makalah meteorologi : gerhana matahari dan pengaruhnya terhadap kondisi meteorologi

8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi

1/27

GERHANA MATAHARI

PENGARUHNYA

TERHADAP KONDISI

METEOROLOGI

ABSTRACT

Makalah ini menjelaskan kaitan

antara peristiwa terjadinya gerhana

dengan kondisi meteorologi , seperti

angin, suhu, tekanan udara, dan

kelembaban. Disusun dalam rangka

memenuhi tugas mata kuliah

Meteorologi.

Nurul Nur Annisa12/331379/PA/14637

MAKALAH METEOROLOGI


2/27

MAKALAH

METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP

KONDISI METEOROLOGI]

Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 1

BAB I

PENDAHULUAN

A.

LATAR BELAKANG

Gerhana matahari merupakan sebuah fenomena alam yang hanya terjadi

apabila posisi bumi, bulan, dan matahari terletak dalam 1 garis lurus, sehingga

proyeksi bayangan bulan di bumi akan menimbulkan ilusi tertutupnya seluruh

permukaan matahari. Di Indonesia sendiri, dalam kurun waktu 100 tahun selama

abad-21 akan dilewati gerhana matahari total sebanyak 8x dari tahun 1983-2096.

Karena rentang periodenya yang cukup lama tersebut, maka tidak heran jika

antusiasme di kalangan ilmuwan, meteorologis, maupun masyarakat awam sangat

tinggi saat terjadi gerhana matahari total maupun cincin. Di kalangan peneliti dan

meteorologis, fenomena ini cukup penting untuk diamati dan diteliti karena berguna

untuk membuktikan hipotesis dan penelitian yang telah lama dikaji. Sementara itu,

di kalangan masyarakat awam fenomena gerhana matahari bisa dipandang sebagai

sebuah objek hiburan, memperkuat keimanan kepada Tuhan YME, maupun sarana

edukasi, khususnya bagi anak sekolah.

Daerah-daerah yang dilewati oleh gerhana matahari dibatasi hanya pada area

umbra dan penumbra (bayangan bulan) dan hanya terjadi dalam orde menit - jam.

Meskipun sebentar, namun ternyata gerhana matahari cukup mempengaruhi kondisi

alam sekitar. Selain pengaruhnya terhadap pasang surut muka air laut dan medan

magnetik maupun medan gravitasi bumi, nampaknya gerhana matahari juga

berpengaruh terhadap kondisi atmosferik. Jika perubahan terhadap kondisi

penyinaran cahaya dapat dilihat secara kasat mata maupun teleskop optis, namun

untuk perubahan kondisi atmosferik hanya bisa dirasakan dan diukur melalui

instrumen sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui trend

perubahannya secara umum. Dalam makalah ini, akan dijelaskan pengaruh gerhana

matahari terhadap kondisi meteorologis di alam, yang meliputi suhu, tekanan,

kelembaban,dan kecepatan serta arah angin yang merujuk pada beberapa hasil

penelitian di masa lampau sampai dengan hasil pengamatan terbaru, yaitu Gerhana

Matahari Total di Indonesia pada tanggal 9 Maret 2016. Untuk penjelasan yang lebih

lengkap, akan dipaparkan oleh penulis pada bab selanjutnya dalam makalah ini.


3/27

[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA

TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]

MAKALAH

METEOROLOGI

2 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa

B. RUANG LINGKUP

Pembahasan mengenai pengaruh Gerhana Matahari terhadap kondisi

meteorologi dalam makalah ini dibatasi seputar faktor-faktor apa saja yang

dipengaruhi oleh Gerhana Matahari serta bagaimana pengaruhnya.

C. TUJUAN DAN MANFAAT

Tujuan pembuatan makalah ini yaitu untuk mengetahui pengaruh Gerhana

Matahari terhadap kondisi atmosferik yang meliputi :

1. suhu,

2.

tekanan,

3.

kelembaban; dan

4. angin

Manfaat :

1. Memberikan informasi kepada pembaca mengenai pengaruh Gerhana

Matahari terhadap kondisi atmosferik di alam

2. Sebagai bahan rujukan dalam penulisan makalah maupun karya tulis ilmiah

lain dengan topik yang berkaitan


4/27

MAKALAH




BAB II

PEMBAHASAN

A.

DASAR TEORI

a. Gerhana Matahari

Gerhana matahari merupakan suatu kondisi dimana bumi-bulan-matahari

terletak pada 1 garis lurus sehingga proyeksi bayangan bulan yang terlihat di

bumi seolah-olah memberikan ilusi tertutupnya seluruh permukaan matahari.

Daerah bayang-bayang ini disebut umbra dan penumbra. Jika suatu daerah

mengalami gerhana matahari total maka daerah tersebut terletak dalam kawasan

umbra, namun jika daerah tersebut hanya dilewati gerhana matahari sebagian

maka masuk dalam kawasan penumbra. Gerhana matahari terjadi saat awal

bulan atau bulan mati. Kemiringan orbit bulan sebesar 5o saat mengelilingi bumi

menyebabkan gerhana matahari tidak terjadi setiap periode bulan mati (tiap 29.5

hari), karena bayangan bulan pada setiap awal bulan tidak selalu jatuh di

permukaan bumi.

Gambar 1 Ilustrasi terjadinya gerhana matahari beserta fase – fasenya. Terdapat 2area yaitu umbra dan penumbra pada saat gerhana berlangsung. (Sumber :

timesindonesia.co.id )


5/27



MAKALAH

METEOROLOGI


b. Jenis-jenis Gerhana Matahari

Gerhana matahari dapat dibagi menjadi empat jenis yaitu:

1) Gerhana total, terjadi apabila saat puncak gerhana, piringan Matahari

ditutup sepenuhnya oleh piringan Bulan. Saat itu, piringan Bulan sama

besar atau lebih besar dari piringan Matahari. Ukuran piringan Matahari

dan piringan Bulan sendiri berubah-ubah tergantung pada masing-masing

jarak Bumi-Bulan dan Bumi-Matahari.

2) Gerhana sebagian, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana)

hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Pada gerhana ini, selalu

ada bagian dari piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan.

3)

Gerhana cincin, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana)

hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Gerhana jenis ini terjadi

bila ukuran piringan Bulan lebih kecil dari piringan Matahari. Sehingga

ketika piringan Bulan berada di depan piringan Matahari, tidak seluruh

piringan Matahari akan tertutup oleh piringan Bulan. Bagian piringan

Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan, berada di sekeliling

piringan Bulan dan terlihat seperti cincin yang bercahaya.

4)

Gerhana hibrida, bergeser antara gerhana total dan cincin. Pada titik

tertentu di permukaan bumi, gerhana ini muncul sebagai gerhana total,

sedangkan pada titik-titik lain muncul sebagai gerhana cincin. Gerhana

hibrida relatif jarang.

(Di kutip dar i Wikipedia : Gerhana Matahari )

Gambar 2 dari kiri ke kanan : a) Gerhana Matahari Total 9 Maret 2016 di Makassar,

Indonesia. Foto oleh Jon Greif; b) Gerhana Matahari sebagian di Jakarta, Indonesia, 00:23:07UTC 9 Maret 2016; b) Gerhana Matahari Cincin 9 Maret 2016. Foto oleh : Justin Ng.; d)

Gerhana Matahari Hibrid 3 November 2013 di Juba, Sudan.

https://id.wikipedia.org/wiki/Gerhanahttps://id.wikipedia.org/wiki/Gerhanahttps://id.wikipedia.org/wiki/Gerhana


6/27


7/27



MAKALAH

METEOROLOGI


BAB III

ISI

A.

Pengaruh Gerhana Secara Umum

Di Reading, pada saat terjadi gerhana matahari tahun 1999 terjadi penurunan

suhu sebesar 4-5oF atau 2-3o C selama 15 menit setelah periode gerhana mencapai

puncaknya. Selain itu juga terjadi penurunan kecepatan angin serta perubahan arah

angin. Bayangan bulan (umbra) dapat menyebabkan kecepatan angin melambat,

serta mengubah arah angin. Kecepatan angin menurun sekitar 0,7 m/s dan berbalik

berlawanan arah jarum jam dengan suhu rerata 17oC di dalam stasiun pengukuran.

Eclipse wind dikaitkan dengan siklon gerhana yang terjadi karena adanya

aliran udara dingin dari umbra (wilayah yang tertutup gerhana sepenuhnya). Eclipse

wind atau yang juga disebut-sebut sebagai eclipse cyclone ini merupakan suatu angin

siklon yang berada di sekitar bayangan bulan (Clayton : 1901).

Dalam sebuah penelitian gerhana matahari Agustus 1999, dibandingkan

kondisi antara cuaca pada saat dan setelah terjadi gerhana matahari. Hasilnya

menujukkan bahwa terjadi penurunan kecepatan angin yang cukup signifikan sesaat

setelah terjadi gerhana, yaitu sekitar 2.5 km/jam. Selain itu angin juga bertiup ke arah

daerah berbayang dengan suhu 20oC. Dari penelitian ini dapat diketahui bahwa saat

terjadi gerhana, suhu udara yang berubah juga berkaitan dengan penurunan

kecepatan angin serta perubahan arahnya. Namun, angin gerhana yang dimaksud

disini berbeda dengan siklon gerhana yang dikatakan Clayton sebelumnya.

Saat gerhana matahari, maka akan terjadi pengurangan radiasi matahari

sebesar 2-3 % pada daerah berbayang yang dilewati oleh gerhana. Pengurangan

radiasi matahari sesaat tersebut dapat menyebabkan pendinginan relatif sesaat yang

dapat mengubah arus angin (streamline) lokal maupun regional, baik dalam arah

vertikal maupun horizontal karena adanya perubahan tekanan lokal. Sehingga dapat

dikatakan bahwa gerhana matahari ini dalam lingkup global dampaknya memang tak

terlalu signifikan, namun dalam skala lokal sangat terlihat.

Pada penelitian yang dilakukan oleh BMKG di Gunung Sugih, Lampung pada

saat terjadi Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009 dengan menggunakan stasiun

pengamatan cuaca otomatis (AWS), diketahui bahwa terdapat hubungan antara


8/27

MAKALAH




gerhana matahari cincin dengan suhu, tekanan, dan kelembaban. Berdasarkan data

yang diperoleh, tekanan dan kelembaban udara meningkat selama kejadian gerhana.

Namun yang cukup besar terlihat pengaruhnya dengan gerhana matahari adalah

parameter suhu dan tekanan udara. Terjadi penurunan suhu sebesar 4-5oC selama

kejadian gerhana dan mencapai titik terendah 5 menit setelah gerhana matahari.

Selain pengaruh di atas, sebenarnya gerhana matahari juga mempengaruhi

medan magnet dan gravitasi bumi, variasi radiasi matahari, serta pasang maksimum

air laut yang bisa saja memicu terjadinya pelepasan energi berupa gempa. Namun

karena makalah ini lebih fokus mengenai pengaruh gerhana matahari terhadap

kondisi meteorologi (atmosfer bumi), maka aspek-aspek di atas tidak akan dibahas

lebih lanjut dan mungkin dapat dibaca pada makalah / jurnal lain untuk lebih

jelasnya.

B. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Suhu

1. Gerhana Matahari Total 11 Agustus 1999, South-west Britain

Gerhana matahari terjadi sekitar pukul 10:00 – 12:35 BST, dengan periode

puncaknya (gerhana matahari total) pukul 11:22 BST. Meskipun cuaca sedikit

berawan, namun profil suhu harian yang tercatat hampir sama pada berbagai

stasiun lain yang ada di UK, dan dapat dilihat pada grafik berikut ini.

Grafik 1 . Profil suhu udara permukaan pada 7 stasiun cuaca di UK pada tanggal

1999. Terlihat pada grafik, rata-rata pada ketujuh stasiun tersebut terjadi penurunan

suhu 1-3o

C pada ketinggian sekitar 1.5 m. (Hanna,2000)


9/27



MAKALAH

METEOROLOGI


Gambar 4 . Perubahan suhu sepanjang Britania Raya selama terjadi gerhana matahari.Skala warna menunjukkan perubahan suhu dalam derajat Celsius.

( http://www.dailymail.co.uk/ )

Grafik 2 . Terlihat pada grafik penurunan suhu udara di UK saat terjadi gerhanamatahari 1999, dan berpengaruh terhadap perubahan kecepatan dan arah angin.

(Sumber : University of Reading)

Gambar 5. Beberapa momen yang berhasil diabadikan saat terjadi gerhana matahari1999 di UK.

http://www.dailymail.co.uk/http://www.dailymail.co.uk/http://www.dailymail.co.uk/http://www.dailymail.co.uk/


10/27

MAKALAH




2. Gerhana Matahari Longyearbyen, 1 Agustus 2008

Grafik 2 . Suhu udara diukur 130 cm di atas permukaan tanah (dengan interval pengukuran tiap 5 detik), mula-mula bervariasi dari 10.2 – 10.8oC, tergantung awan

dan kecepatan angin. Selama 1.5 jam (10.15 – 10.45) muncul awan yang lebih tebalmenyebabkan suhu udara menurun sampai 10.1 – 10.5oC. Kecepatan dan arah angin

ditunjukkan dengan panel warna abu-abu.

Grafik 3 . Terlihat perubahan suhu permukaan tanah sebelum, saat, dan setelahterjadi gerhana matahari. Kecepatan dan arah angin ditunjukkan oleh panel warnabiru. Variasi suhu yang terukur di permukaan tanah (grafik merah) lebih besar jikadibandingkan dengan variasi suhu udara. Suhu permukaan tanah berkurang sekitar

14oC , sementara itu suhu udara hanya berkurang sekitar 1.4oC selama terjadi gerhana matahari.


11/27



MAKALAH

METEOROLOGI


3. Gerhana Matahari Sebagian, 20 Maret 2015

Gerhana matahari ini terjadi sepanjang Eropa, Afrika Utara, dan Timur

Tengah sekitar pukul 08:30 – 10.40 AM.

Photo © Andy Sier, CEH Photo © Alex Turner, NRW Photo © Carol Taylor, JHI

Gambar 5. Beberapa foto yang berhasil diabadikan saat terjadi gerhana matahari

Maret 2015

Grafik 4 . Terlihat adanya penurunan suhu udara pada beberapa titik pengamatan saat terjadi gerhana matahari parsial (ditunjukkan oleh panah berwarna abu-abu).

Perubahan suhu mungkin terasa jika kita mengamati secara langsung.

Grafik 5. a) Terlihat suhu udara di North Wyke berkurang ~1oC selama terjadi gerhana. b)

Sementara itu di Alice Holt, terlihat lebih stabil di malam hari dan penurunannya tidak begitu

signifikan akibat gerhana.


12/27

MAKALAH




4. Gerhana Matahari 11 Agustus 1999, Luxembourg

Gerhana mulai terjadi pukul 09:09:41 (UTC) dan berakhir pada pukul

13:51:00 (UTC); dengan periode puncaknya pada pukul 12:29:01. Pengukuran

dilakukan tiap menit selama periode 30 menit, yaitu antara 10:00 – 10:29.

Kondisi meteorologi pada saat gerhana dapat dikatakan tidak cerah yang ditutup

dengan awan tebal, meskipun perlahan-lahan awan mulai menipis.

Grafi k 6. Suhu udara menurun sampai 0.7 oC saat terjadi gerhana , sementaraitu tekanan udara sedikit meningkat pada densitas yang lebih tinggi.

( http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html)

5.

Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009, Gunung Sugih, Lampung

Grafik 7 . Pada grafik terlihat suhu berkurang 4-5oC saat terjadi GMC. Suhu miimumterjadi 5 menit setelah fase GMC selesai (09:46 UTC). Suhu udara ditunjukkan

dengan garis berwarna ungu. Sementara itu angka I,II,III, dan IV merupakan fase-

fase pada saat kejadian GMC. (Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)

http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html


13/27



MAKALAH

METEOROLOGI


C. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Tekanan

1.

Gerhana Matahari Total di Eropa, 11 Agustus 1999

Grafik 8. Terlihat pada grafik kondisi gravitasi dan tekanan udara saat gerhana 11 Agustus 1999 yang diamati di kota Vienna. Perubahan tekanan ditunjukkan oleh

kurva paling atas, dimana pada saat gerhana matahari berlangsung tekanan udara pun meningkat, yang diiringi dengan peningkatan residu gravitasi. Kurva paling

bawah menunjukkan nilai gravitasi terkoreksi tekanan dimana nilainya justru semakinmengecil saat terjadi gerhana.(Sumber : Ruymbeke, dkk :1999)

2. Gerhana Matahari Parsial, Korea Selatan 22 Juli 2009

Gerhana matahari sebagian yang berlangsung di Korea Selatan pada

tanggal 22 Juli 2009 dimulai pada pukul 09:30 LST (Local Standard Time) dan

berakhir pada pukul 12:14 LST (2 jam 42 menit) di pusat riset (KCAER)

Cheongju-Cheongwon, Korea Selatan dengan ketertutupan matahari sampai

76.8 % dan 93.1 %. Nilai tekanan udara cenderung stabil pada 1.003 hPa tanpa

perubahan selama terjadi gerhana.

Gambar 6. Fase gerhana matahari parsial Korea Selatan, 22 Juli 2009. Photocourtesy of the Chosun Ilbo daily newspaper (Sumber :

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/


14/27

MAKALAH




3. Gerhana Matahari 11 Agustus 1999, Luxembourg

Grafi k 9. Tekanan udara (ditunjukkan dengan warna merah) cenderung stabildan sedikit meningkat pada densitas yang lebih tinggi (udara lebih dingin).

( http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html)

4. Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009, Gunung Sugih, Lampung

Grafi k 10. Menunjukkan pengaruh GMC terhadap tekanan udara. Dimana laju

kenaikan tekanan udara pada saat terjadi gerhana tidak terlalu signifikan, yaitu 0.3 – 0.4 mb. Namun pola penurunannya justru sangat terlihat pada fase sebelum dan

setelah GMC. Hal ini disebabkan oleh penurunan nilai intensitas radiasi matahari yang disebabkan oleh pola harian matahari. (Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)

http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html


15/27



MAKALAH

METEOROLOGI


D. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Kelembaban

1.

Gerhana Matahari Total, 20 Maret 2015 di Svalbard-Aventdalen

Svalberd terletak sekitar 800 mil dari kutub utara.

Grafi k 11. Garis biru mewakili kelembaban udara saat terjadi gerhana matahari totaldi Svalbard. Terlihat adanya trend kenaikan dari fase 1 ke 2, yaitu saat matahari

mulai tertutup oleh bulan. Pada fase 2 ke 3 terjadi sedikit penurunan yang kemudiannaik kembali sesaat setelah periode puncak gerhana. Namun kelembaban perlahan-lahan turun saat memasuki fase ke-4, yaitu saat matahari mulai bersinar kembali.

Sehingga terlihat dari grafik tersebut bahwa kelembaban berkaitan dengan suhu danintensitas penyinaran matahari, serta cenderung stabil saat mencapai periode puncak.

(Sumber : http://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.html )

2.


Grafi k 12. Terlihat pada grafik kelembaban udara di atas adanya perubahan yangcukup besar dengan selisih nilai maks. dan min. sekitar 20% dimana nilai maks.

kelembaban udara mencapai 81.38%.(Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)

http://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.htmlhttp://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.htmlhttp://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.htmlhttp://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.html


16/27

MAKALAH





Gerhana matahari sebagian yang berlangsung di Korea Selatan pada

tanggal 22 Juli 2009 dimulai pada pukul 09:30 a.m. dan berakhir pada pukul

12:14 LST dengan ketertutupan matahari sampai 76.8 % dan 93.1 %.

Grafi k 13. Variasi kelembaban udara yang teramati di Cheongwon (KCAER)ditunjukkan oleh garis putus-putus berwarna biru. Terlihat bahwa nilai kelembabanudara (RH) sangat bergantung terhadap suhu udara. Sehingga nilainya cenderung

meningkat saat terjadi gerhana matahari.(Sumber : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )

E. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Angin


Gerhana matahari sebagian ini melintasi wilayah Eropa, Afrika Utara, dan

Timur Tengah. Meskipun cuaca berawan pada beberapa titik pengamatan ECN,

namun instrumen monitoring cuaca tetap mampu merekam adanya perubahan.

Grafi k 14. Pada beberapa penelitian sebelumnya, dilaporkan bahwa selamaterjadinya gerhana matahari akan mengurangi kecepatan angin. Namun pada data yang diperoleh melalui titik pengamatan ECN , perubahan kecepatan angin akibat

gerhana tidak terlalu jelas (tidak membentuk suatu trend yang pasti) sehingga belum

bisa disimpulkan. (Sumber : http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015)

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/


17/27



MAKALAH

METEOROLOGI


Grafik 15 . Pada stasiun pengamatan North Wyke, tidak ada indikasi jelas mengenaiadanya perubahan kecepatan angin yang berkaitan dengan gerhana matahari.

(Sumber : http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015)

2.


Grafi k 16. Pada grafik terlihat kecepatan angin yang sangat fluktuatif saat terjadiGMC sehingga pola pengaruhnya terhadap kecepatan angin sulit untuk diketahui.

(Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)


Grafi k 17. Pada grafik terlihat kecepatan angin (ditunjukkan oleh garis putus-putus

warna biru) menurun dari 1.2 ke 0 –

0.2 m/s saat terjadi gerhana matahari. (Sumber :http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )

http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015


18/27

MAKALAH




F. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Radiasi Matahari

1.

Gerhana Matahari 11 Agustus 1999, Luxembourg

Grafi k 18. Radiasi matahari global (ditunjukkan oleh garis warna biru) dan radiasi

UVB. Pada grafik secara jelas ditunjukkan inverse puncak pada saat terjadi gerhana

dengan periode maksimum pada pukul 10.30 UTC Nilai minimumnya tidak nol, karena

merupakan smearing-out dari proses pererataan. (Sumber :

http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html)


Grafi k 19. Pada grafik terlihat radiasi matahari (ditunjukkan oleh garis merah)

menurun saat mulai mendekati periode puncak gerhana karena tidak adanya inputenergi radiasi. (Sumber : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )

http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html


19/27



MAKALAH

METEOROLOGI



Gerhana matahari sebagian ini melintasi wilayah Eropa, Afrika Utara, dan

Timur Tengah.

Grafi k 20. Terlihat secara jelas reduksi radiasi matahari saat terjadi gerhana,meskipun pada kondisi berawan. ( http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015 )

Grafi k 21. Dari kiri ke kanan a) Pada grafik terlihat jelas dip radiasi matahari saatterjadi gerhana. Data berasal dari North Wyke Farm Platform AWS dengan interval

tiap 15 menit. b) Sinyal radiasi matahari terlihat jelas mengalami penurunan saat

terjadi gerhana matahari meskipun tertutup awan tebal di Alice Holt. Interval perekaman data selama 5 menit, sensor meteorolgi terletak 27 m di atas permukaan

tanah, sekitar 8 m di atas Alice Holt, hutan canopy di Surrey. .( http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015 )

http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015


20/27

MAKALAH




G. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Konsentrasi Ozon

Konsentrasi ozon akan menurun saat radiasi UVB meredup dan lenyap pada

pukul 10.30 UTC. Terdapat jeda waktu sekitar 1 jam antara saat-saat UVB minimum

dan konsentrasi ozon minimum (Grafik 22). Sementara itu, pada grafik 23

konsentrasi ozon yang diamati selama gerhana 22 Juli 2009 di KCAER, Korea

Selatan, menunjukkan adanya trend peningkatan konsentrasi ozon saat terjadi

gerhana matahari.

Grafi k 22. Radiasi UVB dan konsentrasi ozon saat terjadi gerhana 11 Agustus 1999.

Grafi k 23. Dari atas ke bawah a) Nilai rerata konsentrasi ozon per 5 menit; b) nilai

konsentrasi ozon rerata per jam di daerah Naedeok, kota Cheongju, Korea. (Sumber : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/


21/27



MAKALAH

METEOROLOGI


H. Pembahasan

Berdasarkan grafik – grafik hasil penelitian yang telah dipaparkan sebelumnya

dapat dilihat bagaimana pengaruh gerhana matahari terhadap kondisi meteorologi

yang meliputi suhu, tekanan udara, kelembaban, angin, radiasi matahari, dan

konsentrasi ozon. Berikut skemanya.

Pada saat gerhana :

Suhu udara cenderung mendingin karena terjadi pengurangan radiasi

gelombang pendek sinar matahari yang tertutup oleh cahaya bulan pada daerah

berbayang (umbra dan penumbra).

Kelembaban udara meningkat karena intensitas cahaya matahari yang

menyinari bumi berkurang sehingga menyebabkan partikel-partikel H2O

dengan fase vapour di udara terkumpul dalam jumlah besar yang menyebabkan

kondisi udara lebih basah (wet) sehingga kelembaban relatif (relative humidity)

pun cenderung meningkat.

Saatterjadi

GerhanaMatahari

Suhu udaramenurun

Tekanan udarameningkat

(tidaksignifikan)

Kelembabanudara

meningkat

Kecepatanangin fluktuatif

(trendnya)belum secara

pasti diketahui

Radiasimatahari

berkurang

Konsentrasiozon tidak

begitubervariasi


22/27

MAKALAH




Tekanan udara secara umum hanya sedikit mengalami kenaikan (tidak

signifikan). Hal ini berkaitan dengan penurunan nilai intensitas radiasi

matahari yang disebabkan oleh pola harian matahari.

Kecepatan angin, karena grafiknya kebanyakan fluktuatif, sehingga

hubungannya dengan gerhana matahari belum diketahui secara pasti atau

mungkin bahkan tidak begitu ada keterkaitan secara langsung, meskipun pada

paper-paper sebelumnya (oleh Gray dan Harrison) dalam prosidingnya yang

berjudul Diagnosing eclipse-induced wind changes dikatakan terjadi

penurunan kecepatan angin saat terjadi gerhana. Sementara itu untuk

perubahan arah angin masih merupakan perdebatan dan belum diketahui secara

jelas kaitannya dengan gerhana matahari.

Radiasi matahari berkurang, penurunan intensitas cahaya matahari dapat

dilihat secara kasat mata ketika langit perlahan-lahan menjadi gelap selama

fase-fase gerhana berlangsung dan menjadi gelap total saat periode gerhana

mencapai puncaknya. Dengan menurunnya intensitas cahaya, maka radiasi

matahari ke bumi pun ikut menurun karena terhalang oleh bulan.

Konsentrasi ozon. Ozon dihasilkan omelalui radiasi matahari dan pada udara

yang hangat, prekursor ozon, seperti NO2, hidrokarbon, dsb, merupakan agen

untuk menghasilkan ground level ozone (Chung 1977;Finlayson-Pitts and Pitts

2000). Secara teori, seharusnya nilai ozon tidak begitu bervariasi secara linear,

meskipun pada grafik di atas menunjukkan peningkatan ozon secara irregular .

Keterkaitan antar parameter meteorologi saat gerhana matahari :

Intensitas cahaya matahari menurun (langit gelap) Radiasi matahari

menurun Suhu udara menurun Kelembaban udara meningkat Tekanan

(mengalami kenaikan meskipun tidak signifikan) Kondisi angin fluktuatif

Konsentrasi ozon seharusnya tidak begitu bervariasi (meskipun pada grafik

trednya naik) Radiasi UVB menurun secara drastis (inverse peak) saat

periode gerhana mencapai puncak.


23/27



MAKALAH

METEOROLOGI


Keterkaitan parameter lain saat gerhana matahari :

Pada saat gerhana matahari :

Pendinginan relatif yang terjadi dapat mengubah arus angin

Efek Pasang akan maksimum, sama seperti saat muncul bulan purnama

Medan gravitasi akan meningkat, karena jarak bumi dengan matahari

dan bulan memendek sehingga gaya tarik pun akan semakin besar

Terjadi variasi medan magnet bumi karena saat terjadi gerhana, maka

matahari akan tertutup lapisan ionosfer sehingga akan mengganggu

ion-ionnya.

Adanya perubahan terhadap perilaku hewan. Misal burung-burung di

UK yang tiba-tiba berhenti berkicau (diam) selama terjadi gerhana.

Selain itu rata-rata beberapa hewan seperti mamalia dan serangga juga

kembali ke sarangnya saat terjadi gerhana dan cahaya mulai redup.

Namun, untuk hewan yang biasanya aktif di malam hari diasumsikan

paling aktif saat terjadi gerhana.


24/27

MAKALAH




BAB IV

PENUTUP

A.

Kesimpulan

1. Saat terjadi gerhana matahari, terjadi perubahan pada beberapa parameter

meteorologi seperti suhu, tekanan udara, kelembaban, radiasi matahari,

konsentrasi ozon, dan kecepatan angin. Namun perubahan – perubahan tersebut

pada umumnya bersifat lokal hanya pada daerah-daerah yang dilintasi gerhana

(daerah berbayang) serta pada umumnya dipengaruhi oleh kondisi meteorologi

setempat, misal kondisi perawanan suatu daerah, sehingga pengaruhnya secara

global tidak begitu signifikan.

2. Parameter lain selain yang berhubungan dengan atmosferik (meteorologi),

pada umumnya juga mengalami perubahan, seperti medan magnet dan

gravitasi bumi, perilaku hewan-hewan, serta kondisi arus dan gelombang laut.

B. Saran

Karena pembuatan makalah ini merujuk kepada paper-paper dan jurnal-jurnal

penelitian, tentu hasil antara 1 dan lainnya terkadang agak sedikit berbeda. Namun

disini penulis berusaha mengambil kesimpulan secara umum dari hasil-hasil yang

didapat dari berbagai penelitian tersebut. Selain itu, dalam makalah ini penulis masih

belum bisa mengkaji pengaruh gerhana matahari terhadap kondisi meteorologi saat

terjadi GMT 9 Maret 2016 di Indonesia karena keterbatasan literatur dan kajian

ilmiah yang telah dipublikasikan. Sehingga mungkin untuk mengatasi beberapa

kekurangan ini perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efek gerhana

terhadap kondisi meteorologi pada gerhana matahari selanjutnya (jadwal gerhana

dapat dilihat pada Solar Eclipse Atlas di atas).


25/27



MAKALAH

METEOROLOGI


REFERENSI

Gray, R. (2015, Maret 20). Did YOU feel an eerie wind during the solar eclipse? Onlookers report

wind dropping and birds falling silent. Mail Online. Dipetik Maret 22, 2016, dari

http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3003941/Did-feel-eerie-wind-solar-eclipse-Onlookers-report-wind-dropping-birds-going-silent.html

Gray, S. (2015, Februari 16). How do solar eclipses affect the weather. Reading, UK.

Hanggoro, W. (2011, September 11). Pengaruh Intensitas Radiasi Saat Gerhana Matahari Cincin

Terhadap Beberapa Parameter Cuaca. Jurnal Meteorologi dan Geofisika , 12, 137-144.

Hanna, E. (t.thn.). Monitoring and analysing the effect of solar eclipses worldwide on weather

conditions in the boundary layer. Sheffield. Dipetik Maret 22, 2016, dari

https://www.sheffield.ac.uk/geography/staff/hanna_edward/eclipse

Massen, F. (2015, Maret 20). Meteorological Impact of the 11th August 99 Solar Eclipse. DipetikMaret 22, 2016, dari http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html

Massen, F. (t.thn.). Longyearbyen Solar Eclipse, August 1, 2008. Dipetik Maret 22, 2016, dari

http://www.climate4you.com/Longyearbyen%20SolarEclipse%2020080801.htm

Michel van Ruymbeke, L. S. (t.thn.). Search for the Gravitational Absorption Effect Using Spring

and Super-conducting Gravimeters during the Total Solar Eclipse of August 11, 1999.

Dipetik Maret 22, 2015, dari http://www.upf.pf/ICET/bim/bim138/vanruymbeke2.htm

Mosher, D. (2012, Maret 28). Solar Eclipses Change Weather on Earth. Dipetik Maret 22, 2016,

dari http://news.nationalgeographic.com/news/2012/03/120328-solar-eclipses-winds-

weather-sun-earth-space-science/

Network, U. E. (t.thn.). The solar eclipse at ECN sites. Lancaster. Dipetik Maret 22, 2016, dari

http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015

Putra, Y. M. (2016, Maret 8). BMKG Cilacap Amati Dampak Gerhana pada Cuaca. Indonesia:

Republika. Dipetik Maret 22, 2016, dari

http://www.republika.co.id/berita/nasional/daerah/16/03/08/o3prgx284-bmkg-cilacap-

amati-dampak-gerhana-pada-cuaca

S.L.Gray, R. (2012, Mei 25). Diagnosing ecplise -induced wind changes. Royal Society

Publishing. doi:10.1098/rspa.2012.0007

Young Seung Chung, H. S. (2010). The solar eclipse and associated atmospheric variationsobserved in South Korea on 22 July 2009. (Air Quality, Atmosphere, & Health), 125-

130. doi: 10.1007/s11869-009-0060-0

YUN. (2009, Januari 25). Gerhana Matahari Pengaruhi Cuaca, Efek Pasang Akan Maksimum.

Indonesia: Kompas. Dipetik Maret 22, 2016, dari

http://lipsus.kompas.com/grammyawards/read/2009/01/25/15541864/Gerhana.Matah

ari.Pengaruhi.Cuaca..Efek.Pasang.Akan.Maksimum.


26/27

MAKALAH




KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur senantiasa saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat

rahmat- Nya saya dapat menyelesaikan makalah meteorologi yang berjudul “GerhanaMatahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi” ini. Adapun penulisan

makalah ini dalam rangka memenuhi salah satu tugas mata kuliah Meteorologi pada

semester 8 Program Studi Geofisika, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Universitas Gadjah Mada. Tidak lupa saya haturkan terima kasih

kepada semua pihak yang telah bersedia membantu menyesaikan makalah ini,

diantaranya :

1.Pak Wiwit selaku Dosen Meteorologi Geofisika UGM

2.Teman-teman sekelas Meteorologi 2016 lintas angkatan 2012-2014

3.Teman-teman geofisika angkatan 2012 dan juga semua pihak yang tidak

dapat disebutkan satu per satu.

Pada akhirnya, sesuai dengan kata pepatah, bahwa tak ada gading yang tak retak.

Begitu pula dengan makalah saya yang masih jauh dari kesempurnaan, maka dari itu

kritik dan saran yang membangun akan saya terima dengan baik demi kesempurnaan

makalah ini di masa depan. Penulis berharap agar makalah ini dapat berguna bagi para

pembaca.

Yogyakarta, 23 Maret 2016

Penulis


27/27



MAKALAH

METEOROLOGI

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .............................................................................................. i

DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

A. Latar Belakang ............................................................................................. 1

B. Ruang Lingkup ............................................................................................ 2

C.

Tujuan dan manfaat ..................................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN ......................................................................................... 3

A.

Dasar Teori .................................................................................................. 3B. Gerhana Matahari ........................................................................................ 3

C. Jenis-jenis Gerhana Matahari ...................................................................... 4

D. Peta Gerhana Matahari di Dunia ................................................................ 5

BAB III ISI .............................................................................................................. 6

A. Pengaruh Gerhana Secara Umum ................................................................ 6

B. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Suhu ............................................... 7

C. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Tekanan........................................ 12

D.

Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Kelembaban ................................. 14E. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Angin ........................................... 15

F. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Radiasi Matahari .......................... 17

G. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Konsentrasi Ozon......................... 19

H. Pembahasan .............................................................................................. 20

BAB IV PENUTUP ............................................................................................... 23

A. Kesimpulan ............................................................................................... 23

B. Saran ......................................................................................................... 23

REFERENSI .......................................................................................................... 24

makalah meteorologi : gerhana matahari dan pengaruhnya terhadap kondisi meteorologi

Documents