BAB II PEMBAHASAN

2.1 Cara Meramal Cuaca2.1.1 Dengan Melihat Alam Sekitar Walaupun tidak 100% tepat, paling tidak kita mempunyai pegangan rencana apa yang akan kita lakukan saat cuaca cerah atau hujan. 1. Cek embun di rumput saat matahari terbit.Jika rumput kering, ini menandakan ada awan atau angin yang kencang, yang mungkin berarti akan hujan. jika ada embun, kemungkinan tidak akan hujan pada hari itu. Tetapi, jika pada malam hari sebelumnya hujan, metode ini tidak bisa digunakan. 2. Melihat tanda merah jika melihat cahaya merah saat matahari terbenam (lihat ke arah barat). ada cahaya merah di langit karena adanya udara bertekanan tinggi yang mengumpulkan debu-debu yang ada di udara. karena arus angin biasanya bergerak dari barat ke timur, maka udara kering menuju ke arah kamu.jika melihat cahaya merah saat matahari terbit (lihat ke arah timur) berarti udara kering sudah lewat, dan diikuti udara bertekanan rendah yang membawa udara lembab. 3. melihat pelangi di barat hal ini disebabkan oleh cahaya matahari pagi di timur mengenai udara lembab. Kebanyakan badai bertiup dari barat ke timur, dan pelangi di barat berarti udara lembab, yang berarti hujan akan datang.Di sisi lain, pelangi di timur, di sekeliling matahari, berarti hujan sudah lewat. Hari yang cerah akan muncul pada hari itu (ataupun terik panas. 4. Mendeteksi dengan arah tiupan angin angin timur dapat mengindikasi mendekatnya badai, sdangkan angin barat sebaliknya. Angin yang kencang mengindikasikan perbedaan tekanan yang tinggi, yang berarti tanda datangnya badai. 5. Cium aroma udara tumbuhan mengeluarkan zat buangnya saat udara bertekanan rendah, sehingga menghasilkan aroma seperti kompos dan mengindikasikan akan turun hujan.rawa akan mengeluarkan gas

3

4

sesaat sebelum badai akibat udara bertekanan rendah, dan menyebabkan bau tidak enak.wangi bunga lebih tercium di udara yang lembab, yang berarti akan turun hujan. 6. Lihat awan. Awan bergerak dengan arah yang berlawanan, kemungkinan akan hujan. Awan cumolonimbus di awal-awal hari dan berkembang sepanjang hari, kemungkinan cuaca akan buruk. Ciriciri awan ini mempunyai bayangan gelap di sisi bawah awannya. Biasanya kita menyebutnya dengan awan mendung. Padahal selain formasi awan ini, masih ada lagi formasi awan yang bisa menyebabkan hujan. Awan mammatus, berbentuk seperti kumpulan buah anggur yang ada di langit. Formasi awan ini dapat diprediksi akan ada tambahan petir pada saat hujan turun. Jadi jangan pergi ke tempat yang tinggitinggi jika di langit mulai tampak formasi awan mammatus. Awan sirrus, berbentuk seperti helaian kapas. Walaupun terlihat indah sebelumnya, formasi awan ini menyebabkan cuaca buruk dalam 36 jam berikutnya. Maka dari itu selesaikan semua urusan Anda secepatnya, jika tidak mau pulang ke rumah bermandikan hujan. 7. Membuat api unggun jika asap api unggun tersebut brbentuk pusaran dan tidak naik ke atas, ini disebabkan karena rendahnya tekanan udara, yang berarti akan hujan. 8. Lihat bulan saat malam jika saat melihat bulan tampak jelas dan terang, mungkin akan terjadi hujan.juga jika terdapat cincin di skeliling bulan, dapat diindikasikan hujan akan turun dalam 3 hari berikutnya. 9.Apabila kita perhatikan naluri binatang dengan seksama, yang ada hubungannya dengan cuaca maka, kita akan tercengang atas keganjilan-keganjilan yang dilakukannya dengan cara mereka, antara lain : 1. Laba-laba Akan bersembunyi bila cuaca akan buruk, dan rajin mengerjakan sarangnya apabila cuaca baik. 2. Semut Akan tetap di dalam lubangnya bila cuaca akan buruk, apabila mereka keluar dan berjalan mondarmandir bertanda cuaca akan tetap baik. 3. Lebah Dengan melihat sarangnya; pada cuaca baik, mereka berterbangan jauh dari sarangnya/peternakan.

5

4. Lalat Apabila akan turun hujan mereka akan hinggap di tembok/dinding, sedangkan pada cuaca baik mereka akan berterbangan kian kemari. 5. Nyamuk Apabila di pagi hari mereka mengganggu atau menggigit kita, maka berarti akan turun hujan. Apabila pada matahari terbenam berterbangan kian kemari dan terbang berduyun-duyun bertanda cuaca baik. Apabila selalu terbang di tempat yang gelap/ di dalam bayang/bayang bertanda cuaca akan buruk/datang hujan. 6. Cacing Apabila pada malam hari mereka menimbun tanah berbutir-butir di kebun, berarti akan turun hujan. 7. Lintah Kita dapat membuat barometer dari seekor lintah yang ditaruh dalam gelas berisi air, yaitu : Bila lintah melekat pada gelas di atas permukaan air, maka bertanda cuaca akan tetap membaik ; Apabila ia berdiam di dasar gelas bertanda cuaca buruk dalam waktu yang lama ; apabila akan datangtopan maka ia akan melekat erat-erat di gelas sedang ekornya digerak-gerakkan sekeras-kerasnya. 8. Siput Pada cuaca yang baik akan merayap dengan tenang, sedang pada cuaca buruk akan merayap dengan cepat. 9. Ikan Akan melompat-lompat di atas air bila cuaca akan buruk. 10. Katak Pada cuaca buruk akan berdiam dalam air dan pada cuaca baik mereka akan duduk di tepi kolam. Apabila pada malam hari cuacanya baik di musim kemarau mereka tidak menyanyi maka cuaca buruk akan datang.

6

11. Ayam Pada waktu hujan ayam akan berteduh. Bila hujan tidak akan lama mereka akan tetap berjalan-jalan dan membiarkan dirinya kehujanan. Apabila mereka selalu mencakar-cakar tanah berarti hujan akan datang. 12. Bebek / Angsa Mereka nampak tidak senang dan selalu menggigit bulunya (memberi lemak), apabila cuaca akan buruk. 13. Burung Kepinis Pada waktu cuaca baik mereka akan terbang tinggi sekali karena serangga tinggi pula terbangnya. Apabila terbang rendah sekali bertanda cuaca buruk akan hujan. Bila cuaca buruk di pagi hari maka mereka tidak akan keluar dari sarangnya. 14. Kambing Apabila akan turun hujan bau badannya dapat tercium dari jarak yang lebih jauh daripada ketika cuaca baik. 15. Kelelawar Mereka akan terbang mulai senja hari bila cuaca akan baik pada malam hari itu. Bila mereka berdiam di dalam goa maka cuaca akan buruk. 16. Asap Bila asap naik dengan tegak lurus dan tinggi sekali maka cuaca pada hari itu akan tetap baik. Apabila asap naiknya mendatar dengan tanah/rendah maka cuaca akan buruk. 16. Burung Gagak Apabila hujan akan turun mereka akan terbang berputar-putar di atas sarangnya. Tanda-tanda lain apabila cuaca akan buruk 1. Kucing akan duduk membelakangi api sambil mengusap-usap kepalanya dengan kaki depannya yang dibasahi dengan mulutnya. 2. Bila anjing menggali tanah atau menyembunyikan tulangnya.

7

3. 4. 5.

Burung-burung membasahi bulunya dengan paruhnya. Bila bau bunga tercium semerbak sekali. Burung-burung laut terbang menuju daratan.

2.1.2 Dengan Menggunakan Alat Moderen Di zaman yang serba canggih, tentu manusia sudah memiliki metode dan teknologi yang maju untuk meramal cuaca, diantaranya adalah dengan, A. Instrumentasi dan Rekayasa Meteorologi Subbidang Instrumentasi dan Rekayasa Meteorologi mempunyai tugas melakukan penyusunan spesifikasi, inventarisasi, monitoring dan evaluasi, pengadaan, perbaikan dan pemeliharaan, penyusunan tabel umur pakai (life time), pelaksanaan rekayasa dan kerjasama fungsional di bidang instrumentasi dan rekayasa peralatan operasional meteorologi. Berikut ini adalah beberapa contoh instrumen yang digunakan untuk pengamatan meteorologi. a. Termometer Alat untuk mengukur temperatur adalah thermometer. Ada beberapa jenis thermometer yang digunakan dewasa ini, namun dalam pengamatan meteorologi dan klimatologi, umumnya digunakan thermometer kaca (liquid-in-glass thermometer) untuk peralatan Konvensional dan thermometer PT-100 untuk peralatan-peralatan digital. Thermometer kaca (liquid-in-glass thermometer) umumnya menggunakan Air raksa (mercury) untuk pengukuran temperatur diatas suhu freezing point (-38.3 0C) dan menggunakan alkohol untuk pengukuran yang memiliki jangkauan ukur dibawah/sekitar freezing point. Thermometer berdasarkan konstruksinya dapat dibedakan menjadi 4 type, yaitu: 1. 2. 3. 4. Sheathed Type dengan skala ukur tercatat di batang thermometer. Sheathed Type dengan skala ukur tercatat di dalam selubung thermometer. Unsheathed Type dengan skala ukur tercatat di batang dan tempat thermometer. Unsheathed Type dengan skala ukur tercatat di batang thermometer.

8

Beberapa thermometer adapula yang dilengkapi dengan kaca pembesar, terutama untuk kepentingan labotatorium medis, namun jarang digunakan dalam pengamatan meterologi atau klimatologi.

b. Barometer Selain suhu atau temperatur udara, unsur cuaca dan iklim yang lain adalah tekanan udara. Tekanan udara pada suatu permukaan adalah gaya yang diberikan kepada suatu permukaan atau area oleh sekolom udara di atas permukaan tersebut. Tekanan yang diberikan tersebut sebanding dengan massa udara vertikal yang terdapat di atas permukaan tersebut sampai pada batas ketinggian lapisan atmosfer terluar. Hal itu yang membuat tekanan udara di setiap tempat berbeda menurut ketinggian dari tempat tersebut. Tekanan udara juga merupakan salah satu parameter yang diamati oleh observer ketika melakukan pengamatan udara permukaan atau synoptic observation. Pada kenyataannya terdapat banyak alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara, diantaranya barometer air raksa, barometer aneroid, aneroid barograph, serta bourdon tube barograph.

c. Anemometer Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin yaitu cup counter anemometer. Alat ini terdiri dari tiga buah mangkuk yang dipasang simetris pada sumbu vertikal. Pada bagian bawah dari sumbu vertical dipasang generator, yang terputar oleh ketiga mangkuk. Tegangan dari generator sebanding dengan kecepatan berputar dari mangkuk - mangkuk.Wind Vaneatau alat penunjuk arah angin adalah sebuah instrumen yang digunakan untuk mengetahui arah horizontal pergerakan angin (angin permukaan). Alat ini terdiri dari suatu objek tidak simetris (contohnya suatu anak panah atau panah berbentuk ayam jago yang menempel pada pusat gravitasinya sehingga panah itu dapat bergerak dengan bebas di sekitar poros horizontalnya) yang dihubungkan pada vane/weather cock sensor pada anemometer.

9

d. Higrometer Secara umum kelembaban (Relative Humidity) adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan jumlah uap air yang ada di udara dan dinyatakan dalam persen dari jumlah uap air maksimum dalam kondisi jenuh. Dan alat yang dapat digunakan untuk mengukur kelembaban udara (Relative Humidity) adalah Higrometer.Higrometer rambut adalah sebuah alat pengukur kelembaban udara dengan satuan persen yang menggunakan prinsip muai panjang rambut dimana rambut akan memanjang ketika kelembaban udara bertambah. Adapun rambut yang digunakan adalah rambut manusia atau kuda yang sudah dihilangkan lemaknya yang kemudian dikaitkan dengan pengungkit (engsel) yang dihubungkan dengan jarum yang menunjuk kepada skala sehingga memperbesar perubahan skala dari perubahan kecil dari panjangnya rambut.

e. Penakar Hujan Penakar hujan jenis Hellman merupakan suatu instrument/alat untuk mengukur curahhujan. Penakar hujan jenis hellman ini merupakan suatu alat penakar hujan berjenis recording atau dapat mencatat sendiri. Alat ini dipakai di stasiun-stasiun pengamatan udara permukaan .Pengamatan dengan menggunakan alat ini dilakukan setiap hari pada jam-jam tertentu mekipun cuaca dalam keadaan baik/hari sedang cerah. Alat ini mencatat jumlah curah hujan yang terkumpul dalam bentuk garis vertikal yang tercatat pada kertas pias. Alat ini memerlukan perawatan yang cukup intensif untuk menghindari kerusakan-kerusakan yang sering terjadi pada alat ini.

B. Rekayasa Peralatan Klimatologi Kualitas Udara Salah satu tugas Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika adalah melaksanakan pemantauan Kualitas Udara; salah satunya adalah pengambilan sampel air hujan untuk di analisis komposisi kimia air hujan yang secara khusus untuk penelitian Deposisi Asam di laboratorium Kualitas Udara BMKG. Untuk itu diperlukan suatu alat penakar hujan sekaligus sebagai pengumpul sampel hujan secara otomatis.

10

Untuk mengurangi ketergantungan terhadap Luar Negeri maka BMKG baik secara sendiri maupun kerjasama dengan pihak lain berusaha untuk merancang bangun atau membuat kembali

peralatan AUTOMATIC RAIN WATER SAMPLER MGA-02 yang diproduksi oleh Pusat Instrumentasi Rekayasa dan Kalibrasi , dengan Prototipe ARWS 0702 sebagai prototipe awal peralatan. Karakteristik dari peralatan ini dirancang untuk mengoperasikan penakar hujan secara otomatis untuk menampung atau mengumpulkan sampel air hujan. Peralatan sensor yang akan dipakai ini adalah sangat peka begitu saat hujan terjadi maka motor penggerak akan membuka tutup peralatan pengumpul sampel air hujan secara otomatis yang kemudian sampel selanjutnya dialirkan melalui selang ke botol plastik yang berbahan dasar polyethylene. Sensor ini akan menutup secara otomatis selama tidak ada periode hujan (saat hujan berhenti) yang bertujuan untuk menghindari atau mencegah terkontaminasinya sampel air hujan oleh polutan yang terbawa saat periode endapan kering ( dry deposition ). Peralatan AUTOMATIC RAIN WATER SAMPLER MGA-02 menggunakan Data Logger sebagai konter penghitung curah hujan dimana software yang akan digunakan adalah Microsoft View Basic sebagai software untuk mengakses data dari Data Logger ( dalam bentuk format Microsoft Excel ) ke PC yang dilengkapi dengan Komunikasi kabel RS-232. Sedangkan untuk mikrokontroler sebagai sistem perangkat keras dari peralatan AUTOMATIC RAIN WATER SAMPLER MGA-02 digunakan rangkaian Time Delay yang selanjutnya dibuat dalam bentuk Papan rangkaian elektronik tercetak (PCB/ Print Circuits Boards) sebagai pengontrol Stepper motor serta membuat stimulasi percobaan hasil perancangan dengan sensor utama. Berikut ini adalah beberapa peralatan kalibrator yang ada pada Lab PUSINKAL Meteorologi BMKG. a. Wind Tunnel Alat yang berupa tunnel atau terowongan ini berfungsi sebagai tempat untuk mengkalibrasi sensorsensor atau alat-alat pengukur kecepatan angin, seperti Anemometer, Cup Counter, dan lain-lain. Adapun prinsip kerja dari alat ini adalah penggunakan motor penghisap, dimana motor tersebut digunakan untuk menghisap udara dari luar dan dialirkan melalui tunnel serta melewati sensor yang akan dikalibrasi. Adapun kecepatan aliran angin bisa diatur sesuai dengan kebutuhan.

11

b. Temperature Test Cabinet Alat yang berbentuk cabinet ini berfungsi sebagai tempat dimana sensor-sensor atau alat-alat pengukur suhu udara, seperti thermograph, thermometer, Pt.100, dll. dapat dikalibrasi. Dalam prinsip kerjanya, alat ini menggunakan refrigrator sebagai media pendingin dan heater sebagai pemanas. Didalam Chamber ini juga menggunakan kipas yang berguna untuk menstabilakn suhu didalamnya. Pengaturan suhu diatur dengan menggunakan touch panel yang diubah sesuai dengan kebutuhan.

c. Pressure Chamber Berfungsi sebagai tempat melakukan kalibrasi peralatan pengukur tekanan udara, seperti barometer air raksa, barograph dan aneroid. Sebagai alat pembanding digunakan sebuah barometer air raksa type test barometer. Prinsip kerja alat ini adalah perubahan besar tekanan udara didalam test chamber dilakukan melalui pompa pressure/vacuum dengan terlebih dahulu mengatur posisi valve/katup sesuai dengan proses yang hendak dilaksanakan sedemikian sehingga tekanan udara di dalam chamber mencapai besaran tekanan yang diinginkan.

d. Humadity Test Cabinet Peralatan kalibrator ini merupakan tempat dimana sensor-sensor atau alat-alat pengukur kelembaban udara, seperti thermohygrograph, higrometer, dll. dapat dikalibrasi. Prinsip kerja kalibrator ini menggunakan heater sebagai pemanas. Didalam Chamber ini juga menggunakan kipas yang berguna untuk menstabilkan kelembaban udara didalamnya. Pengaturan kelembaban diatur dengan menggunakan panel yang diubah sesuai dengan keinginan.

12

2.2 Awan, Hujan, dan Angin2.2.1 Awan dan Jenis-Jenisnya Awan adalah massa terlihat dari tetesan air atau beku kristal tergantung di atmosfer di atas

permukaan bumi atau lain planet tubuh. Awan juga terlihat massa tertarik oleh gravitasi, seperti massa materi dalam ruang yang disebut awan antar bintang dan nebula. Awan dipelajari dalam ilmu tentang awan atau awan fisika cabang meteorologi. Di Bumi substansi biasanya kondensasi uap air . Dengan bantuan partikel higroskopis udara seperti debu dan garam dari laut, tetesan air kecil terbentuk pada ketinggian rendah dan kristal es pada ketinggian tinggi bila udara didinginkan untuk jenuh oleh konvektif lokal atau lebih besar mengangkat nonkonvektif skala. Pada beberapa kasus, awan tinggi mungkin sebagian terdiri dari tetesan air superdingin. Tetesan dan kristal biasanya sekitar 0,01 mm (0,00039 in) diameter. Para agen yang paling umum dari lift termasuk pemanasan matahari di siang hari dari udara pada tingkat permukaan, angkat frontal yang memaksa massa udara lebih hangat akan naik lebih dari atas sebuah airmass pendingin, dan mengangkat orografik udara di atas gunung. Ketika naik udara, mengembang sebagai tekanan berkurang. Proses ini mengeluarkan energi yang menyebabkan udara dingin. Ketika dikelilingi oleh milyaran tetesan lain atau kristal mereka menjadi terlihat sebagai awan. Dengan tidak adanya inti kondensasi, udara menjadi jenuh dan pembentukan awan terhambat. dalam awan padat memperlihatkan pantulan tinggi (70% sampai 95%) di seluruh terlihat berbagai panjang gelombang. Mereka sehingga tampak putih, setidaknya dari atas. tetesan Cloud cenderung menyebarkan cahaya efisien, sehingga intensitas radiasi matahari berkurang dengan kedalaman ke gas, maka abu-abu atau bahkan gelap kadang-kadang penampilan mereka di dasar awan . awan tipis mungkin tampak telah memperoleh warna dari lingkungan mereka atau latar belakang dan awan diterangi oleh cahaya non-putih, seperti saat matahari terbit atau terbenam, mungkin tampak berwarna sesuai. Awan terlihat lebih gelap di dekat-inframerah karena air menyerap radiasi matahari pada saat- panjang gelombang .

13

Awan menurut bentuknya terbagi menjadi beberapa jenis : 1. Awan Commulus, yaitu awan yang bergumpal dan bentuk dasarnya horizontal 2. Awan Stratus, yaitu awan tipis yang tersebar luas dan menutupi langit secara merata 3. Awan Cirrus, yaitu awan yang berdiri sendiri, halus dan berserat, sering terdapat kristal es tetapi tak menimbulkan hujan Keluarga-keluarga awan dibagi berdasarkan letak ketinggian awan tersebut. Awan Tinggi (Keluarga A) Bentuk awan tinggi antara 10.000 dan 25.000 kaki (3.000 dan 8.000 m) di daerah kutub , 16.500 dan 40.000 kaki (5.000 dan 12.000 m) di daerah beriklim sedang dan 20.000 dan 60.000 kaki (6.000 dan 18.000 m) di daerah tropis . Awan di Keluarga A meliputi: Genus Cirrus (Ci): berserat gumpalan awan putih kristal es halus yang muncul jelas di langit biru.

Secara umum non-konvektif kecuali castellanus dan spesies floccus.

Spesies fibratus Cirrus (Ci fi): cirrus berserat tanpa jumbai atau kait. Spesies uncinus Cirrus (Ci UNC): Hooked cirrus filamen. Spesies spissatus Cirrus (Ci spi): cirrus Patchy padat. Spesies castellanus Cirrus (Ci cas): Sebagian cirrus menara. Spesies floccus Cirrus (Ci flo): Sebagian cirrus berumbai.

Genus Cirrocumulus (Cc): Sebuah lapisan awan konveksi terbatas muncul sebagai massa bulat kecil

putih atau serpih dalam kelompok atau baris dengan riak seperti pasir di pantai.

Spesies Cirrocumulus stratiformis (Cc str): Sheets atau patch yang relatif datar cirrocumulus. Spesies Cirrocumulus lenticularis (Cc len): Lens cirrocumulus berbentuk. Spesies Cirrocumulus castellanus (Cc cas): cirrocumulus menara. Spesies Cirrocumulus floccus (Cc flo): cirrocumulus berumbai.

14

Genus Cirrostratus (Cs): A non-konvektif cadar tipis yang biasanya menimbulkan halos. Matahari dan

bulan terlihat di garis yang jelas. Biasanya mengental menjadi menjelang altostratus depan hangat atau daerah tekanan rendah.

Spesies Cirrostratus fibratus (Cs fib): cirrostratus berserat kurang terlepas dari cirrus. Spesies Cirrostratus nebulosus (Cs neb): rata selubung cirrostratus.

Awan Tengah (Keluarga B) Awan Tengah cenderung terbentuk pada 6.500 kaki (2.000 m), tetapi dapat terbentuk pada ketinggian sampai 13.000 kaki (4.000 m), 23.000 kaki (7.000 m) atau 25.000 kaki (8.000 m), tergantung pada daerah. Umumnya lebih hangat iklim, semakin tinggi dasar awan. Nimbostratus awan kadang-kadang disertakan dengan awan menengah. The World Meterological Organization mengklasifikasikan Nimbostratus sebagai awan menengah yang dapat mengentalkan ke dalam rentang ketinggian rendah selama hujan. Awan di Keluarga B meliputi: Genus Altocumulus (Ac): Sebuah lapisan awan konveksi yang terbatas biasanya dalam bentuk patch

tidak teratur atau bulat dalam kelompok massa, garis, atau gelombang. altocumulus Tinggi mungkin mirip cirrocumulus tetapi basis menunjukkan setidaknya beberapa bayangan abu-abu terang.

Spesies Altocumulus stratiformis (Ac str): Sheets atau patch yang relatif datar altocumulus. Spesies Altocumulus lenticularis (Ac len): Lens altocumulus berbentuk. Spesies Altocumulus castellanus (Ac cas): altocumulus menara. Spesies Altocumulus floccus (Ac flo): altocumulus berumbai.

Genus Altostratus (As):-konvektif atau tembus non cadar Buram abu-abu biru-abu-abu awan / yang

sering bentuk front bersama hangat dan sekitar daerah tekanan rendah di mana mungkin menebal ke Nimbostratus. Altostratus tidak dibagi lagi menjadi spesies.

15

Awan Rendah (Keluarga C1) Ini ditemukan dari dekat permukaan hingga 6.500 kaki (2.000 m) [2] dan termasuk Stratus genus. Ketika awan Stratus kontak dengan tanah, mereka disebut kabut , meskipun tidak semua bentuk kabut dari Stratus. Awan di Keluarga C1 meliputi: Genus stratocumulus (Sc): Sebuah lapisan awan konveksi yang terbatas biasanya dalam bentuk patch

teratur atau massa bulat mirip dengan altocumulus tetapi elemen yang lebih besar memiliki dengan bayangan abu-abu yang lebih dalam.

Spesies stratocumulus stratiformis (Sc str): Sheets atau patch yang relatif datar stratocumulus. Spesies stratocumulus lenticularis (Sc len): Lens stratocumulus berbentuk. Spesies stratocumulus castellanus (Sc cas): stratocumulus menara.

Genus Stratus (St): Sebuah lapisan seragam non-konvektif awan yang menyerupai kabut tapi tidak

beristirahat di tanah.

Spesies nebulosus Stratus (St cotok): rata selubung Stratus. Spesies Stratus fractus (St fra): kasar putus selembar Stratus.

Awan Rendah Tengah (Keluarga C2) Awan ini dapat didasarkan manapun dari permukaan dekat sekitar 10.000 kaki (3.000 m). Cumulus biasanya bentuk pada rentang ketinggian rendah tapi dasar akan naik ke bagian bawah kisaran menengah saat kondisi kelembaban relatif sangat rendah. Nimbostratus biasanya bentuk dari altostratus di tengah rentang ketinggian tapi dasar mungkin mereda ke kisaran rendah selama precipitaion. Kedua jenis awan dapat mencapai ketebalan yang signifikan dan kadang-kadang diklasifikasikan sebagai awan vertikal (Keluarga D), terutama di Eropa. Namun, cumulus biasa, menurut definisi, tidak sesuai dengan tingkat vertikal yang menjulang cumulus (kumulus congestus) atau paling cumulonimbus . Nimbostratus Sangat tebal dapat perkiraan cumulus menjulang, tetapi jatuh juga pendek tingkat vertikal awan cumulonimbus berkembang dengan baik.

16

Awan di Keluarga meliputi C2: Genus Cumulus (Cu): Awan konveksi bebas dengan cut datar basa-jelas dan puncak kubah. Menjulang

cumulus (kumulus congestus) biasanya digolongkan sebagai awan pembangunan vertikal (Keluarga D).

Spesies Cumulus fractus (Cu fra): awan Cumulus dipecah menjadi fragmen dan mengubah compang-camping.

Spesies Cumulus humilis (Cu hum): awan cumulus kecil biasanya hanya dengan abu-abu terang di bawah naungan.

Spesies mediocris Cumulus (Cu med): awan Cumulus ukuran sedang dengan bayangan abu-abu menengah bawah.

Genus Nimbostratus (Ns): Sebuah lapisan abu-abu gelap konvektif non-baur yang terlihat lemah

menerangi dari dalam. Ini adalah awan yang biasanya bentuk curah hujan di sepanjang front hangat dan sekitar daerah tekanan rendah. Nimbostratus tidak dibagi lagi menjadi spesies.

Awan Vertikal (Keluarga D) Genus cumulonimbus (Cb): massa menjulang berat awan konvektif bebas yang berhubungan dengan

badai guntur dan kamar mandi. Mereka membentuk dalam massa udara yang sangat stabil, khususnya sepanjang front yang bergerak cepat dingin.

Spesies calvus cumulonimbus (Cb cal): awan cumulonimbus dengan sangat tinggi memotong puncak kubah-jelas mirip dengan gumpalan awan yang menjulang tinggi.

Spesies capillatus cumulonimbus (Cb cap): awan cumulonimbus dengan puncak yang sangat tinggi yang telah menjadi berserat karena adanya kristal es. Fitur Supplimentary inkus capillatus cumulonimbus (Cb ink cap): Sebuah cumulonimbus inkus atas awan adalah salah satu yang telah menyebar ke bentuk landasan yang jelas sebagai akibat dari memukul lapisan inversi di bagian atas troposfer. Fitur Supplimentary dengan mammatus cumulonimbus (Cb Mam):

17

Sebuah dasar awan mammatus ditandai oleh gelembung-tonjolan ke bawah seperti menghadap disebabkan oleh downdrafts lokal dalam awan. Genus Cumulus (Cu)

Spesies Cumulus congestus (WMO: Cu Con / ICAO: TCU): Menara awan cumulus ukuran vertikal besar, biasanya dengan dasar abu-abu gelap.

Pyrocumulus (tidak ada singkatan resmi): awan Cumulus yang terkait dengan letusan gunung berapi dan kebakaran skala besar. Tidak diakui oleh WMO sebagai genus yang berbeda atau spesies.

2.2.2 Hujan dan Jenis-Jenisnya Hujan merupakan satu bentuk presipitasi yang berwujud cairan. Presipitasi sendiri dapat berwujud padat (misalnya salju danhujan es) atau aerosol (seperti embun dan kabut). Hujan terbentuk apabila titik air yang terpisah jatuh ke bumi dari awan. Tidak semua air hujan sampai ke permukaan bumi karena sebagian menguap ketika jatuh melalui udara kering. Hujan jenis ini disebut sebagai virga. Hujan memainkan peranan penting dalam siklus hidrologi. Lembaban dari laut menguap, berubah menjadi awan, terkumpul menjadi awan mendung, lalu turun kembali ke bumi, dan akhirnya kembali ke laut melalui sungai dan anak sungai untuk mengulangi daur ulang itu semula. Jumlah air hujan diukur menggunakan pengukur hujan atau ombrometer. Ia dinyatakan sebagai kedalaman air yang terkumpul pada permukaan datar, dan diukur kurang lebih 0.25mm. Satuan curah hujan menurut SI adalah milimeter, yang merupakan penyingkatan dari liter per meter persegi. Air hujan sering digambarkan sebagai berbentuk "lonjong", lebar di bawah dan menciut di atas, tetapi ini tidaklah tepat. Air hujan kecil hampir bulat. Air hujan yang besar menjadi semakin leper, seperti roti hamburger; air hujan yang lebih besar berbentuk payung terjun. Air hujan yang besar jatuh lebih cepat berbanding air hujan yang lebih kecil.

18

Beberapa kebudayaan telah membentuk kebencian kepada hujan dan telah menciptakan pelbagai peralatan seperti payung dan baju hujan. Banyak orang juga lebih gemar tinggal di dalam rumah pada hari hujan. Biasanya hujan memiliki kadar asam pH 6. Air hujan dengan pH di bawah 5,6 dianggap hujan asam. Banyak orang menganggap bahwa bau yang tercium pada saat hujan dianggap wangi atau menyenangkan. Sumber dari bau ini adalah petrichor,minyak atsiri yang diproduksi oleh tumbuhan, kemudian diserap oleh batuan dan tanah, dan kemudian dilepas ke udara pada saat hujan. Untuk kepentingan kajian atau praktis, hujan dibedakan menurut terjadinya, ukuran butirannya, atau curah hujannya.

Jenis-jenis hujan berdasarkan terjadinya Hujan siklonal, yaitu hujan yang terjadi karena udara panas yang naik disertai dengan angin berputar. Hujan zenithal, yaitu hujan yang sering terjadi di daerah sekitar ekuator, akibat pertemuan Angin Pasat

Timur Laut dengan Angin Pasat Tenggara. Kemudian angin tersebut naik dan membentuk gumpalangumpalan awan di sekitar ekuator yang berakibat awan menjadi jenuh dan turunlah hujan. Hujan orografis, yaitu hujan yang terjadi karena angin yang mengandung uap air yang bergerak

horisontal. Angin tersebut naik menuju pegunungan, suhu udara menjadi dingin sehingga terjadi kondensasi. Terjadilah hujan di sekitar pegunungan. Hujan frontal, yaitu hujan yang terjadi apabila massa udara yang dingin bertemu dengan massa udara

yang panas. Tempat pertemuan antara kedua massa itu disebut bidang front. Karena lebih berat massa udara dingin lebih berada di bawah. Di sekitar bidang front inilah sering terjadi hujan lebat yang disebut hujan frontal. Hujan muson atau hujan musiman, yaitu hujan yang terjadi karena Angin Musim (Angin Muson).

Penyebab

terjadinya

Angin

Muson

adalah

karena

adanya

pergerakan

semu

tahunanMatahari antara Garis Balik Utara dan Garis Balik Selatan. Di Indonesia, hujan muson terjadi

19

bulan Oktober sampai April. Sementara di kawasan Asia Timur terjadi bulan Mei sampaiAgustus. Siklus muson inilah yang menyebabkan adanya musim penghujan dan musim kemarau. Hujan buatan. Sering kali kebutuhan air tidak dapat dipenuhi dari hujan alami. Maka orang

menciptakan suatu teknik untuk menambah curah hujan dengan memberikan perlakuan pada awan. Perlakuan ini dinamakan hujan buatan (rain-making), atau sering pula dinamakan penyemaian awan (cloud-seeding). Hujan buatan adalah usaha manusia untuk meningkatkan curah hujan yang turun secara alami dengan mengubah proses fisika yang terjadi di dalam awan. Proses fisika yang dapat diubah meliputi proses tumbukan dan penggabungan (collision dan coalescense), proses pembentukan es (ice nucleation). Jadi jelas bahwa hujan buatan sebenarnya tidak menciptakan sesuatu dari yang tidak ada. Untuk menerapkan usaha hujan buatan diperlukan tersedianya awan yang mempunyai kandungan air yang cukup, sehingga dapat terjadi hujan yang sampai ke tanah. Bahan yang dipakai dalam hujan buatan dinamakan bahan semai.

Jenis-jenis hujan berdasarkan ukuran butirnya Hujan gerimis / drizzle, diameter butirannya kurang dari 0,5 mm Hujan salju, terdiri dari kristal-kristal es yang suhunya berada dibawah 0 Celsius Hujan batu es, curahan batu es yang turun dalam cuaca panas dari awan yang suhunya dibawah

0 Celsius Hujan deras / rain, curahan air yang turun dari awan dengan suhu diatas 0 Celsius dengan diameter 7

mm.

Jenis-jenis hujan berdasarkan besarnya curah hujan (definisi BMKG) hujan sedang, 20 - 50 mm per hari hujan lebat, 50-100 mm per hari hujan sangat lebat, di atas 100 mm per hari

20

Dalam sebuah ayat, informasi tentang proses pembentukan hujan dijelaskan :

Artinya : "Tidaklah kamu melihat bahwa Allah mengarak awan, kemudian mengumpulkan antara (bagian-bagian)nya, kemudian menjadikannya bertindih-tindih, maka kelihatanlah olehmu hujan keluar dari celah-celahnya dan Allah (juga) menurunkan (butiran-butiran) es dari langit, (yaitu) dari (gumpalangumpalan awan seperti) gunung-gunung, maka ditimpakan-Nya (butiran-butiran) es itu kepada siapa yang dikehendaki-Nya dan dipalingkan-Nya dari siapa yang dikehendaki-Nya. Kilauan kilat awan itu hampirhampir menghilangkan penglihatan." (QS An-Nuur : 43) Para ilmuwan yang mempelajari jenis-jenis awan mendapatkan temuan yang mengejutkan berkenaan dengan proses pembentukan awan hujan. Terbentuknya awan hujan yang mengambil bentuk tertentu, terjadi melalui sistem dan tahapan tertentu pula. Tahap-tahap pembentukan kumulonimbus, sejenis awan hujan, adalah sebagai berikut : 1. Pergerakan awan oleh angin : Awan-awan dibawa, dengan kata lain, ditiup oleh angin. 2. Pembentukan awan yang lebih besar : Kemudian awan-awan kecil (awan kumulus) yang digerakkan angin, saling bergabung dan membentuk awan yang lebih besar. 3. Pembentukan awan yang bertumpang tindih : Ketika awan-awan kecil saling bertemu dan bergabung membentuk awan yang lebih besar, gerakan udara vertikal ke atas terjadi di dalamnya meningkat. Gerakan udara vertikal ini lebih kuat di bagian tengah dibandingkan di bagian tepinya. Gerakan udara ini menyebabkan gumpalan awan tumbuh membesar secara vertikal, sehingga menyebabkan awan saling bertindih-tindih. Membesarnya awan secara vertikal ini menyebabkan gumpalan besar awan tersebut mencapai wilayah-wilayah atmosfir yang bersuhu lebih dingin, di mana butiran-butiran air dan es mulai terbentuk dan tumbuh semakin membesar. Ketika butiran air dan es ini telah menjadi

21

berat sehingga tak lagi mampu ditopang oleh hembusan angin vertikal, mereka mulai lepas dari awan dan jatuh ke bawah sebagai hujan air, hujan es, dsb. Sungguh benar firman Allah, yang telah diturunkan beribu tahun yang lalu kini terbukti secara ilmiah oleh para ilmuwan.

2.2.3 Angin dan Jenis-Jenisnya Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah. Apabila dipanaskan, udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena 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 dinamanakan konveksi.

Faktor terjadinya angin, yaitu: b. Gradien barometris Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin. c. Letak tempat Kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat dari yang jauh dari garis khatulistiwa. d. Tinggi tempat Semakin tinggi tempat, semakin kencang pula angin yang bertiup, hal ini disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat, gaya gesekan ini semakin kecil.

22

e. Waktu Di siang hari angin bergerak lebih cepat daripada di malam hari

Jenis-jenis angin yaitu, a. Angin laut Angin laut adalah angin yang bertiup dari arah laut ke arah darat yang umumnya terjadi pada siang hari dari pukul 09.00 sampai dengan pukul 16.00. Angin ini biasa dimanfaatkan paranelayan untuk pulang dari menangkap ikan di laut. b. Angin darat Angin darat adalah angin yang bertiup dari arah darat ke arah laut yang umumnya terjadi pada saat malam hari dari jam 20.00 sampai dengan jam 06.00. Angin jenis ini bermanfaat bagi para nelayan untuk berangkat mencari ikan dengan perahu bertenaga angin sederhana. c. Angin lembah Angin lembah adalah angin yang bertiup dari arah lembah ke arah puncak gunung yang biasa terjadi pada siang hari. d. Angin gunung Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung ke lembah gunung yang terjadi pada malam hari. e. Angin Fohn Angin Fohn/angin jatuh adalah angin yang terjadi seusai hujan Orografis. angin yang bertiup pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda. Angin Fohn terjadi karena ada gerakan massa udara yang naik pegunungan yang tingginya lebih dari 200 meter di satu sisi lalu turun di sisi lain. Angin Fohn yang jatuh dari puncak gunung bersifat panas dan kering, karena uap air sudah dibuang pada saat hujan Orografis.

23

Biasanya angin ini bersifat panas merusak dan dapat menimbulkan korban. Tanaman yang terkena angin ini bisa mati dan manusia yang terkena angin ini bisa turun daya tahan tubuhnya terhada serangan penyakit. f. Angin Munsoon Angin Munsoon, Moonsun, muson adalah angin yang berhembus secara periodik (minimal 3 bulan) dan antara periode yang satu dengan yang lain polanya akan berlawanan yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Umumnya pada setengah tahun pertama bertiup angin darat yang kering dan setengah tahun berikutnya bertiup angin laut yang basah. Pada bulan Oktober April,

matahari berada pada belahan langit Selatan, sehingga benua Australia lebih banyak memperoleh pemanasan matahari dari benua Asia. Akibatnya di Australia terdapat pusat tekanan udara rendah (depresi) sedangkan di Asia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi (kompresi). Keadaan ini menyebabkan arus angin dari benua Asia ke benua Australia. Di Indonesia angin ini merupakan angin musim Timur Laut di belahan bumi Utara dan angin musim Barat di belahan bumi Selatan. Oleh karena angin ini melewati Samudra Pasifik dan Samudra Hindia maka banyak membawa uap air, sehingga pada umumnya di Indonesia terjadi musim penghujan. Musim penghujan meliputi seluruh wilayah indonesia, hanya saja persebarannya tidak merata. makin ke timur curah hujan makin berkurang karena kandungan uap airnya makin sedikit. Pada bulan April-Oktober, matahari berada di belahan langit utara, sehingga benua asi lebih panas daripada benua australia. Akibatnya, di asia terdapat pusat-pusat tekanan udara rendah, sedangkan di australia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi yang menyebabkan terjadinya angin dari australia menuju asi. Di indonesia terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya di belahan bumi utara. Oleh kerena tidak melewati lautan yang luas maka angin tidak banyak mengandung uap air oleh karena itu pada umumnya di indonesia terjadi musim kemarau, kecuali pantai barat sumatera, sulawesi tenggara, dan pantai selatan irian jaya. Antara kedua musim tersebut ada musim yang disebut musim pancaroba (peralihan), yaitu : Musim kemareng yang merupakan peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, dan musim labuh yang merupakan peralihan musim kemarau ke

24

musim penghujan. Adapun ciri-ciri musim pancaroba yaitu: Udara terasa panas, arah angin tidak teratur dan terjadi hujan secara tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat. Angin Munson dibagi menjadi 2, yaitu Munson Barat atau dikenal dengan Angin Musim Barat dan Munson Timur atau dikenal dengan Angin Musim Timur g. Angin Musim Barat Angin Musim Barat/Angin Muson Barat adalah angin yang mengalir dari Benua Asia (musim dingin) ke Benua Australia (musim panas) dan mengandung curah hujan yang banyak di Indonesia bagian Barat, hal ini disebabkan karena angin melewati tempat yang luas, seperti perairan dan samudra. Contoh perairan dan samudra yang dilewati adalah Laut China Selatan dan Samudra Hindia. Angin Musim Barat menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan. Angin ini terjadi pada bulan Desember, januari dan Februari, dan maksimal pada bulan Januari dengan kecepatan minimum 3 m/s. h. Angin Musim Timur Angin Musim Timur/Angin Muson Timur adalah angin yang mengalir dari Benua Australia (musim dingin) ke Benua Asia (musim panas) sedikit curah hujan (kemarau) di Indonesia bagian Timur karena angin melewati celah- celah sempit dan berbagai gurun (Gibson, Australia Besar, dan Victoria). Ini yang menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau. Terjadi pada bulan Juni, Juli dan Agustus, dan maksimal pada bulan Juli.