertical atau konveksi.
Daerah tempat bertemunya kedua angin ini disebut dengan Daerah
Konvergensi Antar Tropik.
#b. Angin Anti Passat
Angin anti pasaat adalah angin atau udara yang berada di garis
khatulistiwa yang mengalir ke daerah kutub kemudian turun ke daerah maksimum
subtropik.
Daerah yang dilalui garis lintang 20o – 30o LU dan LS. Angin anti
passat akan turun secar vertical sebagai angin kering. Dan angin kering ini
akan menyerap air di udara dan permukaan daratan.
Sehingga terbentuklah gurun di permukaan bumi. Contohnya Gurun
Sahara, Gurun Arab Saudi, Gurun Australia.
#c. Angin Barat
Angin barat adalah angin yang berasal dari daerah maksimum
subtropis utara dan selatan mengalir ke wilayah sedang utara dan sedang
selatan.
Pergerakan angin barat di belahan bumi selatan sangat besar
berbeda halnya di belahan bumi utara tidak begitu terasa. Karena di belahan
bumi selatan terletak pada garis lintang 60o LS.
#d. Angin Timur
Angin timur adalah angin yang mengalir ke daerah minimum pada
derajat 60o LU/LS. Angin timur bersifat dingin karena angin tersebut berasal
dari daerah kutub.
#e. Angin Muson (Monsun)
Angin muson adalah angin yang pergerakannya selalu berganti arah
setiap 6 bulan. Biasanya pada 6 bulan pertama bertiup angin darat dan 6 bulan
kedua bertiup angin laut yang basah.
3.6. Curah Hujan
Hujan merupakan jatuhnya air dari udara menuju ke permukaan bumi.
Air yang jatuh ke bumi bisa mengandung asam kuat atau asam lemah. Dan biasanya
jatuhnya berbentuk cair atau juga padatan. Misalnya salju.
Proses terjadinya hujan diakibatkan karena pemanasan dari sinar
matahari. Gumpalan uap air akibat kelembaban udara akan naik ke atmosfer. Yang
selanjutnya akan mengalami proses kondensasi sehingga membentuk awan atau
padatan air.
Awan semakin lama akan main berat karena kandungan air yang naik
ke atmosfer akan makin banyak. Jika uap air di awan mencapai pada titik
tertentu, maka angin akan membawa awan tersebut hingga turunlah hujan dalam
bentuk titik-titik air.
3.7. Awan
Awan merupakan kumpulan uap air atau kristial es dalam jumlah
besar yang berada di lapisan atmosfer. Mungkin sering kita menjumpai pada
musim kemarau sangat sedikit awan terbentuk di udara. Hal ini dikarenakan
proses penguapan yang terjadi terlalu sedikit.
Namun beda halnya pada musim hujan. Maka akan didapati banyaknya
awan yang terbentuk dan bervariasi. Ini disebabkan uap air yang terkandung di
awan berjumlah cukup banyak.
Awan dapat dibedakan menjadi 4 bentuk, yaitu:
§ Awan Cumulus: adalah awan putih yang berkelompok-kelompok. Jenis
awan ini sering ditemui pada siang atau sore hari.
§ Awan Sratus: adalah jenis awan yang berbentuk seperti kumpulan
selimut yang berlapis-lapis dan relative cukup luas dan lebar.
§ Awan Cirrus: adalah jenis awan yang posisinya lebih tinggi
sekaligus tipis ibarat tabir.
§ Awan Nimbus: adalah jenis awan berwana gelap namun berbentuk yang
tidak menentu. Apabila melihat awan ini menandakan akan turun hujan.
Sebenarnya ada banyak jenis awan yang sering kita jumpai, seperti
awan cumulonimbus. Awan ini berbentuk gumpalan dengan warna gelap yang biasanya
disertai dengan petir yang bisa menyambar kapan saja dan juga hujan lebat.
Apabila awan ini kita jumpai, maka disarankan untuk tetap berada
di dalam rumah atau menghentikan aktifitas berkendara. Karena sangat berbahaya
terutama lagi bagi penerbangan.
D. Macam-Macam Cuaca, Pengertian Dan Gambarnya
Berdasarkan unsur pembentuknya, maka macam-macam cuaca dan iklim
yang berlangsung di suatu wilayah tergantung dalam jangka waktu tertentu.
Perubahan udara ini dipengaruhi oleh musim yang berganti setiap
bulannya. Dan cabagng ilmu geografi yang
mempelajari cuaca ini adalah meteorologi.
Ada beberapa cuaca yang terjadi di bumi dan Indonesia diantaranya:
4.1. Macam-Macam Cuaca
berkahkhair.com
4.1.1. Cuaca Cerah
Cuaca cerah adalah cuaca terjadi dengan ciri-ciri matahari
bersinar terang dan udara terasa hangat atau tidak begitu panas. Biasanya hujan
tidak akan turun saat cuaca cerah. Tetapi pada cuaca cerah angin akan berhembus
semilir.
Kemudian pada siang harinya, akan terdapat awan yang
berlapis-lapis tipis seperti menyerupai kapas yang berwarna putih bersih.
Lalu pada saat matahari terbit maupun tenggelam maka tampak di
langit berwana merah atau kuning cerah. Sedangkan pada malam harinya banyak
bintang bertaburan di langit.
4.1.2. Cuaca Panas
Timbulnya cuaca panas tidak terlepas dari meningkatnya suhu udara
di permukaan bumi. Jadi faktor utama yang menyebabkan cuaca panas adalah cahaya
matahari.
Ketika tengah hari atau siang hari, matahari akan tegak lurus ke
atas permukaan bumi sehingga terasa sangat panas bahkan menyengat. Bisa
mencapai 30oC.
Selain itu ketinggian juga faktor kedua yang menyebabkan udara
terasa panas. Jadi semakin tinggi suatu tempat atau wilayah, suhu udara akan
semakin turun. Inilah alasan kenapa suhu di dataran tinggi lebih sejuk
dibandingkan dataran rendah.
4.1.3. Cuaca Berawan
Cuaca berawan adalah kondisi cuaca disaat terlihat banyak awan di
langit. Cahaya matahari akan ditutupi oleh awan sehingga membuat suhu permukaan
bumi seketika tidak terasa panas.
Beberapa awan akan ikut bergerombol dan membentuk awan yang besar.
Awan besar ini bisa berpotensi mendung sehingga sebagai tanda akan turunnya
hujan.
4.1.4. Cuaca Dingin
Cuaca dingin adalah keadaan cuaca di suatu daerah yang ditandai
dengan tingginya tingkat kelembaban udara, ditambah dengan suhu udara yang
rendah dan meningkatnya angin yang bertiup kencang.
4.1.5. Cuaca Hujan
Cuaca hujan adalah kondisi cuaca disaat banyaknya uap air di
lapisan atmosfer. Uap air terjadi disebabkan adanya proses pemanasan matahari
terhadap air di bumi meliputi air laut, danau, sungai dan samudra.
Uap air tersebut akan membentuk gumpalan awan. Ketika sudah
mencapai suhu pada titik tertentu, uap air akan membentuk titik air. Lalu titik
air akan berubah menjadi tetesan air.
Apabila tetesan air semakin banyak dan berat maka akan jatuh ke
permukaan bumi dalam bentuk hujan. Hujan yang turun ke bumi terkadang disertai
dengan badai.
Badai tersebut bisa berupa angin kencang disertai guntur dan
kilat. Dan badai ini bisa saja menyebabkan kerusakan di permukaan bumi.
4.1.6. Cuaca Berangin
Cuaca berangin adalah kondisi cuaca yang ditandai dengan angin
bertiup kencang sehingga bisa menerbangkan benda-benda ringan yang disekeliling
atau dilaluinya.
Saat daerah ditimpa cuaca berangin maka bisa berpotensi merobohkan
bangunan. Kecepatan angin sebenarnya bisa diukur dengan anenometer.
Sehingga kita bisa mengetahui dan mengantasipasi daerah yang
berpotensi terkena angin kencang. Umumnya cuaca berangin ditandai dengan langit
agak berawan dan suhu menjadi lebih dingin.
4.2. Macam-Macam Iklim
Iklim terjadi karena adanya gerak rotasi dan revolusi bumi serta
adanya perbedaan garis lintang dan bujur di masing-masing negara atau wilayah.
Sejauh ini ada 6 iklim yang terjadi di bumi, diantaranya adalah
4.2.1. Iklim Matahari
Iklim matahari digolongkan berdasarkan banyak atau tidaknya sinar
matahri yang diterima langusng oleh permukaan bumi. Iklim matahari dibagi
menjadi beberapa daerah atau wilayah, diantaranya:
§ Wilayah iklim tropis: 0o – 23,5o LU/LS
§ Wilayah iklim subtropis: 23,5o – 40o LU/LS
§ Wilayah iklim sedang: 40o – 66,5o LU/LS
§ Wilayah iklim dingin: 66,5o – 90o LU/LS
4.2.2. Iklim Kodrat
Iklim kodrat adalah iklim yang dibagi berdasarkan batas kehidupan
tumbuh-tumbuhan dan batas iklimnya berdasarkan garis isoterm di bulan terpanas
dan terdingin.
4.2.3. Iklim Koppen
Iklim koppen adalah iklim yang digolongkan berdasarkan curah hujan
dan temperatur. Koppen membagi iklim menjadi 5 wilayah yang dinyatakan dengan
berbagai simbol huruf, seperti berikut ini:
§ Iklim A: Iklim Hujan Tropis
Iklim A ditandai dengan suhu bulan sangat dingin yakni 18oC, Curah
hujan tinggi setiap tahun yakni rata-rata 70cm/tahun. Tumbuhan beraneka macam.
§ Iklim B: Iklim Kering atau Gurun
Iklim B bisanya terjadi di daerah gurun atau semi arid atau
steppa. Dan ditandai dengan curah hujan terendah 25,5 mm/tahun serta
penguapannya besar.
§ Iklim C: Iklim Sedang
Iklim C ditandai dengan suhu bula sangat dingin yakni 18oC
– -3oC.
§ Iklim D: Iklim Salju atau Mikrothermal
Iklim D adalah iklim yang ditandai dengan suhu rata-rata bulan
sangat panas yakni 10oC dan sangat dingin -3oC.
§ Iklim E: Iklim Kutub
Iklim E bisanya terjadi di daerah Samudra Arktik dan Antartika.
Dan suhu tidak lebih dari 10oC. Tidak pernah panas.
Menurut analisa Koppen iklim di Indonesia terbagi menjadi 3 tipe
iklim yaitu Iklim A untuk sebagian besar wilayahnya, Iklim C untuk daerah
pegunungan dan Iklim E untuk puncak Jaya Wijaya.
Koppen membagi lagi iklim tipe A menjadi 3 sub tipe diantaranya:
§ Iklim Af adalah iklim A dengan curah hujan rata-rata perbulan 60
mm. Dan terjadi tiap tahun.
§ Iklim Aw adalah tipe iklim A dengan musim kering yang cukup
panjang (Savana).
§ Iklim Am adalah iklim peralihan antara Af dan Aw. Karena ini iklim
peralihan maka persediaan tanah cukup air sehingga vegetasi dapat terus
berlangsung.
4.2.4. Iklim Schmidt – Ferguson
Iklim Schmidt – Ferguson adalah iklim yang disebut dengan
Iklim model Q. Karena iklim ini didasarkan dengan indeks nilai Q.
Untuk dapat menentukan nilai Iklim Schmidt – Ferguson maka bisa
gunakan rumus berikut:
Q = (Rata-rata bulan kering : Rata-rata bulan basah) x 100%
Tipe iklim menurut Schmidt – Ferguson adalah
Tipe
|
Q
|
A
|
0 – 14,3%
|
B
|
14,3 – 33,3 %
|
C
|
33,3 % – 60 %
|
D
|
60 % – 100 %
|
E
|
100 % – 167 %
|
F
|
167 % – 300 %
|
G
|
300 % – 700 %
|
H
|
Lebih dari 700 %
|
4.2.5. Iklim Oldmen
Iklim Oldmen adalah iklim yang ditemukan oleh Oldmen pada tahun
1975. Iklim Oldmen hampir sama dengan metode Schmidt – Ferguson hanya saja
Oldmen memakai unsur hujan curah hujan sebagai dasar klasifikasi iklim.
Iklim Oldmen selalu dikaitakn dengan pertanian sehingga sering
disebut dengan zona agroklimat. Iklim Oldmen ini sangat cocok di daerah
pertanian yang datanya bisa sebagai indikator dalam menanam berbagai jenis
pertanian.
Oldmen membagi zona agroklimat menjadi 5 wilayah, diantaranya:
Zona A
|
Analisa
|
A
|
Jika terdapat lebih dari 9 bulan basah beurutan
|
B
|
Jika terdapat 7 – 9 bulan basah berurutan
|
C
|
Jika terdapat 5 – 6 bulan basah berurutan
|
D
|
Jika terdapat 3 – 4 bulan basah berurutan
|
E
|
Jika terdapat kurang dari 3 bulan basah beurutan
|
Metode Oldmen menggunakan istilah bulan basah dan bulan kering.
Untuk bulan basah Oldmen menggunakan metode berikut:
§ Bulan basah apabila curah hijan lebih dari 200 mm
§ Bulan lembab dengan indikator curah hujan 100 mm – 200 mm
§ Dan bulan kering jika curah hujan kurang dari 100 mm.
4.2.6. Iklim F. Junghuhn
Iklim F. Junghuhn adalah menggolongkan atau mengjlasifikasikan
iklim yang di Pulau Jawa secara vertikal sesuai dengan ekosistem atau
tumbuh-tumbuhan.
Iklim F. Junghuhn membaginya berdasarkan 4 daerah yakni:
Daerah
|
Tinggi Tempat
|
Suhu
|
Tanaman
|
Panas/Tropis
|
0 – 600 m dpl
|
26,3oC – 22oC
|
Palawija, kelapa, karet, coklat, tembakau.
|
Sedang
|
600 m – 1500 dpl
|
22oC – 17,1oC
|
Padi, the, tembakau, kopi, coklat, kina dan sayur-sayuran.
|
Sejuk
|
1500 m – 2500 m dpl
|
17,1oC – 11,1oC
|
Kopi, tehm kina dan sayur-sayuran.
|
Dingin
|
Lebih dari 2500 dpl
|
11,1oC – 6,2oC
|
Tidak ada tanaman yang bisa dibudidaya.
|
