Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim

Cuaca adalah suatu keadaan udara pada suatu saat di suatu tempat, yaitu keadaan berdasarkan gejala suhu, tekanan udara, kelembaban, angin, dan curah hujan. Di samping itu, terdapat unsur cuaca lainnya yang biasa kita saksikan yaitu penyinaran matahari, keadaan awan, gejala halilintar, pelangi, halo, dan lain-lain.

Di Indonesia keadaan cuaca selalu diumumkan untuk jangka waktu sekitar 24 jam melalui prakiraan cuaca hasil analisis Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG), Departemen Perhubungan. Untuk negara negara yang sudah maju perubahan cuaca sudah diumumkan setiap jam dan sangat akurat (tepat).

Iklim adalah suatu keadaan umum kondisi cuaca yang meliputi daerah yang luas. Iklim merupakan kelanjutan dari hasil-hasil pengamatan dan pencatatan unsur cuaca selama 30 tahun. Oleh karena itu, iklim pada dasarnya merupakan rata-rata dari keadaan cuaca harian secara umum. Perbedaan lainnya, iklim bersifat relatif tetap dan stabil, sedangkan cuaca selalu berubah setiap waktu.

Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut klimatologi, sedangkan ilmu yang mempelajari tentang keadaan cuaca disebut meteorologi. Pengamatan keadaan cuaca dan atau iklim biasanya memperhatikan sejumlah persebaran komponen cuaca yaitu temperatur, tekanan udara, kelembaban, awan, curah hujan, angin, dan lain-lain.

A. Suhu udara (temperatur)

Skala temperatur digunakan istilah derajat, dan umumnya menggunakan skala Celcius (oC) atau skala Fahrenheit (oF). Pada skala celcius titik cair es yang bersih dianggap memiliki temperatur 0oC dan titik didih air bersih pada tekanan udara normal dianggap memiliki tempaeratur 100oC. Namun demikian tidak selamanya air mendidih pada 100oC tergantung pada keadaan suhu udara disekitarnya. Pada skala Fahrenheit (oF) titik beku air terletak pada 32oF, sedangkan titik didih air pada tekanan udara yang normal pada 212oF. Oleh karena itu, 100oC = 180oF. Alat pengukur temperatur udara adalah termometer atau termograf. Termograf adalah alat pengukur temperatur yang bekerja atau merekam temperatur udara secara terus menerus setiap hari. Termograf dilengkapi dengan sebuah pena dan silinder yang berputar otomatis.

Beberapa Skala Pengukuran

Beberapa Skala Pengukuran

Suhu udara merupakan keadaan panas udara pada suatu tempat. Suhu udara ditimbulkan oleh pancaran sinar matahari (radiasi) yang diserap permukaan bumi. Permukaan bumi yang menyerap radiasi matahari akan naik suhunya, sehingga udara yang berada di sekitarnya (di atasnya) akan terpanasi. Dengan demikian, terciptalah keadaan suhu udara di tempat tersebut akibat pemanasan dari naiknya suhu permukaan bumi. Udara panas yang berasal dari panas permukaan bumi dapat naik ke atas melalui proses konveksi. Konveksi adalah pergerakan udara panas yang naik ke atas.

Keadaan suhu udara di suatu tempat dipengaruhi oleh empat hal, yaitu sebagai berikut:

a. Lamanya penyinaran matahari

Semakin lama matahari menyinari permukaan bumi sekain panas udara disekitarnya.

b. Sudut datang sinar matahari

Jika sinar jatuh matahari tegak lurus di permukaan bumi maka suhu udara di sekitarnya akan lebih panas tetapi jika sinarnya jatuh condong (misalnya di pagi hari atau di sore hari) maka suhu udara lebih rendah. Daerah di permukaan bumi yang selalu menerima sinar jatuh dalam keadaan condong adalah di daerah lintang tinggi (30o – 60o LU/LS) sehingga di daerah ini relatif lebih dingin daripada di daerah khatulistiwa.

c. Keadaan awan yang menutupinya

Semakin banyak awan suhu udara di permukaan bumi akan lebih dingin karena sinar matahari terhalang oleh keadaan awan.

d. Keadaan di permukaan bumi

Keadaan di permukaan bumi juga berpengaruh terhadap suhu suatu daerah. Jika di permukaan bumi merupakan padang pasir (gurun) maka keadaan suhu pada siang hari akan lebih panas dibandingkan dengan permukaan bumi yang ditumbuhi hutan.

Udara akan menjadi panas karena adanya penyinaran matahari. Karena penyinaran matahari, permukaan bumi menerima panas pertama. Udara akan menerima panas dari permukaan bumi yang dipancarkan kembali setelah diubah dalam bentuk gelombang panjang.

Termograf
Termograf

Radiasi yang dipancarkan matahari tidak seluruhnya diterima oleh bumi. Bumi menyerap radiasi sebesar 51%, selebihnya mengalami proses pembauran 7%, pemantulan kembali oleh awan 20% dan oleh bumi 4%, dan diserap oleh awan sekitar 3%, serta molekul udara dan debu atmosfer sebesar 19%.

Intensitas Sinar Matahari
Intensitas Sinar Matahari

Panas yang diterima oleh permukaan bumi akan dipancarkan dan dirambatkan kembali melalui proses-proses berikut.

  1. Konduksi, yaitu proses pemindahan panas pada molekul-molekul yang zat pengantarnya tidak ikut bergerak.
  2. Konveksi, yaitu proses pemindahan panas pada molekul yang zat pengantarnya ikut bergerak.
  3. Radiasi, yaitu proses pemindahan panas melalui pancaran gelombang dari sumber panasnya.

Untuk mencatat intensitas pancaran matahari, digunakan alat yang dilengkapi dengan bola gas, tempat skala, dan kertas karbon yang mudah terbakar. Untuk mengetahui temperatur rata-rata suatu tempat dapat digunakan rumus:

Keterangan:

TX = temperatur rata-rata suatu tempat (x) yang dicari dengan satuan derajat Celcius

To = temperatur suatu tempat yang sudah diketahui dengan satuan derajat Celcius

h = tinggi tempat (x) dengan satuan meter

Contoh:

Temperatur di daerah Lembang 20oC. Ketinggian tempat 700 m di atas permukaan laut. Berapakah temperatur rata-rata di Ledeng?

Jawab:

Diketahui: To = 20oC

H = 700 m di atas permukaan laut

Ditanyakan TX?

TX = 20 – 0,6

= 20 – (0,6 × 7)

= 15,8oC

Di Indonesia, keadaan suhu udara relatif bervariasi. Rata-rata suhu tahunan, di Indonesia sekitar 26,80 C. Dalam peta, daerah daerah yang suhu udaranya sama dihubungkan dengan garis isotherm.

B. Tekanan udara

Lapisan udara dari permukaan bumi ke atas memberi tekanan tertentu. Tekanan udara adalah berat massa udara di atas suatu wilayah. Tekanan udara menunjukkan tenaga yang bekerja untuk menggerakkan masa udara dalam setiap satuan luas tertentu.

Pada setiap bidang yang luasnya 1 cm2 dengan tinggi kira-kira 10.000 km di atas permukaan bumi memberi tekanan dengan berat 1033,3 gram atau satu atmosfer. Kalau orang mengambil suatu kolom udara dari 1 m2 penampang, maka beratnya sudah mencapai 10.333 kg. Semakin tinggi suatu tempat semakin berkurang tekanannya karena tiang udara semakin berkurang. Tekanan udara di atas permukaan laut akan lebih besar daripada di puncak gunung karena tinggi tiang udara di permukaan laut lebih panjang tiangnya daripada di puncak gunung.

Alat pengukur tekanan udara adalah barometer. Satuan dalam ukuran tekanan udara adalah bar. 1 (satu) bar = 1000 milibar (mb).

Barometer Aneroid
Barometer Aneroid

Jenis barometer ada dua yaitu barometer raksa dan barometer kotak (aneroid). Barometer air raksa terdiri atas sebuah bejana kaca yang ujung atasnya tertutup hingga hampa udara. Bejana terisi air raksa, ukuran penampangnya 1 cm2 dengan panjang 1 m. Ujung bawahnya terbuka dan berdiri dalam sebuah bak yang berisikan raksa pula. Juluran tinggi raksa pada tabung di atas udara hampa adalah 760 mm, walaupun dimiringkan tinggi raksa tetap 760 mm. Suatu kolom raksa dari 760 mm menyebabkan tekanan yang besarnya 1,013 bar atau 1013 mb.

Orang pertama yang mengukur tekanan udara adalah Torri Celli (1643). Alat yang digunakannya adalah barometer raksa. Barometer yang banyak digunakan yaitu menggunakan kolom raksa. Tinggi kolom raksa menyatakan tekanan udara dalam satuan mmHg. Barometer yang tidak menggunakan raksa disebut barometer anaeroid, digunakan sebagai altimeter.

Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang sama tekanan udaranya disebut isobar. Bidang isobar ialah bidang yang tiap-tiap titiknya mempunyai tekanan udara sama. Jadi, perbedaan suhu akan menyebabkan perbedaan tekanan udara.

Daerah yang banyak menerima panas matahari, udaranya akan mengembang dan naik. Oleh karena itu, daerah tersebut bertekanan udara rendah. Di tempat lain terdapat tekanan udara tinggi, sehingga terjadilah gerakan udara dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan udara rendah. Gerakan udara tersebut dinamakan angin.

C. Kelembapan udara

Kelembaban udara adalah banyaknya uap air dalam udara. Kelembapan udara dapat dinyatakan dengan besaran kelembapan mutlak dan kelembapan nisbi. Kelembapan mutlak, yaitu ukuran banyaknya uap air (dalam gram) di dalam 1 m3 udara lengas (campuran udara kering dengan uap air) dan dinyatakan dengan gram/m3. Kelembapan nisbi, yaitu perbandingan (dalam persen) antara tekanan uap air dengan tekanan uap air jenuh pada suhu yang sama.

Alat pengukur kelembapan udara yang lain adalah higrometer rambut. Cara kerjanya memperhatikan perubahan ukuran atau dimensi bahan hidroskopik yaitu rambut manusia. Rambut manusia memiliki sifat, jika basah akan memanjang, sedangkan jika dalam keadaan kering akan lebih pendek. Artinya jika udara di sekeliling jenuh uap air maka cenderung rambut (pengukur) tersebut akan memanjang, sedangkan jika udara di sekeliling kering maka rambut tersebut akan mengerut.

Higrometer
Higrometer

Contoh:

Dalam 1 m³ udara yang suhunya 20oC terdapat 14 gram uap air (basah absolut = 14 gram), sedangkan uap air maksimum yang dapat dikandungnya pada suhu 20o C = 20 gram.

Jadi, kelembapan relatif (nisbi) udara itu = 14/20 × 100% = 70%

D. Keadaan awan

Awan adalah kumpulan partikel air yang tampak di atmosfer. Partikel air tersebut dapat berupa tetes air cair atau kristal es. Adanya tetes partikel air adalah berasal dari kondensasi uap air pada inti kondensasi yang ada dalam udara. Kondensasi atau pengembunan adalah saling-gabung partikel uap air pada partikel debu (yang disebut inti kondensasi), sehingga menghasilkan tetes air. Kondensasi tidak akan terjadi pada udara bersih, sebaliknya akan terjadi jika di udara terdapat inti kondensasi. Inti kondensasi dapat berupa debu, asap, garam laut (NaCl), atau benda mikrospik yang memiliki sifat mampu menyerap (hidroskopik). Garam laut yang sangat kecil itu dapat masuk ke udara yang mulanya berasal dari deburan ombak di pantai. Air laut yang mengandung garam melepaskan butiran garam yang ukurannya sangat kecil ke udara melalui ombak, lalu tersapu oleh angin dan melayang-layanglah di udara.

Peristiwa kondensasi tidak cukup dengan adanya inti kondensasi, tetapi harus terpenuhi persyaratan lainnya yaitu kelembaban udara yang memadai. Jika kedua pernyaratan tadi terpenuhi maka terjadilah pengembunan menjadi partikel air atau es. Partikel air yang sangat kecil berukuran 5 – 10 milimikron (m). Untuk dapat sebagai butiran hujan, jika butiran air tersebut bergabung satu sama lain hingga berukuran 1000 milimikron atau 1 mm.

Awan yang menempel di permukaan bumi disebut kabut. Di dalam atmosfer, awan mempunyai bentuk bermacam-macam, tetapi dapat dibedakan atas tiga bentuk dasar yaitu bentuk berserat, lapisan, dan gumpalan. Bentuk berserat terdiri atas kristal-krital es, bentuk berlapis tumbuh dari awan yang horisontal, sedangkan bentuk bergumpal disebabkan oleh pertumbuhan vertikal yang sangat besar. Awan yang berserat dinamakan awan sirus, awan berlapis dinamakan awan stratus, sedangkan yang bergumpal disebut awan kumulus. Dilihat dari ketinggiannya, awan dapat dibedakan atas awan rendah, awan sedang, dan awan tinggi.

Bentuk dan bagian awan
Bentuk dan bagian awan

E. Angin

Angin merupakan fenomena keseharian yang selalu kamu rasakan. Secara sederhana, angin merupakan gerakan udara mendatar atau sejajar dengan permukaan bumi yang terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat lainnya. Perbedaan tekanan tersebut disebabkan karena kedua tempat memiliki suhu yang berbeda sebagai akibat radiasi matahari yang berbeda pula. Angin bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Jika telah mencapai keseimbangan, maka udara tersebut cenderung diam atau tenang.

Bentuk angin sebagai hasil dari perbedaan temperature lokal
Bentuk angin sebagai hasil dari perbedaan temperature lokal

Ada tiga hal penting yang menyangkut sifat angin, yaitu sebagai berikut:

1. Kekuatan angin

Menurut hukum Stevenson, kekuatan angin berbanding lurus dengan gradient barometriknya. Gradient baromatrik ialah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada tiap jarak 15 meridian (111 km).

Contoh:

Kekuatan angin A dan P terletak pada isobar 1000 mb. B dan Q pada isobar 990 mb. Jarak AB = 80 km, Jarak PQ = 150 km.

Gradient A-B = 10 : 80/111 × 1 mb = 13,875 mb

Gradient P-Q = 10 : 150/111 × 1 mb = 7,4 mb

Jadi, angin yang bertiup dari A ke B lebih kuat daripada angin yang bertiup dari P ke Q.

2. Arah angin

Satuan yang digunakan untuk besaran arah angin biasanya adalah derajat. 1 derajat untuk angin arah dari utara. 900 untuk angin arah dari timur. 1800 untuk angin arah dari selatan. 2700 untuk angin arah dari barat.

Angin menunjukkan dari mana datangnya angin dan bukan ke mana angin itu bergerak. Menurut hukum Buys Ballot, udara bergerak dari daerah yang bertekanan tinggi (maksimum) ke daerah bertekanan rendah (minimum), di belahan bumi utara berbelok ke kanan, sedangkan di belahan bumi selatan berbelok ke kiri.

Kompas angin yang menjelaskan 16 arah mata
Kompas angin yang menjelaskan 16 arah mata

Arah angin dipengaruhi oleh tiga faktor, yaitu:

  1. gradient barometrik;
  2. rotasi bumi;
  3. kekuatan yang menahan (rintangan).

Makin besar gradient barometrik, makin besar pula kekuatannya. Angin yang besar kekuatannya, makin sulit berbelok arah. Rotasi bumi, dengan bentuk bumi yang bulat, menyebabkan pembelokan arah angin. Pembelokan angin di ekuator sama dengan 0 (nol).

Makin ke arah kutub, pembelokannya makin besar. Pembelokan angin yang mencapai 90o, sehingga sejajar dengan garis isobar disebut angin geotropik. Hal ini banyak terjadi di daerah beriklim sedang di atas samudera. Kekuatan yang menahan dapat membelokkan arah angin. Sebagai contoh, pada saat melalui gunung, angin akan berbelok ke arah kiri, ke kanan, atau ke atas.

3. Kecepatan angin

Atmosfer ikut berotasi dengan bumi. Molekul-molekul udara mempunyai kecepatan gerak ke arah timur, sesuai dengan arah rotasi bumi. Kecepatan gerak tersebut, dinamakan kecepatan linier. Bentuk bumi yang bulat ini menyebabkan kecepatan linier makin kecil, jika makin dekat ke arah kutub.

Hubungan antara lintang tempat dan kecepatan linier

Alat untuk mengukur arah angin, yaitu sisip angin. Anak panah pada sisip angin akan selalu mengarah ke arah dari mana angin bertiup. Misalnya, angin bertiup dari arah utara. Kecepatan angin diukur dengan menggunakan anemometer. Semakin cepat angin bertiup, semakin cepat mangkuk berputar. Sebuah pencatat mencatat kecepatan angin dalam satuan meter/menit. Dengan menggunakan anemometer, kamu dapat mengetahui kecepatan angin. Untuk memudahkan dalam pemberian informasi, kecepatan angin biasanya menggunakan Skala Beaufort.

Skala Kecepatan Angin Beaufort

4. Sistem angin

a) Angin passat (Trade wind)

Angin passat adalah angin bertiup tetap sepanjang tahun dari daerah subtropik menuju ke daerah ekuator (khatulistiwa). Angin ini berasal dari daerah maksimum subtropik menuju ke daerah minimum ekuator. Sesuai dengan hukum Buys Ballot yaitu karena pengaruh gaya corriolis (rotasi bumi), dibelah bumi utara berbelok ke arah kanan dan di belahan bumi selatan bergerak ke arah kiri. Angin passat yang datangnya dari arah timur laut (di daerah iklim tropika di belahan bumi utara) disebut angin passat timur, sedangkan angin passat yang bertiup dari arah tenggara disebut angin passat tenggara.

Doldrum
Doldrum

Di sekitar khatulistiwa, kedua angin passat ini bertemu. Karena temperatur di daerah tropis selalu tinggi, maka massa udara tersebut dipaksa naik secara vertikal (konveksi).

Daerah pertemuan kedua angin passat tersebut dinamakan Daerah Konvergensi Antartropik (DKAT). DKAT ditandai dengan temperatur selalu tinggi. Akibat kenaikan massa udara ini, wilayah DKAT terbebas dari adanya angin topan. Akibatnya daerah ini dinamakan daerah doldrum (wilayah tenang).

b) Angin anti passat

Udara di atas daerah ekuator yang mengalir ke daerah kutub dan turun di daerah maksimum subtropik merupakan angin anti passat. Di belahan bumi Utara disebut angin anti passat barat daya dan di belahan bumi selatan disebut angin anti passat barat laut. Pada daerah sekitar lintang 20o – 30o LU dan LS, angin anti passat kembali turun secara vertikal sebagai angin kering. Angin kering menyerap uap air di udara dan permukaan daratan.

Akibatnya, terbentuklah gurun, misal gurun di Saudi Arabia, Gurun Sahara (Afrika), dan gurun di Australia. Di daerah subtropik (30o–40o LU/LS) terdapat daerah teduh subtropik yang udaranya tenang, turun dari atas, dan tidak ada angin. Sedangkan di daerah ekuator antara 10o LU-10o LS terdapat juga daerah tenang yang disebut daerah teduh ekuator atau daerah doldrum.

c) Angin barat (Westerlies)

Angin barat adalah angin yang selalu berhembus dari arah barat sepanjang tahun pada daerah garis lintang 35oLU-60oLU dan 35oLS-60oLS. Angin barat yang lebih stabil dan teratur adalah di daerah 40o LS-60o LS, sebab daerah ini letaknya lebih luas sehingga udaranya relatif merata. Pengaruh angin barat di belahan bumi utara tidak begitu terasa karena hambatan dari benua. Di belahan bumi selatan, pengaruh angin barat sangat besar, terutama pada daerah lintang 60o LS. Di sini bertiup angin barat yang sangat kencang yang oleh pelaut-pelaut disebut roaring forties.

d) Angin timur kutub (Polar Easterlies)

Di daerah kutub utara dan kutub selatan bumi, terdapat daerah dengan tekanan udara maksimum. Dari daerah ini mengalirlah angin ke daerah minimum subpolar (60o LU/LS). Angin ini disebut angin timur. Angin timur ini bersifat dingin karena berasal dari daerah kutub.

e) Angin muson (Monsun)

Angin muson ialah angin yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Umumnya pada setengah tahun pertama bertiup angin darat yang kering dan setengah tahun berikutnya bertiup angin laut yang basah. Pada bulan Oktober–April, matahari berada pada belahan langit selatan, sehingga benua Australia lebih banyak memperoleh pemanasan matahari daripada benua Asia. Akibatnya di Australia terdapat pusat tekanan udara rendah (depresi), sedangkan di Asia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi (kompresi). Keadaan ini menyebabkan arus angin dari benua Asia ke benua Australia.

Di Indonesia, angin ini merupakan angin musim timur laut di belahan bumi utara dan angin musim barat di belahan bumi selatan. Oleh karena angin ini melewati Samudera Pasifik dan Samudera Hindia maka banyak membawa uap air, sehingga pada umumnya di Indonesia terjadi musim hujan. Musim penghujan meliputi hampir seluruh wilayah Indonesia, hanya saja persebarannya tidak merata. Makin ke Timur curah hujan makin berkurang karena kandungan uap airnya makin sedikit.

Pada bulan April–Oktober, matahari berada di belahan langit utara, sehingga benua Asia lebih panas daripada benua Australia. Akibatnya, di Asia terdapat pusat-pusat tekanan udara rendah, sedangkan di Australia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi yang menyebabkan terjadinya angin dari Australia menuju Asia.

Di Indonesia, terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya di belahan bumi utara. Oleh karena tidak melewati lautan yang luas maka angin tidak banyak mengandung uap air. Oleh karena itu, pada umumnya di Indonesia terjadi musim kemarau, kecuali pantai barat Sumatera, Sulawesi Tenggara, dan pantai Selatan Irian Jaya. Antara kedua musim tersebut, ada musim yang disebut musim pancaroba, yaitu musim kemareng dan musim labuh. Musim kemareng merupakan peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, sedangkan musim labuh merupakan peralihan musim kemarau ke musim penghujan.

Adapun ciri-ciri musim pancaroba, yaitu udara terasa panas, arah angin tidak teratur, dan terjadi hujan secara tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat.

f) Angin lokal

Di samping angin musim, di Indonesia juga terdapat angin lokal (setempat), yaitu sebagai berikut:

Angin darat dan angin laut.

Angin darat dan angin laut terjadi di sekitar daerah pesisir dan waktunya hanya sesaat saja yaitu ketika adanya perbedaan temperatur antara perairan laut dan daratan akibat pemanasan. Kita ketahui bahwa air tidak begitu cepat menjadi panas ketika terkena sinar matahari, sebaliknya daratan lebih cepat panas. Pada saat perbedaan kondisi temperatur ini maka mengalirlah udara yang relatif dingin (dari lautan) menuju daratan, sehingga terjadilah angin laut pada siang hari. Menjelang malam, suhu udara di daratan lebih cepat mendingin, sedangkan suhu udara di atas lautan lebih lama menyimpan panas. Akibatnya terjadi perbedaan tekanan udara, di daratan akan lebih padat sedangkan udara di atas lautan lebih panas dan dengan tekanan yang lebih rendah. Akibat perbedaan ini maka mengalirlah udara dari darat menuju lautan, yang disebut angin darat pada malam hari. Nelayan tradisional (belum memanfaatkan mesin motor) yang masih menggunakan perahu layar memanfaatkan angin darat untuk berangkat melaut mencari ikan, sedangkan pada saat keesokan harinya akan memanfaatkan angin laut untuk pulang ke daratan.

Angin darat dan angin laut
Angin darat dan angin laut

Angin gunung dan angin lembah

Pada siang hari, lereng gunung yang menghadap ke arah sinar matahari menerima radiasi panas lebih banyak daripada di bagian lembahnya. Tekanan udara di lereng tersebut lebih rendah akibat pemanaan tersebut, sedangkan di bagian lembah yang lebih dingin akan lebih tinggi tekanan udaranya. Akibat perbedaan suhu dan tekanan ini maka mengalirlah udara dari lembah menuju lereng pegunungan di bagian atasnya yang kemudian disebut angin lembah.

Angin lembah dan angin gunung
Angin lembah dan angin gunung

Pada malam hari, suhu udara di atas lereng akan lebih cepat melepas panas, sedangkan di bagian lembahnya akan lebih lama menyimpan hawa panas. Akibatnya mengalirlah dari atas lereng angin pegunungan menuju lembah yang disebut angin gunung. Walaupun angin lembah dan angin gunung belum banyak dimanfaatkan oleh manusia, tetapi angin gunung dan angin lembah telah banyak membantu penyerbukan tanaman berbungan sehingga tanaman tersebut berbuah dan atau berkembang biak. Di wilayah lembah, suhu udaranya masih relatif tinggi dibandingkan gunung atau pegunungan. Hal ini menyebabkan tekanan udara di lembah lebih rendah (minimum). Akibatnya, berhembuslah angin arah gunung menuju lembah. Itulah yang dinamakan angin gunung. Suasana kedua angin ini akan sangat terasa, jika kamu berada di wilayah kaki gunung atau pegunungan.

Angin jatuh

Angin jatuh disebut juga angin fohn, yaitu angin kering yang bergerak menuruni lereng pegunungan. Dilihat dari proses terjadinya, angin jatuh sebenarnya hampir sama dengan angin gunung. Faktor yang membedakan antara angin jatuh dan angin gunung terletak pada sifat-sifatnya.

Sebagian besar angin jatuh bersifat kering dan panas. Hal ini terjadi jika angin jatuh bertiup dari daerah yang memiliki temperatur lebih tinggi dibandingkan daerah yang didatangi. Contoh angin jatuh yang terdapat di Indonesia, antara lain angin Wambraw (Biak), Bahorok (Sumatera Utara), Kumbang (Cirebon), Gending (Pasuruan), dan Brubu (Makassar).

Angin ini juga dapat bersifat kering dan dingin jika angin bergerak dari puncak pegunungan yang tinggi. Misalnya, angin Misal di pantai selatan Prancis, angin Bora di pantai Samudra Atlantik, dan angin Sirocco di pantai Laut Adriatik.

F. Curah hujan

1. Karakteristik hujan

Hujan adalah curahan butiran air dari atmosfer sampai ke permukaan bumi, baik berbentuk cair maupun padat (es dan salju). Butiran air tersebut berasal dari uap air yang mengalami penggabungan antara partikelnya melalui inti kondensasi dan mengalami penurunan suhu sampai titik embun atau titik beku.

Banyaknya curah hujan yang mencapai permukaan bumi selama selang waktu tertentu dinyatakan dengan ketebalan atau ketinggian air hujan. Ukuran ketebalan hujan dinyatakan dalam satuan milimeter (mm). Alat penakar curah hujan disebut ombrometer. Ada dua jenis alat penakar hujan, yaitu rekaman (otomatis) dan nonrekaman. Prinsip penakaran yaitu menampung  air hujan yang langsung dari atmosfer sebelum jumlahnya berkurang akibat meresap ke dalam tanah, mengalir, atau menguap. Suatu kota yang memiliki curah hujan sebesar 2000 mm dalam setahun, artinya jika air hujan itu ditampung dengan tidak meresap, mengalir, atau menguap maka tingginya akan mencapai 2000 mm (2 meter). Jika kota itu datar maka akan mengalami banjir setinggi 2 meter.

2. Jenis-jenis hujan

Proses terjadinya hujan bermacam-macam, baik ketika awal proses kondensasi, pada saat awan pembawa hujan diarak angin maupun pada saat awan terangkat oleh arus konveksi yang membumbung dari bawah ke atas.

Di bawah ini diterangkan beberapa jenis hujan yang terjadi di sekitar kita.

Hujan orografis

Hujan orografis

Proses hujan orografis adalah hujan yang terjadi karena awan yang membawa hujan diarak oleh angin dari bagian permukaan bumi yang rendah menaiki lereng gunung atau pegunungan. Pada ketinggian tertentu, uap air mengalami pendinginan dan mengalami kondensasi, maka terjadilah hujan di lereng pegunungan tersebut. Jika angin bertiup pada suatu lereng pegunungan itu, maka hujan orografis (hujan pegunungan) akan terjadi pula sepanjang tahun.

Lereng gunung yang selalu mendapat curah hujan orografis disebut lereng hadap hujan, sedangkan lereng sebelahnya yang tidak kebagian curah hujan disebut lereng bayangan hujan.

Hujan zenital

Hujan zenital
Hujan zenital

Hujan ini terjadi karena massa udara panas membumbung ke atas. Massa udara yang mengandung uap air tersebut setelah sampai pada lapisan atas, suhunya menjadi turun dan mengakibatkan kondensasi menjadi awan cumulus atau cumulonimbus. Jika penguapan tersebut bertambah besar, awan yang terbentuk juga semakin tinggi. Pada batas tertentu terjadilah turun hujan mendadak (dapat disertai dengan adanya petir). Proses hujan zenital banyak terjadi di daerah khatulistiwa dan pada musim panas di daerah sedang.

Hujan frontal

Hujan frontal
Hujan frontal

Hujan ini terjadi sebagai akibat pertemuan antara dua massa udara yang berbeda suhunya, yaitu yang satu panas, sedangkan yang lain dingin. Massa udara yang panas dan mengandung uap air bergerak naik seperti menaiki lereng di atas massa udara yang dingin. Udara dingin yang berada di bagian bawah seperti merunduk menyusup di bawah udara panas.

Pertemuan antara udara panas yang membawa uap air tentu saja sangat terpengaruh. Uap air yang dibawanya mengalami pengembunan akibat diturunkan suhunya oleh udara dingin. Karena terjadi pengembunan maka terjadilah hujan yang dinamakan hujan frontal. Hujan jenis ini jarang ditemukan di Indonesia, tetapi banyak ditemukan di daerah lintang sedang dan di sekitar lingkar kutub (60o – 66,5o LU/LS). Udara panas berasal dari lintang yang lebih rendah,

sedangkan udara dingin berasal dari lintang tinggi (sekitar kutub).

Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai curah hujan yang sama disebut isohyet. Curah hujan diukur dengan menggunakan rain gouge.

Curah hujan yang jatuh di wilayah Indonesia dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

  • bentuk medan atau topografi;
  • arah lereng medan;
  • arah angin yang sejajar dengan garis pantai;
  • jarak perjalanan angin di atas medan datar.

Sumber: BSE Depdiknas

Bagikan Artikel

Tinggalkan Balasan