LAPORAN
PRAKTIKUM AGROKLIMATOLOGI
OLEH
:
LUSI
WINDU ASMARA JATI (11011006)
RENGGA
SIWININGSIH (11011009)
PUGUH
BINTANG PAMUNGKAS (11011011)
RESTU
APRIYANTI (11011012)
WARIS (11011013)
PROGRAM
STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS
AGROINDUSTRI
UNIVERSITAS
MERCU BUANA YOGYAKARTA
2013
I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Cuaca
dan iklim merupakan dua kondisi yang hampir sama tetapi berbeda pengertian
khususnya terhadap kurun waktu. Cuaca merupakan bentuk awal yang dihubungkan
dengan penafsiran dan pengertian akan kondisi fisik udara sesaat pada suatu
lokasi dan suatu waktu, sedangkan iklim merupakan kondisi lanjutan dan
merupakan kumpulan dari kondisi cuaca yang kemudian disusun dan dihitung dalam
bentuk rata-rata kondisi cuaca dalam kurun waktu tertentu (Winarso, 2003).
Menurut Rafi’i (1995) Ilmu cuaca atau meteorologi adalah ilmu pengetahuan yang
mengkaji peristiwa-peristiwa cuaca dalam jangka waktu dan ruang terbatas,
sedangkan ilmu iklim atau klimatologi adalah ilmu pengetahuan yang juga mengkaji
tentang gejala-gejala cuaca tetapi sifat-sifat dan gejala-gejala tersebut
mempunyai sifat umum dalam jangka waktu dan daerah yang luas di atmosfer
permukaan bumi.
Trewartha
and Horn (1995) mengatakan bahwa iklim merupakan suatu konsep yang abstrak,
dimana iklim merupakan komposit dari keadaan cuaca hari ke hari dan
elemen-elemen atmosfer di dalam suatu kawasan tertentu dalam jangka waktu yang
panjang. Iklim bukan hanya sekedar cuaca rata-rata, karena tidak ada konsep
iklim yang cukup memadai tanpa ada apresiasi atas perubahan cuaca harian dan
perubahan cuaca musiman serta suksesi episode cuaca yang ditimbulkan oleh
gangguan atmosfer yang bersifat selalu berubah, meski dalam studi tentang iklim
penekanan diberikan pada nilai rata-rata, namun penyimpangan, variasi dan
keadaan atau nilai-nilai yang ekstrim juga mempunyai arti penting.
Trenberth,
Houghton and Filho (1995) dalam Hidayati (2001) mendefinisikan perubahan iklim
sebagai perubahan pada iklim yang dipengaruhi langsung atau tidak langsung oleh
aktivitas manusia yang merubah komposisi atmosfer yang akan memperbesar
keragaman iklim teramati pada periode yang cukup panjang. Menurut Effendy
(2001) salah satu akibat dari penyimpangan iklim adalah terjadinya fenomena
El-Nino dan La-Nina. Fenomena El-Nino akan menyebabkan penurunan jumlah curah
hujan jauh di bawah normal untuk beberapa daerah di Indonesia. Kondisi
sebaliknya terjadi pada saat fenomena La-nina berlangsung.
Proses
terjadinya cuaca dan iklim merupakan kombinasi dari variabel-variabel atmosfer
yang sama yang disebut unsur-unsur iklim. Unsur-unsur iklim ini terdiri dari
radiasi surya, suhu udara, kelembaban udara, awan, presipitasi, evaporasi,
tekanan udara dan angin. Unsur-unsur ini berbeda dari waktu ke waktu dan dari
tempat ke tempat yang disebabkan oleh adanya pengendali-pengendali iklim (Anon,
? ). Pengendali iklim atau faktor yang dominan menentukan perbedaan iklim
antara wilayah yang satu dengan wilayah yang lain menurut Lakitan (2002) adalah
(1) posisi relatif terhadap garis edar matahari (posisi lintang), (2)
keberadaan lautan atau permukaan airnya, (3) pola arah angin, (4) rupa
permukaan daratan bumi, dan (5) kerapatan dan jenis vegetasi. Gambar dibawah
adalah gambar dari sistem iklim secara umum
Cuaca
dan iklim muncul setelah berlangsung suatu proses fisik dan dinamis yang
kompleks yang terjadi di atmosfer bumi. Kompleksitas proses fisik dan dinamis
di atmosfer bumi ini berawal dari perputaran planet bumi mengelilingi matahari
dan perputaran bumi pada porosnya. Pergerakan planet bumi ini menyebabkan
besarnya energi matahari yang diterima oleh bumi tidak merata, sehingga secara
alamiah ada usaha pemerataan energi yang berbentuk suatu sistem peredaran
udara, selain itu matahari dalam memancarkan energi juga bervariasi atau
berfluktuasi dari waktu ke waktu (Winarso, 2003). Perpaduan antara
proses-proses tersebut dengan unsur-unsur iklim dan faktor pengendali iklim
menghantarkan kita pada kenyataan bahwa kondisi cuaca dan iklim bervariasi
dalam hal jumlah, intensitas dan distribusinya. Eksploitasi lingkungan yang
menyebabkan terjadinya perubahan lingkungan serta pertambahan jumlah penduduk
bumi yang berhubungan secara langsung dengan penambahan gas rumah kaca secara
global akan meningkatkan variasi tersebut. Keadaan seperti ini mempercepat
terjadinya perubahan iklim yang mengakibatkan penyimpangan iklim dari kondisi
normal.
Menurut
Winarso (2003) berdasarkan kajian dan pantauan dibidang iklim siklus cuaca dan
iklim terpanjang adalah 30 tahun dan terpendek adalah10 tahun dimana kondisi
ini dapat menunjukkan kondisi baku yang umumnya akan berguna untuk menentukan
kondisi iklim per dekade. Penyimpangan iklim mungkin akan, sedang atau telah
terjadi bila dilihat lebih jauh dari kondisi cuaca dan iklim yang terjadi saat
ini.
1.2 TUJUAN
1. Mahasiswa
dapat mengetahui iklim mikro.
2. Mahasiswa
dapat menyajikan dan menginterpretasi data meteorologi.
3. Mahasiswa
dapat mengetahui hubungan beberapa.
4. Mahasiswa
dapat dapat mengetahui hubungan beberapa unsur iklim.
5. Mahasiswa
dapat mengetahui hubungan antara unsur iklim dengan macam vegetasi.
III
TINJAUAN PUSTAKA
RADIASI
Radiasi
adalah suatu istilah yang berlaku untuk banyak proses yang melibatkan pindahan
tenaga oleh gejala gelombang elektromagnetik. Gaya radiatif pemindahan kalor
dalam dua pengakuan penting dari yang memimpin dan konvektif gaya (1) tidak ada
medium diperlukan dan (2) pindahan tenaga adalah sebanding kepada kuasa ke lima
atau keempat dari temperatur menyangkut badan melibatkan(Pitts and Sissom,
2001).
Pada
waktu radiasi surya memasuki sistem atmosfer menuju permukaan bumi (darat dan
laut), radiasi tersebut akan dipengaruhi oleh gas-gas aerosol, serta awan yang
ada diatmosfer. Sebagian radiasi akan dipantulkan kembali keangkasa luar,
sebagian akan diserap dan sisanya diteruskan kepermukaan bumi berupa radiasi
langsung (dircet) maupun radiasi baur (diffuse). Jumlah kedua bentuk radiasi
ini dikenal dengan “Radiasi Global”. Alat pengukur radiasi surya yang terpasang
pada station. Station klimatologi (Solarimeter atau Radiometer) untuk mengukur
radiasi global. (Monteith, j. L. 1975)
Penerimaan radiasi surya
dipermukaan Bumi sangat berfariasi menurut tempat dan waktu. Menurut tempat
khususnya disebabkan oleh perbedaan letak lintang serta keadaan atmosfir
terutama awan. Pada skala mikro arah lereng sangat menentukan jumlah radiasi
yang diterima. Menurut waktu perbedaan radiasi terjadi dalam sehari (dari pagi
sampai sore hari) maupun secara musiman (dari hari ke hari), karena sebaran
energi radiasi menurut panjang gelombang sekitar λm, maka secara umum dapat
dikatakan bahwa panjang gelombang semakin pendek bila suhu permukaan yang
memancarkan radiasi tersebut lebih tinggi. (Handoko, 1993)
Radiasi matahari merupakan proses
penyinaran matahari sampai kepermukaan bumi dengan intensitas yang berbeda-beda
sesuai dengan keadaan sekitarnya. Radiasi matahari yang diterima dipermukaan
bumi lebih rendah dari konstanta mataharinya. Radiasi matahari yang terjadi
diatmosfer mengalami berbagai penyimpangan, sehingga kekuatannya menuju bumi
lebih kecil. Bagian dari radiasi matahari yang dihisap (absorbsi) akan berubah
sama sekali sifatnya. Perubahan dari sudut jatuhnya sinar dapat menyebabkan
perubahan dari panjangnya jalan yang dilalui oleh sinar tersebut (Nasir, A,
1990).
Radiasi
matahari yang diterima permukaan bumi persatun luas dan satuan waktu disebut
isolasi atau kadang-kadang disebut radiasi global, yaitu radiasi langsung dari
matahari dan radiasi yang tidak langsung ( dari langit ) yang disebabkan oleh
hamburan dari partikel atmosfer. ( Bayong Tjasyono, 2004 ).
Lama
penyinaran akan berpengaruh terhadap aktivitas makhluk hidup, misalnya pada
manusia dan hewan. Juga akan berpengaruh terhadap metabolisme yang berlangsung
didalam tubuh makhluk hidup, misalnya pada tumbuhan. Penyinaran yang lebih lama
akan memberi kesempatan yang lebih besar pada tumbuhan tersebut untuk
memanfaatkannya proses fotosintesis (Horn, 1999).
Secara
khusus Campbell Stokes dipergunakan untuk mengukur waktu dan lama matahari
bersinar dalam satu hari dimana alat tersebut dipasang. Campbell Stokes terdiri
dari beberapa bagian yaitu Bola kaca pejal (umumnya berdiameter 96 mm). Plat
logam berbentuk mangkuk, sisi bagian dalamnya bercelah-celah sebagai tempat
kartupencatat dan penyanggah tempat bola kaca pejal dilengkapi skala dalam
derajat yang sesuai dengan derajat lintang bumi. Bagian Pendiri (stand), Bagian
dasar terbuat dari logam yang dapat di-leveling. Kertas pias terdiri dari 3
(tiga) jenis menurut letak matahari. Prinsip kerja Sinar matahari yang datang
menuju permukaan bumi, khususnya yang tepat jatuh pada sekeliling permukaan
bola kaca pejal akan dipokuskan ke atas permukaan kertas pias yang telah
dimasukkan ke celah mangkuk dan meninggalkan jejak bakar sesuai posisi matahari
saat itu. Jumlah kumulatif dari jejak titik bakar inilah yang disebut sebagai
lamanya matahari bersinar dalam satu hari (satuan jam/menit) (Anonim, 2009).
Sinar-sinar dengan gelombang lebih
panjang dari sinar yang lebih tampak disebut sinar-sinar infra merah dan
sinar-sinar ini sebagian besar mengalami penyerapan diatmosfer. Sinar-sinar
dengan panjang gelombang lebih pendek
dalam spectrum matahari adalah sinar-sinar ultraviolet yang mampu menghasilkan
suatu efek fotokimia tertentu. Diantara dua macam berkas radiasi yang tidak
kelihatan ini merupakan bagian ynag kelihatan dari spektrum yang diketahui
sebagai cahaya matahari dan paling efektif memanasi bumi. Jika sinar-sinar
spektrum matahari mencapai bumi sebagian diserap dan dirubah dari gelombang
pendek menjadi gelombang panjang yang dikenal sebgai panas. Tenaga yang
diperoleh dari cara ini merupakan bahan
bakar untuk prose-proses cuaca dan iklim, dan di-transfer baik vertikal
maupuan horizontal menimbulkan variasi keadaan temperatur. Akhirnya ini, hilang
dengan cara radiasi dari atmosfer keruang angkasa (Wisnubroto, dkk : 1981).
TEMPERATUR UDARA
Temperatur
udara adalah tingkat atau derajat panas dari kegiatan molekul dalam atmosfer
yang dinyatakan dengan skala Celcius, Fahrenheit, atau skala Reamur. Perlu
diketahui bahwa suhu udara antara daerah satu dengan daerah lain sangat
berbeda. hal ini sangat dipengaruhi oleh hal-hal tersebut.
a).
Sudut Datangnya Sinar Matahari
Sudut
datang sinar matahari terkecil terjadi pada pagi dan sore hari, sedangkan sudut
terbesar pada waktu siang hari tepatnya pukul 12.00 siang. Sudut datangnya
sinar matahari yaitu sudut yang dibentuk oleh sinar matahari dan suatu bidang
di permukaan bumi. Semakin besar sudut datangnya sinar matahari, maka semakin
tegak datangnya sinar sehingga suhu yang diterima bumi semakin tinggi.
Sebaliknya, semakin kecil sudut datangnya sinar matahari, berarti semakin
miring datangnya sinar dan suhu yang diterima bumi semakin rendah.
b).
Tinggi Rendahnya Tempat
Semakin
tinggi kedudukan suatu tempat, temperatur udara di tempat tersebut akan semakin
rendah, begitu juga sebaliknya semakin rendah kedudukan suatu tempat,
temperatur udara akan semakin tinggi. Perbedaan temperatur udara yang
disebabkan adanya perbedaan tinggi rendah suatu daerah disebut amplitudo. Alat
yang digunakan untuk mengatur tekanan udara dinamakan termometer. Garis khayal
yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai tekanan udara sama disebut
Garis isotherm. Salah satu sifat khas udara yaitu bila kita naik 100 meter,
suhu udara akan turun 0,6 °C. Di Indonesia suhu rata-rata tahunan pada
ketinggian 0 meter adalah 26 °C. Misal, suatu daerah dengan ketinggian 5.000 m
di atas permukaan laut suhunya adalah 26 °C × -0,6 °C = -4 °C, jadi suhu udara
di daerah tersebut adalah -4 °C. Perbedaan temperatur tinggi rendahnya suatu daerah
dinamakan derajat geotermis. Suhu udara rata-rata tahunan pada setiap wilayah
di Indonesia berbeda-beda sesuai dengan tinggi rendahnya tempat tersebut dari
permukaan laut.
c).
Angin dan Arus Laut
Angin
dan arus laut mempunyai pengaruh terhadap temperatur udara. Misalnya, angin dan
arus dari daerah yang dingin, akan menyebabkan daerah yang dilalui angin tersebut
juga akan menjadi dingin.
d).
Lamanya Penyinaran
Lamanya
penyinaran matahari pada suatu tempat tergantung dari letak garis lintangnya. Semakin
rendah letak garis lintangnya maka semakin lama daerah tersebut mendapatkan
sinar matahari dan suhu udaranya semakin tinggi. Sebaliknya, semakin tinggi
letak garis lintang maka intensitas penyinaran matahari semakin kecil sehingga
suhu udaranya semakin rendah. Indonesia yang terletak di daerah lintang rendah
(6 °LU – 11 °LS) mendapatkan penyinaran matahari relatif lebih lama sehingga
suhu rata-rata hariannya cukup tinggi.
e).
Awan
Awan
merupakan penghalang pancaran sinar matahari ke bumi. Jika suatu daerah terjadi
awan (mendung) maka panas yang diterima bumi relatif sedikit, hal ini
disebabkan sinar matahari tertutup oleh awan dan kemampuan awan menyerap panas
matahari. Permukaan daratan lebih cepat menerima panas dan cepat pula
melepaskan panas, sedangkan permukaan lautan lebih lambat menerima panas dan
lambat pula melepaskan panas. Apabila udara pada siang hari diselimuti oleh
awan, maka temperatur udara pada malam hari akan semakin dingin.
KELEMBAPAN UDARA
Kelembaban
udara adalah tingkat kebasahan udara karena dalam udara air selalu terkandung
dalam bentuk uap air. Kandungan uap air dalam udara hangat lebih banyak
daripada kandungan uap air dalam udara dingin. Kalau udara banyak mengandung
uap air didinginkan maka suhunya turun dan udara tidak dapat menahan lagi uap
air sebanyak itu. Uap air berubah menjadi titik-titik air. Udara yan mengandung
uap air sebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh.
Macam-macam
kelembaban udara sebagai berikut :
1) Kelembaban relatif / Nisbi yaitu perbandingan
jumlah uap air di udara dengan yang terkandung di udara pada suhu yang sama.
Misalnya pada suhu 270C, udara tiap-tiap 1 m3maksimal dapat memuat 25 gram uap
air pada suhu yang sama ada 20 gram uap air,maka lembab udara pada waktu itu
sama dengan 20 x 100 % = 80 %
2) Kelembaban absolut / mutlak yaitu banyaknya
uap air dalam gram pada 1 m3.
Contoh
: 1 m3 udara suhunya 250 C terdapat 15 gram uap air maka kelembaban mutlak = 15
gram. Jika dalam suhu yang sama , 1 m3
udara maksimum mengandung 18 gram uap air, maka kelembaban relatifnya = 15/18 X
100 % = 83,33 %.
Kelembapan
spesifik adalah metode untuk mengukur jumlah uap air di udara dengan rasio
terhadap uap air di udara kering. Kelembapan spesifik diekspresikan dalam rasio
kilogram uap air, mw, per kilogram udara, ma .x = mw/ma
TEKANAN UDARA
Permukaan
bumi ini secara langsung ditekan oleh udara karena udara memiliki massa. Karena
udara adalah benda gas yang menyelubungi bumi dan mempunyai massa, akan terjadi
peristiwa di bawah ini.
1) Massa udara menumpuk di permukaan
bumi dan udara di atas menindih udara di bawahnya, tekanan ini dinamakan
tekanan udara.
2) Massa udara dipengaruhi oleh gaya
gravitasi bumi. Hal ini menyebabkan semakin dekat dengan bumi udara semakin
mampat dan semakin ke atas semakin renggang. Akibatnya, semakin dekat dengan
bumi tekanan udara semakin besar dan sebaliknya.
3) Massa udara jika mendapatkan panas
akan memuai dan jika mendapatkan dingin akan menyusut.
Tekanan
udara dapat diukur dengan menggunakan barometer. Toricelli pada tahun 1643
menciptakan barometer air raksa. Karena barometer air raksa tidak mudah dibawa
ke mana-mana, dapat menggunakan barometer aneroid sebagai penggantinya. Tekanan
udara akan berbanding terbalik dengan ketinggian suatu tempat sehingga semakin
tinggi tempat dari permukaan laut semakin rendah tekanan udarannya. Kondisi ini
karena makin tinggi tempat akan makin berkurang udara yang menekannya. Satuan
hitung tekanan udara adalah milibar, sedangkan garis pada peta yang
menghubungkan tempat-tempat dengan tekanan udara yang sama disebut isobar.
Ketinggian
suatu tempat dari permukaan laut juga dapat diukur dengan menggunakan
barometer. Kenaikan 10 m suatu tempat akan menurunkan permukaan air raksa dalam
tabung sebesar 1 mm. Dalam satuan milibar (mb), setiap kenaikan 8 m pada
lapisan atmosfer bawah, tekanan udara turun 1 mb, sedangkan pada atmosfer atas
dengan kenaikan > 8 m tekanan udara akan turun 1 mb. Barometer aneroid
sebagai alat pengukur ketinggian tempat dinamakan juga altimeter yang biasa
digunakan untuk mengukur ketinggian kapal udara yang sedang terbang.
c)
Angin
Perbedaan
tekanan udara di satu tempat dengan tempat yang lain menimbulkan aliran udara.
Pada dasarnya angin terjadi disebabkan oleh perbedaan penyinaran matahari pada
tempat-tempat yang berlainan di muka bumi. Perbedaan temperatur menyebabkan
perbedaan tekanan udara. Aliran udara berlangsung dari tempat dengan tekanan
udara tinggi ke tempat dengan tekanan udara yang lebih rendah. Udara yang
bergerak inilah yang disebut angin.
Arah
angin dapat diketahui dengan menggunakan beberapa cara, salah satunya adalah
dengan menggunakan bendera angin. Arah angin juga dapat diketahui dengan
menggunakan baling-baling angin. Pada saat ini telah ditemukan alat yang mampu
mengukur arah dan kecepatan angin secara bersamaan. Arah angin biasanya
dinyatakan dalam derajat, 360° atau 0° berarti angin utara; 90° angin timur;
180° angin selatan; dan 270° angin barat. Kecepatan angin dapat diukur dengan
menggunakan alat yang disebut anemometer. Biasanya digunakan anemometer
mangkuk, yang terdiri atas bagian inti berupa tiga sampai empat mangkuk yang
dapat berputar pada sumbu tegak lurus. Mangkuk-mangkuk tersebut akan berputar
jika bagian yang cekung ditiup angin. Arah dan kecepatan angin pada suatu waktu
dapat diketahui melalui anemometer dan hasil catatannya anemogram yang berupa
skala.
ANGIN
Angin
bertiup dari daerah yang bertekanan tinggi (TT) ke daerah bertekanan rendah
(TR). Bila Bumi tidak berotasi, maka arah aliran angin lurus dari TT ke TR.
Tetapi, karena Bumi berotasi, maka arah aliran angin menjadi berbelok.
Pembelokan arah aliran angin ini dikenal dengan efek Coriolis. Coriolis adalah
seorang ilmuwan dari Prancis yang
pertama kali menjelaskan gejala ini.
Gejala
ini dapat dicontohkan sebagai berikut. Suatu roket diluncurkan dari Kutub
Selatan dengan target berlokasi di khatulistiwa. Roket membutuhkan waktu satu
jam untuk sampai target. Selama satu jam, Bumi telah berotasi 15° ke arah
timur. Setelah satu jam, maka roket mengalami penyimpangan arah sebesar 15° ke
kiri dari target.
Efek
Coriolis memiliki ciri-ciri sebagai berikut :
a. Pembelokan mengarah pada sudut yang
benar terhadap arah angin.
b. Berdampak hanya pada arah angin,
bukan kecepatan angin.
c. Dipengaruhi kecepatan angin. Angin
yang bertiup lebih cepat, maka penyimpangan juga lebih besar.
d. Pengaruh paling kuat di daerah kutub
dan melemah ke arah khatulistiwa. Bahkan, tidak terjadi di daerah khatulistiwa.
Berdasarkan
gerakan dan sifatnya, angin dapat dibedakan menjadi:
1)
Angin Pasat dan Angin Antipasat
Angin
pasat terdiri atas angin pasat tenggara yang bertiup di belahan Bumi selatan
dan angin pasat timur laut yang bertiup di belahan Bumi utara. Angin pasat
bertiup tetap sepanjang tahun dari daerah subtropik menuju daerah ekuator
(khatulistiwa). Angin antipasat adalah nama lain dari angin barat, yang
merupakan kebalikan dari angin pasat.
Angin
di atas khatulistiwa yang mengalir ke daerah kutub dan turun di daerah maksimum
subtropik. Angin ini disebut angin antipasat. Di belahan Bumi utara disebut angin
antipasat barat daya dan di belahan Bumi selatan disebut angin antipasat barat
laut. Pada daerah sekitar lintang 20°– 30°LU dan LS, angin antipasat kembali
turun secara vertikal sebagai angin kering. Angin kering ini menyerap uap air
di udara dan permukaan daratan. Akibatnya, terbentuk gurun di muka Bumi.
Misalnya gurun di Arab Saudi, gurun Afrika, atau gurun di Australia.
2)
Angin Muson/Muson
Di
Indonesia, terdapat dua jenis angin
muson, yaitu angin muson barat dan angin muson timur. Angin muson barat bertiup
pada bulan Oktober–April, saat itu kedudukan Matahari berada di belahan Bumi
selatan atau Benua Australia. Sedangkan angin muson timur bertiup pada bulan
April–Oktober, saat itu kedudukan Matahari berada di belahan Bumi utara atau
Angin muson yang terjadi di Indonesia ada dua, yaitu angin muson barat dan
angin muson timur. Angin muson barat terjadi pada bulan Oktober–April.
Pergerakan angin muson barat yang kaya uap air mengakibatkan sebagian besar
wilayah Indonesia mengalami musim hujan. Saat itu kedudukan Matahari berada di
belahan Bumi selatan. Nah sampai di sini, tentu kamu tahu daerah-daerah yang
bertekanan udara tinggi dan tekanan udaranya rendah serta ke mana arah
pergerakan angin muson barat. Angin muson timur terjadi pada bulan April–Oktober.
Angin muson timur yang bersifat kering mengakibatkan sebagian besar wilayah
Indonesia mengalami musim kemarau. Saat itu kedudukan Matahari berada di
belahan Bumi utara.
3)
Angin Lokal
Angin
lokal hanya dirasakan di wilayah yang relatif sempit dan pengaruhnya tidak
luas. Pada saat siang hari daratan lebih cepat panas daripada lautan, sementara
itu pada malam hari daratan lebih cepat dingin dari lautan. Perbedaan suhu ini
akan mempengaruhi tekanan udara antara darat dan laut. Pada siang hari tekanan
udara daratan lebih rendah daripada lautan sehingga udara bergerak dari laut ke
darat dan disebut angin laut. Sebaliknya, pada malam hari tekanan udara daratan
lebih tinggi daripada lautan sehingga udara bergerak dari darat ke laut dan
disebut angin darat.
HUJAN
Hujan
adalah sebuah presipitasi berwujud cairan, berbeda dengan presipitasi non-cair
seperti salju, batu es dan slit. Hujan memerlukan keberadaan lapisan atmosfer
tebal agar dapat menemui suhu di atas titik leleh es di dekat dan di atas
permukaan Bumi. Di Bumi, hujan adalah proses kondensasi uap air di atmosfer
menjadi butir air yang cukup berat untuk jatuh dan biasanya tiba di daratan.
Dua proses yang mungkin terjadi bersamaan dapat mendorong udara semakin jenuh
menjelang hujan, yaitu pendinginan udara atau penambahan uap air ke udara.
Virga adalah presipitasi yang jatuh ke Bumi namun menguap sebelum mencapai
daratan; inilah satu cara penjenuhan udara. Presipitasi terbentuk melalui
tabrakan antara butir air atau kristal es dengan awan. Butir hujan memilik ukuran
yang beragam mulai dari pepat, mirip panekuk (butir besar), hingga bola kecil
(butir kecil).
Kelembapan
yang bergerak di sepanjang zona perbedaan suhu dan kelembapan tiga dimensi yang
disebut front cuaca adalah metode utama dalam pembuatan hujan. Jika pada saat
itu ada kelembapan dan gerakan ke atas yang cukup, hujan akan jatuh dari awan
konvektif (awan dengan gerakan kuat ke atas) seperti kumulonimbus (badai petir)
yang dapat terkumpul menjadi ikatan hujan sempit. Di kawasan pegunungan, hujan
deras bisa terjadi jika aliran atas lembah meningkat di sisi atas angin
permukaan pada ketinggian yang memaksa udara lembap mengembun dan jatuh sebagai
hujan di sepanjang sisi pegunungan. Di sisi bawah angin pegunungan, iklim gurun
dapat terjadi karena udara kering yang diakibatkan aliran bawah lembah yang
mengakibatkan pemanasan dan pengeringan massa udara. Pergerakan truf monsun,
atau zona konvergensi intertropis, membawa musim hujan ke iklim sabana. Hujan
adalah sumber utama air tawar di sebagian besar daerah di dunia, menyediakan
kondisi cocok untuk keragaman ekosistem, juga air untuk pembangkit listrik
hidroelektrik dan irigasi ladang. Curah hujan dihitung menggunakan pengukur
hujan. Jumlah curah hujan dihitung secara aktif oleh radar cuaca dan secara
pasif oleh satelit cuaca.
Dampak
pulau panas perkotaan mendorong peningkatan curah hujan dalam jumlah dan
intensitasnya di bawah angin perkotaan. Pemanasan global juga mengakibatkan
perubahan pola hujan di seluruh dunia, termasuk suasana hujan di timur Amerika
Utara dan suasana kering di wilayah tropis. Hujan adalah komponen utama dalam
siklus air dan penyedia utama air tawar di planet ini. Curah hujan rata-rata
tahunan global adalah 990 millimetre (39 in). Sistem pengelompokan iklim
seperti sistem pengelompokan iklim Köppen menggunakan curah hujan rata-rata
tahunan untuk membantu membedakan kawasan-kawasan iklim. Antarktika adalah
benua terkering di Bumi.
TEMPERATUR TANAH
Suhu
tanah merupakan hasil dari keseluruhan radiasi yang merupakan kombinasi emisi
panjang gelombang dan aliran panas dalam tanah. Suhu tanah juga disebut
intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat Celcius, derajat Fahrenheit,
derajat Kelvin dan lain-lain.
Tanah
dapat dipandang sebagai campuran antara partikel, mineral, dan organik dengan
berbagai ukuran dan komposisi. Suhu tanah dapat diukur dengan menggunakan alat
yang dinamakan termometer tanah selubung logam. Suhu tanah ditentukan oleh
panas matahari yang menyinari bumi. Intensitas panas tanah dipengaruhi oleh
kedudukan permukaan yang menentukan besar sudut datang, letak garis lintang
utara dan selatan dan tinggi dari permukaan laut. Sejumlah sifat tanah juga
menentukan suhu tanah antara lain intensitas warna tanah, komposisi, panasienis
tanah, kemampuan dan kadar legas tanah.
Salah
satu fungsi tanah yang terpenting adalah tempat tumbuhnya tanaman. Akar tanaman
dalam tanah menyerap kebutuhan utama tumbuhan yaitu air, nutrisi, dan oksigen.
Oksigen sangat penting untuk mendukung kehidupan makhluk hidup dan memungkinkan
terjadinya pembakaran bahan bakar. Nitrogen merupakan penyubur tanah. Udara
juga melindungi bumi dari radiasi berbahaya yang berasal dari ruang angkasa.
Faktor-faktor yang mempengaruhi suhu
tanah:
a.
Faktor lingkungan
1) Radiasi matahari
2)
Radiasi dari awan
3)
Konduksi panas dari atmosfer
4)
Kondensasi
5)
Penguapan
6)
Curah hujan
7)
Vegetasi
b.
Faktor tanah
1)
Keterhantaran dan difusivitas panas
2)
Kapasitas panas
3)
Aktifitas biologi
4)
Radiasi dari matahari
5)
Struktur, tekstur dan kelembaban
6)
Garam-garam terlarut
EVAPORASI
Penguapan
atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya
air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah
kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya
cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume
signifikan. Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari
cairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika
molekul-molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai
derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini
begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup
buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan
molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap" Ada cairan
yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu
(contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki
molekul-molekul yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam
pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" - energi
panas - yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini
sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih
tak terlihat
Penguapan
adalah bagian esensial dari siklus air. Uap air di udara akan berkumpul menjadi
awan. Karena pengaruh suhu, partikel uap air yang berukuran kecil dapat bergabung
(berkondensasi) menjadi butiran air dan turun hujan. [1]. Siklus air terjadi
terus menerus. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau,
embun dan sumber air lainnya. Dalam hidrologi penguapan dan transpirasi (yang
melibatkan penguapan di dalam stomata tumbuhan) secara kolektif diistilahkan
sebagai evapotranspirasi.
ACARA II
PENGAMATAN MIKRO
3.1
Alat yang digunakan :
Thermohygrometer
adalah Pada waktu pengamatan alat harus terlindung dari pengaruh sinar matahari
langsung, hujan dan sebagainya atau diletakkan dalam sangkar meteo. Alat ini
langsung menujukkan besarnya kelembaban nisbi dan suhu udara.
Luxmeter
merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur kuat penerangan (tingkat
penerangan) pada suatu area atau daerah tertentu. Alat ini didalam
memperlihatkan hasil pengukurannya menggunakan format digital. Alat ini terdiri
dari rangka, sebuah sensor dengan sel foto dan layar panel. Sensor tersebut
diletakan pada sumber cahaya yang akan diukur intenstasnya. Cahaya akan menyinari
sel foto sebagai energi yang diteruskan oleh sel foto menjadi arus listrik.
Makin banyak cahaya yang diserap oleh sel, arus yang dihasilkan pun semakin
besar. Hand anenometer adalah alat untuk mengukur intensitas cahaya.
Thermometer
tanah adalah alat untuk mengukur suhu udara dalam tanah. Digunakan dengan cara
menancapkan alat tersebut ke dalam lubang tanah yang akan di teliti. Thermometer bola basah-bola kering
adalah alata untuk mengukur suhu udara dengan menggunakan air guna memperoleh
hasil. Thermometer bola basah digunakan untuk memperoleh kelembaban udara saat
itu . Thermometer bola kering digunakan untuk mengukur suhu udara saat itu
juga.
3.2 Cara Kerja
Ø Pilih
beberapa tempat yang keadaan berbeda, misalnya sawah, kebun, tegalan,
pekarangan.
Ø Pada
waktu yang bersamaan, pada masing-masing tempat diamati suhu udara, lembab
nisbi, kecepatan angin, intensitas penyinaran. pada ketinggian tertentu serta
suhu tanah pada kedalaman tertentu
Ø Pengamatan
pada masing-masing tempat diulangi pada setiap selang waktu tertentu.
Ø Penggunaan
alat-alat tersebut harus terlindung dari sinar matahari langsung kecuali Lux
meter.
Ø Semua
hasil pengamatan dicatat kemudian dibandingkan antara masing-masing tempat,
dianalisa, dibuat grafik pada kertas milimeter dan disimpulkan.
3.3 Hasil Pengukuran
A.
HASIL
1.
IKLIM SEKITAR KAMPUS
|
NO
(Lokasi)
|
TERMOMETER TANAH
|
LUX METER
|
THERMOHYGROMETER
|
HAND ANEMOMETER
|
|
1
(SAWAH)
|
25oC
|
1124
|
67% 31o C
|
7 m/s
|
|
24oC
|
||||
|
24oC
|
||||
|
2
(PEKARANGAN)
|
31oC
|
1121
|
73% 35oC
|
0,02 m/s
|
|
29oC
|
||||
|
28oC
|
2. PENGAMATAN
HARIAN
|
Tanggal
|
Waktu
|
Temperatur
|
Intensitas Cahaya
|
Kecepatan
Angin
|
Curah Hujan
|
Evaporasi
(mm)
|
|||
|
Bola Basah
|
Bola Kering
|
||||||||
|
3 Januari 2013
|
08.00 WIB
|
26,5C
|
26,8C
|
736
|
7m/s
|
21,4 mm
|
20
|
||
|
12.10 WIB
|
27,7C
|
28C
|
1202
|
12m/s
|
|||||
|
18.06 WIB
|
27C
|
26,5C
|
106
|
8m/s
|
|||||
|
Rata-rata
|
27,1
C
|
27,1
C
|
775,3
|
9
|
21,4
|
20
|
|||
|
8 Januari 2013
|
08.15WIB
|
25C
|
27,5C
|
683
|
9m/s
|
22mm
|
20
|
||
|
13.07WIB
|
25C
|
27,5C
|
339
|
12m/s
|
|||||
|
18.08 WIB
|
24,5C
|
26C
|
160
|
12m/s
|
|||||
|
Rata-rata
|
24,8 C
|
27 C
|
460,6
|
11
|
22
|
20
|
|||
|
13 Januari 2013
|
08.00 WIB
|
25,5C
|
27C
|
321
|
8m/s
|
23mm
|
10
|
||
|
1212. WIB
|
26C
|
28C
|
1270
|
11m/s
|
|||||
|
18.23WIB
|
25C
|
27,5C
|
127
|
10m/s
|
|||||
|
Rata-rata
|
25,5 C
|
27,5 C
|
572,6
|
9,6
|
23
|
10
|
|||
B. PEMBAHASAN
Praktikum agriklimatologi ini
memperkenalkan beberapa alat klimatologi yang berkaitan dengan klimatologi
pertanian. Pada praktikum tersebut kita mengamati dan membahas alat-alat untuk
pengukuran lama penyinaran sinar matahari, suhu udara, suhu tanah, kecepatan angin, curah hujan, dan
evaporasi.
Mengukur penyinaran sinar matahari kami menggunakan alat Lux Meter guna
mendapatkan hasil dari penyinaran tersebut. Pada
tombol range ada yang dinamakan kisaran pengukuran. Terdapat 3 kisaran
pengukauran yaitu 2000, 20.000, 50.000 (lux). Hal tersebut menunjukan kisaran
angka (batasan pengukuran) yang digunakan pada pengukuran. Memilih 2000 lux,
hanya dapat dilakukan pengukuran pada kisaran cahaya kurang dari 2000 lux.
Memilih 20.000 lux, berarti pengukuran hanya dapat dilakukan pada kisaran 2000
sampai 19990 (lux). Memilih 50.000 lux, berarti pengukuran dapat dilakukan pada
kisaran 20.000 sampai dengan 50.000 lux. Jika Ingin mengukur tingkat kekuatan
cahaya alami lebih baik baik menggunakan pilihan 2000 lux agar hasil pengukuran
yang terbaca lebih akurat. Spesifikasi ini, tergantung kecangihan alat.
Mengukur suhu udara kami menggunakan alat Termometer Bola basah-bola
kering.
yaitu termometer maksimum yang diisi oleh air raksa dan termometer minimum yang
diisi oleh alkohol. Dan semua memiliki prinsip kerja pemuaian. Alat ini
memiliki kelemahan karena data yang didapat kurang valid karena adabeda tingkat pemuaian
antara
raksa dan alkohol.Sedangkan kelebihannya yaitu dapat diperoleh data suhu maksimum dan
minimum secara bersamaan.
Mengukur suhu tanah kami menggunakan
thermometer pengukur tanah. Termometer ditancapkan pada kedalaman yang
diinginkan (0-10 cm), atau yang akan diamati, perubahan panas yang diterima
oleh sensor akan memuaikan air raksa menunjukan skala tertentu pada saat itu.
Alat ini memiliki prinsip,
kelebihan dan kekurangan yang sama seperti thermometer permukaan tanah, hanya
saja alat ini lebih dalam jangkauan jeluk yang diukur, yaitu 0-10 cm.
Mengukur
kecepatan angin kami menggunakan Hand Anemometer. Angin menggerakkan anemometer
(motor yang ada dalam kumparan) sehingga menimbulkan arus listrik yang akhirnya
menimbulkan gerakan jarum penunjuk skala. Alat ini bekerja pada system GGL induksi.Kelebihannya, alat ini bersifat
porstable dan dilengkapi skala beaufor (skala kasar kecepatan angin sesaat yang
dapat diduga dari gejala alam). Namun alat ini hanya mampu mengamati kecepatan
angin sesaat sehingga pengamatan skala harus cepat.
Mengukur
curah hujan kami menggunakan Ombrograf. Air hujan ditampung dalam silinder yang
didalamnya terdapat sebuah pelampung yang dapat bergerak keatas oleh air hujan
yang tertampung. Curah hujan kemudian dicatat pada pias dengan sebuah pena
pencatat yang digerakan oleh pelampung tersebut. Jika pena tersebut mencapai
batas atas 20 mm artinya, pelampung dalan silinder akan terbuang melalui sifon
pada silinder dan pena kemudian turun kebatas bawah yaitu titik 0 mm dari pias
disebabkan pelampungnya turun kembali kekedudukan semula.
Alat ini digunakan untuk mengukur
curah hujan dalam periode mingguan dengan dilengkapi pena beserta silinder kertas
grafik yang digunakan untuk mencatat curah hujan. Pada
umumnya, ombrograf ini ditempatkan di atas permukaaan tanah dengan prinsip kerja berdasarkan sistem
pelampung. Kelebihan dari ombrograf ini yaitu pengamatannya lebih efisien karena
grafik akan terbentuk secara otomatis dengan perubahan volume air di dalam
tabung penampung. Dengan data yang berbentuk grafik dapat diperoleh informasi mengenai curah hujan secara
bersinambungan dalam periode tertentu.Namun, alat ini mempunyai kelemahan yaitu
daya tampungnya hanya 60 mm sehingga tidak bisa mengamati curah hujan lebih
dari ukuran itu.Selain itu juga kelemahan pada ketelitian alat yang mencapai 2
mm sehingga data yang dihasilkan kurang valid dibandingkan ombrometer. Hal ini
disebabkan data yang dihasilkan berdasarkan gerakan pena yang dimungkinkan bisa
bergerak juga akibat factor selain pena seperti halnya akibat tersenggol
pengamat.
Mengukur
evaporasi kami menggunakan wadah plastik yang diberi air kemudian tiap hari
dihitung tinggi permukaan air. Dari hasil
yang dapat diperoleh dan kita praktekkan bahwa :
Suhu tanah barat Universitas Mercu Buana Yogyakarta mempunyai rata-rata
suhu tanah 240C, intensitas cahaya sebesar 1124 lux, kelembaban
udara 67 %, kecepatan angin 7 m/s, dan suhu udara 310C. Sedangkan
data pekarangan utara Universitas Mercu Buana Yogyakarta suhu tanah 290C,
intensitas cahaya sebesar 1121 lux, kelembaban udara 73%, kecepatan angin 0,02
m/s dan suhu udara 350C.
Dapat dibandingkan bahwa suhu tanah, kecepatan angin, intensitas cahaya,
dan kecepatan udara pada sawah lebih
besar dari pekarangan.
C.
KESIMPULAN DAN
SARAN
A.
Kesimpulan
1.
Alat ukur Lux Meter merupakan salah satu alat yang digunakan untuk mengukur lama penyinaran
matahari.
2.
Alat Termometer Bola basah-bola kering merupakan salah
satu alat yang digunakan untuk mengukur suhu udara
3.
Thermometer pengukur tanah merupakan alat untuk
mengukur suhu tanah
4. Hand
Anemometer adalah alat untuk mengukur kecepatan angin
5. Ombrograf
adalah alat untuk mengukur curah hujan.
6.
Untuk mengukur evaporasi mengunakan wadah plastik yang
diberi air.
7.
Dapat
dibandingkan bahwa suhu tanah, kecepatan angin, intensitas cahaya, dan
kecepatan udara pada sawah lebih besar
dari pekarangan.
8.
Faktor-faktor yang mempengaruhi iklim mikro adalah
keadaan vegetasi, bentuk relief tanah, sifat tanah dan jenis tanah.
9.
Pada bagian tanah yang berkanopi rata-rata suhu udara
dan suhu tanahnya lebih rendah. Selain itu, tingkat kelembabannya juga tinggi
dan memiliki intensitas penyinaran yang lebih rendah.
10. Pada bagian
tanah yang tidak berkanopi, rata-rata suhu udara dan suhu tanahnya lebih
tinggi. Kelembaban udaranya juga rendah namun memilikitingkat intensitas
penyinaran yang lebih.
B. Saran
1.
Alat-alat
praktikum, ada yang kurang lengkap dan diharapkan adanya kelengkapan alat-alat
praktikum maupun alat praktikum yang baru, sehingga praktikan bisa
mengenal,memahami lebih jauh dan mendapat informasi yang lebih banyak lagi
tentang alat-alat praktikum tersebut.
2.
Diharapkan
adaya penggantian alat-alat yang telah rusak.
D.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2010. Pengukuran Lama Penyinaran Matahari, Suhu Udara dan Suhu Tanah. http://www.TP
UNRAM.blogspot.com.
Pettersen, 2006. Kapita Selekta dalam Agrometeorologi.
Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan dan Kebudayaan:
Jakarta.
Sutiknjo, Tutut D. 2005. Petunjuk Praktikum Klimatologi. Fak. Pertanian
Universitas Kediri: Kediri.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar