MAKALAH DASAR SISTEM TELEKOMUNIKASI

APLIKASI SATELIT CUACA DALAM BIDANG METEOROLOGI DAN

KLIMATOLOGI

DISUSUN OLEH :

CYNTHIA PUTRI W.

525140012

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS TARUMANAGARA

2015

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa karena

atas berkat dan karunia-Nya, tugas makalah Dasar Sistem Telekomunikasi yang

berjudul “Aplikasi Satelit Cuaca dalam Bidang Meteorologi dan Klimatologi“ ini

dapat kami selesaikan.

Makalah ini disusun agar pembaca dapat mengetahui lebih jauh mengenai

satelit cuaca ( meteorologi dan klimatologi) dan aplikasinya. Tak ada gading yang

tak retak, begitu pula dengan makalah ini yang masih jauh dari sempurna, sehingga

kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca.

Demikianlah makalah ini kami buat, kami berharap makalah ini dapat

memberikan manfaat bagi para pembaca.

Jakarta, 26 Mei 2015

Cynthia Putri W.

525140012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan media komunikasi modern di dunia sekarang ini telah

mengalami kemajuan yang sangat pesat. Hal ini dapat dibuktikan dengan semakin

mudahnya untuk berkomunikasi (bertukar informasi) dengan orang lain tanpa

terkendala dengan faktor lokasi dan jarak. Misalnya, sekarang ini kita dapat dengan

mudah berkomunikasi dengan orang yang berada di tempat yang jauh, misalnya di

luar negeri dalam waktu yang singkat dan biaya yang dibutuhkan juga relatif murah .

Sebaliknya, sebelum adanya perkembangan media komunikasi modern, untuk

bertukar informasi dengan orang lain yang berada misalnya di kota lain cukup sulit

dan membutuhkan waktu yang cukup lama , dan biaya yang dikeluarkan juga lebih

besar dibandingkan sekarang ini. Sehingga , dapat dikatakan bahwa media

komunikasi telah memegang peranan penting dalam meningkatkan kenyamanan dan

kemudahan dalam kehidupan manusia sehari-hari.

Salah satu perkembangan media komunikasi yang memberikan manfaat yang

besar bagi kehidupan manusia adalah satelit. Satelit adalah benda yang mengorbit

benda lain dengan periode revolusi dan rotasi tertentu. Satelit banyak digunakan

untuk memenuhi kebutuhan permintaan jasa telekomunikasi dari daerah terpencil

yang sulit dijangkau oleh metoda gelombang mikro sebagai sistem darat (terestial).

Selain untuk komunikasi, satelit juga dapat digunakan untuk kepentingan militer,

pemetaan geografis bumi, navigasi, dan untuk penginderaan cuaca dan iklim. Satelit

yang berfungsi untuk melakukan penginderaan cuaca dan iklim disebut satelit cuaca.

Cuaca dan iklim adalah gejala alam yang terjadi secara alamiah, yang dapat

direkayasa namun tidak dapat diubah. Cuaca dan iklim sangat berpengaruh terhadap

aspek-aspek kehidupan manusia, khususnya di bidang pertanian, penerbangan, dan

kelautan sehingga setiap perubahannya haruslah diperhatikan dengan seksama agar

tidak menimbulkan pengaruh negatif terhadap aktivitas-aktivitas manusia. Apabila

dicermati dengan baik, akibat dari perubahan iklim dan cuaca seperti angin topan

dapat dihindari. Oleh karena itu, berdasarkan pemaparan di atas, penulis bermaksud

untuk mengulik lebih jauh tentang aplikasi sistem komunikasi satelit di bidang

meteorologi dan klimatologi.

2.1 Rumusan Masalah

Bagaimana satelit cuaca mengirimkan informasi tentang perubahan cuaca?

Aplikasi apa saja yang dapat dimanfaatkan dari sistem komunikasi satelit

cuaca?

2.2 Tujuan

Mengetahui bagaimana sistem kerja dari satelit cuaca.

Mengetahui aplikasi dari pemanfaatan sistem komunikasi satelit cuaca.

BAB II

SATELIT

2.1 DEFINISI SATELIT

Satelit adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi

tertentu (Wikipedia.com). Berdasarkan bentuk dan kegunaannya, satelit dapat

dibedakan menjadi : satelit militer, satelit komunikasi, satelit iptek, dan satelit cuaca.

Satelit cuaca adalah salah satu instrumen yang sering digunakan dalam

penginderaan jauh. Penginderaan jauh adalah pengukuran atau akuisisi data dari

sebuah objek yang tidak secara fisik melakukan kontak dengan objek tersebut dari

jarak jauh, (misalnya dari pesawat, pesawat luar angkasa, satelit, kapal atau alat lain.

Contoh lain dari penginderaan jauh antara lain satelit pengamatan bumi untuk

pengamatan topografi atau bentuk permukaan bumi, pengamatan dalam bidang

hidrologi, geologi, dan lainnya.

Posisi satelit pada orbitnya ada tiga macam, yaitu:

Low Earth Orbit (LEO): 500-2.000 km di atas permukaan bumi.

Medium Earth Orbit (MEO): 8.000-20.000 km di atas permukaan

bumi.

Geosynchronous Orbit (GEO): 35.786 km di atas permukaan

bumi.

Seluruh pergerakan satelit dipantau dari bumi dengan stasiun pengendali. Cara kerja

dari satelit yaitu dengan cara uplink dan downlink. Uplink yaitu transmisi yang

dikirim dari bumi ke satelit, sedangkan downlink yaitu transmisi dari satelit ke

stasiun bumi.

Komunikasi satelit pada dasarnya berfungsi sebagai repeater di langit.

Satelit juga menggunakan transponders, yaitu sebuah alat untuk memungkinkan

terjadinya komunikasi 2 arah.

Umumnya komunikasi satelit menggunakan banyak transponders.

Contohnya Intelsat VIII menggunkan 44 transponders dapat mengakomodir 22.500

telepon sirkuit dan 3 channel TV, pada masa sekarang ini dapat mengakomodir

komunikasi di Asia dan Afrika. Transponder merupakan singkatan dari transmitter

responder yang bermakna sebuah perangkat otomatis yang menerima, memperkuat

dan mengirimkan sinyal dalam frekuensi tertentu.

Antena satelit sangat penting peranannya dalam jaringan komunikasi

satelit. Karena benda yang ini berfungsi sebagai penerima transimisi di setiap

kawasan di dunia. Sedangkan satellite spacing (penempatan satelit) digunakan agar

dalam melakukan transmisi lebih mudah berdasarkan kawasannya. Sumber tenaga

satelit diperoleh melalui sinar matahari yang diubah ke bentuk listrik yang

menggunakan sel surya .

2.2 JENIS-JENIS SATELIT

Berdasarkan fungsinya, satelit dapat dibedakan menjadi :

Satelit astronomi adalah satelit yang digunakan untuk mengamati planet,

galaksi, dan objek angkasa lainnya yang jauh.

Satelit komunikasi adalah satelit buatan yang dipasang di angkasa dengan

tujuan telekomunikasi menggunakan radio pada frekuensi gelombang mikro.

Kebanyakan satelit komunikasi menggunakan orbit geosinkron atau orbit

geostasioner, meskipun beberapa tipe terbaru menggunakan satelit pengorbit

Bumi rendah.

Satelit navigasi adalah satelit yang menggunakan sinyal radio yang disalurkan

ke penerima di permukaan tanah untuk menentukan lokasi sebuah titik

dipermukaan bumi.

Satelit mata-mata adalah satelit pengamat Bumi atau satelit komunikasi yang

digunakan untuk tujuan militer atau mata-mata.

Satelit tenaga surya adalah satelit yang diusulkan dibuat di orbit Bumi tinggi

yang menggunakan transmisi tenaga gelombang mikro untuk menyorotkan

tenaga surya kepada antena sangat besar di Bumi yang dpaat digunakan untuk

menggantikan sumber tenaga konvensional.

Satelit cuaca adalah satelit yang diguanakan untuk mengamati cuaca dan

iklim Bumi.

Satelit miniatur adalah satelit yang ringan dan kecil. Klasifikasi baru dibuat

untuk mengkategorikan satelit-satelit ini: satelit mini (500–200 kg), satelit

mikro (di bawah 200 kg), satelit nano (di bawah 10 kg).

Adapun tipe dasar satelit meteorologi adalah orbit geostationary dan orbit

polar.

1. Geostationary Satellite

Satelit ini mengorbit di khatulistiwa pada tingkat kecepatan putar yang sama

dengan rotasi bumi. Mereka mengorbit pada ketinggian 36000 km diatas titik

tetap di permukaan bumi. Karena posisinya yang tetap, satelit ini mampu

memonitor suatu region secara terus-menerus. Contohnya adalah GOES 9

(Geostationary Operational Environmental Satellite) yang merupakan satelit

GOES terbaru dan diluncurkan pada tanggal 23 mei 1995. Citra yang

diperoleh satelit ini merupakan citra real time, artinya begitu kamera

mengambil gambar maka langsung ditampilkan , sehingga memungkinkan

stasiun ramalan cuaca untuk memonitor proses dari sistem cuaca yang besar

seperti fronts (batas transisi antara dua massa udara), storms (badai) and

hurricanes (angin ribut). Arah dan kecepatan angin juga bisa diperkirakan

berdasar monitoring pergerakan awan.

2. Polar Orbiting Satellites

Satelit ini mengorbit hampir paralel dengan garis meridien bumi dan

melewati kutub utara dan kutub selatan bumi tiap kali revolusi bumi. Saat

bumi berotasi menuju timur dibawah satelit, tiap monitor mengoperkan

gambar kebarat sehingga menghasilkan gambar dengan area yang lebih besar.

Satelit polar memiliki keuntungan dalam memotret per-awanan yang tepat

berada dibawah mereka. Gambar satelit geostasioner untuk daerah kutub

terdistorsi disebabkan sudut penglihatan satelit yang sempit kekutub. Satelit

polar juga berputar pada ketinggian yang lebih rendah (kurang lebih 850 km)

sehingga mampu menyediakan informasi badai dan sistem perawanan yang

lebih mendetail.

Orbit satelit geostationer dan polar

2.3 SATELIT CUACA

Satelit cuaca adalah salah satu jenis satelit yang digunakan untuk

mengamati perubahan iklim dan cuaca di permukaan bumi. Seperti yang sudah

disebutkan sebelumnya, satelit cuaca memiliki dua tipe orbit yang mengitari equator

bumi , yaitu orbit geostationer dan orbit polar.

Satelit meteorologikal tidak hanya digunakan untuk pengamatan awan,

tapi juga digunakan untuk pengamatan efek polusi udara, aurora, arus energi, dan

untuk pengamatan lingkungan lainnya seperti gejala El Nino dan La Nina yang

semua informasinya dikumpulkan oleh satelit cuaca.

Satelit cuaca pertama, Vanguard 2, diluncurkan pada 17 Februari 1959.

Satelit ini dirancang untuk mengawasi tutupan awan, tetapi karena rotasi "axis" yang

jelek mencegahnya untuk mengambil data yang berguna. Satelit cuaca pertama yang

dianggap sukses adalah TIROS-1, diluncurkan oleh NASA pada 1 April 1960.

TIROS dioperasikan selama 78 hari dan terbukti jauh lebih sukses dari Vanguard 2.

TIROS membuat jalan bagi satelit cuaca lain yang lebih modern seperti proyek

Nimbus 3. Berawal dari proyek tersebut di tahun 1969, beragam informasi mengenai

temperatur yang terdapat di troposfer dapat diambil oleh satelit dari laut pasifik

maupun atlantik timur. Hal ini memberikan kemajuan yang signifikan dalam bidang

ramalan cuaca.

Adapun bagian dari suatu satelit cuaca adalah :

K-Band Ranging System (KBR)

Menyediakan sangat tepat (dalam waktu 10 pM) pengukuran perubahan

jarak antara kedua satelit yang diperlukan untuk mengukur fluktuasi gravitasi.

Ultra Stabil Oscillator (USO)

Menyediakan frekuensi generasi untuk memulai sistem K-band.

SuperStar Accelorometers (ACC)

Tepatnya mengukur percepatan non-gravitasi yang bekerja pada satelit.

Star Camera Assembly (SCA)

Tepatnya menentukan orientasi dua satelit dengan pelacakan relatif mereka

terhadap posisi bintang-bintang.

Coarse Earth and Sun Sensor (CES)

Menyediakan omnidirectional, handal, dan kuat, tapi cukup kasar, pelacakan

Bumi dan Matahari. Digunakan pada saat akuisisi awal dan kapanpun satelit

beroperasi dalam mode aman.

Center of Mass Trim Assembly (MTA)

Tepatnya mengukur offset antara massa satelit pusat dan massa "bukti-

percepatan" dan menyesuaikan pusat massa yang diperlukan selama

penerbangan.

Black-Jack GPS Receiver And Instrument Processing Unit (GPS)

Menyediakan pemrosesan sinyal digital, mengukur perubahan jarak relatif

terhadap konstelasi satelit GPS.

Globalstar Silicon Solar Cell Array (GSA)

Meliputi bagian luarnya pesawat ruang angkasa dan menghasilkan energi

listrik sebagai energi satelit.

2.4 APLIKASI SATELIT CUACA DI BIDANG KLIMATOLOGI DAN

METEOROLOGI

Dalam bidang klimatologi dan meteorologi, satelit cuaca bermanfaat untuk :

Membantu analisis cuaca dengan menentukan daerah tekanan rendah dan

daerah bertekanan tinggi, daerah hujan, dan badai siklon.

Mengetahui sistem atau pola angin permukaan.

Permodelan meteorologi dan data klimatologi.

Untuk pengamatan iklim suatu daerah melalui pengamatan tingkat kewarnaan

dan kandungan air di udara.

Dengan adanya satelit cuaca, memberikann pengaruh yang besar terhadap kemajuan

dunia peramalan cuaca.

BAB 3

KESIMPULAN

Adapun dua jenis orbit satelit yang tersedia adalah :

Geostationery Satellite mengorbit di khatulistiwa pada tingkat

kecepatan putar yang sama dengan rotasi bumi. Biasanya mengorbit pada

ketinggian 36000 km . Karena posisinya yang tetap, satelit ini mampu

memonitor suatu region secara terus-menerus.

Polar Orbiting Satellite mengorbit hampir paralel dengan garis

meridien bumi dan melewati kutub utara dan kutub selatan bumi tiap kali

revolusi bumi. Satelit ini berputar pada ketinggian yang lebih rendah (kurang

lebih 850 km) sehingga mampu menyediakan informasi badai dan sistem

perawanan yang lebih mendetail

Dalam bidang klimatologi dan meteorologi, satelit cuaca bermanfaat untuk :

Membantu analisis cuaca dengan menentukan daerah tekanan rendah dan

daerah bertekanan tinggi, daerah hujan, dan badai siklon.

Mengetahui sistem atau pola angin permukaan.

Permodelan meteorologi dan data klimatologi.

Untuk pengamatan iklim suatu daerah melalui pengamatan tingkat kewarnaan

dan kandungan air di udara.

DAFTAR PUSTAKA

http://akharisyuli.blogspot.com/2011/05/cara-kerja-satelit-gravitasi-dan-cuaca.htmlR.R Kelkar. Satellite Meteorology. 2006 .http://en.wikipedia.org/wiki/Satellite