Unsur- Unsur Cuaca Radiasi Surya dan Suhu Udara

             Unsur Unsur Cuaca 

     Radiasi Surya Dan Suhu Udara 

• Radiasi = pancaran  Surya = Sinar matahari

• Arbsorber = penyerap -> atmosfer, gas

• Emisi = Pengeluaran --> benda-benda yang ada di permukaan bumi

Radiasi adalah energi atau kalor dari permukaan matahari ke suatu tempat di permukaan bumi yg dipancarkan dalam bentuk gelombang elektromagnetik

• Matahari sebagai sumber utama bagi kehidupan di permukaan bumi

• Suhu Permukaan matahari 6000 K (5727 C) dengan jarak rata-rata matahari-bumi 150 juta Km rata-rata 30% radiasi dipermukaan bumi dipantulkan lagi ke angkasa luar

• Radiasi sampai puncak atmosfer ( eksosfer) 1360 Wm2 setengahnya masuk ke permukaan bumi

Komponen-komponen tersebut meliputi :

- Intensitas Radiasi = Seberapa sering matahari menyinari bumi

- Kualita Matahari = Panas matahari sekarang dengan keesokan hari sama tau tidak

- Panjang Hari dan Lama Penyinaran = Seberapa lama/jam matahari menyinari bumi

Radiasi Gelombang Pendek & Panjang =

• Panjang gelombang semakin pendek bila suhu permukaan memancarkan radiasi tersebut lebih tinggi

• Kisaran panjang gelombang matahari

3 Hukum dasar yg berkaitan dengan Radiasi :  

~ Semua Objek dimuka bumi adalah radian emisi / pemancar

~ Makin Panas Suhu Benda Panjang Gelombangnya makin pendek

~ Objek Penyerap yg baik jg merupakan emiter yang baik

 

Panjang Hari dan Lama Penyinaran : 

- Panjang hari (N) = periode mulai terbit terbenamnya surya & merupakan lama penyinaran maximal yg dapat dicapai surya

- Lama Penyinaran (n) lama surya bersinar cerah bila intensitas yg dipancarkan plg lbh rendah 0,3 cal cm-2 min-1

Suhu Udara : 

• Suhu mengacu pada energi kinektik suatu benda

• panas merupakan bentuk energi

• Energi suatu benda tidak selalu dapat di cerminkan dari suatu benda misalnya panas laten

- Panas lebih fokus pada jumlah energi yang terkandung dalam suatu sistem

- Faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu di suatu daerah : 

1) Sudut datang sinar matahari -> Semakin tegak sudut datang sinar matahari maka energi panas yg di terima semakin besar

2) Cerah tidak Cahaya -> Semakin cerah cuaca , energi yg sampai ke permukaan bumi semakin banyak

3) Lamanya Penyinaran ->

Daerah yg lebih lama menerima radiasi maka daerah tersebut semakin panas

4) Letak Lintang ->

Semakin dekat ekuator , suhu udara semakin panas

5) Ketinggian Tempat -> Semakin dekat daerah pantai suhu semakin panas dan semakin dekat daerah pegunungan suhu semakin dingin

 

 

PENGERTIAN KLASIFIKASI IKLIM

Klasifikasi Iklim di Indonesia sejak 1950 = 

Menurut Barry & Chorley (2010) = Membahas hubungan antara iklim dengan vegetasi atau iklim dengan tanah selain hubungan dengan manusia

• Koesmaryoni & Handoko = (1988) ada 3 hal yang terkait dengan sistem pengklasifikasian iklim : 

- Kebutuhan keilmuan 

- Kebutuhan Pendidikan & 

- Kebutuhan Filosofis

Macam-Macam Klasifikasi Iklim = 

Klasifikasi Iklim didasarkan pada keadaan  unsur-unsur iklim sebagai pengendali representasi dari kondisi geografi wilayah.

Menurut Barry & Charley Klasifikasi Iklim (1976) di bedakan menjadi 2 kelompok iklim yaitu : 

1. Klasifikasi iklim secara Genetik ( aliran massa udara , zona-zona angin , perbedaan penerimaan radiasi matahari, benua dan lautan )

2. Klasifikasi iklim secara Empirik ( data-data pengamatan unsur iklim secara teratur )

Klasifikasi Iklim secara Genetik : Menghasilkan untuk wilayah luas namun tingkat ketelitianya kurang dibandingkan dengan klasifikasi secara empirik yg lbh fokus pd kawasan/ daerah yg sempit

Klasifikasi Iklim secara Empirik : Didasarkan pada hasil pengamatan yg teratur terhadap unsur-unsur iklim, Umumnya hasil klasifikasi beberapa daerah yg lbh sempit bila dibandingkan dengan klasifikasi iklim secara genetik namun lebih teliti Klasifikasi Iklim di Indonesia sejal 1950 = 

Menurut Barry & Chorley (2010) = Membahas hubungan antara iklim dengan vegetasi atau iklim dengan tanah selain hubungan dengan manusia

• Koesmaryoni & Handoko = (1988) ada 3 hal yang terkait dengan sistem pengklasifikasian iklim : 

- Kebutuhan keilmuan 

- Kebutuhan Pendidikan & 

- Kebutuhan Filosofis

Macam-Macam Klasifikasi Iklim = 

Klasifikasi Iklim didasarkan pada keadaan  unsur-unsur iklim sebagai pengendali representasi dari kondisi geografi wilayah.

Menurut Barry & Charley Klasifikasi Iklim (1976) di bedakan menjadi 2 kelompok iklim yaitu : 

1. Klasifikasi iklim secara Genetik ( aliran massa udara , zona-zona angin , perbedaan penerimaan radiasi matahari, benua dan lautan )

2. Klasifikasi iklim secara Empirik ( data-data pengamatan unsur iklim secara teratur )

Klasifikasi Iklim secara Genetik :  

Menghasilkan untuk wilayah luas namun tingkat ketelitianya kurang dibandingkan dengan klasifikasi secara empirik yg lbh fokus pd kawasan/ daerah yg sempit

Klasifikasi Iklim secara Empirik : Didasarkan pada hasil pengamatan yg teratur terhadap unsur-unsur iklim. Umumnya Hasil klasifikasi beberapa daerah yang lebih sempit bila dibandingkan dengan klasifikasi iklim secara genetik namun lebih teliti

Klasifikasi Iklim scr Empirik dibagi menjadi 2 yaitu

1. Dihubungkan dengan vegetasi ( Schmidt & Ferguson ) 

2. Dihubungkan dengan Neraca air & energi ( Throntwaite )  

Sistem Klasifikasi Kopen 

-  Didasarkan pada hubungan antara iklim ( suhu & hujan rata-rata ) dengan pertumbuhan

- Menurut Koppen vegetasi yg hidup secara alami menggambarkan iklim tempat buahnya

- Oleh karena itu batas-batas klasifikasi Koppen berkaitan dengan batas-batas penyebaran vegetasi. 

Klasifikasi Iklim Koppen : 

Disusun berdasarkan lambang & simbol tipe yg menunjukan sifat & corak masing-masing tipe tanda, yg trdiri dari kombinasi huruf yaitu : 

• Huruf pertama ( huruf besar) = Tipe utama 

• Huruf Kedua  ( huruf kecil ) = Pengaruh Hujan

• Huruf Ketiga ( huruf kecil ) = Suhu Udara

• Huruf Keempat ( Huruf Kecil ) = Sifat2 Khusus

Pengaruh hujan menurut Koppen :

• f (selalu basah, hujan setiap bulan > 60 mm)

• s (bulan-bulan kering jatuh pada musim panas)

• S (semi arid (steppa atau padang rumput)

• w (bulan-bulan kering jatuh pada musim dingin (winter)

• W (arid/padang pasir)

• m (khusus untuk kelompok tipe A digunakan lambang m (monsoon) yang berarti musim kemaraunya pendek, tetapicurah hujan tahunan cukup tinggi sehingga tanah cukuplembab dengan vegetasi hujan hutan tropik.

• F (daerah tertutup es abadi)

~ Berdasarkan dua kombinasi huruf pertama maka ada 12 tipe iklim menurut klasifikasi iklim Koppen:

1. Daerah iklim hujan tropik : Af, Aw dan Am

2. Daerah iklim kering : BS, BW

3. Daerah iklim sedang berhujan : CF, Cs dan Cw

4. Daerah iklim hujan dingin : Ew, EF

Sistem Klasifikasi Iklim Schmidt-Ferguson :

• Bulan kering (BK)  : bulan dengan hujan < 60 mm

 • Bulan lembab (BL) : bulan dengan hujan antara 60 – 100 mm

 • Bulan basah (BB)   : bulan dengan hujan > 100 mm

• Schmidt-Ferguson menentukan jumlah BK, BL, dan BB tahun demi tahun selama periode pengamatan, kemudiandijumlahkan dan dirata-ratakan. Penentuan tipe iklimnyamenggunakan nilai Q yaitu sebagai berikut:

Q = rata2 bulan kring (BK) : rata2 bulan Basah (BB) X 100% 

Tipe iklim Schmidt-Ferguson dan karakteristiknya : 

 Tipe Iklim        |     Karakteristik 

   A   | Daerah sangat basah dengan vegetasi hutan hujantropis

 B | Daerah basah dengan hutan hujan tropis

C | Daerah agak basah dengan vegetasi hutan rimbadan gugur pada musim kemarau

 D | Daerah sedang dengan vegetasi hutan musim

E | Daerah agak kering dengan 

vegetasi hutan sabana

 F | Daerah kering dengan vegetasi hutan sabana

G | Daerah sangat kering dengan vegetasi  ilalang

H | Daerah ekstrim dengan vegetasi padang ilalang

 Sistem Klasifikasi Oldemen

• Klasifikasi ini tergolong klasifikasi yang baru di Indonesia.

• Berguna dalam klasifikasi lahan pertanian tanaman pangan diIndonesia.

• Oldeman telah membuat sistem baru dalam klasifikasi iklimyang dihubungkan dengan pertanian menggunakan unsur iklimcurah hujan.

• Kriteria yang digunakan dalam klasifikasi ini didasarkan pada:

- Bulan Kering (BK): bulan dengan CH<100 mm

- Bulan Lembab (BL): bulan dengan CH 100–200 mm

- Bulan Basah (BB): bulan dengan CH>200 mm 

Pembangian Iklim dan Subdivisinya

Tipe Utama    | Kriteria Bulan Basah

 A                   |             >9

 B                   |            7-9

 C                   |            5-6

 D                   |            3-4

 E                   |              <3 

Sub Divisi        | Kriteria Bulan Kering

       1                |                <2

       2                |               2-3

       3                |              4-6

       4                |               >6 

Dalam hubungan dengan Pertanian khususnya tanaman pangan, Oldemenmengemukakan penjabaran tiap-tiap tipe agroklimat sebagai berikut:

 

 

X 100%

Cuaca dan iklim

🔵 Pengertian iklim : adalah  rata-rata keadaan cuaca dalam jangka waktu yg cukup lama , minimal 30 thn yg sifatnya tetap.

⚫️Pengertian Cuaca : adalah keadaan atau kelakuan atmosfer, pada waktu tertentu sifatnya berubah-ubah dari waktu ke waktu .

iklim dilihat dari posisi garis lintang sedangkan garis bujur membedakan waktu siang dan malam

Pengaruh letak Geografis dan Topografi 

-  Pengaruh posisi relatif matahari terhadap suatu tempat di bumi menimbulkan musim, sebagai suatu penciri yg membedakan iklim satu dari yang lain

-  Perbedaan letak /posisi negara di dunia mendasari pembagian negara-negara tersebut dalam beberapa kawasan iklim 

- Pembagian wilayah berdasarkan iklim :

• 23,5 Lu - 23,5 Ls kawasan Tropis 

• 23,5 Lu - 40 Lu dan 23,5 Ls - 40 Ls kawasan Subtropis 

• 40 Lu - 66,5 Lu dan 40 Ls - 66,5 Ls kawasan Sedang

• 66,5 Lu - 90 Lu dan 66,5 Ls - 90 Ls kawasan iklim Kutub

IKLIM TROPIS  : 

~ Terletak di antara lintang 23,5 Lu (tropika cancer ) sampai 23,5 Ls (Tropika Capricorn) 

~ Berada di garis ekuator

~ Hanya memiliki 2 musim yaitu : musim hujan dan musim kemarau

~ Perbedaan suhu rata-rata dari kedua musim tidak jauh berbeda (20-30 Celcius)

~ Variasi suhu siang dan malam lebih jauh/ besar dibandingkan suhu antar musim

IKLIM SUBTROPIS

~ Terletak pada 23,5 Lu - 40Lu dan 23,5 Ls - 40 Ls 

~ memiliki 4 Musim yaitu = Musim Panas, gugur, dingin dan semi 

~ Curah hujan lebih rendah dari tropis

~ Suhu maksimum dapat >40 Celcius dan lama penyinaran >13 jam/hari 

Contoh negara subtropis = Eropa barat , Asia timur , Amerika Serikat , Afrika Utara

IKLIM SEDANG :

~ Terletak pada 40 Lu - 66,5 Lu (kawasan artik) dan 40 Ls - 66,5 Ls ( kawasan Antartika)

~ Variasi suhu antara musim kemarau dan hujan biasa sejuk kecuali bagian tengaj Amerika Utara

~ Daerah iklim = iklim samudra dan iklim benua 

Negara beriklim sedang = Eropa barat & Amerika Tengah

IKLIM KUTUB : 

~ Merupakan Iklim yang hanya terjadi di daerah kutub ( Utara & Selatan )

~ Mengalami musim dingin yang sangat panjang dengan suhu ekstrem dan musim panas yang singkat dengan suhu yang sejuk dan udara kering

~ Vegetasi berupa lumut-lumutan dan semak-semak

~ Daerah beriklim kutub : Siberia , Greenland , North America , Antartika

Unsur-unsur Iklim :

1. Radiasi Matahari / Radiasi Surya : 

- Sumber energi utama

-Intensitas radiasi yang sampai ke permukaan bumi mencapai <1000 W.M-persegi 

- Posisi poros bumi terhadap matahari membentuk sudut 23,5

2. Temperatur / Suhu  :

- Diukur dengan satuan Celcius

- Semakin tinggi tempat, suhu udara semakin rendah 

- Awan terbentuk jika udara naik sampai ketinggian yang suhunya telah mencapai titik embun

3. Kelembaban :

- Umum dinyatakan dengan kelembaban nispi/relatif jumlahnya semakin sedikit ( RH % ) sehingga udara kering, 

- Kelembaban nispi turun jika suhu udara meningkat

- Pada suhu 'titik embun' , kelembaban jenuh (RH [Relatif Humadity} = 100%) 

4. Curah Hujan  : 

- Diukur dengan satuan mm

- Merupakan sumber air utama bagi pertanian 

5. Evapotranspirasi Potensial  : 

Evapotranspirasi merupakan proses kehilangan air dari suatu lahan melalui evapotranspirasi potensial = (Etp) adalah maksimum dari suatu wilayah dan waktu tertentu

6. Angin : 

- Adalah gerakan secara horizontal 

-Arah angin merupakan arah dari mana asal angin tersebut bertiup , dan bukan menuju ke mana angin tersebut bertiup. 

Faktor-Faktor Iklim terdiri dari :

1. Ketinggian tempat

2. Lattitude / garis lintang

3. Daerah bertekanan

4. Arus laut

5. Permukaan tanah

Sekitar bulan Desember matahari kelihatan sehingga Bagian utara bumi mengalami musim dingin dan sebaliknya pada bulan Juni bagian selatan bumi / bumi mengalami musim panas

Contoh penyimpangan Iklim : 

1. Musim Kemarau yang panjang

2. Curah hujan yang terus menerus selama beberapa hari serta lebat

3. Perubahan suhu yg lebih panas dari biasanya

 

ATMOSFER

Pengertian Atmosfer : 

Lapisan yang menyelimuti permukaan bumi, Berisi  partikel-partikel halus dan ringan yaitu : gas cair, dan aerosol , kondisinya berubah menurut waktu dan tempat.

Penyusun Atmosfer : 

Gas = 96 % volume , Cairan = Siklus hidrologi dan terdapat pada lapisan terbawah , Padatan = Partikel halus terangkat dari permukaan (aerosol) yang terdiri dari debu , kristal , garam , abu , asap , mikroorganisme.

Fungsi Atmosfer : 

1. Mengurangi radiasi panas matahari sampai ke permukaan bumi pada siang hari, hilangnya panas yg berlebih pada malam hari ,

2. Menyediakan O2 dan karbondioksida

3. Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi

4. Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi

Peranan Atmosfer : Sumber gas dan air, Menyediakan oksigen bagi manusia dan hewan serta Co2 bagi tanaman

Struktur Lapisan Atmosfer : 

Sebagain besar menyebar di bagian dekat permukaan , 50% massa menyebar di bawah ketinggian 5,5-5,6 km , 99,9% masaa total tercakup 40 km , Puncak atmosfer relatif sulit ditentukan

Lapisan Atmosfer :

1. Troposphere 10 km

2. Stratosphere 40 km

3. Mesosphere 50 km

4. Thermosphere 300 km

5. Exosphere 400 km

Troposphere : 

tebal lapisan 8 km (kutub) 16 km (tropik) rata-rata 12 km, tempat penyebaran = air atau uap air, dt/dz < 0 (-6,5 C / km ) lintang dan bujur, tekanan permukaan 1013,2 mb,p = 1.23 kg/m3

Stratosphere : 

Batas atas 50 km di permukaan laut, terbagi Bawah : 12-20 km Tengah : 20-35 km Atas :  35-50 km , Tidak ada dinamika (turbulensi , sirkulasi) dan Konsetrasi gas ozon tertinggi

Mesosphere : Daerah penguraian O2 menjadi atom O , mempunyai suhu minimum yaitu rata-rata -85C (-121,0 F ; 188,1 K) uap menjadi beku membentuk awan atau es (awan nocticulent) jenis petir disebut sebagai baik sprite atau elf

Termosfer/ionosfer :

Batas sulit ditentukan , Tinggi 100 km -250 km terdiri dari N2,02 ---> N, 0 (ionisasi) 

Exosphere : 

Lapisan terluar dari atmosfer bumi membentang dari exobase ke atas, partikel yang terdapat di exosphere begitu jauh sehingga dapat melakukan perjalanan ratusan km tanpa bertabrakan satu sama lain , karena jarang berbenturan atmosfer tidak berlerilaku sebagai fluida partikel bebas bergerak mengikuti lintasan baltik dan dapat berimigrasi keluar maupun ke dalam magnetosfer atau arah angin matahari, Exosphere terdiri dari helium dan hidrogen.

Lapisan ozone : Lapisan lapisan yang berfungsi menyaring sinar matahari , meredam sinar matahari dan ultraviolet. 

Ozon : kadarnya kecil = 6X10 pangkat -7 volume total atmosfer , perananya sangat besar melindungi bumi dari radiasi ultraviolet yang berlebihan