CUACA DAN IKLIM
A. Lapisan Udara yang Erat Kaitannya dengan
Peristiwa Cuaca dan Iklim.
Atmosfer merupakan lapisan udara
yang terdiri atas bermacam-macam gas atau unsur yang menyelubungi bumi.Tebal amosfer± 10.000 km dari permukaan laut.Semakin
tinggi lapisan udara itu semakin tipis.Unsur-unsur atmosfer yang
termasuk tidak tetap kadarnya ialah uap air,
debu, organisme kecil, sedangkan yang lain termasuk unsur yang kadarnya tetap.
Unsur-unsur yang berpengaruh
terhadap cuaca dan iklim adalah :Karbondioksida
(COZ ) , Ozon(O,) Uap
air (Hz0) dan debu.
Atmosfer
mempunyai sifat, antara lain: tidak
berwarna, tidak berbau, tidak dapat dirasakan kecuali bentuk angin, dinamis dan
elastis, transparan, mempunyai berat.
Macam Lapisan Udara (Atmosfer ) berdasarkan suhu:
a.
Troposfer
Merupakan lapisan udara yang paling rendah, tebalnya
dikatulistiwa (16 km) di daerah sedang (11 km) di daerah kutub (kurang dari 8 km). Hampir
semua fenomena cuaca terjadi pada troposfer,semakin tinggi tempatnya suhu makin rendah.
b.
Stratosfer
Stratosfer sampai ketinggian 50 km (dari ketinggian 11
km) di daerah sedang.Di stratosfertidak ada uap air, debu dan awan, tetapi terdapat ozon semakin tinggi
tempatnya suhu makin tinggi (mencapai 00 C) disebabkan oleh penyerapan
radiasi ultra violet dari mataharioleh
ozon.
c.
Mesosfer
Terletak antara 5090 km, semakin tinggi tempatnya suhu
makin rendah (suhu turun sampai 1000C).d
d.
Thermosfer
Terletak
di atas mesosfer, semakin tinggi tempatnya suhu makin tinggi, disebabkanhubungan
radiasi matahari dengan molekul-molekul atau ion-ion yang ada di lapisan
ini.Oleh karena itu lapisan. thermosfer disebut Ionosfer.
Soal:
a. Jelaskan perubahan suhu pada lapisan udara
pada gambar di bawah ini!
b. Sebutkan lapisan udara yang terdapat peristiwa
cuaca!
B. PENGERTIAN CUACA DAN IKLIM SERTA UNSUR-UNSURNYA
1. PENGERTIAN CUACA DAN IKLIM
Iklim adalah keadaan rata-rata udara dalam waktu yang lama
(30-100 tahun).Cuaca adalahkeadaan udara pada suatu saat.Perbedaan antara iklim clan cuaca terletak
pada tempat danwaktu.Iklim waktunya lama dan meliputi daerah yang luas.Cuaca waktunya
singkat dandaerahnya
sempit.Ilmu yang mempelajari cuaca disebut Meteorologi, dan Ilmu yang mempelajari iklim disebut Klimatologi.Lembaga yang menyelidiki unsur-unsur cuaca dan
iklim serta meramalkan keadaan cuaca adalah
Lembaga meteorologi dan Geofisika berpusat di Jakarta.
Soal: Jelaskan perbedaan cuaca dan iklim!
2. UNSUR-UNSUR CUACA DAN IKLIM
Untuk menentukan iklim pada suatu daerah tertentu
ditentukan oleh faktor-faktor cuaca atau iklim yaitu temperatur (suhu), tekanan udara kelengasan
udara, awan.
a) SUHU UDARA
1)
Faktor-faktor yang mempengaruhi penerimaan panas matahari terhadap bumi
a.
Kedudukan matahari
atau sudut datang sinar matahari. Jika semakin kecil sudut datang sinar (makin
tegak matahari) makin banyak panas yang diterima oleh bumi.
b.
Lamanya
penyinaran (lamanya siang), makin lama siang makin banyak panas yang diterima.
c.
Keadaan
permukaan bumi, misalnya daratan atau lautan, daerah yang beriklim darat
amplitude suhunya tinggi yaitu perbedaan suhu maksimum dan minimum besar.
d.
Banyak
sedikitnya awan, jika banyak awan mengarungi panas yang sampai di bumi.
Lintang
|
Lama
Waktu Penyinaran Maksimal
|
00 (equator)
170
410
490
630
66,50
67,50
900 (Kutub)
|
12 jam
13 jam
15 jam
16 jam
20 jam
24 jam
1 bulan
6 bulan
|
Soal
: Pilihlah kedudukan matahari pada saat di Jakarta suhunya paling tinggi dan
paling rendah berdasarkan gambar di bawah ini!
Soal:
Jawablah pertanyaan di bawah ini berdasarkan
peta di bawah ini !
a.
Jelaskan arti isotherm 20°C pads peta di bawah ini !
b.
Sebutkan
faktor-faktor yang menyebabkan adanya perbedaan suhu pada bulan Januari dengan Juli di belahan bumi utara atau
selatan !
c.
Berapa Amplitudo suhu dan suhu rata - rata tahunan di daerah 30° LU !
2)
Petubahan Suhu Vertikal
Rata-rata suhu udara di Indonesia
ada 26,30C di atas permukaan laut.Jika semakin tinggi di troposfir
suhu semakin rendah. Rata-rata tiap naik 100 m turun 0,6°C, tetapi udara kering
yang naik di troposfir tiap 100 m turun 10C. Untuk udara yang turun
100 m naik 10C. Oleh karena itu dengan temperatur dapat menentukan
ketinggian suatu tempat atau sebaliknya.
Soal:
Hitunglah suhu udara di puncak gunung Semeru dan gunung Muria jika
suhu di permukaan laut rata-rata 260 C sedangkan gradient vertikal
0,60C/100m.
Soal:
Suhu pada permukaan laut 26,30C naik gunung Bromo yang tingginya
3600 m. berapa suhu udara setelah turun dan sampai pada ketinggian 0 M!.
b) TEKANAN UDARA DAN ANGIN
Tekanan Udara
merupakan beratnya udara pada satu-satuan areal. Tekanan udara di permukaan Laut 1013 mb (
milibar ), untuk tekanan udara tinggi mempunyai tekanan lebih dari 1013 mb sedangkan
tekanan udara rendah kurang dari 1013 mb. Angin ialah udara yang
bergerak dari tekanan udara tinggi (
maksimum) ke tekanan udara rendah ( minimum ). Tekanan
udara minimum disebut depresi dan tekanan udara maksimum disebut kompressi.Ada
beberapa yang diperhatikan berhubungan dengan angin:
1.
Hubungan suhu dengan tekanan udara. Daerah yang papas udaranya mengalami pemuaiansehingga tekanan udaranya rendah, sebaliknya
daerah yang dingin akan mempunyaitekanan udara tinggi.
2.
Arah Angin
Arah angin mengikuti Hukum Buys Ballot, yaitu angin bertiup dari
tekanan udara tinggi ke tempat bertekanan
udara rendah,serta berbias ke kanan dibelahan bumi utara da
n ke kiri di belahan bumi selatan, jadi arah
angin dibelahan bumi utara dengan arah angin di belahan bumi selatan tidak
lama.
3.
Kekuatan Angin
Kekuaran angin mengikuti Hukum Stevenson,
kekuatan angin bertiup adalah sebanding (berbandingan lurus)dengan gradien barometernya. Jadi
makin besar gradien barometernya, makin
kuat (keras) angin bertiup Gradien Barometer yaitu pembedaan tekanan udara
antara dua isobar pada jarak lurus 111 km. Pada peta isobar menggambarkan
-
Daerah tekanan udara tinggi dan daerah tekanan udara rendah.
-
Makin jarang garis antar isobar perbedaan tekanan udara makin kecil dan anginnyalemah
-
Makin rapat garis antar isobar perbedaan tekanan udara makin tinggi dan
anginnya kuat
Rumus :
Soal: Jawablah pertanyaan di bawah ini berdasarkan gambar!
Soal :
a. Sebutkan nama angin pada
gambar A, B, C, D di bawah ini!
b. Mengapa arah angin pada
gambar A dan B berlawanan arah?
Soal: pada peta berskala 1:200.000 di bawah ini jarak
A-B = 2 cm, dan C-D= 1cm
a. Berapa gradient Barometer
A-B dan C-D?
b. Tentukan gerakan angin
yang lebih cepat antara A-B dan C-D
c) KELEMBABAN UDARA, AWAN, DAN HUJAN
Kelembaban udara
atau kelengasan udara ialah banyaknya uap air yang terdapat di dalamudara.Makin tinggi suhu, makin renggang udara makin banyak uap
air yang dikandung.Macam kelembaban udara ialah
a. Kelembaban Mutlak Udara ialah jumlah uap air dalam udara padasuatu tempat tertentu.Dinyatakan berapa gram uap air tiap 1 meter kibik udara.
b. Kelembaban Nisbi Udara ialah perbandingan
jumlah uap air dalam udara (kelembabanmutlak) dengan jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung udara itu dalam temperatur yang lama dinyatakan dengan persen (%).
Soal: dalam 1m3 udara yang temperaturnya 220C
terdapat uap air 20 gram dan kandungan uap air maksimum 10 gram.
a. Berapa kelembaban mutlak?
b. Berapa kelembaban nisbi?
c. Apakah pada saat itu dapat terjadi hujan?
Soal: tuliskan nama-nama jenis awan yang termasuk awan
rendah, awan sedang, awan tinggi, dan awan yang dapat menimbulkan terjadinya
hujan berdasarkan gambar di bawah ini1
C. Beberapa Pola Gerakan Udara (Konveksi,
Adveksi, llirbulensi ) dan Kaitannya dengan Kehidupan
Secara umum pola gerakan udara
(angin) adalah konveksi, adveksi, dan turbulensi
1. Konveksi, merupakan gerakan massa udara (angin) yang naik secara vertical
Angin pasat timur laut dan angin pasat tenggara bergerak secara mendatar
bertemu dandipaksa naik secara vertikal.
2.
Adveksi, merupakan
gerakan massa udara (angin) secara mendatar (horisontal) Misalnya; angin Pasat,
angin Timur, Angin Barat, dll.
3. Turbulensi, merupakan gerakan massa udara (angin) secara
tidak teratur baik arah maupunkecepatannya.
hal ini disebabkan adanya relief muka bumi, seperti pegunungan, lembahyang masing-masing memiliki tekanan udara yang
berlainan.
PENGARUH ANGIN TERHADAP KEHIDUPAN
a. Angin laut digunakan para nelayan pulang dari
menangkap ikan
b. Angin darat digunakan para nelayan berangkat
menangkap ikan
c. Angin Fohn yang bersifat papas merusak
tanaman. Nama-nama angin fohn di Indonesiaantara
lain :Angin Bohorok di Deli, Angin Lending
di Probolinggo, Angin Wambrau diIrian, Angin Kumbang di Cirebon dap Angin Brubu
di Ujung Pandang.
d. Angin muson tenggara menimbulkan musim kemarau
dan angin muson barat lautmenimbulkan musim hujan, maka jenis tanaman yang ditanam para petani
akan berbedadari kedua musim tersebut.
e. Pertemuan dua angin pasat dan naik ke atas
menimbulkan banyak hujan dan hutan tropicdi daerah sekitar garis ekuator.
f. Angin dapat digunakan sebagai sumber tenaga
Soal: sebutkan nama pola gerakan angin pada gambar di
bawah ini!
Soal: Jelaskan nama angin periodic pola
gerakan angin serta pengaruh terhadap kehidupan!
Soal:
a. Pilihlah A dan B yang termasuk angin fohn dan
jelaskan cirinya!
b. Sebutkan nama-nama angin fohn yang terjadi di
Deli, Cirebon, Pasuruan, Ujung Pandang dan Biak pada peta di bawah ini!
D.
Berbagai gejala Siklon dan Anti Siklon, Daerah Konvergensi Antar Tropik (DKAT), Perseberannya serta Pengaruhnya dalam
Kehidupan.
1.
ANGIN SIKLON DAN ANTI SIKLON
siklonialah angin berputar yang menuju ke pusatdaerah
tekanan udara rendah. Siklon akan terjadi di
daerah depresi yang dikelilingi oleh
garis isobar yang bertekanan udara lebih tinggi. Dibelahan bumi utara siklon berputar yang arahnya berlawanan dengan jarum jam.Sedangkan belahan bumi selatan gerakannya searah dengan jarum jam.Anti Siklon yaitu angin yang menyebar dari suatu daerah pada tekanan udara tinggi ke daerah lainnya.Jadi anti siklon terjadi didaerah Konpresi yang dikelilingi oleh garis isobar yang bertekanan udara lebih rendah.Arah anginnya di belahan bumi utara searah dengan jarum jam, sedangkan di belahan bumi selatan berlawanan dengan Jarum Jam.
2. DAERAH KONVERGENSI ANTAR TROPIK (DKAT)
Daerah
Konvergensi Antar Tropik (DKAT) juga disebut intertropical convergence (ITCZ)
yang dikenal dengan intertropical front (ITF).Disamping itu DKAT juga disebut
ekuatoternal.Daerah konvergensi antar tropic (DKAT) adalah dimuka bumi yang
muncul suhu tertinggi dibandingkan dengan daerah sekelilingnya, karena pengaruh
sinar matahari.Matahari bergerak ke utara dan selatan sehingga DKAT juga
mengikutinya. Adapun sifat-sifat DKAT:
a.
Suhu tinggi c. Terjadinya hujan Zenital
b.
Penguapan besar d. Daerah pertemuan angin pasat timur dan
pasat tenggara
Soal:
a.
Hubungkan
gambar angin siklon dan anti siklon yang sesuai dengan terjadinya di A, B, C, D
dan E pada peta di bawah ini1
b.
Jelaskan
perbedaan angin siklon di belahan bumi utara dengan dibelahan bumi selatan!
Soal:
mengapa daerah yang diarsir pada peta di bawah ini banyak curah hujan!
Soal:
a.
Jelaskan arti
DKAT?
b.
Jelaskan
cirri-ciri DKAT?
Soal:
gambarkan angin siklon yang terjadi di pulau jawa dan aceh!
E. Pola Curah Hujan dan Angin di Indonesia Serta Hubungannya
dengan Kehidupan.
1. Pola Curah Hujan
Hujan, baik jatuhnya maupun jumlahnya adalah hasil akhir dari perpaduan
berbagai faktor, yaitu
a.
Kelembaban
udara
b.
Topografi
c.
Arah dan
kecepatan angin
d.
Suhu
e.
Arah hadapan
lereng
MacamPola Curah Hujan
a.
Pola Areal, merupakan persebaran curate hujan pada suatu wilayah yang tidak
merata dan membentuk pola tertentu.
Misalnya :Jumlah curah hujan semakin berkurang dari Jawa, ke
arah timur yaitu Bali, NTB, dan NTT. Sehingga persebaran tumbuhan daribarat ke timur berupa hutan tropis, hutan musim, sabana, steps:
b.
Pola Temporer, merupakan persebaran curah hujan tidak
merata dari satu bulan ke bulan berikutnya dalam waktu satu tahun di suatu tempat.
2. Macaw Hujan
a.
Hujan Frontal
Yaitu hujan yang terjadi karena pertemuan dua
jenis udara yang berbedasuhunya (udara papas dengan udara dingin) sehingga terjadi kondensasi dan turun hujan. Hujan frontal banyak terjadi di daerah sedang:
Front dingin diberi simbol
Fron papas diberi simbol
b. Hujan Konveksi atau hujan Zenital
Yaitu hujanyang terjadi karma udarayang mengandung uap air membumbung ke atassecara vertikal sehingga terjadi kondensasi dan
turun hujan.
c. Hujan Orografis
Yaitu hujan yang terjadi karena udara yang
mengandung uap air naik kepegunungan sehingga
terjadi kondensasi dan turun hujan.
d. Hujan Musim
Indonesia dipengaruhi angin muson yaitu muson
barat taut menimbulkan hujan (Oktober - April) dan angin muson Tenggara menimbulkan musim
kemarau (April - Oktober).
Soal; sebutkan nama hujan dan angin pada gambar di bawah
ini!
F. Kaitan Letak (Berdasarkan Garis Lintang dan Ketinggian) dengan Keadaan Unsur Cuaca dan Iklim, serta Pengaruh
Bagi Kehidupan
1. PEMBAGIAN IKLIM MENURUT GARIS LINTANG
(IKLIM MATAHARI).
Pembagian iklim menurut garis Lintang disebut juga iklim matahari karena
didasarkan pada banyak sedikitnya sinar matahari diterima bumi.Bumi dalam berotasi garis
sumbunya membentuk
sudut.66 1120 dan selalu sejajar sehingga terjadilah pergeseran semu
Matahari tahunan ke
utara dan selatan yang menyebabkan adanya iklim yang berbeda.
Pembagian iklim
Matahari sebagai berikut:
a. Iklim tropic terletak antara 23 1/20
LU - 23 U20 LS
b. Iklim subtropis terletak antara 23 1720 LU - 350 atau 23 1/2° LS - 35° LS
c. Iklim sedang terletak antara 350 LU - 66 1/20 LU atau 350 LS - 66 1/20 LS
d. Iklim dingin terletak antara 66 112° LU - 900LU atau 66 1/20 LS - 900LS
Soal;
a.
Tuliskan iklim yang ada di daerah kawasan A, B, C, D, E, F, dan G pada
gambar di bawah ini!
b.
Tentukan daerah yang terdapat gurun dan daerah yang banyak curah hujan,
berdasarkan gambar di bawah ini, berilah alasan!
2. PEMBAGIAN IKLIM MENURUT JUNGHUHN
Kalau Koppen
membagi ikli di muka bumi secara horizontal, Junghuhn membagi atas dasar
ketinggian (vertical).Junghuhn menandai daerah iklim ini dengan jenis vegetasi
alam tumbuh di daerah-daerah tersebut.
a.
Mengapa jenis tanaman dari daratan rendah sampai puncak gunung
berbeda-beda berdasarkan gambar di bawah ini!
b.
Sebutkan iklim yang ada di Indonesia menurut Junghuhn!
G. Gejala Cuaca, Serta Mengungkapkan Melalui
Tulisan, Tabel, Grafik Atau Peta.
Gejala cuaca merupakan peristiwa alamiah pads
waktu tertentu sebagai akibat adanyaperubahan keadaan unsur-unsur cuaca, yang termasuk gejala cuaca adalah
kabut, awan, hujan, angin, petir,
sedangkan gejala optik yaitu Hallo, Pelangi dan Aurora.
1. Iklim Koppen
Koppen membuat
klasifikasi iklim seluruh dunia berdasarkan jumlah curah hujan dan suhu alasannya,
bahwa kedua unsur itu berpengaruh besar terhadap bumi dan kehidupan di muka bumi.
Pembagian iklim
menurut Koppen yaitu
1. Tipe iklim A :Iklim hujan tropis dengan temperatur normal bulan terdingin lebih dari
18 ° C .
2. Tipe Iklim B : Iklim keying
3. Tipe iklim C :Iklim sedang (taut), temperatur normal bulan terdingin
antara 3°C-18°C.
4. Tipe iklim D :Iklim sedang (darat) dengan temperatur bulan terpanas
diatas 10°C dan bulan terdingin dibawah -3°C.
5. Tipe iklim E :Iklim salju, suhu rata-rata pada bulan terpanas dibawah
10°C.
Klasiftkasi
iklim menurut Koppen di Indonesia sebagai berikut
Af : Terdapat di daerah Indonesia bagian barat, tengah dan
utara yaitu Sumatera, Kalimantan, Sulawesi
Utara. Curah hujan turun tiap-tiap bulan sepanjang tahun.
Aw :Terdapat di daerah Indonesia yang letaknya dekat dengan
Benua Australia meliputi Jawa Timur, Madura, Nusa Tenggara, Sulawesi Selatan dan Tenggara.
Kepulauan Aru dan Irian Jaya pantai selatan.Daerah
ini mempunyai musim kemarau panjang selama musim
dingin di belahan bumi selatan.
Am: Terdapat di
daerah Indonesia antara daerah iklim Af dan Aw diatas meliputi daerah Jawa Tengah, Jawa Barat, sebagaian Sulawesi Selatan dan sebagaian pantai selatan Irian Jaya.
C :Terdapat di hutan-hutan daerah
pegunungan
EF :Terdapat di pegunungan salju Irian Jaya.
Soal:
a.
Tentukan iklim
Koppen di Negara Indonesia, Eropa Barat, Timur Tengah serta jelaskan keadaan
suhu dan curah hujannya berdasarkan gambar di bawah ini!
b.
Sebutkan iklim
yang ada di Indonesia menurut Koppen!
Soal: daerah kecamatan A jumlah curah hujan bulan kering yaitu
bulan September 2,5 cm rata-ratanya, sedangkan hujan setahun 1.450 mm. tentukan
iklim daerah kecamatan A menurut W. Koppen pada grafik di bawah ini!
2.
Iklim Menurut
SCHMIDT-FERGUSON
Pembagian iklim
menurut kedua ahli tersebut berdasarkan pada banyaknya curah hujan tiap-tiap
bulan yakni perbandingan antara jumlah rata-rata bulan kering dengan jumlah
rata-rata bulan basah dikalikan 100%.
Menurut Mohr
seorang ahli ilmu tanah:
-
Bulan kering,
jika curah hujan sebulan kurang dari 60 mm
-
Vulan lembab,
jika curah hujan sebulan antara 60 mm – 100 mm
-
Bulan basah
jika curah hujan sebulan lebih dari 100 mm
Soal:
menurut data curah hujan di Gresik menunjukkan bulan kering 4 dan bulan lembab
3. Tentukan iklim di Gresik menurut Schmidt-Ferguson pada grafik di bawah ini!
Soal:
sebutkan kegunaan alat-alat meterologi pada gambar di bawah ini1