panduan praktikum meteorologi dan klimatologi fixed2

70
BAB I KONSEP PENGENALAN METEOROLOGI DAN KLIMATOLOGI A. Latar Belakang Dalam disiplin ilmu geografi terdapat bahan kajian yang berupa fenomena geosfer. Fenomena geosfer tersebut salah satunya adalah atmosfer. Atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelimuti bumi. Klimatologi sebagaimana halnya dengan meteorologi, yaitu ilmu tentang atmosfer. Meteorologi lebih menitikberatkan pada proses atmosfer, sedangkan klimatologi terutama berkaitan dengan hasil proses tersebut. Di dalam atmosfer ini terdapat kajian tentang cuaca dan iklim yang menjadi bahan kajiannya. Meteorologi adalah salah satu cabang Geografi Fisik yang mempelajari kejadian - kejadian atau fenomena-fenomena fisik di atmosfer. Meteorologi berasal dari bahasa Yunani : "Meteoros" yang berarti ruang atas yakni atmosfer, “logos” yang berarti ilmu. Adapun kejadian-kejadian fisik yang dipelajari terbatas dalam waku yang singkat (day-to-day) atau yang sering disebut cuaca. Secara etimologis, klimatologi berasal dari bahasa Yunani “Klima” yang berarti kemiringan (slope) yang di arahkan ke lintang suatu tempat dan “Logos” yang berarti ilmu. Secara keseluruhan, klimatologi adalah ilmu yang membahas tentang iklim secara keseluruhan dan kaitannya dengan manusia. Iklim merupakan keadaan cuaca rata- rata selama periode waktu yang panjang dengan periode standar rata- rata 30 tahun. Iklim dipengaruhi pada posisi lintang, ketinggian, topografi, tutupan lahan, kondisi laut terdekat

Upload: ganjar

Post on 28-Jan-2016

268 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

free

TRANSCRIPT

Page 1: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

BAB I KONSEP PENGENALAN

METEOROLOGI DAN KLIMATOLOGI

A. Latar Belakang

Dalam disiplin ilmu geografi terdapat bahan kajian yang berupa fenomena geosfer.

Fenomena geosfer tersebut salah satunya adalah atmosfer. Atmosfer merupakan lapisan

udara yang menyelimuti bumi. Klimatologi sebagaimana halnya dengan meteorologi, yaitu

ilmu tentang atmosfer. Meteorologi lebih menitikberatkan pada proses atmosfer,

sedangkan klimatologi terutama berkaitan dengan hasil proses tersebut. Di dalam atmosfer

ini terdapat kajian tentang cuaca dan iklim yang menjadi bahan kajiannya.

Meteorologi adalah salah satu cabang Geografi Fisik yang mempelajari kejadian -

kejadian atau fenomena-fenomena fisik di atmosfer. Meteorologi berasal dari bahasa

Yunani : "Meteoros" yang berarti ruang atas yakni atmosfer, “logos” yang berarti ilmu.

Adapun kejadian-kejadian fisik yang dipelajari terbatas dalam waku yang singkat (day-to-

day) atau yang sering disebut cuaca.

Secara etimologis, klimatologi berasal dari bahasa Yunani “Klima” yang berarti

kemiringan (slope) yang di arahkan ke lintang suatu tempat dan “Logos” yang berarti

ilmu. Secara keseluruhan, klimatologi adalah ilmu yang membahas tentang iklim secara

keseluruhan dan kaitannya dengan manusia. Iklim merupakan keadaan cuaca rata- rata

selama periode waktu yang panjang dengan periode standar rata- rata 30 tahun. Iklim

dipengaruhi pada posisi lintang, ketinggian, topografi, tutupan lahan, kondisi laut terdekat

serta unsur- unsur cuaca seperti radiasi matahari, suhu udara, tekanan udara, angin,

kelembaban udara, awan, dan hujan yang terjadi di wilayah tersebut. Iklim lebih bersifat

stabil dan cakupannya luas berbeda dengan cuaca yang lebih mudah berubah dan

cakupannya sempit. Maka dari itu, dibutuhkan kegiatan praktikum Meteorologi dan

Klimatologi untuk membuktikan semua hal yang berkaitan dengan hal tersebut.

Ilmu Meteorologi dan Klimatologi memang berbeda dengan disiplin ilmu- ilmu

Geografi lainnya karena didalam ilmu ini mempunyai “semboyan” yaitu learning by

doing. Semboyan tersebut memiliki makna yaitu teori harus sejalan dengan apa yang

dipraktikkan.

Meteorologi dan Klimatologi bertujuan untuk membantu manusia dalam

pemecahan masalah dalam kehidupannya. Iklim akan mempengaruhi berbagai aspek

kehidupan manusia dan organisme lain yang hidup di muka bumi. Oleh sebab itu,

1 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 2: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

pengetahuan tentang iklim sangat dibutuhkan. Dalam kehidupan sehari-hari, iklim akan

menjadi bahan pertimbangan dalam rancang bangun bangunan atau konstruksi bangunan

fisik lainnya, bahan dan desain pakaian, jenis dan porsi pangan yang dikonsumsi, dan

ragam aktivitas sosial budaya yang dilakukan penduduk.

B. Dasar Teori

Atmosfer berasal dari kata atmos berarti uap dan sphaira yang berarti bola bumi.

Atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelimuti bumi. Atmosfer adalah lapisan gas

yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai

jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan

tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan Bumi. Atmosfer memiliki

pengaruh kuat akan segala aktivitas manusia terutama dalam hal cuaca dan iklim.

Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu dan di wilayah tertentu yang relatif

sempit dan pada jangka waktu yang singkat. Ilmu yang mempelajari tentang cuaca disebut

meteorologi. Cuaca terbentuk dari gabungan unsur cuaca dan jangka waktu cuaca bisa

hanya beberapa jam saja. Misalnya pagi hari, siang hari, atau sore hari, dan keadaannya

dapat berbeda-beda untuk setiap tempat serta setiap jamnya. Cuaca sangat berpengaruh

pada aktivitas manusia terutama dalam kegiatan sehari-hari manusia. Di Indonesia

keadaan cuaca selalu diinformasikan untuk jangka waktu sekitar 24 jam melalui prakiraan

cuaca hasil analisis Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG), Departemen

Perhubungan. Untuk negara yang sudah maju perubahan cuaca sudah diumumkan setiap

jam dan sangat akurat (tepat).

Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya

dilakukan dalam waktu yang lama (minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas.

Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut klimatologi. Matahari adalah kendali iklim

yang sangat penting dan sumber energi di bumi yang menimbulkan gerak udara dan arus

laut. Kendali iklim yang lain, misalnya distribusi darat dan air, tekanan tinggi dan rendah,

massa udara, pegunungan, serta arus laut dan badai.

Berdasarkan letak lintang, iklim dapat dibedakan menjadi:

1. Iklim tropika, terletak antara 23 0 LU - 23 0 LS dengan ciri- ciri curah hujan dan

suhu udara biasanya tinggi.

2 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 3: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

2. Iklim sub tropika, terletak antara 23 0 - 350 baik lintang utara maupun lintang

selatan, cirinya tekanan udara selalu tinggi dan kering. Oleh karena itu, pada

wilayah ini banyak dijumpai gurun pasir dan savana.

3. Iklim sedang, terletak antara 350 - 66 0 baik lintang utara maupun lintang selatan.

Cirinya daerah ini memiliki empat musim yaitu: musim dingin, semi, panas, dan

gugur.

4. Iklim dingin atau kutub, terletak antara 66 0 - 900 baik di belahan selatan

maupun belahan bumi utara, cirinya suhu udara selalu dingin.

Schmidt-Ferguson (1951) menentukan tipe iklim di Indonesia berdasarkan bulan

basah dan bulan kering yang dianalisis dari data hujan minimal 10 tahun. Schmidt-

Ferguson menerima metode Mohr dalam menentukan bulan kering dan bulan basah.

Menurut Mohr berdasarkan penelitian tanah, terdapat tiga derajat kelembaban yaitu:

Jika jumlah curah hujan dalam satu bulan lebih dari 100 mm, maka bulan ini

dinamakan bulan basah, jumlah curah hujan ini melampaui jumlah penguapan.

Jika jumlah curah hujan dalam satu bulan kurang dari 60 mm, maka bulan ini

dinamakan bulan kering, penguapan banyak berasal dari air dalam tanah daripada

curah hujan.

Jika jumlah curah hujan dalam satu bulan antara 60 mm sampai 100 mm maka

bulan ini dinamakan bulan lembab, curah hujan dan penguapan kurang lebih

seimbang.

Schmidt-Ferguson menghitung jumlah bulan kering dan bulan basah dari tiap-tiap

tahun kemudian diambil rata-ratanya. Tipe iklim ditentukan dengan menghitung nilai Q

yaitu perbandingan antara rata-rata bulan kering dengan rata-rata bulan basah. Hasilnya

terdiri dari 8 tipe iklim yaitu tipe iklim A (sangat basah), B (basah), C (agak basah), D

(sedang), E (agak kering), F (kering), G (sangat kering), H (luar biasa kering).

Klasifikasi iklim di Indonesia menurut Mohr didasarkan pada jumlah bulan kering

(BK) dan bulan basah (BB) yang dihitung sebagai harga rata-rata dalam waktu yang lama.

Curah hujan rata-rata yang digunakan diperoleh dari pengamatan curah hujan selama

minimal 10 tahun. Klasifikasi Iklim Mohr berdasarkan hubungan antara penguapan dan

besarnya curah hujan. Asumsi untuk penguapan/ evaporasi (E) adalah 2 mm per hari.

Menurut Mohr berdasarkan penelitian tanah, terdapat tiga derajat kelembaban yaitu:

3 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 4: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Jika jumlah curah hujan dalam satu bulan lebih dari 100 mm, maka bulan ini

dinamakan bulan basah, jumlah curah hujan ini melampaui jumlah penguapan. BB

(Bulan Basah) CH > 100 mm ; sehingga CH > E

Jika jumlah curah hujan dalam satu bulan kurang dari 60 mm, maka bulan ini

dinamakan bulan kering, penguapan banyak berasal dari air dalam tanah daripada

curah hujan. BK (Bulan Kering) CH < 60 mm ; sehingga CH < E

Jika jumlah curah hujan dalam satu bulan antara 60 mm sampai 100 mm maka

bulan ini dinamakan bulan lembab, curah hujan dan penguapan kurang lebih

seimbang. BL (Bulan Lembab) 60 < CH < 100 mm.

Berdasarkan keberadaan bulan basah dan bulan kering, terdapat kelas iklim

menurut Mohr yaitu sebagai berikut:

Dasar yang digunakan dalam sistem klasifikasi iklim Oldeman adalah adanya bulan

basah yang berturut-turut dan adanya bulan kering yang berturut-turut pula. Kedua bulan

ini dihubungkan dengan kebutuhan tanaman padi sawah dan palawija terhadap air. Dalam

konsep ini, curah hujan sebesar 200 mm tiap bulan dipandang cukup untuk

membudidayakan padi sawah, sedangkan untuk sebagian besar palawija maka jumlah

curah hujan minimal yang diperlukan adalah 100 mm tiap bulan. Musim hujan selama 5

bulan dianggap cukup untuk membudidayakan padi sawah selama satu musim. Meskipun

lamanya periode pertumbuhan padi terutama ditentukan oleh jenis yang digunakan,

periode 5 bulan basah berurutan dalam satu tahun dipandang optimal untuk satu kali

tanam. Jika lebih dari 9 bulan basah maka petani dapat menanam padi sebanyak 2 kali

masa tanam. Jika kurang dari 3 bulan basah berurutan maka tidak dapat membudidayakan

padi tanpa irigasi tambahan. Dalam metode Oldeman bulan basah didefinisikan sebagai

bulan yang mempunyai jumlah curah hujan sekurang-kurangnya 200 mm.

4 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 5: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Dari tinjauan di atas Oldeman membagi 5 daerah agroklimat utama yaitu:

A: jika terdapat lebih dari 9 bulan basah berurutan

B: jika terdapat 7-9 bulan basah berurutan

C: jika terdapat 5-6 bulan basah berurutan

D: jika terdapat 3-4 bulan basah berurutan

E: jika terdapat kurang dari 3 bulan basah berurutan

Stratifikasi kedua adalah jumlah bulan kering berurutan. Bulan kering didefinisikan

sebagai bulan yang mempunyai curah hujan kurang dari 100 mm, karena untuk

pertumbuhan tanaman palawija diperlukan curah hujan sekurang-kurangnya 100 mm tiap

bulan. Jika terdapat kurang dari 2 bulan kering, petani dengan mudah mengatasinya karena

tanah cukup lembab. Jika peiode bulan kering antara 2 dan 4, maka petani harus hati-hati

dalam membudidayakan tanaman. Periode 4 sampai 6 bulan kering berurutan dipandang

sangat lama jika irigasi tambahan tidak tersedia. Dengan demikian pendaerahan

agroklimat dengan meninjau stratifikasi kedua adalah sebagai berikut:

Zona A: jika terdapat lebih dari 9 bulan basah berurutan

B1: jika terdapat 7 sampai 9 bulan basah berurutan dan kurang dari 2 bulan kering

B2: jika terdapat 7 sampai 9 bulan basah berurutan dan 2 sampai 4 bulan kering

C1: jika terdapat 5 sampai 6 bulan basah berurutan dan kurang dari 2 bulan kering

C2: jika terdapat 5 sampai 6 bulan basah berurutan dan 2 sampai 4 bulan kering

C3: jika terdapat 5 sampai 6 bulan basah berurutan dan 5 sampai 6 bulan kering

D1: jika terdapat 3 sampai 4 bulan basah berurutan dan kurang dari 2 bulan kering

D2: jika terdapat 3 sampai 4 bulan basah berurutan dan 2 sampai 4 bulan kering

D3: jika terdapat 3 sampai 4 bulan basah berurutan dan 5 sampai 6 bulan kering

D4: jika terdapat 3 sampai 4 bulan basah berurutan dan lebih dari 6 bulan kering

E1: jika terdapat kurang dari 3 bulan basah berurutan dan kurang dari 2 bulan kering

5 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 6: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

E2: jika terdapat kurang dari 3 bulan basah berurutan dan 2 sampai 4 bulan kering

E3: jika terdapat kurang dari 3 bulan basah berurutan dan 5 sampai 6 bulan kering

E4: jika terdapat kurang dari 3 bulan basah berurutan dan lebih dari 6 bulan kering.

Hasil perhitungan bulan basah dan bulan kering juga dapat dianalisis dengan

menggunakan segitiga iklim Oldeman berikut ini:

Piramida Kelas Iklim Menurut Oldeman

Cuaca dan iklim di permukaan bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor

yang mempengaruhi unsur iklim sehingga dapat membedakan iklim di suatu tempat

dengan iklim di tempat lain biasa disebut kendali iklim. Beberapa kendali iklim

diantaranya radiasi matahari, darat dan air, sel tekanan tinggi dan rendah, massa udara,

pegunungan, arus laut, dan badai siklonik yang bekerja pada unsur iklim (suhu, endapan,

kelembaban, tekanan udara, dan angin) menghasilkan jenis cuaca dan iklim.

Beberapa unsur cuaca dan iklim adalah sebagai berikut :

a. Suhu Udara atau Temperatur

Suhu merupakan unsur iklim yang sulit didefinisikan. Bahkan ahli meteorologi

mempertanyakan apa yang di maksud dengan suhu udara, karena cuaca ini berubah

sesuai dengan tempat. Suhu merupakan karakteristik inherent, dimiliki oleh suatu

benda yang berhubungan dengan panas dan energi. Suhu tidak berhubungan langsung

dengan rasa yang dietrima oleh indera manusia. Suatu benda terasa panas jika dalam

proses sentuhan tersebut energi atau panas akan mengalir dari benda tersebut ke

bagian tubuh yang berkontak langsung dengan benda tersebut. Sebaliknya, jika panas

6 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 7: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

atau energi mengalir dari tubuh manusia ke suatu benda yang disentuh, maka benda

tersebut akan terasa dingin.

Untuk memberikan definisi yang tepat tentang suhu, maka perlu dilihat

terpisah dengan hasil penginderaan manusia yang perlu dilihat terpisah dengan hasil

penginderaan manusia yang bersifat subyektif. Suhu merupakan ukuran relatif dari

kondisi termal yang dimiliki oleh suatu benda. Secara fisis suhu dapat didefinisikan

sebagai tingkat gerakan molekul suatu benda, makin cepat gerakan molekul, makin

tinggi suhunya. Definisi lain menyebutkan temperatur udara merupakan unsur cuaca

yang penting yang menunjukkan derajat panas atau dingin pada suatu udara

berdasarkan skala tertentu yang diukur dengan menggunakan termometer.

Alat untuk mengukur suhu udara atau derajat panas disebut Termometer.

Untuk menyatakan suhu udara dapat dipakai beberapa skala, diantaranya Celcius,

Reamur, Fahrenheit, dan Kelvin. Temperatur udara berubah terhadap ruang dan

waktu. Secara keruangan temperatur berubah terhadap letak lintang dan ketinggian

tempat. Pengaruh dari letak lintang adalah penerimaan radiasi matahari yang tidak

sama besarnya antara daerah equator dengan daerah kutub. Hal ini dipengaruhi oleh

variabel-variabel insolasi (incoming solar radiation).

Sedangkan pengaruh dari ketinggian tempat adalah semakin tinggi kedudukan

tempat dari permukaan bumi, temperatur akan semakin rendah. Hal ini karena

semakin menjauhi permukaan bumi sebagai sumber panas hasil serapan radiasi

matahari. Pada lapisan troposfer keadaan temperatur akan menurun terhadap

ketinggian, artinya semakin ke arah atas temperaturnya akan semakin rendah (lapse

rate) secara global. Rata-rata penurunan terhadap ketinggian berkisar 6,50 C. Menurut

hasil pencatatan CEP Brooks diperoleh hasil sebagai berikut:

1. Pada ketinggian 2 km (lapisan terbawah dari toposfer) setiap naik 1000 m

penurunan suhunya 50 C atau setiap naik 100 m suhu turun 0,50 C.

2. Pada ketinggian 4-6 km (lapisan terbawah dari toposfer) setiap naik 1000 m

penurunan suhunya 60 C atau setiap naik 100 m suhu turun 0,60C.

3. Pada ketinggian 6-8 km (lapisan terbawah dari toposfer) setiap naik 1000 m

penurunan suhunya 70 C atau setiap naik 100 m suhu turun 0,70C.

*(Pencatatan diatas dilakukan diatas permukaan air laut)

Perlu kita ketahui juga bahwa selain letak lintang dan ketinggian tempat, panas

yang diterima permukaan bumi tidak sama besarnya karena perbedaan ALBEDO

7 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 8: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

setiap permukaan. ALBEDO adalah nilai dari perbandingan energi yang dipantulkan

dengan energi yang datang. Setiap permukaan memiliki ALBEDO yang berbeda oleh

karena itu penyerapan energi oleh permukaan juga berbeda. Hal ini juga turut

mempengaruhi temperatur udara.

Selain bervariasi terhadap ruang, temperatur udara juga bervariasi terhadap

waktu. Dalam 24 jam terjadi fluktuasi yang dipengaruhi oleh poses pertukaran energi

yang berlangsung di atmosfer. Pada siang hari sebagian dari radiasi matahari akan

diserap oleh gas-gas atmosfer dan partikel-partikel padat yang melayang-layang di

atmosfer. Serapan energi radiasi matahari ini yang akan meyebabkan suhu udara

meningkat. Pada umumnya temperatur maksimum terjadi setelah tegah hari, biasanya

sekitar jam 14.00 dan temperatur minimum terjadi pukul 06.00 atau sekitar matahari

terbit.

Dari temperatur udara yang berfluktuasi selama 24 jam tersebut dapat dbuat

temperatur rata-rata harian (24 jam). Rata-rata dapat diperoleh dari hasil pengamatan

temperatur tiap jam selama 1 hari (siang dan malam). Secara kasar, rerata temperatur

harian juga dapat dihitung dengan jumlah temperatur maksimum dan temperatur

minimum dibagi dua. Menurut Bayong Tjasyono di Indonesia temperatur harian rata-

rata dihitung dengan rumus:

T7, T13, T18 adalah pengamatan temperatur pada pukul 7.00, 13.00, dan 18.00.

b. Kelembaban Udara (kelengasan udara)

Sebagaimana telah disinggung di bagian pendahuluan, kelembaban udara atau

sering disebut juga kelengasan udara merupakan kemampuan udara mengandung air

yang sangat dipengaruhi oleh temperatur udara tersebut. Kelembaban udara

ditentukan oleh jumlah uap air yang terkandung di dalam udara. Kelembaban udara

dapat dihitung dengan menggunakan hygrometer dan aspiration psycrometer model

Asmann.

Berbicara mengenai kelembaban udara tidak akan terlepas dari siklus hidrologi

khususnya penguapan dan hujan. Uap air merupakan gas yang paling dinamis di

atmosfer, dimana kandungan uap air dapat berubah dengan cepat pada setiap periode

24 jam. Gas-gas atmosfer yang lain konsentrasinya relatif stabil. Walaupun gas-gas

lain seperti karbondioksida dan gas polutan lainnya juga menunjukkan peningkatan8 | P a n d u a n P r a k t i k u m

M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 9: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

konsentrasi tetapi tidak berfluktuasi secara drastis. Dinamika kansungan uap air di

atmosfer terutama disebabkan karena air dapat berubah dari cair ke gas atau

sebaliknya dengan cepat. Kandungan uap air di udara akan meningkat jika banyak air

yang berubah dari bentuk cair ke bentuk gas. Dalam hal ini terjadi peristiwa evaporasi

dan transpirasi.

Sebagai imbangan dari proses penguapan, uap air di udara juga sebagian akan

mengalami perubahan bentuk dari uap atau gas ke bentuk cair. Proses ini disebut

kondensasi. Proses kondensasi akan menghasilkan panas. Sebagai akibat dari

kondensasi maka kandungan uap air di udara akan berkurang.

Teori water hoding capacity menyatakan bahwa semakin tinggi temperatur

suatu udara maka kemampuan mengandung uap air semakin besar, sebaliknya

semakin rendah temperatur suatu udara kemampuan mengandung uap air semakin

kecil. Contoh: satu meter kubik udara pada temperatur 300 C mampu menganung uap

air dalam bentuk uap air sebesar 8 gram. Artinya air tetap dalam bentuk uap air dan

tidak dapat dilihat dengan mata (hydrometeor tidak terlihat). Selanjutnya temperatur

udara (1 m3) tadi diturunkan dari 300 C menjadi 200 C, maka yang terjadi adalah

kemampuan udara mengandung uap air hanya 4 gram uap air, sisanya 4 gram uap air

lain tidak dapat disimpan lagi melainkan dikeluarkan dalam bentuk tetes-tetes air

(dropled) sehingga terbentuklah kabut, awan, dan sejenisnya.

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menjumpai situasi dimana pada

hamparan sawah yang luas pada siang hari terjadi penguapan dari permukaan sawah

yang basah, sehingga kemampuan udara mengandung uap air meningkat seiring

dengan naiknya temperatur permukaan. Kemudian pada dini hari temperatur

permukaan turun sampai temperatur minimum, maka kemampuan udara mengandung

uap air akan semakin kecil. Oleh karenanya sebagian uap air yang terkandung akan

dikeluarkan dalam bentuk tetes-tetes air. Maka terbentuklah embun, kabut tipis (mist).

Kelembaban udara dapat dibedakan menjadi kelembaban relatif, spesifik dan

kelembaban absolut.

1) Kelembaban udara relatif

Perbandingan antara jumlah uap air yang di kandung udara dan jumlah

air maksimum (jenuh) di dalam udara pada temperatur dan tekanan udara yang

sama disebut dengan kelembaban udara relatif. Kelembaban udara relatif

9 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 10: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

dinyatakan dalam persen (%). Data klimatologi kelembaban udara yang paling

umum dilaporkan adalah kelembaban relatif (relative humidity).

RH = (e/es) x 100%

RH : kelembaban udara relatif

e : kandungan uap air yang ada

es : udara dalam kondisi jenuh

Sebagai contoh : Di dalam udara 1 m3 pada suhu 250 C mengandung 6

gr uap air, sedangkan tingkat kejenuhannya 8 gr uap air, maka kelembaban

udara relatif adalah : 6/8 x 100% = 75%.

2) Kelembaban spesifik

Kelembaban spesifik (spesific humidity) merupakan perbandingan

massa uap air dengan massa udara lembab dalam satuan volume udara

tertentu. Atau dapat dinyatakan sebagai massa uap air dalam gram yang

terdapat dalam 1 kg udara kering.

3) Kelembaban udara mutlak

Total massa uap air per satuan volume udara disebut sebagai

kelembaban absolut (absolute humidity). Kelembaban absolut dihitung.

Jumlah uap air per satuan volume udara yang dinyatakan dalam gr/m3.

c. Tekanan udara

Tekanan udara (tekanan atmosfer) adalah berat atmosfer per satuan luas.

Batasan lain mengatakan bahwa tekanan atmosfer suatu ketinggian tertentu adalah

gaya per satuan luas yang diusahakan oleh udara pada ketinggian tersebut (Soetjitno,

1973 : 23).

Tekanan udara menunjukkan tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa

udara dalam setiap satuan luas tertentu. Tekanan udara semakin rendah jika semakin

tinggi dari permukaan laut. Tekanan udara diukur berdasarkan tekanan gaya

permukaan dengan luas tertentu, misalnya 1 cm2. Satuan yang digunakan adalah

atmosfer (atm), milimeter kolom air raksa (mmHg) atau milibar (mbar). Alat untuk

mengukur tekanan udara disebut barometer. Tekanan udara berkurang dengan

bertambahnya ketinggian tempat (elevasi atau altitude). Tekanan udara umumnya

10 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 11: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

menurun sebesar 11 mbar untuk setiap bertambahnya ketinggian tempat sebesar 100

meter.

Tekanan udara berbeda antara lokasi yang satu dengan lokasi yang lain dan

pada lokasi tertentu dapat berubah secara dinamis dari waktu ke waktu. Perbedaan

atau perubahan tekanan udara ini terutama disebabkan oleh pergeseran garis edar

matahari, keberadaan bentang laut, dan ketinggian tempat (altitude).

Di dekat permukaan bumi udara menimbulkan tekanan sebesar 105 newton

tiap m2 atau sama dengan 1 bar. Karena perubahan tekanan udara sehari-harinya kecil

maka satuan yang digunakan harus sesuai sehingga setiap kejadian yang berhubungan

dengan tekanan udara dapat dilaporkan. Satuan yang digunakan adalah milibar (mb)

1 bar = 1000 mb

1 bar = 100.000 newton/m2

1 mb = 100 newton/m2

Tekanan udara akan berkurang terhadap ketinggian, oleh karena itu tekanan

terbesar ada pada permukaan bumi. Dengan kata lain tekanan udara adalah berat udara

pada satuan luas tertentu pada suatu permukaan bumi. Adapun volume udara dihitung

dari permukaan bumi sampai atmosfer paling atas. Massa udara semakin tipis

sehingga semakin ke atas tekanannya semakin rendah. Oleh karena itu dengan

semakin bertambahnya ketinggian tekanan udaranya akan semakin rendah. Secara

teoritik setiap naik 10 m ke ketinggian maka tekanan udaranya turun 1 mb. Dengan

asumsi rata-rata tekanan udara pada 0 mdpal adalah 1010 mb, maka tekanan udara

pada suatu tempat dapat dihitung dengan rumus:

Tekanan udara suatu tempat = 1010 mb – penurunan tekanan udara

Penurunan tekanan udara = ketinggian tempat x 1 mb

10

11 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 12: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

d. Endapan (presipitasi, curah hujan)

Endapan (presipitasi) didefinisikan sebagai bentuk air cair dan padat (es) yang

jatuh ke permukaan bumi. Meskipun kabut, embun, dan embun beku (frost) dapat

berperan dalam alih kebasahan (moisture) dari atmosfer ke permukaan bumi, unsur

tersebut tidak ditinjau sebagai endapan. Bentuk endapan adalah hujan, gerimis,

salju, dan batu es hujan (hail). Hujan adalah bentuk endapan yang sering dijumpai.

Ada dua teori untuk menjelaskan proses terjadinya hujan, yakni teori kristal es (ice

crystal theory) dan teori tumbukan (coalescence theory). Di Indonesia yang di

maksud endapan adalah curah hujan. Curah hujan dan suhu merupakan unsur iklim

yang sangat penting bagi kehidupan di bumi. Alat pengukur jumlah curah hujan

biasa disebut fluviometer. Jumlah curah hujan dinyatakan dalam satuan mm

(milimeter).

e. Angin

Laju angin (wind velocity) adalah jumlah vektor yang mempunyai

kebesaran dan arah. Kebesaran vektor angin disebut kecepatan angin. Arah angin

adalah arah dari mana angin berhembus. Laju angin permukaan biasanya mudah

mengalami gangguan yang cepat. Perkembangan dari gangguan yang terjadi

disebut gustiness. Perlu diketahui bahwa gerakan-gerakan udara dipengaruhi oleh

faktor kekasaran permukaan tanah, tipe permukaan, sumber-sumber panas, adanya

gangguan lain, dan sebagainya pengaruh dari berbagai macam faktor inilah yang

menentukan kondisi kecepatan dan arah pergerakan angin.

Angin merupakan gerakan alami pada udara. Hukum Buys Ballot

mengatakan bahwa angin bergerak dari daerah yang berbelok udara maksimum ke

daerah yang bertekanan minimum. Arus angin jarang sekali berlangsung dalam

keadaan rata dan halus, tetapi terganggu oleh adanya turbulansi dan eddy dalam

berbagai bentuk dan ukuran, yang berkembang di dalam udara dan saling

mengganggu arah geraknya. Angin juga merupakan unsur cuaca yang berkaitan

erat dengan kehidupan sehari-hari sehingga pengukuran arah dan kecepatannya

sangat penting untuk dilakukan.

12 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 13: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Kecepatan angin dapat dihitung dengan

menggunakan Anemometer yang satuannya

dinyatakan dalam knots. Satu knot sama dengan satu

mil laut per jam atau sama dengan 0,51 meter per detik

(mil laut biasa disebut nautical mile atau disingkat n.m).

kecepatan angin permukaan jarang sekali dijumpai Anemometerdalam keadaan tetap dan biasanya berubah-ubah. Variasi yang tidak teratur baik

periode ataupun amplitudonya ditimbulkan karena gustiness. Oleh karena itu dalam

menentukan kecepatan angin permukaan untuk keperluan berita, diambil harga

rata-ratanya (diamati dalam periode 10 menit kemudian dibuat rata-rata, angka

yang diperoleh dibulatkan dalam knots yang terdekat misalnya 14,7 knots menjadi

15 knots).

Pengukuran kecepatan angin dapat dilakukan dengan berbagai macam cara,

salah satunya yang paling mudah adalah dengan mengamati langsung efek angin

pada permukaan bumi tanpa perantara alat-alat. Cara ini dikembangkan oleh Sir

Francis Beaufort pada tahun 1905 dan biasa disebut angin Beaufort. Cara ini

khusus untuk digunakan di atas laut. Berikut tabel perkembangan skala Beaufort:

TABEL PERKEMBANGAN SKALA BEAUFORT :

Bil Uraian Persamaan Kecepatan Angin pada Ketinggian Spesifikasi untuk Menaksir

BeauStandar 10 m di Atas Tanah yang Datar Kecepatan Angin di Atas

Knots M / Dtk Km / Jam Mil/ DaratFort

Jam

0 Teduh (calm) < 1 0 – 0.2 < 1 < 1 Calm, angin naikvertikal.

1 Light air 1 – 3 0.3 - 1.5 1 - 5 1 - 3Arah angin dapat dilihat

dari condongnya asap,tetapi ditententukan olehwind wave

2 Light Breeze 4 – 6 1.6 - 3.3 6 - 11 4 - 7Angin terasa pada muka,daun bergoyang,biasanya vane mulaidapat digerakkan oleh

3 Gentle Breeze 7 – 10 3.4 - 5.4 12 -19 8 - 12 angin

Daun dan ranting-Ranting kecil bergeraktetap, angin dapat

4 Moderate Breeze 11 – 16 5.5 - 7.9 20 - 28 13 - 18 mengibarkan bendera

13 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 14: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2
Page 15: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Debu dan kertas-kertasbeterbangan cabang-

5 Fresh Breeze 17 – 21 8.0 - 10.7 29 - 38 19 - 24 cabang kecil bergerak

Pohon-pohon kecilberdaun berayun, tjdpuncak gelombang-gelombang kecil pada

6 Strong Breeze 22 – 27 10.8 -13.8 34 - 49 25 - 31 permukaan air.

Cabang-cabang besarbergerak, terdengardesiran kawat-kawatTelpon atau lainnya,

7 Near Gale 28 – 33 13.9 -1 7.1 50 – 61 32 - 38 sukar memakai payung

Seluruh pohon bergerak,terasa susah berjalan

8 Gale 34 – 40 17.2 - 20.7 62 - 74 39 - 46 melawan arah angin.

Cabang-cabang patanhLepas dari pohon,

9 Strong Gale 41 – 47 20.8 - 24.4 75 - 88 47 - 57 biasanya menghalangigerak maju.

Kerusakan-kerusakanRingan pada atap

10 Strom (Badai) 48 – 55 24.5 - 28.4 89 - 102 55 - 63 bangunan (atapbeterbangan)

Pohon-pohon terbang,11 Violent Strom 56 – 63 8.5 - 32.6 103 - 117 64 - 72 Terjadi kerusakan

bangunan.

12 Hurricane > 64 > 32.7 > 118 > 73 Kerusakan – kerusakanmeluas.

Terjadi kerusakan-kerusakan hebat

14 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 16: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2
Page 17: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

BAB II PRAKTIKUM

PENGUKURAN KETINGGIAN TEMPAT

DAN TEKANAN UDARA

A. Pendahuluan

Udara mempunyai sifat yang meluas dan juga dapat ditekan. Oleh karena itu

tekanan udara yang terbesar adalah pada permukaan tanah. Dan semakin keatas

tekanannya semakin berkurang atau tekanan udara berkurang terhadap ketinggian.

Tekanan udara (tekanan atmosfer) adalah berat atmosfer per satuan luas. Batasan

lain mengatakan bahwa tekanan atmosfer suatu ketinggian tertentu adalah gaya persatuan

luas yang diusahakan oleh udara pada ketinggian tersebut (Soetjitno, 1973 : 23).

Pada praktikum meterorologi dan klimatologi acara pertama dilakukan dengan

kegiatan pengukuran tekanan udara dan ketinggian tempat. Tekanan udara (tekanan

atmosfer) adalah berat atmosfer per satuan luas. Batasan lain mengatakan bahwa tekanan

atmosfer suatu ketinggian tertentu adalah gaya per satuan luas yang diusahakan oleh

udara pada ketinggian tersebut. Tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang

lain berbeda yang dipengaruhi berbagai faktor. Salah satu faktor yang mempengaruhi

perbedaan tekanan udara dan akan dilakukan pengukuran pada praktikum ini adalah

ketinggian tempat.

Tujuan praktikum ini adalah untuk mengetahui ketinggian tempat dan tekanan

udara pada tempat tersebut. Untuk mengukur ketinggian tempat dan tekanan udara

digunakan alat Altimeter model Thommen. Hasil pengukuran yang telah diperoleh akan

dibandingkan dengan perhitungan tekanan udara secara teoritis berdasarkan ketinggian

tempat yang telah diketahui. Secara teoritik, karena pada lapisan troposfer terbawah

udara homogen/seragam maka tiap naik 10 m ke ketinggian maka tekanan udaranya

turun 1 mb. Jadi, semakin tinggi suatu tempat tekanan udaranya akan semakin rendah.

Untuk lebih membuktikan pengaruh perbedaan ketinggian tempat terhadap

tekanan udara, maka perlu dilakukan pengukuran pada beberapa lokasi dengan

ketinggian yang tempat berbeda. Hasil yang diperoleh dari pengukuran selanjutnya

dibandingkan dengan perhitungan secara teoritik dan dianalisis untuk menunjukkan

hubungan antara ketinggian tempat dengan tekanan udara pada tempat tersebut.

15 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 18: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

A. Dasar Teori

Tekanan udara (tekanan atmosfer) adalah berat atmosfer per satuan luas. Batasan

lain mengatakan bahwa tekanan atmosfer suatu ketinggian tertentu adalah gaya per satuan

luas yang diusahakan oleh udara pada ketinggian tersebut.

Udara mempunyai sifat yang meluas dan juga dapat ditekan. Oleh karena itu

tekanan udara yang terbesar adalah pada permukaan tanah, dan semakin ke atas

tekanannya semakin berkurang atau tekanan udara berkurang terhadap ketinggian.

Di dekat permukaan bumi udara menimbulkan tekanan sebesar 105 newton tiap m2

atau sama dengan 1 bar. Karena perubahan tekanan udara sehari-harinya kecil maka

satuan yang digunakan harus sesuai sehingga setiap kejadian yang berhubungan dengan

tekanan udara dapat dilaporkan. Satuan yang digunakan adalah milibar (mb) :

1 bar = 1000 mb

1 bar = 100.000 newton/m2

1 mb = 100 newton/m2

Tekanan udara akan berkurang terhadap ketinggian, oleh karena itu tekanan

terbesar ada pada permukaan bumi. Dengan kata lain tekanan udara adalah berat udara

pada satuan luas tertentu pada suatu permukaan bumi. Adapun volume udara dihitung

dari permukaan bumi sampai atmosfer paling atas. Massa udara semakin tipis sehingga

semakin ke atas tekanannya semakin rendah. Oleh karena itu dengan semakin

bertambahnya ketinggian tekanan udaranya akan semakin rendah. Secara teoritik setiap

naik 10 m ke ketinggian maka tekanan udaranya turun 1 mb. Dengan asumsi rata-rata

tekanan udara pada 0 mdpal adalah 1010 mb, maka tekanan udara pada suatu tempat

dapat dihitung dengan rumus:

Tekanan udara suatu tempat = 1010 mb – penurunan tekanan udara

Penurunan tekanan udara =ketinggian tempatx 1 mb

10

B. Alat/Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah Altimeter model Thommen, yang

dapat mengukur ketinggian tempat dan tekanan udara. Komponen alat dan petunjuk cara

16 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 19: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

pengoperasian alat adalah sebagai berikut: pada bagian depan (bagian kaca) dapat dilihat

beberapa parameter/ukuran diantaranya:

1. Pada bagian atas terdapat lingkaran (lubang) yang berfungsi sebagai penunjuk

ketinggian tempat dengan satuan kilometer (1.000 meter). Perhatikan angka yang

muncul di dalam lubang, jika angka yang muncul nol maka ketinggian tempat di

bawah 1.000 meter, jika angka yang muncul 1 maka ketinggian diatas 1.000 meter,

jika angka yang muncul 2 maka ketinggian diatas 2.000 meter, dan seterusnya.

2. Parameter pada bak (lingkaran) terluar menunjukkan angka 0 – 900 meter. Perhatikan

angka yang ditunjuk oleh jarum. Angka yang ditunjuk oleh jarum kemudian

ditambahkan pada angka yang muncul pada lubang. Sebagai contoh: ketinggian

tempat di Dieng 2200 mdpal, maka pada lubang akan muncul angka 2 dan jarum akan

menunjuk angka 200. Sehingga 2 km + 200 m = 2.200 m.

Perhatikan, pada bak (lingkaran) terluar ini angka yang tertulis adalah pada rentang

100, yaitu 0, 100, 200, 300, dan seterusnya. Pada setiap rentang tersebut terbagi dalam

10 bagian. Dengan demikian satuan terkecil adalah 10 meter.

3. Parameter pada bak (lingkaran) bagian dalam yang berwarna merah menujukkan

tekanan udara.

C. Langkah Pengamatan

1. Siapkan alat Altimeter model Thommen

2. Baca angka yang muncul pada lubang bagian atas untuk mengetahui ketinggian

tempat dalam kilometer (ribuan meter)

3. Perhatikan angka yang ditunjuk oleh jarum pada lingkaran luar

4. Catat ketinggian tempat yang telah diketahui

5. Perhatikan angka yang ditunjuk oleh jarum pada lingkaran bagian dalam (warna

merah)

6. Catat tekanan udara yang telah diketahui

Contoh:

Ketinggian tempat di pos pengamatan vulkanologi Babadan adalah 1298 mdpal (±

1300 mdpal), maka pada lubang akan muncul angka 1 dan jarum menunjuk angka 300

m pada lingkaran luar, perhatikan garis bagian (strip) antara angka 200 m hingga 300

m.

17 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 20: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Selanjutnya perhatikan angka yang ditunjuk oleh jarum pada lingkaran dalam yang

berwarna merah, ternyata diketahui 876 mb. Dengan demikian tekanan udara pada

tempat tersebut 876 mb.

7. Bandingkan angka tekanan udara yang telah diperoleh dari pencatatan pada altimeter

dengan tekanan udara secara teoritik. Secara teoritik karena pada lapisan troposfer

terbawah udara homogen/seragam maka tiap naik 10 m ke ketinggian maka tekanan

udaranya turun 1 mb.

Contoh:

Dengan asumsi rata-rata tekanan udara pada 0 mdpal adalah 1010 mb, maka tekanan

udara di pos pengamatan vulkanologi babadan dapat dihitung sebagai berikut:

= ± 130 mb

= 1010 – 130 mb

= 880 mb

Tekanan udara yang terukur oleh alat altimeter Thommen adalah 876 mb, sedangkan

dari hasil perhitungan secara teoritik diperoleh angka 880 mb, ternyata hasilnya relatif

sama.

D. Tabel Pengamatan

No. Nama Tempat dan Ketinggian Tekanan Udara Tekanan Udara

Waktu Pengukuran Tempat (perhitungan (di Altimeter)

rumus)

1 07.45 115 m 998.5 mb 999.5 mb

2 0750 122 m 997.8 mb 999 mb

E. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

18 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 21: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

BAB III PRAKTIKUMPENGUKURAN KELEMBABAN RELATIF MASSA UDARA

A. Pendahuluan

Kelembaban udara sering juga disebut kelengasan udara, yang bermakna

kemampuan udara dalam mengandung uap air. Kelembaban udara ditentukan oleh

jumlah uap air yang terkandung di dalam udara, sehingga sangat dipengaruhi oleh

kondisi temperatur udara. Menurut teori Water Holding Capacity, semakin tinggi

temperatur suatu udara maka kemampuan mengandung uap air semakin besar, semakin

rendah temperatur suatu udara kemampuan mengandung uap air semakin kecil.

Kelembaban udara sangat penting artinya bagi kehidupan manusia. Jika kita

berada di daerah kering, maka kita akan cepat merasakan haus karena cairan pada tubuh

kita akan menguap dengan cepat sehingga kita mengalami dehidrasi kelembaban udara

yang kecil menyebabkan penguapan pada tubuh tumbuh-tumbuhan berjalan lebih cepat

sehingga pada musim kemarau beberapa jenis tanaman akan meranggas. Demikian pula

pada lengas tanah, penguapan akan berjalan lebih cepat sehingga akar-akar vegetasi akan

sulit mendapatkan air, yang berujung pada layunya tanaman bahkan mati. Kelembaban

yang tinggi dan mengalami penurunan temperatur atau bercampur dengan massa udara

dingin akan menyebabkan terbentuknya kabut tebal yang berbahaya bagi lalu-lintas.

Dalam bidang pertanian besarnya kelembaban di suatu tempat pada suatu musim

erat hubungannya dengan perkembangan organisme terutama jamur dari penyakit

tumbuhan. Di daerah tropis yang kelembabannya tinggi seringkali dijumpai masalah bagi

tanaman terutama sayuran yang menjadi cepat busuk. Jenis penyakit tumbuhan juga

terjadi apabila kelembaban relatif 85% selama 3 hari berturut-turut. Karena begitu

pentingnya data kelembaban udara maka banyak usaha-usaha untuk melakukan

pengukuran kelembaban udara. Data yang diperoleh merupakan acuan untuk

pengambilan kebijakan di berbagai bidang.

Kelembaban udara sebenarnya dapat dibedakan menjadi kelembaban absolut,

kelembaban spesifik, dan kelembaban relatif. Dalam praktikum ini akan dilakukan

pengukuran kelembaban relatif. Data klimatologi untuk kelembaban udara yang umum

dilaporkan adalah kelembaban relatif (relative humidity) atau sering disingkat RH.

19 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 22: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

B. Dasar Teori

Kelengasan udara atau sering disebut

kelembaban udara merupakan kemampuan

mengandung air yang sangat dipengaruhi oleh

temperatur udara tersebut. Tingkat kelembaban

ditentukan oleh jumlah uap air yang

terkandung di dalam udara. Untuk mengukur

kelembaban udara, dapat dihitung dengan

menggunakan hygrometer dan aspiration

psycrometer model Asmann.

udara

udara

Hygrometer dan Aspiration Psycrometer Model Asmann.

Kelembaban udara tidak akan terlepas dari siklus hidrologi khususnya penguapan

dan hujan. Uap air merupakan gas yang paling dinamis di atmosfer, karena kandungan uap

air dapat berubah dengan cepat pada setiap periode 24 jam. Gas-gas atmosfer yang lain

konsentrasinya relatif stabil. Walaupun gas-gas lain seperti karbondioksida dan gas polutan

lainnya juga menunjukkan peningkatan konsentrasi tetapi tidak berfluktuasi secara drastis.

Dinamika kansungan uap air di atmosfer terutama disebabkan karena air dapat berubah

dari cair ke gas atau sebaliknya dengan cepat. Kandungan uap air di udara akan meningkat

jika banyak air yang berubah dari bentuk cair ke bentuk gas. Dalam hal ini terjadi

peristiwa evaporasi dan transpirasi.

Sebagai imbangan dari proses penguapan, uap air di udara juga sebagian akan

mengalami perubahan bentuk dari uap atau gas ke bentuk cair. Proses ini disebut

kondensasi. Proses kondensasi akan menghasilkan panas. Sebagai akibat dari kondensasi

maka kandungan uap air di udara akan berkurang.

Teori water hoding capacity menyatakan bahwa semakin tinggi temperatur suatu

udara maka kemampuan mengandung uap air semakin besar, sebaliknya semakin rendah

temperatur suatu udara kemampuan mengandung uap air semakin kecil. Contoh: satu

meter kubik udara pada temperatur 300 C mampu menganung uap air dalam bentuk uap air

sebesar 8 gram. Artinya air tetap dalam bentuk uap air dan tidak dapat dilihat dengan mata

(hydrometeor tidak terlihat). Selanjutnya temperatur udara (1 m3) tadi diturunkan dari 300

C menjadi 200 C, maka yang terjadi adalah kemampuan udara mengandung uap air hanya

4 gram uap air, sisanya 4 gram uap air

20 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 23: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

lain tidak dapat disimpan lagi melainkan dikeluarkan dalam bentuk tetes-tetes air

(dropled) sehingga terbentuklah kabut, awan, dan sejenisnya.

Dalam kehidupan sehari-hari kita sering menjumpai situasi dimana pada

hamparan sawah yang luas pada siang hari terjadi penguapan dari permukaan sawah

yang basah, sehingga kemampuan udara mengandung uap air meningkat seiring

dengan naiknya temperatur permukaan. Kemudian pada dini hari temperatur

permukaan turun sampai temperatur minimum, maka kemampuan udara mengandung

uap air akan semakin kecil. Oleh karenanya sebagian uap air yang terkandung akan

dikeluarkan dalam bentuk tetes-tetes air. Maka terbentuklah embun, kabut tipis (mist).

Kelembaban udara dapat dibedakan menjadi kelembaban relatif, spesifik dan

kelembaban absolut.

1) Kelembaban udara relatif

Perbandingan antara jumlah uap air yang di kandung udara dan jumlah air

maksimum (jenuh) di dalam udara pada temperatur dan tekanan udara yang

sama disebut dengan kelembaban udara relatif. Kelembaban udara relatif

dinyatakan dalam persen (%). Data klimatologi kelembaban udara yang paling

umum dilaporkan adalah kelembaban relatif (relative humidity).

RH = (e/es) x 100%

RH : kelembaban udara relatif

e : kandungan uap air yang ada

es : udara dalam kondisi jenuh

Sebagai contoh : Di dalam udara 1 m3 pada suhu 250 C mengandung 6

gr uap air, sedangkan tingkat kejenuhannya 8 gr uap air, maka kelembaban

udara relatif adalah : 6/8 x 100% = 75%.

2) Kelembaban spesifik

Kelembaban spesifik (spesific humidity) merupakan perbandingan massa

uap air dengan massa udara lembab dalam satuan volume udara tertentu. Atau

dapat dinyatakan sebagai massa uap air dalam gram yang terdapat dalam 1 kg

udara kering.

3) Kelembaban udara mutlak

21 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 24: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Total massa uap air per satuan volume udara disebut sebagai kelembaban

absolut (absolute humidity). Kelembaban absolut dihitung. Jumlah uap air per

satuan volume udara yang dinyatakan dalam gr/m3

C. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah Aspiration Psychrometer model

Asmann, Sling Psychrometer, dan Hygrometer.

Aspiration Psychrometer model Asmann terdiri dari 6 komponen pokok yaitu:

1. Kipas penghisap udara melalui lubang 5

2. Thermometer bola basah yang ujungnya dibalut dengan kain katun

3. Thermometer bola kering

4. Bahan stainless steel sebagai pelindung

5. Lubang tempat masuk udara sekitar saat kipas beputar

6. Pemutar kipas yang diputar 3 x ½ putaran

Agar alat berfungsi dengan baik perlu diperhatikan beberapa hal mendasar

diantaranya sebagai berikut:

1. Hindari hembusan nafas dan radiasi matahari langsung mengenai thermometer.

Hal ini karena thermometer sangat peka, sehingga dapat menyebabkan nilai ᶞT

menjadi tidak sesuai fakta. Padahal nilai ᶞT ini merupakan penentu nilai

kelembaban relatif pada saat dimasukkan ke tabel

2. Lubang 5 jangan sampai tertutup, biarkan udara sekitar bebas masuk terhisap

kipas

3. Pastikan bahwa kain pembalut thermometer bola basah telah benar-benar jenuh

dengan aquades

Sling Psychrometer pada dasarnya sama seperti Asmann yang terdiri dari

thermometer bola bassah dan thermometer bola kering. Hanya saja Sling

Psychrometer digerakkan secara manual dengan tangan.

Hygrometer merekam dua macam data yaitu data kelembaban relatif (dalam

persen) dan data temperatur (dalam derajat celcius). Alat ini terdiri dari: alat

perekam temperatur dalam 0C (100 C – 400 C) dan bahan higroskopis terdiri dari

rambut yang peka terhadap kandungan air di udara. Susut kembangnya rambut

mencerminkan kandungan air di udara.

22 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 25: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

D. Langkah Pengamatan

Ada beberapa langkah yang harus diperhatikan terkait dengan penggunaan alat

yang beragam. Diantaranya sebagai berikut :

1. Menggunakan Aspiration Psychrometer model Asmann:

a. Pastikan bahwa kedua thermometer dalam kondisi normal, suhu sama

b. Basahi thermometer bola basah sampai jenuh oleh aquades

c. Putar kipas penghisap udara 3 – 4 x ½ putaran

d. Perhatikan kedua thermometer (bola basah dan bola kering) maka akan

terlihat air raksa pada thermometer bola basah akan turun sementara

thermometer bola kering hanya sedikit mengalami penurunan. Ikuti terus

dengan seksama maka suatu saat penurunan air raksa pada teperatur bola

basah akan berhenti. Bila ada gejala air raksa akan naik kembali cepat baca

dan catat. Kadang-kadang suhu tetap berhenti sejenak kemudian turun

kembali, maka ikuti terus sampai penurunannya berhenti kemudian baca dan

catat

e. Lihat dan catat temperatur pada thermometer bola kering dan thermometer

bola basah berapa derajat celcius

f. Hitung selisih temperatur yang tercatat pada kedua thermometer tersebut

(thermometer bola kering dikurangi thermometer bola basah)

Contoh:

Temperatur thermometer bola kering 280C

Temperatur thermometer bola basah 250 C Maka

perhitungannya ᶞT = 280 C – 250 C = 30 C

g. Kemudian masukkan pada tabel untuk mengetahui berapa persen kelembaban

relatif massa udara

2. Menggunakan Sling Psychrometer:

Basahi thermometer bola basah sampai jenuh dengan aquades kemudian putar

alat tersebut dengan kecepatan kurang lebih 2 meter/detik selama 5 menit. Kemudian

baca temperatur pada thermometer bola basah dan bola kering, hitung selisih

temperatur kedua thermometer, dan dimasukkan dalam tabel seperti pada saat

menggunakan Asman.

Berdasarkan pengalaman di lapangan pada saat digunakan kedua alat ini selalu

menghasilkan data yang sama. Apabila ada perbedaan maka selisihnya sangat kecil.

23 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 26: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Berdasarkan kesepakatan maka perbedaan kedua alat pencatat kelembaban relatif

tidak boleh lebih dari 4%. Perbedaan kurang dari 4% masih dapat diterima.

3. Menggunakan Hygrometer:

a. Lindungi alat dari radiasi matahari langsung

b. Diamkan sesaat kurang lebih 10 menit sebelum dibaca datanya

c. Jangan terkena getaran atau digerakkan saat dibaca

d. Ventilasi di belakang alat jangan sampai tertutup.

Alat ini bekerjanya sangat demonstratif artinya apabila ada udara relatif basah

yang lewat dan mendekati alat maka jarum penunjuk kelembaban akan bergerak ke

arah angka 100%. Sebaliknya, apabila udara yang lewat relatif kering maka jarum

akan bergerak ke arah angka yang mengecil. Berdasarkan pengalaman di lapangan

diketahui gejala sebagai berikut:

a. Bila ada kabut yang melewati hygrometer maka jarum akan bergerak dan

mencapai angka 100%

b. Gerakan jarum petunjuk kelembaban dan petunjuk temperatur bergerak

berlawanan, artinya apabila jarum petunjuk menunjuk ke arah yang mengecil

maka jarum petunjuk kelembaban justru bergerak ke angka yang membesar. Hal

ini disebabkan sifat udara dalam kemampuan mengandung uap air yaitu:

semakin tinggi temperatur maka kemampuan mengandung uap air akan semakin besar

sehingga kelembaban relatifnya kecil dan sebaliknya semakin rendah temperatur suatu

udara maka kemampuan mengandung uap air semakin kecil sehinga nilai kelembaban

relatifnya semakin besar.

E. Pengukuran Kelembaban Relatif Massa Udara

Dalam pengamatan pada praktikum kali ini pada pukul 06.06 di dapatkan data

sebagai berikut.

a. Data temperatur dari thermometer

Temperatur thermometer pada bola kering dari 26

27.5

Temperatur thermometer pada bola basah dari 27

27.5

b. Data yang di peroleh dari Hygrometer

Temperaturnya adalah 20

Kelembaban udara yang tertera pada hygrometer adalah 98

24 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 27: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

BAB IV PRAKTIKUMPENGUKURAN TEMPERATUR UDARA

A. Pendahuluan

Praktikum meterorologi dan klimatologi pada kali ini dilakukan dengan kegiatan

pengukuran temperatur udara. Temperatur udara merupakan salah satu unsur cuaca yang

erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari. Bahkan tata cara kehidupan manusia,

budaya, hingga pengembangan teknologi antara lain dipengaruhi oleh temperatur udara.

Selain itu temperatur udara juga berkaitan dengan unsur cuaca lainnya seperti

kelembaban udara, tekanan udara, angin, dan sebagainya. Temperatur udara memiliki

kedudukan yang penting karena berhubungan dengan kehidupan sehari-hari dan

hubungannya dengan unsur cuaca lainnya, oleh karena itu pengukuran temperatur udara

juga penting untuk dilakukan.

Pengukuran temperatur udara dilakukan dengan termometer. Satuan yang

digunakan di Indonesia umumnya adalah derajat Celcius (centigrade), sedangkan di

negara lain sering digunakan satuan dalam derajat Fahrenheit, Reaumur, atau Kelvin.

Karena temperatur udara berbeda antara satu tempat dengan tempat lainnya yang

dipengaruhi oleh letak lintang dan ketinggian tempat, maka idealnya pengukuran

temperatur udara dilakukan di beberapa tempat agar dapat menujukkan variasi

keruangannya. Selain itu temperatur udara juga berfluktuasi dalam periode 24 jam

sehingga perlu dilakukan pengukuran beberapa kali dalam 24 jam untuk mendapatkan

rerata harian.

B. Dasar Teori

Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur

suhu udara atau derajat panas disebut thermometer. Suhu merupakan unsur iklim yang

sulit didefinisikan, bahkan ahli meteorologipun mempertanyakan apa yang dimaksud

suhu udara, karena unsur cuaca ini berubah sesuai dengan tempat. Suhu di gurun jelas

berbeda dengan suhu di kutub, suhu di taman berbeda dengan suhu di kamar, dan

sebagainya. Suhu juga dapat diartikan sebagai tingkat panas suatu benda. Panas bergerak

dari sebuah benda yang mempunyai suhu tinggi ke benda dengan suhu rendah. Biasanya

pengukuran dinyatakan dalam skala Celcius (C), Reamur (R), dan Fahrenheit (F). Skala

yang sering dipakai dalam pengukuran suhu adalah skala Fahrenheit yang dipakai di

Negara Inggris, serta skala Celcius yang dipakai oleh sebagian besar Negara di dunia.

Dalam beberapa penerapan, skala Kelvin atau skala mutlak sering dipakai. Skala ini

25 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 28: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

didasarkan pada nol mutlak, yaitu titik saat gas secara teoritis akan berhenti melakukan

tekanan. Nilai setiap derajat pada skala mutlak sama dengan derajat Celcius ditambah

273 karena nol mutlak adalah -273oC.

Suhu udara tertinggi di muka bumi adalah di daerah tropis (sekitar ekuator) dan

makin ke kutub, makin dingin. Di lain pihak, pada waktu kita mendaki gunung, suhu

udara terasa dingin jika ketinggian bertambah. Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi

rendahnya suhu udara suatu daerah adalah lama penyinaran matahari, sudut datang sinar

matahari, relief permukaan bumi, banyak sedikitnya awan, perbedaan letak lintang.

Secara keruangan temperatur berubah terhadap letak lintang dan ketinggian tempat..

Rata-rata penurunan terhadap ketinggian berkisar 6,50 C. Menurut hasil pencatatan CEP

Brooks diperoleh hasil sebagai berikut:

1. Pada ketinggian 2 km (lapisan terbawah dari toposfer) setiap naik 1000 m

penurunan suhunya 50 C atau setiap naik 100 m suhu turun 0,50 C.

2. Pada ketinggian 4-6 km (lapisan terbawah dari toposfer) setiap naik 1000 m

penurunan suhunya 60 C atau setiap naik 100 m suhu turun 0,60C.

3. Pada ketinggian 6-8 km (lapisan terbawah dari toposfer) setiap naik 1000 m

penurunan suhunya 70 C atau setiap naik 100 m suhu turun 0,70C.

*(Pencatatan diatas dilakukan diatas permukaan air laut)

Dari data diatas, kita sudah mengetahui bahwa tiap kenaikan bertambah 100 meter,

suhu udara berkurang (turun) rata-rata 0,6o C. Penurunan suhu semacam ini disebut gradient

temperatur vertikal atau lapse rate. Pada udara kering, besar lapse rate adalah 1o C. Untuk

mengetahui temperatur rata-rata suatu tempat digunakan rumus:

Tx = To – 0,6 x h/100

Keterangan :

Tx = temperatur rata rata suatu tempat (x) yang

dicari To = temperatur suatu tempat yang sudah

diketahui h = tinggi tempat

Perlu kita ketahui juga bahwa selain letak lintang dan ketinggian tempat, panas yang

diterima permukaan bumi tidak sama besarnya karena perbedaan ALBEDO setiap

26 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 29: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

permukaan. ALBEDO adalah nilai dari perbandingan energi yang dipantulkan dengan energi

yang datang. Setiap permukaan memiliki ALBEDO yang berbeda oleh karena itu penyerapan

energi oleh permukaan juga berbeda. Hal ini juga turut mempengaruhi temperatur udara.

Selain bervariasi terhadap ruang, temperatur udara juga bervariasi terhadap waktu. Dalam 24

jam terjadi fluktuasi yang dipengaruhi oleh poses pertukaran energi yang berlangsung di

atmosfer. Pada siang hari sebagian dari radiasi matahari akan diserap oleh gas-gas atmosfer

dan partikel-partikel padat yang melayang-layang di atmosfer. Serapan energi radiasi

matahari ini yang akan meyebabkan suhu udara meningkat.

Pada umumnya temperatur maksimum terjadi setelah tegah hari, biasanya sekitar jam

14.00 dan temperatur minimum terjadi pukul 06.00 atau sekitar matahari terbit. Dari

temperatur udara yang berfluktuasi selama 24 jam tersebut dapat dbuat temperatur rata-rata

harian (24 jam). Rata-rata dapat diperoleh dari hasil pengamatan temperatur tiap jam selama

1 hari (siang dan malam), Suhu bulanan rata-rata ialah jumlah dari suhu harian rata-rata

dalam 1 bulan dibagi dengan jumlah hari dalam bulan tersebut. Begitu juga dengan suhu

tahunan rata-rata yang dihitung dari jumlah suhu bulanan rata-rata dibagi dengan 12.

Secara kasar, rerata temperatur harian juga dapat dihitung dengan jumlah temperatur

maksimum dan temperatur minimum dibagi dua. Menurut Bayong Tjasyono di Indonesia

temperatur harian rata-rata (pengamatan selama 24 jam) dihitung dengan rumus:

2 7+T13+ 18

− =

4

Keterangan :

T7, T13, T18 = Pengamatan temperatur pada pukul 7.00, 13.00, dan 18.00.

Distribusi suhu udara dapat dinyatakan dengan isoterm, yaitu garis yang

menghubungkan tempat yang mempunyai suhu sama. Dalam peta isotermal, efek ketinggian

pada umumnya telah dihilangkan dengan menurunkan semua suhu ke suhu paras laut (sea

level). Dari data pada BMKG, ragam suhu sepanjang tahun di Indonesia sangat kecil. Beda

antara nilai rata-rata dari bulan terpanas dan bulan terdingin disebut jangka rataan suhu

tahunan (mean annual temperature range).

27 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 30: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

C. Alat/Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah termometer batang dengan cairan

merkuri berwarna merah. Kelebihan dari termometer ini adalah mudah diamati, namun

kurang peka terhadap perubahan suhu. Sedangkan termometer dengan cairan merkuri

berwarna perak lebh peka terhadap perubahan suhu tetapi sulit diamati terlebih ketika

malam hari.

D. Langkah Pengamatan

1. Siapkan termometer batang

2. Hindarkan dari penyinaran matahari langsung

3. Diamkan beberapa saat sebelum dibaca datanya

4. Catat data pada termometer (dalam derajat celcius) pada pukul 07.00, 13.00, dan

18.00

5. Hitung rata-rata temperatur udara harian dengan rumus diatas

E. Tabel Pengamatan

No. Waktu Temperatur

Pengukuran (dalam ºC)

1. 07.15 25.3º C

2. 07.30 26º C

3. ....... .........º C

F. Hasil Pengamatan dan Pembahasan

28 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 31: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

BAB V PRAKTIKUMPENGUKURAN KECEPATAN DAN ARAH ANGIN

A. Pendahuluan

Praktikum meterorologi dan klimatologi acara ke empat dilakukan dengan

kegiatan pengukuran kecepatan dan arah angin. Angin merupakan gerakan alami

pada udara. Arus angin jarang sekali berlangsung dalam keadaan rata dan halus,

tetapi terganggu oleh adanya turbulansi dan eddy dalam berbagai bentuk dan

ukuran, yang berkembang di dalam udara dan saling mengganggu arah geraknya.

Angin juga merupakan unsur cuaca yang berkaitan erat dengan kehidupan sehari-

hari sehingga pengukuran arah dan kecepatannya sangat penting untuk dilakukan.

Dalam praktikum ini akan dilakukan pengukuran di tempat yang terbuka dan

terhalang oleh bangunan untuk membuktikan pengaruh dari berbagai penghalang di

permukaan bumi terhadap kecepatan dan arah angin.

.

B. Dasar Teori

Angin adalah udara yang bergerak secara horizontal dari suatu wilayah yang

beretekanan tinggi menuju wilayah yang bertekenanan rendah (Tim Pengajar

Klimatologi UB, 2010: 58). Sehingga, laju atau kecepatan angin (wind velocity)

adalah jumlah vektor angin yang mempunyai kebesaran dan arah tertentu.

Kebesaran vektor angin disebut kecepatan angin. Arah angin adalah arah dari mana

angin berhembus.

Laju angin permukaan biasanya mudah mengalami gangguan yang cepat.

Perkembangan dari gangguan yang terjadi disebut gustiness. Perlu diketahui bahwa

gerakan-gerakan udara dipengaruhi oleh faktor kekasaran permukaan tanah, tipe

permukaan, sumber-sumber panas, adanya gangguan lain, dan sebagainya pengaruh

dari berbagai macam faktor inilah yang menentukan kondisi kecepatan dan arah

pergerakan angin.

Kecepatan angindapat dihitung dengan

menggunakan Anemometer yang satuannya

dinyatakan dalam knots. Satu knot sama dengan satu mil

laut per jam atau sama dengan 0,51 meter per detik Anemometer (mil laut

biasa disebut nautical mile atau disingkat n.m). kecepatan angin permukaan jarang

sekali dijumpai dalam keadaan tetap dan biasanya berubah-ubah. Variasi yang tidak

29 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 32: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

teratur baik periode ataupun amplitudonya ditimbulkan karena gustiness. Oleh

karena itu dalam menentukan kecepatan angin permukaan untuk keperluan berita,

diambil harga rata-ratanya (diamati dalam periode 10 menit kemudian dibuat rata-

rata, angka yang diperoleh dibulatkan dalam knots yang terdekat misalnya 14,7

knots menjadi 15 knots).

Pengukuran kecepatan angin dapat dilakukan dengan berbagai macam cara,

salah satunya yang paling mudah adalah dengan mengamati langsung efek angin

pada permukaan bumi tanpa perantara alat-alat. Berikut tabel perkembangan skala

Beaufort:

Bil Uraian Persamaan Kecepatan Angin pada Ketinggian Spesifikasi untuk Menaksir

BeauStandar 10 m di Atas Tanah yang Datar Kecepatan Angin di Atas

Knots M / Dtk Km / Jam Mil/ Daratfort

Jam

0 Teduh (calm) < 1 0 – 0.2 < 1 < 1 Calm, angin naikvertikal.

1 Light air 1 – 3 0.3 - 1.5 1 - 5 1 - 3Arah angin dapat dilihatdari condongnya asap,tetapi ditententukan olehwind wave

2 Light Breeze 4 – 6 1.6 - 3.3 6 - 11 4 - 7Angin terasa pada muka,daun bergoyang,biasanya vane mulaidapat digerakkan oleh

3 Gentle Breeze 7 – 10 3.4 - 5.4 12 -19 8 - 12 angin

Daun dan ranting-Ranting kecil bergeraktetap, angin dapat

4 Moderate Breeze 11 – 16 5.5 - 7.9 20 - 28 13 - 18 mengibarkan bendera

Debu dan kertas-kertasbeterbangan cabang-

5 Fresh Breeze 17 – 21 8.0 - 10.7 29 - 38 19 - 24 cabang kecil bergerak

Pohon-pohon kecilberdaun berayun, tjdpuncak gelombang-gelombang kecil pada

6 Strong Breeze 22 – 27 10.8 -13.8 34 - 49 25 - 31 permukaan air.

Cabang-cabang besar bergerak, terdengar desiran kawat-kawat telpon atau lainnya,

30 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 33: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

7 Near Gale 28 – 33 13.9 -1 7.1 50 – 61 32 - 38 sukar memakai payung

Seluruh pohon bergerak,Terasa susah berjalan

8 Gale 34 – 40 17.2 - 20.7 62 - 74 39 - 46 melawan arah angin.

Cabang-cabang patanhLepas dari pohon,

9 Strong Gale 41 – 47 20.8 - 24.4 75 - 88 47 - 57 biasanya menghalangigerak maju.

Kerusakan-kerusakanRingan pada atap

10 Strom (Badai) 48 – 55 24.5 - 28.4 89 - 102 55 - 63 bangunan (atapbeterbangan)

Pohon-pohon terbang,11 Violent Strom 56 – 63 8.5 - 32.6 103 - 117 64 - 72 Terjadi kerusakan

bangunan.

12 Hurricane > 64 > 32.7 > 118 > 73 Kerusakan – kerusakanmeluas.

Terjadi kerusakan-kerusakan hebat

Arah angin adalah arah dimana angin berhembus. Arah dinyatakan dalam derajat

yang diukur searah dengan arah jarum jam mulai dari titik utara bumi.. Untuk keperluan

berita cuaca arah yang diamati adalah arah rata-rata arah angin selama 10 menit sejak

sebelum waktu pengamatan. Adapun faktor- faktor yang mempengaruhi arah angin

yaitu gradient barometrik, rotasi bumi dan rintangan/penghalang.

Apabila berbicara mengenai variasi kecepatan angin dalam meteorology terdapat

2 istilah yang dikenal dengan istilah gust dan squall. Gust adalah kenaikan yang cepat

dari kekuatan angin relatif terhadap harga rata-ratanya dalam suatu periode lama

tertentu. Peristiwa kenaikan ini kemudian diikuti oleh reda angin dan peristiwanya

berlangsung pendek. Squall adalah angin kuat yang terjadi secara mendadak dan

berakhir dengan mendadak pula setelah beberapa menit, atau dapat pula

diidentifikasikan sebagai suatu kenaikan kecepatan angin yang mendadak dari

kecepatan semula (minimum 16 knots) menjadi 22 knots atau lebih dan berlangsung

sekurang-kurangnya satu menit.

Menurut diktat kuliah Meteorologi dan Klimatologi (Udia Haris Hadori, 2012:

39) mengatakan bahwa terdapat 2 macam variasi arah angin permukaan yaitu veering

(angin rubah kanan) dan backing (angin rubah kiri). Veering menyatakan perubahan31 | P a n d u a n P r a k t i k u m

M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 34: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

arah angin yang berlangsung bergerak (berputar) searah dengan arah jarum jam.

Misalnya pada gambar observer harus selalu menghadap kearah mana angin datang AB,

kemudian arah angin berubah datang dari arah CD, maka observer O harus berputar ke

kanan dari A ke C, agar selalu menghadap kearah datangnya angin. Arah A ke C adalah

searah dengan jarum jam. Dan kejadian perubahan arah angin yang demikian disebut

veering sedangkan backing menyatakan perubahan arah angin yang berlangsung

berputar berlawanan arah dengan arah jarum jam. Peristiwanya merupakan kebalikan

dari pada veering tersebut diatas.

C. Alat/Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah hand cup anemometer kompas

bidik, dan stopwatch. Hand cup anemometer digunakan untuk mengukur kecepatan

angin, kompas untuk mengukur arah angin, stopwatch untuk mengetahui lamanya angin

berhembus.

D. Langkah Pengamatan

Pengamatan akan dilakukan dua kali yaitu pada tempat yang berpenghalang dan

tempat yang relatif terbuka. Masing-masing dilakukan selama 10 menit. Pada kedua

pengamatan tersebut, langkah yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Siapkan semua peralatan yang digunakan: hand cup anemometer, kompas bidik,

stopwatch

2. Lakukan pengukuran kecepatan angin dengan menggunakan hand cup anemometer.

(a) pegang alat dengan tangan, (b) jauhkan dari tubuh kita agar arah dan kecepatan

angin tidak terganggu, (c) baca angka yang ditunjuk oleh garis penunjuk, angka bagian

atas (m/detik) menunjukkan kecepatan angin, sedangkan angka bagian bawah

menunjukkan skala beaufort. Skala beaufort dibuat untuk mengetahui kecepatan angin

dalam rentangan kecepatannya

3. Lakukan pengukuran arah angin dengan menggunakan kompas

4. Perhatikan dan catat variasi-variasi kecepatan dan arah angin yang terjadi

5. Tentukan rata-rata kecepatan dan arah angin yang telah diukur selama 10 menit.

32 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 35: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

E. Tabel Pengamatan Pengukuran Kecepatan Dan Arah Angin

No. PengukuranArah Angin

Kecepatan AnginSkala Lama

Beaufort AnginAzimuth Bearing

1 Berpenghalang 320 1 1 5

2Tidak berpenghalang 190 1 1 4

3Tidak berpenghalang 190 1 1 2

4Tidak berpenghalang 190 1 1 2

Dari data pengamatan tersebut, akan dicari rata-rata kecepatan dan arah angin

tempat tersebut. Dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

(i) Rumus mencari rata-rata kecepatan angin

Rata-rata kecepatan angin = kecepatan angin

Lamanya angin bertiup

(ii) Rumus mencari rata-rata arah angin = jumlah arah angin

banyaknya arah angin yang bertiup

Dengan demikian, maka dapat dibuat perhitungan berdasar rumus di atas adalah

sebagai berikut

a. Pengukuran di tempat yang berpenghalang

(i) Rata-rata kecepatan angin = 0.2

(ii) Kecenderungan arah angin = ………

b. Pengukuran di tempat terbuka

(i) Rata-rata kecepatan angin = ........

(ii) Kecenderungan arah angin =…….

34 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 36: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

DAFTAR PUSTAKA

Hadori, Udia Haris. 2012. Diktat Kuliah Meteorologi dan Klimatologi.

http://besmart.uny.ac.id/course/view/1018 diakses pada tanggal 15 Desember 2012

pukul 16.16.

Lakitan, Benyamin. 1997. Dasar-dasar Klimatologi. Jakarta : PT Raja Grafindo Persada

Sugiharyanto, M. Si. 2012. Atmosfer dan Dampaknya bagi Kehidupan di Muka Bumi.

Yogyakarta: Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat, Universitas Negeri

Yogyakarta.

Tim Pengajar Klimatologi. 2010. Modul Praktikum Klimatologi. Malang: Jurusan Budidaya

Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya.

Tjasyono HK, Bayong. 2004. Klimatologi. Bandung : Institut Teknologi Bandung

47 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 37: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

LAMPIRAN

TABEL KELEMBAPAN UDARA

T BK – TBB (oC)T BB (oC) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7

0 100 90 80 71 63 56 49 43 37 32 28 23 20 16 131 100 90 81 72 65 58 51 45 40 35 30 26 22 19 162 100 90 82 74 66 59 53 47 42 37 33 29 25 22 193 100 91 82 75 67 61 55 49 44 39 35 31 27 24 214 100 91 83 75 69 62 56 51 46 41 37 33 30 26 245 100 91 84 76 70 64 58 53 48 43 39 35 32 29 266 100 92 84 77 71 65 59 54 49 45 41 37 34 31 287 100 92 85 78 72 66 61 56 51 47 43 39 36 33 308 100 92 85 79 73 67 62 57 52 48 44 41 37 34 329 100 93 86 79 74 68 63 58 54 50 46 42 39 36 3310 100 93 86 80 75 69 64 59 55 51 47 44 41 38 3511 100 93 87 81 75 70 65 60 56 52 49 45 42 39 3612 100 93 87 81 76 71 66 61 57 54 50 47 43 41 3813 100 94 88 82 76 71 67 63 58 55 51 48 45 42 3914 100 94 88 82 77 72 68 63 59 56 52 49 46 43 4015 100 94 88 83 78 73 68 64 60 57 53 50 47 44 4216 100 94 88 83 78 74 69 65 61 58 54 51 48 45 4317 100 94 89 83 79 74 70 66 62 59 55 52 49 46 4418 100 94 89 84 79 75 70 67 63 59 55 53 50 47 4519 100 94 89 84 80 75 71 67 63 60 56 54 51 48 4620 100 95 89 85 80 76 72 68 64 61 57 55 52 49 4721 100 95 90 85 80 76 73 68 65 62 58 55 53 50 4722 100 95 90 85 81 77 73 69 66 62 58 56 53 51 4823 100 95 90 86 81 77 73 70 66 63 59 57 54 51 4924 100 95 90 86 82 78 74 70 67 63 60 58 55 52 5025 100 95 90 86 82 78 74 71 67 64 61 58 56 53 5026 100 95 91 86 82 78 75 71 68 65 62 59 56 54 5127 100 95 91 87 83 79 75 72 68 65 62 59 57 54 5228 100 95 91 87 83 79 75 72 69 66 63 60 57 55 5229 100 95 91 87 83 79 76 72 69 66 63 60 58 55 5330 100 96 91 87 83 80 76 73 70 67 64 61 58 56 5331 100 96 91 87 83 80 76 73 70 67 64 61 59 56 5432 100 96 91 88 84 80 77 73 70 67 65 62 59 57 5433 100 96 92 88 84 80 77 74 71 68 65 62 60 57 5534 100 96 92 88 84 81 77 74 71 68 65 63 60 58 5535 100 96 92 88 84 81 78 74 71 68 66 63 61 58 56

48 | P a n d u a n P r a k t i k u m M e t e o r o l o g i d a n K l i m a t o l o g i 2 0 1 3

Page 38: Panduan Praktikum Meteorologi Dan Klimatologi Fixed2

Kesimpulan

Berdasarkan data laporan praktikum di atas dapat disimpulkan bahwa atmosfer memiliki pengaruh yang kuat akan segala aktivitas manusia dalam hal cuaca dan iklim.Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu dan di wilayah tertentu yang relatif sempit dan pada jarak waktu yang singkat. Cuaca terbentuk dari gabungan unsur cuaca dan jangka waktu. Cuaca bisa hanya beberapa jam saja.Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama(minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas.Kelembaban udara merupakan kemampuan mengandung air yang sangat dipengaruhi oleh temperatur udara. Tingkat kelembaban ditentukan oleh jumlah uap air yang terkandung di dalam air.Kelembaban udara dapat dibedakan menjadi kelembaban relatif,spesifik dan kelembaban absolut.

Kelembaban relatif: Perbandingan antara jumlah uap air yang di kandung udara dan jumlah air maksimum(jenuh) di dalam udara pada temperatur dan tekanan udara yang sama disebut dengan kelembaban udara relatif.

Kelembaban spesifik(spesifik humidity): Merupakan perbandingan masa uap air dengan masa udara lembab dalam suatu volume udara tertentu.

Kelembaban udara mutlak: Total masa uap air persatuan volume udara adalah sebagai kelembaban absolut.

Pengukuran ketinggian tempat dan tekanan udara. Tekanan udara merupakan berat atmosfer persatuan luas. Batas lain mengatakan bahwa tekanan atmosfer suatu ketinggian tertentu adalah gaya per satuan luas yang diusahakan oleh udara pada ketinggian tersebut.

Terperatur udara di dalam temperatur udara terdapat suhu udara merupakan unsur iklim yang sulit didefinisikan ,bahwa ahli meteorologipun mengatakan apa yang dimaksut suhu udara,karena unsur cuaca ini berupa sesuai dengan tempat.

Disetiap tempat kelembaban,temperatur dan ketinggiannya selalu berbeda karena disetiap tempat itu mempunyai karakteristik yang berbeda-beda.