LAPORAN RESMI

PRAKTIKUM METEOROLOGI LAUT

Oleh:

Kelompok 8

AFIF RAHMAN ARIF AHMADI

26010312140094

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2013

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan Resmi Praktikum Meteorologi Laut telah disetujui dan disahkan

pada:

hari :

tanggal :

tempat :

Menyetujui,

Koordinator Asisten

Angga Saputra

NIM. 26010310130074

Asisten Pendamping

Yusron Asnawi Achyat

NIM. 26010311130074

Mengetahui,

Koordinator Praktikum

Faik Kurohman, S. Pi

NIP. 19710307 199903 1 001

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadiran Allah SWT, yang telah

melimpahkan segala rahmat dan hidayahnya sehingga Laporan Resmi Praktikum

Meteorologi Laut ini dapat terselesaikan dengan baik. Penulisan Laporan Resmi

Praktikum Meteorologi Laut ini merupakan salah satu syarat penyelesaian

praktikum pada semester gasal. Dalam penyusunan laporan resmi ini tidak lepas

dari bantuan pihak lain. Dalam kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima

kasih yang sebesar besarnya kepada:

1. Faik Kurohman, S.Pi. , selaku koordinator Praktikum Meteorologi Laut.

2. Ir. Pramono Wibowo, DFG, M.Pi, Ir. Imam Triarso, M.S dan Capt.

Suwiyadi selaku dosen mata kuliah Meteorologi Laut.

3. Asisten Meteorologi Laut yang telah membantu dan membimbing selama

praktikum.

4. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan laporan

resmi ini.

Penulis menyadari bahwa laporan resmi ini masih jauh dari kesempurnaan,

untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Penulis juga

berharap semoga laporan ini dapat memberi manfaat bagi para pembaca.

Semarang, Desember 2013

Penyusun

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Meteorologi adalah suatu ilmu yang mempelajari gejala - gejala, peristiwa-

peristiwa dan proses - proses yang terjadi dalam lapisan udara yang

menyelubumgi bumi. Lapisan udara ini lazimnya dikenal dengan sebutan

atmosfer. Lapisan atmosfer terdiri dari lapisan-lapisan troposfer, tropopause,

stratosfer, dan ionosfer yang masing - masing mempunyai batas - batas ketinggian

dan suhu tertinggi.

Menurut Suratno et al., (2011), Indonesia merupakan negara kepulauan

yang sebagian besar wilayahnya adalah lautan, oleh karena itu sebagian besar

aktifitas dilaut pelayaran dan penangkapan ikan merupakan bagian penting bagi

masyarakat Indonesia, segala akitifas yang berkaitan dengan kelautan tentu sangat

sensitif terhadap setiap perubahan yang terjadi dilaut. Gelombang laut merupakan

fenomena alam yang sangat mempengaruhi efisiensi dan keselamatan bagi

kegiatan kelautan.

Meteorologi merupakan salah satu cabang geografis fisis yang mempelajari

tentang fenomena fenomena fisik di atmosfer yang berhubungan dengan

kehidupan manusia. Fenomena - fenomena fisik yang dipelajari terbatas dalam

waktu (harian). Fenomena yang diamati meliputi temperatur, tekanan udara,

angin, kelembaban udara, hujan dan awan (Tukidi, 2004).

Praktikum Meteorologi Laut sangat diperlukan dalam mempelajari ilmu

perikanan. Meteorologi Laut mempelajari tentang cuaca yang ada di permukaan

bumi yang dapat berguna untuk segala kegiatan di laut. Perikanan tangkap

menggunakan ilmu Meteorologi Laut untuk pedomannya, karena segala aspek

yang ada di alam dan lautan dipelajari disini. Praktikum ini dapat berguna untuk

mengetahui keadaan yang baik untuk melakukan kegiatan di laut, termasuk

kegiatan penangkapan.

1.2. Tujuan

Tujuan dari paraktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui alat alat yang berada di Taman Alat BMKG (Badan

Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika);

2. Mengetahui parameter Keawanan, meliputi kelembaban, jenis awan, dan

temperatur udara dan air;

3. Mengetahui parameter Angin, meliputi arah angin, kecepatan angin, skala

beauford, dan tekanan udara;

4. Mengetahui parameter Arus, meliputi arah arus, kecepatan arus, dan

kedalaman perairan;

5. Mengetahui parameter Gelombang, meliputi tinggi gelombang, panjang

gelombang, periode gelombang, dan cepat rambat gelombang; dan

6. Mengetahui Pasang Surut suatu perairan.

1.3. Manfaat

Manfaat dari Praktikum Meteorologi Laut adalah agar mahasiswa dapat

mengaplikasikan ilmu meteorologi laut yang didapat di perkuliahan secara nyata

dan menambah wawasan dan pengetahuan mahasiswa tentang aplikasi ilmu

meteorologi laut dalam bidang penangkapan.

1.4. Waktu dan Tempat

Praktikum Meteorologi Laut dilaksanakan pada hari Kamis, 7 November

2013 yang bertempat di BMKG (Badan Meteorologi, Klimataologi dan Geofisika)

Semarang, Jawa Tengah dan pada hari Jumat sampai hari Minggu tanggal 29

November - 1 Desember 2013 di BBPBAP (Balai Besar Pengembangan Budidaya

Air Payau) di Perairan Jepara, Jawa Tengah.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Taman Alat BMKG

Pengamatan terhadap unsur - unsur meteorologi, tentu memerlukan

beberapa alat yang tepat dalam pengukuran. Oleh karena itu, hasil pengamatan

dari berbagai stasiun Meteorologi dan Klimatologi dapat dibandingkan,

pengamatan alatnya harus sama, maka semua stasiun Meteorologi dan

Klimatologi harus dibuat taman alat dan sangkar meteorologi untuk

mengamankan alat - alat tersebut supaya tidak mudah rusak (BMKG, 2013).

Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG), sebelumnya

bernama Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) adalah Lembaga Pemerintah

Non Kementrian di Indonesia yang melaksanakan tugas pemerintahan di bidang

meteorologi, klimatologi, dan geofisika. Lokasi Stasiun BMKG Semarang adalah

di Jalan Siliwangi No. 291, Kalibanteng, Semarang. Menurut BMKG (2013),

BMKG mempunyai status sebuah Lembaga Pemerintah Non Departemen

(LPND), dipimpin oleh seorang Kepala Badan. BMKG mempunyai tugas

melaksanakan tugas pemerintahan di bidang Meteorologi, Klimatologi, Kualitas

Udara dan Geofisika sesuai dengan ketentuan perundang - undangan yang berlaku

dan dalam melaksanakan tugas dan fungsinya BMKG dikoordinasikan oleh

Menteri yang bertanggung jawab di bidang perhubungan. Sesuai tugasnya, Badan

Meteorologi Klimatologi dan Geofisika menyelenggarakan fungsi, yaitu:

a. Perumusan kebijakan nasional dan kebijakan umum di bidang Meteorologi,

Klimatologi, dan Geofisika;

b. Perumusan kebijakan teknis di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan

Geofisika;

c. Koordinasi kebijakan, perencanaan dan program di bidang Meteorologi,

Klimatologi, dan Geofisika;

d. Pelaksanaan, pembinaan dan pengendalian observasi, dan pengolahan data

dan informasi di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika;

e. Pelayanan data dan informasi di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan

Geofisika;

f. Penyampaian informasi kepada instansi dan pihak terkait serta masyarakat

berkenaan dengan perubahan iklim;

g. Penyampaian informasi dan peringatan dini kepada instansi dan pihak

terkait serta masyarakat berkenaan dengan bencana karena faktor

Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika;

h. Pelaksanaan kerja sama internasional di bidang Meteorologi, Klimatologi,

dan Geofisika;

i. Pelaksanaan penelitian, pengkajian, dan pengembangan di bidang

Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika;

j. Pelaksanaan, pembinaan, dan pengendalian instrumentasi, kalibrasi, dan

jaringan komunikasi di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika;

k. Koordinasi dan kerja sama instrumentasi, kalibrasi, dan jaringan komunikasi

di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika;

l. Pelaksanaan pendidikan dan pelatihan keahlian dan manajemen

pemerintahan di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika;

m. Pelaksanaan pendidikan profesional di bidang Meteorologi, Klimatologi,

dan Geofisika;

n. Pelaksanaan manajemen data di bidang Meteorologi, Klimatologi, dan

geofisika;

o. Pembinaan dan koordinasi pelaksanaan tugas administrasi di lingkungan

BMKG;

p. Pengelolaan barang milik/kekayaan negara yang menjadi tanggung jawab

BMKG;

q. Pengawasan atas pelaksanaan tugas di lingkungan BMKG; dan

r. Penyampaian laporan, saran, dan pertimbangan di bidang meteorologi,

klimatologi, dan geofisika.

2.2. Keawanan

2.2.1.Kelembaban

Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam udara

atau atmosfer. Besarnya tergantung dari masuknya uap air ke dalam atmosfer

karena adanya penguapan dari air yang ada di lautan, danau, dan sungai, maupun

dari air tanah. Terjadi pula dari proses transpirasi, yaitu penguapan dari tumbuh-

tumbuhan. Banyaknya air di dalam udara bergantung kepada banyak faktor, antara

lain adalah ketersediaan air, sumber uap, suhu udara, tekanan udara, dan angin.

Uap air dalam atmosfer dapat berubah bentuk menjadi cair atau padat yang

akhirnya dapat jatuh ke bumi antara lain sebagai hujan. Kelembaban udara yang

cukup besar memberi petunjuk langsung bahwa udara banyak mengandung uap

air atau udara dalam keadaan basah. Berbagai ukuran dapat digunakan untuk

menyatakan nilai kelembapan udara. Salah satunya adalah kelembaban udara

relative (nisbi). Kelembaban udara nisbi memiliki pengertian sebagai nilai

perbandingan antara tekanan uap air yang ada pada saat pengukuran (e) dengan

nilai tekanan uap air maksimum (em) yang dapat dicapai pada suhu udara dan

tekanan udara saat pengukuran. Persamaan untuk kelembapan udara relative

adalah seperti berikut:

Dengan: RH = kelembapan udara relative (%)

e = tekanan uap air pada saat pengukuran (mb)

em = tekanan uap air maksimum yang dapat dicapai pada suhu

udara dan pada tekanan udara saat melakukan suatu

pengukuran (mb) (Swarinoto dan Sugiyono, 2011).

Untuk mengukur kelembaban udara di suatu ruangan diperlukan alat ukur

yang disebut hygrometer, dan untuk temperatur digunakan termometer.

Hygrometer dan termometer digital memang tersedia di pasaran dalam bentuk

portabel, tetapi harganya relatif mahal. Kedua alat ukur ini biasanya dikemas

dalam modul dan produk yang terpisah, padahal penggunaannya seringkali

diperlukan bersamaan (Wildian, 2013).

2.2.2. Jenis awan

Awan merupakan hasil kondensasi dari uap air yang bergerak naik bersama

kantong udara. Karena sifatnya yang memantulkan dan menyerap radiasi bumi

maka awan juga ikut menentukan pemanasan dan pendinginan bumi. Konvektif

merupakan salah satu faktor yang penting dalam pertumbuhan awan yang terjadi

karena kenaikan udara di atas permukaan yang relatif panas. Mengamati atmosfer

daerah tropis, maka akan terlihat bahwa keadaan awan tidak sama dari hari ke

hari. Ketinggian, ketebalan dan jenis awan cumulus berubah setiap hari

bergantung pada kondisi meteorologi. Awan konvektif dan awan cumulus

terbentuk karena adanya pemanasan radiasi dari permukaan tanah. Pertumbuhan

selanjutnya disebabkan adanya pelepasan panas laten kondensasi yang merupakan

sumber enegi yang cukup besar untuk menggiatkan awan cumulus. Pemanasannya

di permukaan, maka udara yang berada tepat di atasnya menjadi tidak stabil

sehingga parsel udara naik ke atas (Misnawati, 2006).

Awan adalah gabungan dari dropletdroplet kecil dengan jumlah order 100

per cm yang mempunyai jari - jari 10 m. Presipitasi (hujan) terjadi jika populasi

awan menjadi labil dan beberapa droplet tumbuh membesar. Identifikasi jenis

awan berdasarkan pengamatan satelit, jenis awan digolongkan menjadi 7

kelompok, yaitu: Ci (awan tinggi), Cm (awan menengah), St (stratus/fog), Cb

(cumulonimbus), Cg (cumulus congestus), Cu (cumulus), dan Sc (stratocumulus).

Jenis awan yang dikelompokkan sebagai awan - awan stratiform: Ci, Cm, St,

sedangkan kelompok awan-awan konvektif : Cb, Cg, Cu; adapun Sc adalah bentuk

peralihan keduanya yaitu memiliki karakteristik awan stratiform dan konvektif.

Jenis awan rendah terdiri dari cumulus (Cu), stratocumulus (Sc), stratus (St),

kabut, dan fractostratus (Fs). Jenis awan menengah terdiri dari beberapa jenis

awan seperti: altocumulus (Ac), altostratus (As), dan cumulus yang menjulang

tinggi. Jenis awan tinggi terdiri dari cirrus (Ci), cirrostratus (Cs), cirrocumulus

(Cc), dan cumulonimbus (Cb) (Nardi dan Nazori, 2012).

2.2.3.Temperatur udara dan dan air

Temperatur udara atau kemampuan daratan dalam menyimpan panas

berbeda dengan air. Daratan akan lebih cepat bereaksi untuk menjadi panas ketika

menerima radiasi dari pada lautan. Sebaliknya daratan akan lebih cepat pula

menjadi dingin daripada lautan pada waktu tidak ada insolation. Akibatnya di

daratan terdapat perbedaan suhu yang amat besar bila dibandingkan dengan yang

terjadi di lautan. Kisaran suhu di lautan: (1,87 oC s/d 42 oC. Sementara di daratan:

(68 oC s/d 58 oC. Panas yang dipindahkan dari laut ke daratan mempunyai

pengaruh yang lunak terhadap iklim di daerah pantai. Sebagai contoh, terdapat

perbedaan suhu yang besar yang terjadi di daerah antara Victoria yang terletak di

Pantai Barat Canada dengan Winnipeg yang terletak di tengah - tengah daratan

Amerika Utara. Kedua tempat ini terletak pada kedudukan yang sama namun

memiliki perbedaan suhu yang besar. Suhu maksimum rata - rata setiap tahun di

bulan Januari adalah 35,6 0F di Victoria jika dibandingkan dengan di Winnipeg

yang bersuhu 8,1 0F. Perbedaan suhu ini timbulkan atau disebabkan karena

daerah daratan Victoria dipanasi pada waktu musim dingin oleh adanya angin dari

laut yang ada di sekitarnya dan didinginakan pada waktu musim panas. Setelah

Winnipeg yang terletak di tengah - tengah daratan, terlalu jauh untuk dapat

menerima dan terlalu jauh untuk mendapat pengaruh angin lunak yang berasal

dari lautan ini, sehingga perbedaan suhu di daerah ini besar baik musim dingin

maupun musim panas (Hutabarat dan Evans dalam Lanuru dan Suwarni, 2011).

Temperatur air yang berada di lautan yang lebih hangat menyebabkan

organisme perairan mengalami peningkatan laju respirasi dan peningkatan

konsumsi oksigen serta lebih mudah terkena penyakit, parasit dan bahan kimia

beracun. Sedangkan untuk meminimalisir efek panas yang berlebihan terhadap

ekosistem perairan adalah melalui mengurangi penggunaan dan pembuangan

listrik dan pembatasan jumlah buangan air panas ke dalam badan air yang sama,

kontrol dengan dilusi, mentransfer panas dari air ke atmosfir dengan tower

pendingin basah atau kering, pembuangan air panas ke dalam kolam yang

dangkal atau kanal untuk pendinginan dan memanfaatkan kembali (reuse)

sebagai air pendingin (cooling water) (Huboyo dan Badrus, 2007).

2.3. Angin

Angin adalah udara yang bergerak karena adanya perbedaan tekanan di

permukaan bumi ini. Angin akan bergerak dari suatu daerah yang memiliki

tekanan tinggi ke daerah yang memiliki tekanan yang lebih rendah. Angin yang

bertiup di permukaan bumi ini terjadi akibat adanya perbedaan penerimaan radiasi

surya, sehingga mengakibatkan perbedaan suhu udara. Adanya perbedaaan suhu

tersebut meyebabkan perbedaan tekanan, akhirnya menimbulkan gerakan udara.

Perubahan panas antara siang dan malam merupakan gaya gerak utama sistem

angin, karena beda panas yang kuat antara udara di atas darat dan laut atau antara

udara diatas tanah tinggi (pegunungan) dan tanah rendah (Habibie dkk, 2011).

Angin secara umum adalah setiap gerakan udara relatif terhadap permukaan

bumi. Pengertian teknis, yang dimaksud dengan angin adalah setiap gerakan udara

yang mendatar atau hampir mendatar. Angin mempunyai arah dan kecepatan yang

ditentukan oleh adanya perbedaan tekanan udara dipermukaan bumi. Angin

bertiup dari tempat bertekanan tinggi ke tempat bertekanan rendah. Semakin besar

perbedaan tekanan udara semakin besar kecepatan angin (Banodin, 2005).

2.3.1. Arah angin

Arah angin dinyatakan dengan arah dari mana datangnya angin, misalnya:

angin barat yang artinya angin datang dari barat, angin tenggara yang artinya

angin datang dari tenggara, dan sebagainya. Mekanik penentu arah angin ini

berupa sirip untuk menunjukan arah angin. Sirip ini berfungsi untuk memutar

sensor rotary encoder untuk menunjukan arah angin sesuai dengan arah

datangnya angin (Banodin, 2005).

2.3.2. Kecepatan angin

Angin yang berhembus di atas permukaan air laut akan memindahkan

energinya ke air. Kecepatan angin akan menimbulkan tegangan pada permukaan

laut, sehingga permukaan air yang semula tenang akan terganggu dan timbul riak

gelombang kecil di atas permukaan air laut. Apabila kecepatan angin bertambah,

riak tersebut semakin besar dan apabila angin berhembus terus akhirnya akan

terbentuk gelombang. Semakin lama dan semakin kuat angin berhembus, semakin

besar gelombang yang terbentuk. Tinggi dan periode gelombang yang

dibangkitkan oleh angin dipengaruhi oleh kecepatan angin U, lama hembus angin

D, arah angin, dan fetch F. Fetch adalah daerah dimana kecepatan dan arah angin

adalah konstan. Arah angin masih dianggap konstan apabila perubahan

perubahannya tidak lebih dari 150. Sedangkan kecepatan angin masih dianggap

konstan jika perubahannya tidak lebih dari 5 knot (m/det) terhadap kecepatan

yang mulai berubah dan rerata (Hidayat, 2005).

Anemometer adalah alat pengukur kecepatan angin yang banyak digunakan

dalam bidang meteorologi dan geofisika atau stasiun prakiraan cuaca. Selain

mengukur kecepatan angin, Anemometer juga dapat mengukur besarnya tekanan

angin itu. Angin bisa terjadi karena perubahan tekanan udara. Pola tekanan udara

di seluruh bumi menyebabkan pola angin permukaan horizontal karena udara

bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah, seandainya

bumi tidak berputar, angin akan bergerak dalam jalur lurus, tetapi karena bumi

berputar, angin berbelok arah. Angin bergerak secara spiral meninggalkan daerah

bertekanan tinggi dan berputar - putar masuk ke daerah bertekanan rendah

sehingga dibelahan bumi utara angin membelok ke kanan dan dibelahan bumi

selatan membelok ke kiri, ini disebut efek coriolis (Azwar, 2013).

Sitem kerja dari anemometer erat kaitannya dengan angin. Angin adalah

udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga adanya

perbedaan tekanan. Angin bergerak dari tempat yang bertekanan tinggi ke tempat

yang bertekanan rendah. Angin dapat terjadi dikarenakan beberapa hal yaitu

adanya gaya coriolis, gradien barometris, letak tempat, tinggi tempat serta waktu.

Jenis-jenis angin yang berhembus dapat dibedakan menjadi beberapa antara lain:

angin laut, angin darat, angin lembah, angin gunung, angin fohn dan lain

sebagainya. Tiap jenis angin yang berhembus memiliki berbagai macam

kecepatan yang berbeda - beda (Azwar, 2013).

2.3.3. Skala beaufort

Kecepatan rata - rata angin di atas permukaan laut adalah 7,18 m/dt. Secara

umum kejadian angin yang tercatat dalam pengukuran termasuk dalam skala 4

Beaufort (kecepatan 8 m/dt sampai 10,7 m/dt). Angin ini menyebabkan semak dan

pepohonan berayun, pasir bergerak, dan kain/baju tertiup angin sehingga terasa

berat. Pada kolam - kolam penampungan air di pantai, terjadi riak gelombang

akibat tiupan angin ini. Sementara itu, gelombang di permukaan laut terjadi lebih

besar. Karena arah angin dominan menuju Timur Laut, maka kecepatan angin

yang bertiup ke arah ini cenderung lebih kuat dibanding ke arah yang lain. Hal ini

disebabkan angin ke arah Timur Laut saling menguatkan (Tyas, 2012).

Kecepatan angin dinyatakan dalam knot. Satu knot adalah panjang satu

menit garis bujur yang melalui katulistiwa yang ditempuh dalam satu jam, atau 1

knot = 1,852 km/jam = 0,5144 m/det. Data angin dicatat tiap jam sehingga dapat

diketahui kecepatan tertentu dan durasinya, dan dapat dihitung kecepatan angin

rerata harian. Jumlah data angin untuk beberapa tahun pengamatan sangat banyak,

untuk itu data tersebut harus diolah dan disajikan dalam bentuk tabel atau diagram

yang disebut dengan mawar angin (Hidayat, 2005).

2.3.4. Tekanan udara

Menurut Supriyanto et al., (2006), pola tekanan udara di seluruh bumi

menyebabkan pola angin permukaan horizontal karena udara bergerak dari daerah

bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah, seandainya bumi tidak berputar,

angin akan bergerak dalam jalur lurus, tetapi karena bumi berputar, angin

berbelok arah. Angin bergerak secara spiral meninggalkan daerah bertekanan

tinggi dan berputar - putar masuk ke daerah bertekanan rendah sehingga dibelahan

bumi utara angin membelok ke kanan dan dibelahan bumi selatan membelok ke

kiri, ini disebut efek coriolis.

2.4. Arus

2.4.1. Arah arus

Arus yang disebabkan oleh pasut dapat mencapai kecepatan 2 knot (sekitar

1 m/det) dan arahnya akan berbalik 1800 dalam kurun waktu tertentu sesuai

dengan sifat pasutnya. Teknik pengukuran arus yang melewati satu titk arus

diperairan dipisahkan pada dua kategori, yaitu metode eularian dan metode

langrangian. Metode eularian adalah pengukuran arus yang melewati satu titik

geografis. Metode langrangian dilaksanakan dengan cara mengikuti dan

mengawasi pergerakan bola apung. Pasang surut laut merupakan suatu fenomena

pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh

kombinasi gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda - benda astronomi

terutama oleh matahari, bumi dan bulan. Pasang surut dan arus yang dibangkitkan

pasang surut sangat dominan dalam proses sirkulasi massa air di perairan pesisir.

Pengetahuan mengenai pasang surut dan pola sirkulasi arus pasang surut di

perairan pesisir dapat memberikan indikasi tentang pergerakan massa air serta

kaitannya sebagai faktor yang dapat mempengaruhi distribusi suatu material di

dalam kolom air (Mann dan Lazier, 2006).

Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah tersedianya informasi

pasang surut dan arus pasang surut di perairan wilayah pesisir. Tulisan ini dibahas

mengenai pola sirkulasi arus pasang surut di wilayah sekitar perairan pesisir. Hasil

dari simulasi dengan menggunakan model hidrodinamika MOHID yang

merupakan program terbuka (open source) tersebut dan kemudian dapat

digunakan sebagai kontribusi dalam pengolahan lingkungan (Romming, 2008).

2.4.2. Kecepatan arus

Secara sederhana arus dapat diartikan sebagai sirkulasi massa air dari satu

tempat ke tempat lain. Gelombang dapat menimbulkan energi untuk membentuk

pantai. Gelombang tersebut kemudian dapat menimbulkan arus dan transport

sedimen dalam arah tegak lurus dan sepanjang pantai serta menyebabkan gaya -

gaya yang bekerja pada bangunan pantai tersebut berubah (Sugianto, 2009).

Kecepatan arus memiliki bobot tertinggi. Hal ini dikarenakan parameter

kecepatan arus menjadi faktor yang dominan dalam penentu terhadap

pengoperasian alat tangkap dan hasil tangkapan gombang. Kecepatan arus, baik

arus pasang maupun arus surut dapat mempengaruhi hasil tangkapan gelombang,

dengan pola hubungan positif dan cukup kuat (Brown dan Rengi 2004).

2.4.3. Kedalaman perairan

Setiap peningkatan kedalaman sebesar 10 m disertai dengan peningkatan

tekanan sekitar 1 atmosfer. Semakin tinggi tekanan air, kelarutan oksigen semakin

tinggi. Sifat kelarutan gas oksigen lebih rendah daripada sifat kelarutan gas

nitrogen. pengaruh kecepatan arus juga kelarutan gas oksigen di perairan lebih

rendah daripada kelarutan gas nitrogen (Effendi, 2003).

Pengaruh parameter dari faktor lingkungan akan mempengaruhi

pertumbuhan, perkembangan dan daya tahan hidup ikan. Kedalaman perairan

sangat penting bagi kelayakan budidaya, kedalaman optimal saat surut antara

dasar keramba dengan dasar perairan adalah 4-5 m, hasil penelitian menunjukan

nilai kedalaman perairan berkisar dari 7-18 m, nilai ini berdasarkan Kepmenneg -

KUH masih layak untuk budidaya laut (Affan, 2012).

Parameter kedalaman perairan menempati bobot kedua, pertimbangan ini

didasari bahwa dalam pengoperasian alat tangkap gelombang faktor kedalaman

perairan menjadi pertimbangan nelayan. Kedalaman perairan memberikan

pengaruh yang sangat nyata kepada hasil tangkapan. Hasil tangkapan tersebut

nantinya yang akan mempengaruhi perbedaan pada setiap nilai yang dihasilkan

pada kedua parameter tersebut (Syofyan, 2005).

2.5. Gelombang

Gelombang laut adalah pergerakan naik dan turunnya air laut dengan arah

tegak lurus pemukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoidal.

Gelombang laut timbul karena adanya gaya pembangkit yang bekerja pada laut.

Gelombang yang terjadi di lautan dapat diklasifikasikan menjadi beberapa macam

berdasarkan gaya pembangkitnya, gaya pembangkit tersebut terutama berasal dari

angin, dari gaya tarik menarik bumi - bulan - matahari atau yang disebut dengan

gelombang pasang surut dan gempa bumi. Jenis-jenis gelombang ditinjau dari

gaya pembangkitnya terdapat 3 jenis yaitu:

1. Gelombang Angin, merupakan gelombang yang disebabkan oleh tiupan

angin di permukaan laut. Gelombang ini mempunyai periode yang sangat

bervariasi, ditinjau dari frekuensi kejadiannya, gelombang angin merupakan

gelombang yang paling dominan terjadi di laut;

2. Gelombang Pasang Surut (Pasut), merupakan gelombang yang disebabkan

oleh gaya tarik bumi terhadap benda - benda langit, benda langit yang paling

besar pengaruhnya adalah Matahari dan Bulan, gelombang pasut lebih

mudah diprediksi karena terjadi secara periodik mengikuti sesuai

peredarannya; dan

3. Gelombang Tsunami, gelombang yang diakibatkan oleh gempa bumi

tektonik atau letusan gunung api di dasar laut, tsunami merupakan

gelombang yang sangat besar dan tinggi gelombangnya dapat mencapai

lebih dari 10 meter (Kurniawan et al., 2011).

Tiga faktor yang menentukan karakteristik gelombang yang dibangkitkan

oleh angin yaitu:

1. Lama angin bertiup atau durasi angin;

2. Kecepatan angin; dan

3. Fecth (jarak yang ditempuh oleh angin dari arah pembangkit gelombang

atau daerah pembangkit gelombang).

Semakin lama angin bertiup, semakin besar jumlah energi yang dihasilkan

dalam pembangkitan gelombang. halnya dengan fetch, gelombang yang bergerak

keluar dari daerah pembangkitan gelombang hanya memperoleh sedikit tambahan

energi. Tambahan energi yang terjadi seringkali menjadi penyebab terjadinya

suatu perbedaan pada setiap nilai yang ada (Burhanuddin, 2009).

Gelombang laut dapat ditinjau sebagai deretan pulsa - pulsa yang berurutan

yang terlihat sebagai perubahan ketinggian permukaan air laut, yaitu dari elevasi

maksimum (puncak) ke elevasi minimum (lembah). Gelombang yang bergerak

memasuki perairan dangkal akan mengalami deformasi yaitu:

1. Kecepatan gelombang akan berkurang akibat pengaruh pengurangan

kedalaman;

2. Panjang gelombang akan menjadi lebih pendek; dan

3. Terjadi pembelokan arah penjalaran gelombang akibat perubahan kecepatan

atau dikenal sebagai refraksi gelombang.

Refraksi terjadi karena adanya pengaruh perubahan kedalaman laut. Daerah

di mana kedalaman air lebih besar dari setengah panjang gelombang, yaitu di laut

dalam, gelombang merambat tanpa dipengaruhi dasar laut. Tetapi di laut transisi

dan dangkal, dasar laut mempengaruhi gelombang. Daerah ini, terjadi suatu

kejadian apabila ditinjau suatu garis puncak gelombang, bagian dari puncak

gelombang yang berada di air yang lebih dangkal akan merambat dengan

kecepatan yang lebih kecil daripada bagian di air yang lebih dalam. Akibatnya

garis puncak gelombang akan membelok dan berusaha untuk sejajar dengan garis

kontur dasar laut (Lanuru dan Suwarni, 2011).

2.6. Pasang Surut

Pasang surut adalah perubahan gerak relatif dari materi suatu planet, bintang

dan benda angkasa lainnya yang diakibatkan aksi gravitasi benda - benda angkasa

di luar materi itu berada. Pasang surut yang terjadi di bumi terdapat dalam tiga

bentuk yaitu:

1. Pasang surut atmosfer (Atmospheric Tide);

2. Pasang surut laut (Ocean Tide); dan

3. Pasang surut bumi (Boily Tide).

Pasang surut atmosfer adalah gerakan atmosfer bumi yang diakibatkan oleh

adanya aksi gravitasi dari matahari dan bulan atau benda langit lainnya. Gerakan

atmosfer akibat hal ini bias dideteksi dengan alat barometer yang mencatat

perubahan tekanan udara di muka laut. Pasang surut bumi adalah gangguan akibat

gaya gravitasi benda langit terhadap bagian bumi padat. Gangguan ini sangat

kecil, sehingga hampir tidak dapat dilihat secara jelas tapi untuk pengukuran dari

ketinggian suatu tempat dan penelitian geofisika lainnya gangguan ini harus

diperhatikan. Uraian yang kita bahas tentang pasang surut laut, maka untuk

selanjutnya pasang surut diartikan sebagai pasang surut laut (Aziz, 2006).

Gaya yang menimbulkan pasut disebut gaya pembangkit pasut yang

merupakan resultan gaya sentrifugal dan gaya tarik benda langit (bulan dan

matahari). Revolusi bulan mengelilingi bumi menimbulkan gaya sentrifugal yang

arahnya menjauhi bulan dan besarnya sama setiap titik di permukaan bumi.

Sebaliknya gaya tarik bulan bergantung pada jarak dari titik - titik di permukaan

bumi terhadap bulan. Makin dekat jarak tersebut, makin besar gaya tarik bulan.

Resultan gaya sentrifugal dan gaya tarik bulan ini menghasilkan gaya pembangkit

pasut yang bertanggung jawab terhadap timbulnya pasut di laut. Matahari juga

melakukan gaya tarik terhadap air laut meskipun massa matahari jauh lebih besar

daripada massa bulan, akan tetapi gaya tariknya lebih kecil daripada gaya tarik

bulan karena jarak matahari - bumi jauh lebih besar daripada jarak dari bumi -

bulan yang terjadi (Aziz, 2006).

Pasang surut (pasut) merupakan salah satu gejala alam yang tampak nyata di

laut, yakni suatu gerakan vertical (naik turunnya air laut secara teratur dan

berulang - ulang) dari seluruh partikel massa air laut dari permukaan sampai

bagian terdalam dari dasar laut. Gerakan tersebut disebabkan oleh pengaruh

gravitasi (gaya tarik menarik) antara bumi dan bulan, bumi dan matahari, atau

bumi dengan bulan dan matahari (Surinati, 2007).

Sebenarnya hanya ada tiga tipe dasar pasang-surut yang didasarkan pada

periode dan keteraturannya, yaitu sebagai berikut:

1. Pasang-surut tipe harian tunggal (diurnal type): yakni bila dalam waktu 24

jam terdapat 1 kali pasang dan 1 kali surut;

2. Pasang-surut tipe tengah harian/ harian ganda (semi diurnal type): yakni bila

dalam waktu 24 jam terdapat 2 kali pasang dan 2 kali surut; dan

3. Pasang-surut tipe campuran (mixed tides): yakni bila dalam waktu 24 jam

terdapat bentuk campuran yang condong ke tipe harian tunggal atau

condong ke tipe harian ganda (Wibisono (2005) dalam Surinati (2007).

Tipe pasang-surut ini penting diketahui untuk studi lingkungan, mengingat

bila di suatu lokasi dengan tipe pasang-surut harian tunggal atau campuran

condong harian tunggal terjadi pencemaran, maka dalam waktu kurang dari 24

jam, pencemar diharapkan akan tersapu bersih dari lokasi. Namun pencemar akan

pindah ke lokasi lain, bila tidak segera dilakukan clean up. Berbeda dengan lokasi

dengan tipe harian ganda, atau tipe campuran condong harian ganda, maka

pencemar tidak akan segera tergelontor keluar. Variasi harian dari rentang pasang-

surut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang-surut juga

bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera (Aziz, 2006).

Pasang-surut (pasut) di berbagai lokasi mempunyai ciri yang berbeda karena

dipengaruhi oleh topografi dasar laut, lebar selat, bentuk teluk dan sebagainya.

Beberapa tempat, terdapat beda antara pasang tertinggi dan surut terendah

(rentang pasut), bahkan di Teluk Fundy (Kanada) bisa mencapai 20 meter. Proses

terjadinya pasut memang merupakan proses yang sangat kompleks, namun masih

bisa diperhitungkan dan diramalkan. Pasut dapat diramalkan karena sifatnya

periodik, dan untuk meramalkan pasut, diperlukan data amplitudo dan beda fasa

dari masing - masing komponen pembangkit pasut. Ramalan pasut untuk suatu

lokasi tertentu kini dapat dibuat dengan melihat pada kecepatan dan ketepatan

yang cukup cermat (NONTJI (2005) dalam Surinati, 2007).

Pasang-surut purnama (spring tides) terjadi ketika bumi, bulan dan matahari

berada dalam suatu garis lurus (matahari dan bulan dalam keadaan oposisi). Saat

itu, akan dihasilkan pasang tinggi yang sangat tinggi dan pasang rendah yang

sangat rendah, karena kombinasi gaya tarik dari matahari dan bulan bekerja saling

menguatkan. Pasang-surut purnama ini terjadi dua kali setiap bulan, yakni pada

saat bulan baru dan bulan purnama (full moon). Sedangkan pasang-surut perbani

(neap tides) terjadi ketika bumi, bulan dan matahari membentuk sudut tegak lurus,

yakni saat bulan membentuk sudut 90 dengan bumi. Saat itu akan diterapkan dan

akan dihasilkan nilai dari berbagi yang dihasilkan pasang tinggi yang rendah dan

pasang rendah yang tinggi. Pasang-surut perbani ini terjadi dua kali, yaitu pada

saat bulan 1/4 dan 3/4 (Wardiyatmoko & Bintarto, 1994 dalam Surinati, 2007).

III. MATERI DAN METODE

3.1. Materi

3.1.1. Alat

Alat yang digunakan pada Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai

berikut:

Tabel 1. Alat yang digunakan pada Praktikum Meteorologi Laut

No. Nama Alat ketelitian Fungsi

1

Termometer basah-

kering -

untuk mengukur kelembaban udara

2 Buku identifikasi awan - untuk identifikasi jenis awan

3 Binoculer - untuk mengamati jenis awan

4 Kamera Digital - untuk mendokumentasi jenis awan

5 Termometer air raksa

0,10C

untuk mengukur suhu udara dan

suhu air

6 Anemometer 0.3 m/ s untuk mengukur kecepatan angin

7 Slayer

-

untuk membantu menentukan arah

angin berhembus

8 Skala Beaufort

-

untuk menentukan skala kecepatan

angin

9 Barometer 0,1 mbar untuk mengetahui tekanan udara

10 Kompas Baring

10

untuk membantu menentukan arah

arus

11 Meteran jahit 1cm untuk mengukur panjang gelombang

12 Tonggak berskala

1cm

untuk membantu pengukuran

gelombang

13 Line transek

-

untuk menentukan stasiun

pengamatan

14 Stopwatch 1s untuk mencatat waktu pengamatan

15 Selang Bening

-

untuk membantu dalam pengamatan

pasang surut

16 Senter

-

untuk membantu pengamatan pasang

surut pada malam hari

17 Alat tulis - untuk mencatat hasil pengamatan

18 Kertas polio - untuk mencatat hasil pengamatan

19 Bola arus - untuk mengukur kecepatan arus

Sumber: Praktikum Meteorologi Laut 2013.

3.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan pada Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai

berikut:

Tabel 2. Bahan yang digunakan pada Praktikum Meteorologi Laut

No. Nama Bahan Fungsi

1 Jeruk Sebagai bola arus

2 Aquades

Sebagai media untuk mengukur kelembaban

udara

Sumber : Praktikum Meteorologi Laut 2013

3.2. Metode

3.2.1 Keawanan

a. kelembaban

Metode yang digunakan dalam pengamatan kelembaban udara pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan titik awal (titik stasiun) pengukuran kelembaban;

2. Memasukkan secara perlahan-lahan air tawar ke dalam tempat-tempat

yang telah disediakan;

3. Membiarkan selama 5 menit untuk penyesuaian (pengamat jangan

sampai mengganggu);

4. Membaca skala yang tertera dalam termometer; dan

5. Mencatat hasil pengamatan.

b. jenis awan

Metode yang digunakan dalam pengamatan jenisjenis awan pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan titik stasiun pengamatan;

2. Menggunakan binokuler atau kamera digital amati awan yang berada

diatas kepala pengamat;

3. Mengulangi percobaan dengan mengamati seluruh awan;

4. Mengidentifikasi awan dengan bantuan buku identifikasi awan;

5. Mendokumentasikan hasil pengamatan;

6. Mencatat hasil pengamatan.

c. temperatur udara

Metode yang digunakan dalam pengamatan temperatur udara pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Mengukur temperatur udara setiap 10 m;

2. Pengukuran dilakukan di atas permukaan air laut dan selama pengukuran

temperatur udara, termometer jangan sampai terkena langsung radiasi

sinar matahari;

3. Membiarkan 3 menit untuk penyesuaian;

4. Mencatat suhu yang tertera pada skala;dan

5. Menggambar grafik hasil pengukuran.

d. temperatur air laut

Metode yang digunakan dalam pengamatan temperatur air laut pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Mengukur temperatur air laut setiap 10 m;

2. Memasukkan termometer ke dalam air laut;

3. Membiarkan 3 menit untuk penyesuaian;

4. Mencatat suhu yang tertera pada skala;

5. Menggambar grafik hasil pengukuran.

3.2.2 Angin

a. arah angin

Metode yang digunakan dalam pengamatan arah angin pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan stasiun pengamatan;

2. Membiarkan pengamat berada tepat di atas tempat yang terbuka;

3. Mengibarkan slayer di atas kepala pengamat;

4. Membiarkan slayer bergerak terbawa angin;

5. Membiarkan selama 3 menit untuk penyesuaian;

6. Mengidentifikasi dari arah mana angin berasal dengan bantuan kompas

baring;

7. Mencatat hasil pengamatan.

b. kecepatan angin

Metode yang digunakan dalam pengamatan kecepatan angin pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan titik awal pengamatan;

2. Menentukan dari mana asal arah angin;

3. Menyalakan Anemometer;

4. Membiarkan 3 menit untuk penyesuaian;

5. Mencatat angka yang tertera pada Anemometer;

6. Menggambar grafik.

c. Skala Beaufort

Metode yang digunakan dalam pengamatan skala Beaufort pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Mengamati angka kecepatan angin yang tertera pada Anemometer;

2. Mengamati besar gelombang air laut;

3. Mengidentifikasi dengan bantuan skala Beaufort;

4. Mencata hasil pengamatan.

d. tekanan udara

Metode yang digunakan dalam pengamatan tekanan udara pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan titik awal stasiun pengamatan;

2. Mencari tempat yang datar;

3. Meletakkan barometer pada tempat yang datar dan terlindungi;

4. Membiarkan selama 3 menit untuk penyesuaian;

5. Mengamati angka yang tertera pada skala Barometer;

6. Mencatat hasil pengamatan;

7. Membuat grafik.

3.2.3. Arus

a. arah arus

Metode yang digunakan dalam pengamatan arah arus pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut bebas;

2. Mengukur arah arus dari pantai menuju laut bebas setiap 10m sejauh

100m;

3. Menentukan titik awal (titik stasiun) pengukuran arus laut;

4. Menancapkan tonggak pada lokasi awal bola arus;

5. Menjatuhkan bola arus (jeruk) secara perlahan-lahan pada titik tersebut;

6. Membiarkan selama 3 menit untuk penyesuaian (pengamat jangan

sampai menggangu jalannya bola arus);

7. Menancapkan tonggak pada lokasi akhir bola arus (jeruk);

8. Menggunakan kompas baring untuk mengetahui arah arus setelah waktu

tersebut dengan membaring antar tonggak;

9. Mencata hasil pengamatan.

b. kecepatan arus

Metode yang digunakan dalam pengamatan kecepatan arus pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut bebas;

2. Mengukur kecepatan arus dari pantai menuju laut bebas setiap 10m

sejauh 100m;

3. Menentukan titik awal (titik stasiun) pengukuran kecepatan arus laut;

4. Menancapkan tonggak pada lokasi awal bola arus;

5. Menjatuhkan bola arus (jeruk) secara perlahan-lahan pada titik tersebut;

6. Membiarkan bola arus (jeruk) mengalir hingga tali rafia merenggang (s);

7. Mencatat waktu (t) yang diperlukan bola arus sampai merenggang;

8. Menghitung kecepatan bola arus dengan rumus V= s/t

c. kedalaman perairan

Metode yang digunakan dalam pengamatan kedalam perairan pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut lepas;

2. Mengukur kedalaman laut dari pantai menuju laut lepas setiap 10m

sejauh 100m;

3. Mencatat hasil pengamatan dan menggambar grafik.

3.2.4. Gelombang

a. tinggi gelombang (H)

Metode yang digunakan dalam pengukuran tinggi gelombang (H) pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut bebas;

2. Mengukur tinggi gelombang (H) dari pantai menuju laut bebas setiap

10m, 50m dan 100m;

3. Mengukur tinggi gelombang (H) pada saat puncak/ lembah gelombang

mencapai rambu ukur;

4. Mencatat hasil pengukuran.

b. panjang gelombang (L)

Metode yang digunakan dalam pengukuran panjang gelombang (L) pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut bebas;

2. Mengukur panjang gelombang (L) dari pantai menuju laut bebas setiap

10m, 50m dan 100m;

3. Mengukur panjang gelombang (L) berdasarkan jarak yang ditempuh oleh

suatu gelombang yaitu antara 2 buah puncak atau 2 buah lembah;

4. Mencatat hasil pengukuran.

c. periode gelombang (T)

Metode yang digunakan dalam pengukuran periode gelombang (T) pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut bebas;

2. Mengukur periode gelombang (T) dari pantai menuju laut bebas setiap

10m, 50m dan 100m;

3. Mengukur periode gelombang (T) berdasarkan waktu yang terjadi

puncak gelombang satu ke puncak gelombang lain;

4. Mencatat hasil pengukuran.

d. cepat rambat gelombang

Metode yang digunakan dalam menghitung cepat rambat gelombang pada

Praktikum Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menarik tali tambang sepanjang 100 m ke arah laut bebas;

2. Mengukur cepat rambat gelombang dari pantai menuju laut bebas setiap

10m, 50m dan 100m;

3. Menghitung cepat rambat diukur dengan rumus V= L/T

4. Mencatat hasil pengukuran.

3.2.5. Pasang Surut

Metode yang digunakan dalam pengamatan pasang surut pada Praktikum

Meteorologi Laut adalah sebagai berikut:

1. Menentukan titik awal stasiun pengamatan;

2. Menancapkan tiang berskala ditempat yang telah ditentukan;

3. Mengamati dan mencatat hasil pengamatan setiap 3 jam selama 24 jam.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Keadaan Umum Lokasi

Praktikum Meteorologi Laut 2013 dilaksanakan di perairan Jepara di sekitar

BBPBAP (Balai Besar Pengembangan Budidaya Ikan Air Payau). Secara umum

Perairan Jepara merupakan bagian dari Laut Jawa dan secara geografis, wilayah

Jepara terletak pada koordinat 110o948,02-110o5837,40 Bujur Timur dan

5o4320,67-6o4725,83Lintang Selatan. Perairan Jepara berbatasan dengan

Laut Jawa di Sebelah Barat dan di Sebelah Utara, berbatasan dengan Kabupaten

Kudus dan Pati, dan berbatasan dengan Kabupaten Demak di Sebelah Selatan.

Laut Jawa merupakan perairan dangkal dengan rata-rata kedalaman 50 m.

4.2. Taman Alat BMKG

Bandan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika atau biasa disingkat dengan

sebutan BMKG merupakan suatu badan yang mengatur dan memantau situasi dan

kondisi alam di Indonesia dibidang meteorologi, klimatologi dan geofisika.

Pemantauan yang dilakukan meliputi pemantauan cuaca, bencana alam seperti

gempa bumi, tsunami dan lain sebagainya. Selain sebagai pemantau BMKG juga

berfungsi sebagai penginformasi tercepat apabila akan terdapat bencana atau

cuaca yang membahayakan bagi warga disuatu daerah.

Menurut BMKG (2013), BMKG memiliki stasiun-stasiun pengamat disetiap

titik daerah. Terdapat beberapa stasiun pengamat didukung oleh Taman Alat

Konvensional, dimana taman alat ini berisi alat-alat bantu pengamatan kondisi

alam sekitar. Alat-alat yang terdapat dia Taman Alat Konvensional BMKG dapat

dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel 3 . Alat-alat yang ada di taman alat BMKG adalah sebagai berikut

No Nama Alat No Nama Alat

1 Campbell Stokes 11 Penakar Hujan Obs

2 Termometer Bola Basah (Bb) 12 Penakar Hujan Helman

3 Termometer Bola Kering (Bk) 13 Automatic Rain Sampler

4 Gun Bellani 14 High Volume Sampler

5 Actinograph Bimetal 15 Barograph

6 Termometer Maximum 16 Barometer

7 Termometer Minimum 17 Anemometer 10m, 8m, 2m

8 Piche Evaporimeter 18 Temometer Tanah Rumput

9

10

Termometer Tanah Gundul

Automatic Weather Station

(Aws)

19

20

Thermohigrograph

Open Pan Evaporimeter

4.2.1. Campbell Stokes

Campbell Stokes merupakan alat yang digunakan untuk mengukur lama

penyinaran matahari. Pada tahun 1835, John Francis Campbell menemukan ide

cemerlang untuk mendesain alat yang bisa mengukur durasi penyinaran matahari

atau sunshine recorder. Ide tersebut kemudian disempurnakan oleh Sir George

Gabriel Stokes (1879) sehingga menghasilkan alat yang dikenal dengan Campbell

Stokes Fairuz (2012) dalam Reza (2013).

Gambar 1. Campbell Stokes

Menurut Budiarti (2008) dalam Reza (2013), Terdapat beberapa bagian dari

Campbell Stokes yaitu :

1. Bola gelas dengan jari-jari 10-15cm;

2. Lensa cembung untuk mengumpulkan sinar matahari ke satu api;

3. Tempat menyisipkan kertas pias;

4. Pengatur kertas pias;

5. Penunjuk yang menyatakan lintang pada waktu alat di setel; dan

6. Tiga buah sekrup untuk menyetel kedudukan horizontal.

Lamanya penyinaran sinar matahari dicatat dengan jalan memusatkan

(memfokuskan) sinar matahari melalui bola gelas hingga fokus sinar matahari

tersebut tepat mengenai pias yang khusus dibuat untuk alat ini dan meninggalkan

pada jejak pias. Dipergunakannya bola gelas dimaksudkan agar alat tersebut dapat

dipergunakan untuk memfokuskan sinar matahari secara terus menerus tanpa

terpengaruh oleh posisi matahari. Pias ditempatkan pada kerangka cekung yang

konsentrik dengan bola gelas dan sinar yang difokuskan tepat mengenai pias. Jika

matahari bersinar sepanjang hari dan mengenai alat ini, maka akan diperoleh jejak

pias terbakar yang tak terputus. Tetapi jika matahari bersinar terputus-putus, maka

jejak dipiaspun akan terputus-putus. Dengan menjumlahkan waktu dari bagian-

bagian terbakar yang terputus-putus akan diperoleh lamanya penyinaran matahari.

4.2.2. Termometer bola basah dan bola kering

Alat ini berfungsi untuk mengukur temperatur udara. Termometer Bola

basah adalah termometer biasa (bola kering) dengan bolanya terbungkus dalam

kain yang selalu basah oleh air murni. Dry Bulb themperature (temperatur bola

kering) yaitu skala suhu yang ditunjukkan oleh termometer bulb biasa dengan

bulb dalam keadaan kering. Satuan untuk suhu ini biasanya dalam celcius atau

fahrenheit. Seperti yang sudah diketahui, bahwa termometer ini menggunakan

prinsip dasar pemuaian zat cair (alkohol atau air raksa) yang terdapat di dalam

termometer. Jika kita ingin mengukur suhu udara dengan termometer biasa maka

terjadi perpindahan kalor dari udara ke bulb (kantong zat cair yang terdapat di

ujung termometer). Karena mendapatkan kalor maka zat cair yang ada di dalam

termometer mengalami pemuaian sehingga tinggi air raksa tersebut naik.

Kenaikan ketinggian cairan ini yang di konversikan dengan satuan suhu (Celcius,

Fahrenheit, dan lain - lain). Wet Bulb Temperature (temperatur bola basah) yaitu

suhu bola basah. Sesuai dengan namanya wet bulb, suhu ini diukur dengan

menggunakan termometer yang bulbnya dilapisi dengan kain yang telah basah

kemudian dialiri udara yang ingin diukur suhunya. Perpindahan kalor terjadi dari

udara ke kain basah tersebut. Kalor dari udara akan digunakan untuk menguapkan

air pada kain basah tersebut, setelah itu baru digunakan untuk memuaikan cairan

yang ada di dalam termometer. termometer ini menggunakan prinsip pemuaian

zad cair yang terdapat dalam tabung. Kelemahan termometer bola basah tersebut

adalah sebagai berikut:

a. Air raksa harganya mahal

b. Air raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah.

c. Air raksa temasuk zat beracun sehingga berbahaya apabila tabungnya

pecah.

Gambar 2.Termometer Bola Basah dan Bola Kering

Nilai suhu yang terukur dari termometer suhu bola basah ini adalah bagian

dari nilai kelembaban atau lengas nisbi. Nilai Selisih suhu bola kering dengan

nilai selisih suhu bola basah, jika dikonversikan akan mendapatkan nilai

kelembaban relatif (dalam satuan %). Nilai kelembaban relatif ini akan terlihat

secara jelas pada alat pengukur kelembaban yang secara umum kita kenal dengan

sebutan nama Higrometer (Reza, 2013).

4.2.3. Termometer maksimum

Termometer maksimum digunakan untuk mengukur suhu tertinggi yang

terjadi dalam periode waktu 24 jam (1 hari). Termometer maksimum termasuk

alat non recording dan terpasang dalam sangkar meteorologi. Data yang

dihasilkan dinyatakan dalam satuan 0C. Pada pengamatan agroklimat, termometer

maksimum diamati pada jam 18.00 waktu setempat. Spesifikasi dari termometer

maksimum adalah terdapatnya celah sempit pada bagian antara bola termometer

dan kolom raksa pada skala, untuk menghambat kembalinya air raksa yang telah

masuk ke kolom raksa kembali ke bola termometer saat terjadi penyusutan oleh

penurunan suhu. Termometer maksimum dipasang miring sebesar 5 dari garis

horisontal. Bagian-bagian alat Termometer maksimum terdiri dari 4 bagian utama

yaitu :

1. Bola termometer

2. Air raksa

3. Skala suhu

4. Celah sempit

Gambar 3. Termometer Maksimum

Apabila terjadi kenaikan suhu udara, kalor yang merambat dalam bola

termometer akan menyebabkan air raksa memuai. Pemuaian air raksa akan

mengakibatkan pertambahan volume air raksa yang ada dan menyebabkan

naiknya permukaan kolom raksa ke skala yang lebih besar. Saat terjadi penurunan

suhu, air raksa yang terdapat pada bola termometer akan menyusut. Akan tetapi

air raksa yang telah masuk ke kolom raksa pada skala tidak bisa kembali ke bola

raksa karena terhambat oleh adanya celah sempit. Sehingga dapat diketahui suhu

tertinggi yang telah terjadi. Termometer air raksa ini memiliki pipa kapiler kecil

(pembuluh) didekat tempat/ tabung air raksanya, sehingga air raksa hanya bisa

naik bila suhu udara meningkat, tapi tidak dapat turun kembali pada saat suhu

udara mendingin. Untuk mengembalikan air raksa ketempat semula, termometer

ini harus dihentakan berkali-kali atau diarahkan dengan menggunakan magnet.

Dari gambar disamping dapat diilustrasikan bahwa apabila temperatur naik

dan kolom air raksa tidak terputus, maka air raksa terdesak melalui bagian yang

sempit. Ujung kolom menunjukkan temperatur udara. Apabila suhu turun, kolom

air raksa terputus pada bagian yang sempit setelah air raksa dalam bola temperatur

menyusut. Ujung lain dari kolom air raksa tetap pada tempatnya.

Untuk pengamatan suhu udara ujung kolom ini menunjukkan suhu udara

karena penyusutan air raksa kecil sekali dan dapat diabaikan. Jadi Termometer

menunjukkan suhu udara tertinggi setelah terakhir dikembalikan. Termometer

dikembalikan setelah dibaca (Reza,2013).

4.2.4. Termometer minimum

Termometer minimum biasanya menggunakan alkohol untuk pendeteksi

suhu udara yang terjadi.hal ini dikarenakan alkohol memiliki titik beku lebih

tinggi dibanding air raksa,sehingga cocok untuk pengukuran suhu minimum.

Prinsip kerja termometer minimum adalah dengan menggunakan sebuah

penghalang (indeks) pada pipa alkohol, sehingga apabila suhu menurun akan

menyebabkan indeks ikut tertarik kebawah,namun bila suhu meningkat maka

indeks akan tetap pada posisi dibawah,selain itu peletakan termometer harus

miring sekitar 20-30 derajat,dengan posisi tabung alkohol berada dibawah. Hal ini

juga dimaksutkan untuk mempertahankan agar indeks tidak dapat naik kembali

bila sudah berada dibawah (suhu minimum). Bagian-bagian dari termometer

minimum yaitu :

1. pipa kaca (pipa kapiler)

2. zat cair pengisi termometer

3. tandon (reservoir)

4. skala

5. tabung gelas

Gambar 4. Termometer Minimum

Termometer minimum ini memiliki cara kerja tersendiri yang pada prinsip

dasarnya tidak berbeda dengan termometer maksimum, cara kerja termometer

minimum ini yaitu pertama dipasang tegak lurus pada dinding yang kuat dengan

tinggi bejana + 1 m dari lantai. Sebaiknya dipasang di lemari kaca, Latar belakang

yang putih untuk memudahkan pembacaan. Kemudian baca suhu yang menempel

pada Barometer lalu naikkan air raksa dalam bejana, sehingga menyinggung

jarum taji skala Nonius (Vernier) sehingga menyinggung permukaan air raksa,

baca skala Barometer dan skala Nonius maka akan didapatkan nilai suhu

termometer minimum (Reza, 2013).

4.2.5. Termometer tanah

Menurut (Reza, 2013), termometer tanah adalah sebuah termometer yang

khusus dirancang untuk mengukur suhu tanah. Alat ini berguna pada perencanaan

penanaman dan juga digunakan oleh para ilmuwan iklim, petani, dan ilmuwan

tanah. Suhu tanah dapat memberikan banyak informasi yang bermanfaat, terutama

pemetaan dari waktu ke waktu. Ciri-ciri dari termometer tanah adalah pada bagian

skala dilengkungkan, namun ada juga yang tidak dilengkungkan. Hal ini dibuat

untuk memudahkan dalam pembacaan termometer dan menghindari kesalahan

paralaks. Suhu tanah adalah kunci dalam mengambil keputusan penanaman. Jika

tanah terlalu dingin, tanaman bisa mati. Prinsip kerja termometer tanah hampir

sama dengan termometer biasa, hanya bentuk dan panjangnya berbeda.

Pengukuran suhu tanah lebih teliti daripada suhu udara. Perubahannya lambat

sesuai dengan sifat kerapatan tanah yang lebih besar daripada udara. Pengamatan

suhu tanah umumnya dilakukan pada kedalaman 5, 10, 20, 50, dan 100 cm.

Pengukuran suhu tanah dilakukan pada tanah yang tertutup oleh rumput maupun

tanah yang terbuka. Pengukuran biasanya dilakukan dalam areal stasiun

pengamatan. Area ini dijaga agar tanah disekitarnya tidak terganggu, tidak

ternaungi maupun tergenang air. Sampai kedalaman 20 cm digunakan termometer

air raksa dalam tabung gelas dengan bola ditempatkan pada kedalaman yang

diinginkan. Seperti pada gambar di atas termometer merk casella telah banyak

digunakan pada pengamatan meteorologi. Masing-masing termometer dipasang

pada enamel hitam dengan dukungan baja ringan membentuk sudut 30 yang

memudahkan pembacaan skala.Termometer tanah jenis ini dapat digunakan

sampai kedalaman pengukuran 300 cm. Terdiri dari termometer yang berada

dalam tabung gelas. Pada masing-masing kedalaman pengukuran dimasukkan

selongsong tabung baja, termometer kemudian diturunkan menggunakan rantai

kedalam tabung tersebut. Bola termometer berada dalam lilin parafin sehingga

respons time-nya lambat yang memudahkan dalam pembacaan pengukuran.

Gambar 5. Termometer Tanah

4.2.6. Gun bellani

Prinsip alat adalah menangkap radiasi pada benda berbentuk bola sensor.

Panas yang timbul akan menguapkan zat cair dalam bola hitam. Ruang uap zat

cair berhubungan dengan tabung kondensasi. Uap zat cair yang timbul akan

dikondensasi dalam tabung berbentuk buret yang berskala. Banyaknya air

kondensasi sebanding dengan radiasi surya diterima oleh sensor dalam sehari.

Pengukuran dilakukan sekali dalam 24 jam, yaitu pada pagi hari dibandingkan

dengan alat yang pertama hasilnya lebih kasar.

Gambar 6. Gun Bellani

4.2.7. Actinograph bimetal

Merekam atau otomatis mengukur setiap saat pada siang hari radiasi surya

yang jatuh ke alat. Sensor atau yang peka bila kena sinar surya terdiri atas bimetal

(dwilogam) berwarna hitam mudah menyerap radiasi surya. Panas karena radiasi

yang diserap ini membuat bimetal melengkung. Besarnya lengkungan sebanding

radiasi yang diterima sensor. Lengkungan ini disampaikan secara mekanis ke

jarum penulis di atas pias yang berputar menurut waktu. Hasil rekaman sehari ini

berbentuk grafik. Luas grafik / integral dari grafik sebanding dengan jumlah

radiasi surya yang ditangkap oleh sensor selama sehari.

Gambar 7. Actinograph bimetal

4.2.8. Piche evaporimeter

Evapotranspirometer piche tergolong alat yang sederhana. Alat ini hanya

terdiri dari pipa gelas berskala yang diisi air, piringan kertas filter, dan penjepit

logam (klip) berbentuk lengkungan seperti lembaran pegas. Prinsip kerja alat ini

didasarkan pada laju evapotranspirasi yang dinyatakan dengan banyaknya air yang

hilang ke atmosfer oleh proses evapotranspirasi dari suatu daerah tiap satuan luas

dalam satu satuan waktu. Karena alat ini harganya relatif murah dan

penggunaannya relatif mudah sehingga menjadi alternatif alat ukur penguapan

yang digunakan oleh Badan Meteorologi dan Geofisika (BMKG,2013 ).

Secara garis besar cara pengamatan evapotranspirometer yaitu memegang

gelas pada posisi terbalik (lubangnya di atas), kemudian mengisi pipa gelas

tersebut dengan air suling atau air hujan. Air tersebut diisikan sampai kira-kira 1,5

cm dari mulut pipa. Selanjutnya yaitu menyisipkan kertas filter antara mulut pipa

dengan penjepit sedemikian rupa sehingga letaknya konsentris. Lalu kertas filter

dijepit agar letaknya stabil. Setelah pemasangan kertas filter selesai, kedudukan

pipa dibalik sehingga mulutnya menjadi di bawah. Keadaan ini membuat air

merembes kedalam pori-pori keras filter sehingga kertas menjadi basah. Setelah

kertas filter basah seluruhnya, alat tersebut kemudian digantung pada standarnya

yang terdapat dalam sangkar meteorologi. Evapotranspirometer piche dibaca tiga

kali sehari, yaitu pada jam I : 07.30, jam II : 13.30, jam III : 17.30. Setiap pagi

sesudah pembacaan jam I, alat tersebut diisi kembali dengan air destilasi, seperti

dikemukakan di atas dan mencatat tinggi permukaan air di dalam pipa gelas

kemudian mengisi pipa gelas tersebut dengan air suling atau air hujan.

menyisipkan kertas filter antara mulut pipa dengan penjepit sedemikian rupa

sehingga letaknya konsentris.

Gambar 8. Phice Evaporimeter

4.2.9. Automatic weather station (AWS)

Menurut (Reza, 2013), AWS (Automatic Weather Stations) merupakan

suatu peralatan atau system terpadu yang di desain untuk pengumpulan data cuaca

secara otomatis serta diproses agar pengamatan menjadi lebih mudah. AWS ini

umumnya dilengkapi dengan sensor, RTU (Remote Terminal Unit), Komputer,

unit LED Display dan bagian-bagian lainnya. Sensor-sensor yang digunakan

meliputi sensor temperatur, arah dan kecepatan angin, kelembaban, presipitasi,

tekanan udara, pyranometer, net radiometer. RTU (Remote Terminal Unit) terdiri

atas data logger dan backup power, yang berfungsi sebagai terminal pengumpulan

data cuaca dari sensor tersebutdan di transmisikan ke unit pengumpulan data pada

komputer. Masing-masing parameter cuaca dapatditampilkan melalui LED (Light

EmitingDiode) Display, sehingga para pengguna dapat mengamati cuaca saa titu

(present weather ) dengan mudah. Automatic weather stations digunakan untuk

mengetahui kondisi cuaca antara lain: kecepatan udara, arah angin, suhu udara,

tekanan udara, radiasi, humidity, curah hujan, dan temperature rendah. Unsur-

unsur cuaca akan terdeteksi oleh sensor dan terekam selama 24 jam, dan unsur-

unsur cuaca tersebut akan terekam setiap 10 menit pada alat Lodger, kemudian

data dari Lodger tersebut dipindahkan dan di edit ke PC Computer program AWS.

Data yang sudah tercatat pada PC Computer program AWS diarsipkan kemudian

dikirimke BMG Jakarta.

Gambar 9. Automatic weather station (AWS)

4.2.10. Thermohigrograph

Menurut (BMKG, 2013), 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.

4.2.11. Open pan evaporimeter

Evaporimeter panci terbuka digunakan untuk menguku revaporasi.Makin

luas permukaan panci, makin representative atau makin mendekati penguapan

yang sebenarnya terjadi pada permukaan danau, waduk, sungai dan lain-lainnya.

Pengukuran evaporasi dengan menggunakan evaporimeter memerlukan

perlengkapan sebagai berikut :

1. Panci Bundar Besar

Terbuat dari besi yang dilapisi bahan anti karat.Panci ini mempunyai garis

tengah 122 cm dantingginya 25,4 cm.

2. Hook Gauge

Suatu alat untuk mengukur perubahan tinggi permukaan air dalam panci.

Hook Gauge mempunyai bermacam-macam bentuk, sehingga caram

pembacaannya berlainan. Untuk jenis cassella, terdiri dari sebuah batang yang

berskala, dan sebuah sekrup yang berada pada batang tersebut, digunakan untuk

mengatur letak ujung jarum pada permukaan air dalam panci. Sekrup ini berfungsi

sebagai micrometer yang dibagi menjadi 50 bagian. Satu putaran penuh dari

micrometer mencatat perubahan ujung jarum setinggi 1 mm. Hook gauge buatan

Perancis mempunyai micrometer yang dibagi menjadi 20 bagian. Dalam satu

bagian menyatakan perubahan tinggi jarum 0,1 mm, berarti untuk satu putaran

penuh, perubahan tinggi jarum sebanyak 2 mm.

3. Still Well

Bejana terbuat dari logam (kuningan) yang berbentuk silinder dan

mempunyai 3 buah kaki.Pada tiap kaki terdapat skrup untuk menyetel/ mengatur

kedudukan bejana agar letaknya horizontal. Pada dasar bejana terdapat sebuah

lubang, sehingga permukaan air dalam bejana sama tinggi dengan permukaan air

dalam panci. Bejana digunakan selain untuk tempat meletakkan hook gauge, juga

membuat permukaan air dalam bejana menjadi tenang dibandingkan dengan pada

panci, sehingga penyetelan ujung jarum dapat lebih mudah dilakukan.

4. Termometer air dan termometer maksimum/ minimum

Termometer air merupakan jenis termometer biasa yang dipasang tegak

dengan menggunakan klem. Letak bola termometer di bawah permukaan air.

Dengan demikian suhu air dapat diketahui hanya pada waktu dilakukan

pembacaan. Floating maksiimum dan minimum termometer digunakan untuk

mencatat suhu maximum dan minimum air yang terjadi dalam 24 jam. Pada

umumnya alat ini terdiri dari sebuah pipa gelas yang berbentuk huruf dengan dua

buah bola pada kedua ujungnya. Termometer dipasang pada rangka baja non

magnetis yang terapung sedikit di bawah permukaan air oleh pelampung

aluminium. Kedua bola termometer dilindungi terhadap radiasi. Indeks dibuat dari

gelas dengan sumbu besi dan mempunyai pegas sehingga dapat dipengeruhi gaya

magnet. Suhu maximum ditunjukkan oleh kanan index dalam tabung atas. Suhu

minimum ditunjukkan oleh ujung kanan indeks dalam tabung bawah. Magnet

batang digunakan untuk menyetel kedudukan index setelah suhu dibaca.

5. Cup Counter Anemometer

Alat ini dipasang sebelah selatan dekat pusat panci, dengan mangkok-

mangkoknya sedikit lebih tinggi. Terutama sekali digunakan untuk mengukur

banyaknya angin selama 24 jam.

6. Pondasi/ Alas

Dibuat dari kayu dicat sehingga tahan terhadap cuaca dan rayap. Bagian

atas kayu dicat putih untuk mengurangi penyerapan radiasi sinar matahari.

7. Penakar hujan biasa

Untuk memperoleh data curah hujan, yang digunakan dalam menentukan

penguapan pada hari-hari hujan.Penakar hujan dipasang +2m dari evaporimeter.

Pengamatan dilaksanakan setiap jam 07.00 WIB. Selisih tinggi air sekarang

dengan tinggi air kemarin merupakan jumlah air yang hilang karena menguap

dengan kondisi suhu air rata-rata seperti yang ditunjukan termometer apung,

kecepatan angin rata-rata di permukaan air seperti yang ditunjukan Cup Counter

Anemometer (Reza, 2013).

Gambar 10. Open Pan Evaporimeter

4.2.12. Penakar hujan Obs

Menurut (Reza, 2013), penangkar hujan manual (Ombrometer Tipe

Observatorium) adalah alat yang digunakan ntuk menangkar hujan secara manual.

Pengamatan dilakukan setiap 2 jam (Standart WMO). Alat ini memiliki satuan

pengukuran mm dengan ketelitian alat sebesar 0,5 mm. Fungsi dari alat

Ombrometer adalah mengukur jumlah atau curah hujan pada kurun waktu harian

(hujan harian). Alat ini memiliki satuan pengukuran mm dengan ketelitian alat

sebesar 0,5 mm. Bagian-bagian dari penkar hujan Obs atau manual yaitu :

a. Mulut penakar seluas 100 cm

b. Corong sempit

c. Tabung penampung dengan kapasitas setara 300-500 mm curah hujan

d. Kran

Gambar 11. Penakar Hujan Obs

Air hujan masuk ke mulut penangkar kemudian melalui corong sempit

masuk ketabung penampung. Membuka kran untuk mengambil airnya, dilakukan

3 X (pukul: 07.00, 13.00, 18.00 WIB).

4.2.13. Penakar hujan tipe Helman

Penakar hujan jenis Hellman merupakan suatu instrument / alat untuk

mengukur curah hujan.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 vertical yang tercatat pada kertas pias. Alat ini memerlukan

perawatan yang cukup intensif untuk menghindari kerusakan-kerusakan yang

sering terjadi pada alat ini. Curah hujan merupakan salah satu parameter cuaca

yang mana datanya sangat penting diperoleh untuk kepentingan BMKG dan

masyarakat yang memerlukan data curah hujan tersebut. Hujan memiliki pengaruh

yang sangat besar bagi kehidupan manusia,karena dapat memperlancar atau malah

menghambat kegiatan manusia. Oleh karena itu kualitas data curah hujan yang

didapat haruslah bermutu; memiliki keakuratan yang tinggi. Maka seorang

observer / pengamat haruslah mengetahui tentang alat penakar hujan yang dipakai

di stasiun pengamat secara baik. Salah satu alat penakar hujan yang sering dipakai

ialah Penakar hujan jenis hellman Cuaca merupakan suatu keadaaan fisis atmosfer

sesaat pada suatu tempat dipermukaan bumi dalam waktu yang relative singkat.

Salah satu unsur cuaca yang significant dalam present weather (ww) yang diamati

oleh seorang pengamat / observer adalah unsur curah. Banyaknya curah hujan

yang mencapai tanah atau permukaan bumi dalam selang waktu tertentu

dinyatakan dengan ketebalan atau ketinggian air hujan tadi seandainya menutup

proyeksi horizontal permukaan bumi tersebut dan tidak ada yang hilang karena

penguapan, limpasan, dan infiltrasi atau penyerapan. Oleh sebab itu biasanya

banyaknya curah hujan dinyatakan dengan satuan millimeter (mm).

Pemasangan alat ini sama seperti penakar hujan lainnya, bertujuan

mendapatkan data jumlah curah hujan yang jatuh pada periode dan tempat-tempat

tertentu. Jenis penakar hujan ini berbentuk silinder dengan tingi 115 cm serta luas

permukaan corong 200 cm serta berat alat ini 14 Kg. Seluruh bagian luar alat

ini dicat warna hijau muda atau abu- abu. Pada umumnya penakar hujan jenis

Hellman yang dipakai di BMG yaitu Rain Fues yang di impor dari Jerman. Tetapi

Penakar hujan jenis Hellman ini ada juga yang dibuat didalam negeri. Pada bagian

depan alat ini terdapat sebuah pintu dalam keadaan tertutup. Bagian-bagian

penakar hujan jenis helman yaitu :

1. Bibir atau mulut corong

2. Lebar corong

3. Tempat kunci atau gembok

4. Tangki pelampung

5. Silinder jam tempat meletakkan pias

6. Tangki pena

7. Tabung tempat pelampung

8. Pelampung

9. Pintu penakar hujan

10. Alat penyimpan data

11. Alat pengatur tinggi rendah selang gelas (siphon)

12. Selang gelas

13. Tempat kunci atau gembok

14. Panci pengumpul air hujan bervolume

Gambar 12. Penakar Hujan Tipe Helman

Jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul

dalam tabung tempat pelampung. Air hujan ini menyebabkan pelampung serta

tangkainya terangkat atau naik keatas. Pada tangkai pelampung terdapat tongkat

pena yang gerakkannya selalu mengikuti tangkai pelampung. Gerakkan pena

dicatat pada pias yang ditakkan / digulung pada silinder jam yang dapat berputar

dengan bantuan tenaga. Jika air dalam tabung hampir penuh (dapat dilihat pada

lengkungan selang gelas), pena akan mencapai tempat teratas pada pias. Setelah

air mencapai atau melewati puncak lengkungan selang gelas, maka berdasarkan

sistem siphon otomatis (sistem selang air), air dalam tabung akan keluar sampai

ketinggian ujung selang dalam tabung. Bersamaan dengan keluarnya air, tangki

pelampung dan pena turun dan pencatatannya pada pias merupakan garis lurus

vertikal. Jika hujan masih terus-menerus turun, maka pelampung akan naik

kembali seperti diatas. Dengan demikian jumlah curah hujan dapat dihitung atau

ditentukan dengan menghitung garis-garis vertical dan akan didapatkan nilai curah

hujannya (Reza, 2013 ).

4.2.14. Automatic rain sampler

Menurut UNIKOM (2013), Automatic Rain Sampler adalah peralatan yang

digunakan untuk mengambil sampel air hujan Wet dan Dry. Prinsip kerjanya jika

terjadi hujan maka sensor akan memberikan trigger kepada sistem kontrol untuk

membuka tutup tempat penampungan air yang digerakkan oleh motor listrik,

selama hujan penutup tersebut tetap terbuka kemudian setelah hujan berhenti

maka penutup akan bergerak ke posisi semula. Sehingga air hujan yang di tempat

penampungan tak terkena kotoran lain karena tertutup rapat. Kemudian sampel air

hujan tersebut dikirim ke Laboratorium Kualitas Udara BMKG Jakarta untuk

dianalisa.

Gambar 13. Rain Water Sampler

4.2.15. High volume sampler

Menurut UNIKOM (2013), high volume sampler berfungsinya untuk

mengambil sampel SPM (Suspended Particle Matter). Prinsip kerjanya yaitu:

udara yang mengandung partikel debu dihisap mengalir melalui kertas filter

dengan menggunakan motor putaran kecepatan tinggi. Debu akan menempel pada

kertas filter yang nantinya akan diukur konsentrasinya dengan cara kertas filter

tersebut ditimbang sebelum dan sesudah sampling di samping itu dicatat flowrate

dan waktu lamanya sampling sehingga didapat konsentrasi debu tersebut.

Gambar 14. High Volume Sampler

4.2.16. Barograph

Barograph adalah alat ukur tekanan udara yang dapat mencatat sendiri,

prinsip kerjanya sama dengan Barometer Aneroid yang dilengkapi dengan tangkai

pena penunjuk dan pias yang dilekatkan pada sebuah tabung jam yang berputar.

Skala pias barograph, pada umumnya adalah antara tekanan udara 970 sampai

dengan 1050 mb. Pada Barograph merk R.Fuess type 78a, tangkai penghubung

antara tabung Vidi dengan tangkai pena diberi lubang-lubang pin. Fungsinya

untuk penunjukkan pena pada skala-skala tekanan udara tertentu, sehingga alat ini

dapat dioperasikan sampai dengan tekanan udara 825 mb.atau sampai dengan

ketinggian antara 1100 sampai dengan 1350 meter dari permukaan laut. Semakin

banyak kapsul aneroid yang digunakan maka semakin peka.

Gambar 15 . Barograph

4.2.17. Barometer

Barometer adalah instrumen yang digunakan untuk mengukur tekanan

atmosfer. Tekanan atmosfer, yang merupakan berat udara di atmosfer bisa

digunakan untuk memprediksi pola cuaca. Pola cuaca umumnya disertai dengan

perubahan tekanan atmosfer dari tinggi ke rendah atau sebaliknya. Fenomena

inilah yang digunakan sebagai dasar prakiraan cuaca. Ada dua jenis utama

barometer. Pertama, jenis klasik yang menggunakan air raksa, dan kedua,

barometer aneroid atau barometer digital. Berikut adalah cara kerja kedua

barometer tersebut. Barometer air raksa terbuat dari tabung kaca lurus yang

disegel pada salah satu ujungnya. Ujung tabung yang terbuka diletakkan tegak

dalam semacam piring (dikenal pula sebagai reservoir) yang diisi dengan air

raksa. Barometer air raksa mengukur tekanan atmosfer dengan menyeimbangkan

berat merkuri dengan berat udara di sekitarnya. Bagian kosong di tabung bagian

atas menciptakan efek vakum. Level air raksa dalam tabung akan naik saat berat

merkuri lebih kecil dibandingkan dengan tekanan atmosfer di sekitarnya.

Sebaliknya, ketika air raksa memiliki berat lebih besar dari tekanan atmosfer,

level air raksa dalam tabung akan turun. Barometer aneroid merupakan instrumen

digital yang mengukur tekanan atmosfer dengan muatan listrik. Barometer aneroid

terdiri atas cakram atau kapsul yang terbuat dari lembaran tipis logam. Logam

tersebut memiliki dua strip logam kecil pada kedua sisi interiornya. Strip logam

ini dihubungkan dengan arus listrik. Ketika logam memuai atau menciut, jarak

antara dua strip logam dan waktu kontak dengan arus listrik juga akan bervariasi.

Barometer lantas mengukur panjang muatan listrik dan mengkonversinya menjadi

pembacaan tekanan udara.

Gambar 16. Barometer

4.2.18. Anemometer 2m, 8m, 10m

Menurut Reza (2013), anemometer adalah alat pengukur kecepatan angin

yang banyak dipakai dalam bidang Meteorologi dan Geofisika atau stasiun

prakiraan cuaca. Nama alat ini berasal dari kata Yunani anemos yang berarti

angin. Perancang pertama dari alat ini adalah Leon Battista Alberti pada tahun

1450. Selain mengukur kecepatan angin, alat ini juga dapat mengukur besarnya

tekanan angin itu. Anemometer berfungsi sebagai alat yang digunakan untuk

mengukur arah dan kecepatan angin. Satuan meteorologi dari kecepatan angin

adalah Knots (Skala Beauford). Sedangkan satuan meteorologi dari arah angin

adalah 0o 360o serta arah mata angin.

Gambar 17. Anemometer

Mengukur Kecepatan dan Arah Angin. Angin adalah gerakan atau

perpindahan masa udara pada arah horizontal yang disebabkan oleh perbedaan

tekanan udara dari satu tempat dengan tempat lainnya. Angin diartikan pula

sebagai gerakan relatif udara terhadap permukaan bumi, pada arah horizontal atau

hampir horinzontal. Masa udara ini mempunyai sifat yang dibedakan antara lain

oleh kelembaban (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya angin basah, angin

kering dan sebagainya. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh tiga hal utama, yaitu (1)

daerah asalnya dan (2) daerah yang dilewatinya dan (3) lama atau jarak

pergerakannya. Dua komponen angin yang diukur ialah kecepatan dan arahnya.

Lamanya pengamatan maupun data hasil pencatatan biasanya disesuaikan dengan

kepentingannya. Untuk kepentingan agroklimatologi umumnya dicari rata-rata

kecepatan dan arah angin selama periode 24 jam (nilai harian). Berdasarkan nilai

ini kemudian dapat dihitung nilai mingguan, bulanan dan tahunannya. Bila

dipandang perlu dapat dilakukan pengamatan interval waktu lebih pendek agar

dapat diketahui rata-rata kecepatan angin periode pagi, siang, dan malam.

4.3. Keawanan

4.3.1. Kelembaban udara

Hasil yang diperoleh dari pengamatan kelembaban udara pada praktikum

Meteorologi Laut tersaji dalam tabel 1 berikut.

Tabel 4. Hasil Pengamatan Kelembaban

Waktu Dry Wet Selisih Kelembaban udara (%)

08.00

09.00

10.00

11.00

12.00

13.00

14.00

15.00

16.00

17.00

290C

300C

320C

320C

340C

350C

330C

360C

360C

310C

290C

290C

260C

270C

280C

290C

280C

290C

280C

280C

40C

50C

60C

70C

70C

50C

50C

70C

70C

50C

70 %

61 %

57 %

49 %

50 %

64 %

64 %

78 %

53%

64 %

Sumber : Praktikum Meteorologi Laut 2013.

Berdasarkan Tabel 4. hasil pengamatan kelembaban dapat dilihat pada

Gambar grafik 18.

0

20

40

60

80K

ele

mb

ab

an

(%

)

Waktu

Kelembaban

Gambar1.Grafik Hubungan Kelembaban dengan Waktu.

Dari pengamatan yang dilakukan diperoleh hasil pada pukul 08.00

kelembapan sebesar 70% Pada pukul 09.00 kelembapan sebesar 61%, pada pukul

10.00 sebesar 57%, pada pukul 11.00 sebesar 49%, pukul 12.00 sebesar 50%,

pukul 13.00 sebesar 64%, pukul 14.00 seebsar 64%, pukul 15.00 sebesar 78%,

pada pukul 16.00 sebesar 53%, dan pada pukul 17.00 sebesar 64%. Kelembaban

udara tertinggi yaitu pada pukul 15.00 sebesar 78% dan terendah pukul 12.00

sebesar 50% .

Dari nilai kelembaban yang diperoleh kelompok kami cukup mengalami

fluktuasi, hal ini dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari yang masuk ke bumi

karena semakin tinggi intensitas cahaya matahari menuju perairan, maka akan

terjadi penguapan sehingga akan dihasilkan nilai kelembapan yang tinggi pula.

Menurut James (2008), kelembaban udara ini menunjukkan perbandingan antara

tekanan uap air yang ada terhadap tekanan uap airmaksimum (jenuh) dalam

kondisi suhuudara tertentu. Umumnya titik jenihakan naik dengan meningkatnya

suhu udara. Menurut Marsidi (2009), kelembaban udara di tentukan oleh jumlah

air yang terkandung dalam udara ,semakin naik suhu udara kelembaban nisbi juga

semakin naik.

Hasil dari pengamatan jenis-jenis awan pada praktikum Meteorologi Laut

dalam tabel berikut:

Tabel 5. Hasil Pengamatan pada Jenis-Jenis Awan

No Waktu Jenis Awan Keterangan

1 08.00 Cirrus

Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

burung atau gula-gula kapas

2 09.00 Cirrus

Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

burung atau gula-gula kapas

3 10.00 Cummulus Bentuk seperti menara, kubah

4 11.00 Cirrus

Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

burung atau gula-gula kapas

5 12.00 Cirrus Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

6 13.00 Cirrus

Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

burung atau gula-gula kapas

7 14.00 Cirrus

Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

burung atau gula-gula kapas

8 15.00 Cirrus

Awan tinggi, tipis berserat seperti bulu

burung atau gula-gula kapas

9 16.00 Altocummulus

Awan berwarna keabuan, sebagian

besar terdiri atas butiran air, dan

tebalnya jarang sekali mencapai 1 km.

Biasanya salah satu bagian awan

berwarna agak gelap dari warna lain.

10 17.00 Altocummulus

Awan berwarna keabuan, sebagian

besar terdiri atas butiran air, dan

tebalnya jarang sekali mencapai 1 km.

Biasanya salah satu bagian awan

berwarna agak gelap dari warna lain.

Sumber : Praktikum Meteorologi Laut 2013.

Dari hasil praktikum yang diperoleh berbagai jenis jenis awan pada pukul

08.00 dan pukul 09.00 yaitu jenis awan Cirrus. Lalu pada pukul 10.00 terdapat

jenis awan cumulus yang merupakan awan Awan dengan pertumbuhan vertikal,

memiliki tinggi puncak yang tinggi dan sangat. Pada pukul 11.00 sampai pukul

15.00 terbentuk awan Cirrus yaitu Awan tipis seperti bulu, tidak merata, halus dan

pada pukul 16.00 dan pukul 17.00 terjadi awan tengah yang berbentuk gembung

bermassa, berwarna bahkan sebagian besar terdiri atas butiran air.

Pada saat pengamatan keadaan awan cerah matahari bersinar terang dan

Awan dalam pengamatan tiap jam berbeda karena awan mengalami pertumbuhan

Menurut Altin (2005), awan adalah suatu kumpulan partikel air atau es tampak di

atmosfer. Kumpulan partikel tersebut termasuk partikel yang lebih besar, juga

partikel kering seperti terdapat pada asap atau debu, juga terdapat di dalam awan.

4.3.2. Temperatur udara dan air

Hasil dari pengamatan temperatur udara pada praktikum Meteorologi Laut

tersaji dalam tabel berikut:

Tabel 6. Hasil Pengamatan Temperatur Udara dan Temperatur udara

No Waktu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 08.00 29 27 28 27 27 26 26 27 28 27 27,2

2 09.00 26 27 26 26 28 28 27 26 27 27 26,8

3 10.00 26 29 28 28 29 29 30 29 29 26 28,3

4 11.00 29 28 28 28 30 29 30 30 27 29 28,8

5 12.00 31 29 31 31 30 30 30 30 31 30 30,3

6 13.00 31 30 31 31 30 31 31 30 30 30 30,5

7 14.00 30 31 30 31 30 30 30 31 31 31 30,5

8 15.00 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29

9 16.00 29 29 29 28 28 29 29 29 29 29 28,8

10 17.00 29 29 30 29 30 29 30 30 30 29 29,5

Sumber : Praktikum Meteorologi Laut 2013.

Berdasarkan hasil pengukuran temperatur udara dapat dilihat pada gambar

grafik 19.

Gambar . Grafik Pengukuran Temperatur Udara terhadap Waktu

Hasil dari pengamatan temperatur udara pada praktikum Meteorologi Laut

tersaji dalam tabel berikut:

Tabel 7.Hasil Pengamatan Temperatur Udara dan Temperatur Air

No Waktu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 08.00 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29

2 09.00 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29

3 10.00 29 29 29 29 30 30 30 30 30 30 29,6

4 11.00 29 29 30 30 30 30 30 30 29 30 29,7

5 12.00 31 29 30 29 28 29 28 28 29 29 29

6 13.00 30 30 30 30 31 30 30 30 30 30 30,1

7 14.00 28 28 28 29 29 29 29 29 29 29 28,7

8 15.00 28 28 28 28 29 29 28 28 28 29 28,3

9 16.00 29 29 28 28 29 28 28 28 28 30 28,5

10 17.00 30 31 30 30 30 31 30 30 30 30 30,2

Sumber : Praktikum Meteorologi Laut 2013

Berdasarkan Tabel 7. hasil pengamatan temperatur udara dapat dilihat

pada Gambar 19.

Gambar 3. Grafik temperatur air

Dari hasil di atastemperatur udara rata-rata pada pukul 08.00 - 17.00 secara

berturut-turut adalah 27,20C, 26,80C, 28,20,C 29,20C, 30,20C, 30,20C, 30,40C,

290C, 28,80C, 29,60C dan temperatur air rata-rata pada pukul 08.00 17.00

berturut-turut adalah 280C, 290C, 29,50C, 29,80C, 29,40C, 29,70C, 28,50C, 28,30C,

28,30C, 30,20C. Penyinaran matahari secara langsung terhadap udara tidak banyak

memberikan pemanasan karena udara tidak mampu menyerap energi matahari

yang berwujud gelombang pendek. Pemanasan udara secara tidak langsung terjadi

setelah perairan menyerap energi matahari dan kemudian dipancarkan kembali ke

udara dalam bentuk gelombang panjang. Menurut Djazim (2010) secara global

kenaikan suhu muka laut dapat menyebabkan terjadinya perubahan iklim secara

tidak langsung. Angin sebagai variable atmosfer mempunyai kaitan lebih dekat

dengan perubahan tekanan maupun perpindahan massa uap air Uap air dalam

atmosfer akibat proses penguapan tersebut yang menjadi modal dalam dinamika

atmosfer dalam pembentukan awan dan hujan. Semakin besar laju penguapan di

daerah tersebut maka semakin besar kandungan uap air yang tinggal di atmosfer

daerah tersebut.

4.4. Angin

4.4.1. Arah angin

Hasil yang diperoleh pada pengukuran arah angin tersaji pada tabel 7.

Tabel 8. Hasil Pengukuran Arah Angin

No. Waktu (WIB) Arah Angin

1. 08.00 3000 Tenggara

2. 09.00 130 Tenggara

3. 10.00 185 Selatan

4. 11.00 170 Selatan

5. 12.00 330 Bujur Timur

6. 13.00 240 Barat Daya

7. 14.00 190 Selatan

8. 15.00 190 Barat Daya

9. 16.00 290 Barat

10. 17.00 200 Bara