V Bab Atmosfer dan Kaitannya dalam Kehidupan Di wilayah Indonesia angin juga banyak digunakan, terutama oleh para nelayan tradisional. Angin digunakan untuk berangkat melaut pada waktu sore hari dan kembali ke daratan pada pagi harinya. Sebagai makhluk hidup, manusia juga sangat bergantung dengan yang namanya angin. Angin merupakan udara yang bergerak. Semua mahkluk hidup yang ada di dunia tidak dapat hidup tanpa udara.
Isi Materi A. Pengertian Atmosfer B. Komposisi Atmosfer C. Manfaat Atmosfer D. Struktur Atmosfer E. Cuaca dan Iklim F. Dampak Iklim terhadap Persebaran Vegetasi G. Gejala La Nina dan El Nino H. Layanan Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG)
A. Pengertian Atmosfer Sifat-sifat atmosfer, antara lain Atmosfer berasal dari bahasa Yunani, atmos yang berarti uap dan sphaira yang berarti lapisan. Jadi, atmosfer adalah lapisan udara yang menyelubungi bumi. Sifat-sifat atmosfer, antara lain 1. tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak dapat dirasakan kecuali dalam bentuk angin; 2. dinamis dan elastis sehingga dapat mengembang dan mengerut; 3. transparan terhadap beberapa bentuk radiasi; 4. mempunyai berat sehingga dapat menimbulkan tekanan.
Tabel 5.1 Komposisi Udara dalam Atmosfer B. Komposisi Atmosfer Tabel 5.1 Komposisi Udara dalam Atmosfer Gas Simbol Volume Nitrogen Oksigen Argon Karbon dioksida Neon Helium Dinitrogen monoksida Hidrogen N2 O2 Ar CO2 Ne He N2O H2 78 21 0,9 0,03 uap air H2O 0 – 4% Karbon monoksida (CO) partikel-partikel pada debu dan serbuk
Tabel 5.2 Hubungan antara Ketinggian Lapisan Udara dengan Komposisi Macam-Macam Zat (dalam %) Tinggi (km) 15 20 40 100 Zat lemas Zat pembakar Argon Zat air (hidrogen) 79,5 19,7 0,8 81,2 18,3 0,5 86,5 12,6 0,2 0,7 3,0 97,0 Jumlah 100,0 Gas-gas lainnya yang volumenya relatif sangat kecil adalah Helium 0,004%, Kripton 5 × 10–6 %, dan Xenon 5 × 10–7 %.
C. Manfaat Atmosfer 1. Sebagai sarana pernapasan dan pembakaran. 2. Memungkinkan terjadinya awan karena udara mengandung uap air yang mengembun, membentuk awan, dan menghasilkan hujan. 3. Sebagai perlindungan manusia dari sengatan sinar matahari. 4. Adanya udara menyebabkan suhu bumi tidak terlalu tinggi pada siang hari dan tidak terlalu rendah pada malam hari. 5. Lapisan udara melindungi bumi dari hujan meteor.
D. Struktur Atmosfer 1. Berdasarkan Struktur Termalnya a. Troposfer Ilmu yang mempelajari atmosfer khususnya bagian bawah disebut meteorologi. Atmosfer atas mempunyai ketinggian lebih dari 20 km dan lebih dikenal dengan aeronomi. 1. Berdasarkan Struktur Termalnya a. Troposfer b. Stratosfer c. Mesosfer d. Termosfer
2. Berdasarkan Jenis dan Kondisi Gas a. Ionisasi Berdasarkan konsentrasi elektron yang berbeda-beda tersebut, ionisasi dibagi atas lapisan-lapisan D, E, F1, dan F2. Lapisan- lapisan ini tidak mempunyai batas yang tegas. 1) Lapisan D 2) Lapisan E 3) Lapisan F b. Lapisan Ozon (Ozonosfer) Diagram untuk menunjukkan daerah-daerah ozon dan ionosfer. Lapisan ozon memantulkan gelombang bunyi, sedangkan lapisan-lapisan ion memantulkan gelombang radio.
E. Cuaca dan Iklim 1. Pengertian Cuaca dan Iklim Cuaca adalah keadaan udara pada suatu saat dan pada suatu tempat atau daerah yang sempit. Iklim adalah keadaan rata-rata cuaca pada wilayah yang relatif luas dan waktu yang relatif lama (puluhan tahun). Ilmu yang mempelajari cuaca adalah meteorologi, sedangkan ilmu yang mempelajari iklim adalah klimatologi.
2. Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim a. Suhu b. Tekanan Udara c. Kelembapan Udara d. Angin e. Curah Hujan f. Awan
a. Suhu Udara akan menjadi panas jika ada penyinaran matahari. Banyaknya panas matahari yang diterima permukaan bumi dipengaruhi oleh 1) Lamanya Penyinaran Matahari 2) Kemiringan Sinar Matahari 3) Keadaan Awan 4) Keadaan Permukaan Bumi 5) Jarak Tempat dari Laut
b. Tekanan Udara Alat untuk mengukur tekanan udara adalah barometer. Termograf Skema barometer aneroid
Kelembapan udara absolut c. Kelembapan Udara Kelembapan/kelengasan udara ialah kandungan uap air dalam udara. Kelembapan udara dibedakan menjadi tiga, yaitu: 1) Kelembapan Mutlak 2) Kelembapan Nisbi 3) Kelembapan Relatif Rumus untuk menghitung kelembapan relatif adalah sebagai berikut. Kelembapan Relatif = × 100% Kelembapan udara absolut Nilai jenuh udara
d. Angin 1) Proses Terjadinya Angin Penyebab terjadinya angin karena perbedaan tekanan udara di dua wilayah yang berdekatan. Perbedaan itu sebagai akibat dari perbedaan suhu udara dan pemanasan matahari. Angin bersifat meratakan tekanan udara. Makin besar perbedaan tekanan udara, makin kencang angin yang terjadi. 2) Arah dan Kecepatan Angin Arah angin dapat ditentukan dengan sebuah bendera angin. Kecepatan angin diukur dengan alat anemometer. Alat kuno yang dipakai untuk mengamati arah angin disebut baling- baling angin.
3) Macam-Macam Angin a) Angin Barat b) Angin Timur c) Angin Pasat Angin tetap dan peredaran udara di seluruh permukaan bumi.
4) Angin Lokal Angin lokal terjadi akibat perbedaan tekanan udara di dua daerah yang berdekatan. a) Angin Gunung dan Angin Lembah b) Angin Turun yang Kering c) Angin Siklon dan Antisiklon d) Angin Darat dan Angin Laut e) Angin Muson
Angin lembah Angin gunung Angin turun yang kering
Tabel 5.4 Beberapa Angin Turun Kering Nama Sifat Daerah Bohorok Kumbang Gending Brubu Wambraw Chinook Fohn Marnattan Khamsin Bora Mistral Sirroco panas, kering panas dingin Deli (Sumatra Utara) Cirebon Probolinggo (Jawa Timur) Makassar Pulau Biak Alberts (Kanada) Pegunungan Alpina Utara Sahara ke arah Pantai Guinea Mesir Pantai Adriatik (Yugoslavia) Lembah Rhone Hilir (Prancis) Italia Selatan
Angin Siklon dan Antisiklon
Angin Darat dan Angin Laut
e. Curah Hujan Curah hujan adalah banyaknya air hujan yang jatuh sampai ke permukaan tanah. Curah hujan diukur selama 24 jam. Satuan curah hujan adalah mm. 1) Pengukuran Curah Hujan Banyaknya curah hujan diukur dengan ombrometer. 2) Klasifikasi Hujan Berdasarkan cara terjadinya, hujan diklasifikasikan atas tiga jenis, yaitu: a) Hujan Orografik b) Hujan Frontal c) Hujan Zenital
Hujan orografik Hujan frontal
3) Pola Curah Hujan di Indonesia Indonesia terletak di antara 6o LU–11o LS dan berbentuk kepulauan sehingga udaranya mengandung banyak uap air. Akibatnya, Indonesia memiliki curah hujan yang banyak. Rata-rata curah hujannya lebih dari 2.000 per tahun. Faktor-faktor yang menentukan banyak sedikitnya curah hujan: a) Letak Daerah Konvergensi Antartropik b) Bentuk Medan c) Arah Lereng Medan (Eksposure) d) Arah Angin Sejajar Garis Pantai e) Jarak Perjalanan Angin di Atas Medan Datar
f. Awan 1) Klasifikasi Awan Bentuk Awan (1) Awan cirus (cirrus) atau awan bulu adalah awan yang tipis seperti serat atau seperti bulu, sangat tinggi, dan biasanya terdiri atas kristal- kristal es. (2) Awan stratus atau awan berlapis adalah awan yang rata, hampir tidak mempunyai bentuk tertentu, biasanya berwarna kelabu, dan menutup langit pada daerah yang luas. (3) Awan kumulus atau awan bergumpal adalah awan tebal dengan gerakan vertikal di bagian atas dan berbentuk setengah bulatan (dome).
2) Kabut a) Kabut Adveksi b) Kabut Pendinginan c) Kabut Industri d) Kabut Sawah Bagan terjadinya kabut sawah.
3. Iklim Iklim adalah keadaan yang mencirikan atmosfer pada suatu daerah dalam jangka waktu yang cukup lama, yaitu kira-kira 30 tahun. Berdasarkan letak lintangnya, klasifikasi iklim dibedakan menjadi tiga zona, yaitu zona iklim tropik, zona iklim sedang, dan zona iklim kutub.
F. Dampak Iklim terhadap Persebaran Vegetasi Iklim selain berpengaruh pada bentang alam juga berpengaruh terhadap makhluk hidup (manusia, flora, dan fauna). 1. Dampak Ketinggian Tempat terhadap Jenis-Jenis Vegetasi Kelompok tumbuhan berdasarkan tinggi rendahnya daerah menurut J.W. Junghuhn. a. Daerah panas (0–700 meter). Daerah ini cocok untuk tanaman perkebunan, seperti tebu, kelapa, cokelat, karet, dan tembakau. Tumbuhan alami yang cocok untuk daerah ini adalah bambu. b. Daerah sedang (700–1.500 meter). Daerah ini cocok untuk tanaman perkebunan, seperti pinang, kopi, teh, dan kina. Tumbuhan alami yang cocok di daerah ini adalah enau. c. Daerah dingin (1.500–2.500 meter). Daerah ini cocok untuk tumbuhan alam jenis cemara. d. Daerah sangat dingin (2.500–3.500 meter). Daerah ini cocok untuk hutan alpin dan rumput-rumput kecil. e. Daerah salju (3.500 meter–lebih). Di daerah ini hampir tidak terdapat tumbuh-tumbuhan karena diliputi salju, misalnya di puncak pegunungan tinggi di Papua.
2. Pengaruh Bentang Lahan dan Tanah terhadap Jenis-Jenis Vegetasi a. Pada bentang lahan dengan tanah subur terutama tanah vulkanis terdapat hutan lebat dengan beraneka macam tumbuh-tumbuhan. Hutan semacam ini disebut hutan heterogen (hutan campuran). b. Pada bentang lahan daerah tanah tandus terdapat tumbuhan hutan rumput dan sejenis alang-alang. c. Pada bentang lahan daerah pantai berawa-rawa dan bertanah lumpur terdapat tumbuhan hutan mangrove atau hutan bakau dan hutan nipah.
G. Gejala La Nina dan El Nino La Nina: keadaan yang menyebabkan hujan lebat pada rentang waktu yang lama El Nino: keadaan yang menyebabkan kekeringan pada rentang waktu lama
Daerah yang terpengaruh oleh keadaan kekeringan karena peristiwa El Nino.
H. Layanan Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Tugas BMKG 1. Mengamati dan memahami fenomena meteorologi, klimatologi, kualitas udara, dan geofisika. Artinya, BMKG melaksanakan pengamatan dan pengumpulan data secara teratur, lengkap dan akurat guna dipakai untuk mengenali dan memahami karakteristik unsur-unsur meteorologi, klimatologi, kualitas udara, dan geofisika. Data ini digunakan untuk membuat prakiraan dan informasi yang akurat. 2. Menyediakan data, informasi dan jasa meteorologi, klimatologi, kualitas udara, dan geofisika kepada masyarakat, dengan tingkat akurasi tinggi dan tepat waktu; Dalam kaitan ini termasuk penyampaian peringatan dini kepada instansi dan pihak terkait serta masyarakat berkenaan dengan bencana karena factor meteorologi, klimatologi, dan geofisika, maupun perubahan iklim. 3. Berpartisipasi aktif dalam kegiatan internasional artinya BMKG dalam melaksanakan kegiatan secara operasional selalu mengacu pada ketentuan internasional mengingat bahwa fenomena meteorologi, klimatologi, kualitas udara, dan geofisika tidak terbatas dan tidak terkait pada batas batas wilayah suatu negara manapun. 4. Melaksanakan penelitian, pengkajian, dan pengembangan di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika.