MEMAHAMI DINAMIKA ATMOSFER DAN CUACA LINGKUP BAHASAN 1. Atmosfer 2. Sistem Cuaca 3. Proses Pembentukan Awan dan Hujan 4. Gangguan Cuaca di wilayah Tropis

STRUKTUR ATMOSFER Troposfer : Pada lapisan inilah segala aktifitas cuaca dapat terbentuk seperti awan, angin, hujan. Ketebalan lalapisan ini sekitar 20 km. Pada lapisan ini suhu menurun terhadap ketinggian hingga puncaknya bersuhu antara – 40  C s/d – 80 C atau rata –rata – 50 C Stratosfer : Pada laisan ini suhu naik terhadap ketinggian. hingga mendekati – 0 C pada ketinggian sekitar 60 km Mesosfer : Lapisan dengan ketinggian antara 60 –85 km. Lapisan ini ditandai dengan penurunan suhu rata-rata 0,4 C per 100 m Thermosfer : Lapisan dengan ketinggian antara 85 km- 200 atau 300 km dan ditandai dengan kenaikan temperatur dari sekitar –100  C sampai terus hingga ribuan derajat.

DISTRIBUSI RADIASI MATAHARI DI PERMUKAAN BUMI

FAKTOR PEMICU DINAMIKA ATMOSFER BUMI

PENYEBAB CUACA SECARA UMUM 1. Variasi Harian 3. Variasi Lintang 4. Interaksi Laut - Atmosfer 2. Variasi Musiman

Variasi Harian / Suhu

Variasi Topografi dan Interaksi Laut - Atmosfer Variasi Musiman Variasi Topografi dan Interaksi Laut - Atmosfer Luas dan dalamnya perairan meminimalisasi perubahan temperatur, sebaliknya semakin besar daratan perubahan temperatur yang akan terjadi semakin besar. Tanah lembab, seperti rawa-rawa, meminimalisai perubahan temperatur mendekati perubahan pada perairan. Wilayah dengan banyak tanaman akan terpelihara perubahan temperaturnya dari perubahan secara mendadak, hal ini karena perpindahan panas dari tanah tanah ke atmosfer terhambat oleh tanaman tersebut. Perubahan temperatur terbesar terjadi di atas wilayah tanah gersang, lading tandus pegunungan, daerah berpassir. Perubahan temperatur secara mendadak dapat terjadi di sepanjang danau dan garis pantai. Kebanyakan kepulauan perubahan temperaturnya agak konstan. Variasi Lintang

POLA UMUM PEREDARAN ATMOSFER DAERAH PERTEMUAN ANGIN ANTAR TROPIS (ITCZ DAERAH SABUK TEKANAN TINGGI SUB TROPIS SKEMATIK POLA UMUM PEREDARAN ATMOSFER

SIRKULASI WALKER

FAKTOR PERBEDAAN SUHU DAN TEKANAN UDARA SEBAGAI PEMICU POLA PEREDARAN UMUM ATMOSFER

MEMAHAMI CUACA DAN IKLIM Cuaca merupakan keadaan / fenomena fisik dari atmosfer di suatu tempat dan pada waktu tertentu. Berskala jangka pendek. Iklim merupakan aspek dari cuaca di suatu tempat dan pada waktu tertentu dalam jangka panjang Musim / Monsoon merupakan suatu pola sirkulasi angin yang berhembus secara periodik pada suatu periode (minimal 3 bulan) dan pada periode yang lain polanya akan berlawanan. Oleh masyarakat awam sering dikaitan dengan iklim dan curah hujan

FAKTOR - FAKTOR YANG MEMPENGARUHI CUACA / IKLIM DI INDONESIA ( SKALA METEOROLOGI ) GLOBAL : GEJALA EL-NINO & LA-NINA REGIONAL : PENGARUH ANGIN MONSOON ASIA (MUSIM HUJAN) DAN MONSOON AUSTRALIA (MUSIM KEMARAU) CONTOH : SEBAGIAN BESAR DAERAH INDONESIA PENGARUH EQUATORIAL CONTOH : DAERAH INDONESIA SEPANJANG KATULISTIWA GANGGUAN TROPIS : BADAI TROPIS, VORTEX DAN SIRKULASI EDY LOKAL : PENGARUH ANGIN DARAT & LAUT, CONTOH : DAERAH SEKITAR LAUT BANDA

PENGARUH GLOBAL : GEJALA EL-NINO & LA-NINA Kondisi Anomali Suhu Muka Laut (o C)  3 2 - 3 1 - 2 0 - 1.0 -1 - -2 -2 - - 3 ≤ - 3 El Nino kuat Sedang lemah normal - La Nina sedang Kuat NILAI SOI (P TAHITI-P DARWIN) FENOMENA YANG AKAN TERJADI Di bawah - 10 selama 6 bulan El Nino kuat - 5 s/d - 10 selama 6 bulan El Nino lemah-sedang - 5 s/d + 5 selama 6 bulan Normal + 5 s/d + 10 selama 6 bulan La Nina lemah-sedang Di atas + 10 selama 6 bulan La Nina kuat

PENGARUH REGIONAL : PENGARUH ANGIN MONSOON MUSIM KEMARAU MUSIM HUJAN

PENGARUH LOKAL :PENGARUH BENTUK TOPOGRAPI & KEPULAUAN

UNSUR – UNSUR CUACA TEMPERATUR/ SUHU UDARA Merupakan ukuran dari panas yang dikandung oleh suatu zat / benda Dinyatakan dalam derajad Celsius atau Fahrenheit. Temperatur Standard pada permukaan laut 59 °F / 15 °C

TEKANAN UDARA Adalah representasi dari berat atmosfer yang dipengaruhi oleh proses - proses penumpukan massa udara dan pengurangan massa udara. Berubah terhadap ketinggian Diukur dengan barometer, dengan mempergunakan acuan tekanan udara pada permukaan laut setara – 30 inc mercury dan 1013.25 mb.

ANGIN Pembentukan Angin Dalam Skala Synoptic merupakan pergerakan udara yang dipicu oleh adanya perbedaan tekanan udara sebagai akibat dari perbedaan temperatur di permukaan bumi, dinyatakan dalam arah dan kecepatan. Arah angin dinyatakan dalam derajat sedangkan kecepatan dinyatakan dalam satuan Internasional dan sering menggunakan table / skala yang lebih dikenal dengan sebutan “Beaufort Scale / Skala Beaufort” dengan satuan “knots”. (1 knots = 0.5 m/s atau 1.8 – 1.9 km/jam) Pembentukan Angin Dalam Skala Synoptic

SKALA BEAUFORT

MENGUKUR ARAH DAN KECEPATAN ANGIN

PENENTUAN ARAH ANGIN U 45° TL 90° T 135° TG 180° 225° 270° 315° BL B BD S 22,5° 67,5° 112,5° 157,5° 202,5° 247,5° 292,5° 337,5° 360°/0°

SYMBOL PLOTTING DATA ANGIN

KELEMBAPAN UDARA Banyaknya uap air yang terkandung di udara Dinyatakan dalam % Massa uap air yang ada di atmosfer Kelembapan Relatif (RH) = X 100 % Massa uap air jenuh Adanya proses pemanasan dan pendinginan di atmosfer, menyebabkan uap air selalu berubah-ubah baik jumlah dan bentuknya (gas, cair, padat). Kelembapan udara sangat dipengaruhi oleh temperatur. Semakin tinggi temperatur semakin besar daya tampung udara terhadap uap air, yang akhirnya pada suhu dan tekanan tertentu akan tercapai kondisi jenuh.

BENTUK AWAN AWAN BENTUK CUMULUS (CUMULIFORM CLOUD) : AWAN DALAM PEMBENTUKAN BERKEMBANG KEATAS, KARENA ARUS KONVEKSI, UMUMNYA TERPISAH ANTARA YANG SATU DENGAN YANG LAIN. 2. AWAN BENTUK STRATUS ( STRATIFORM) : AWAN DALAM PEMBENTUKANNYA BERKEMBANG MERATA YANG BERUPA LEMBARAN ATAU LAPISAN YANG MENUTUP SEBAGIAN BESAR DARI LANGIT

Dari Permukaan buni – 2 km JENIS AWAN BERDASARKAN KETINGGIAN DAERAH AWAN KUTUB SEDANG TROPIS RENDAH Dari Permukaan buni – 2 km MENENGAH 3 – 8 KM 2 – 7 KM 2 – 8 KM TINGGI 5 – 8 KM 5 – 13 KM 6 – 18 KM

Kelompok Awan Tinggi Cirrus Cirrostratus Cirrocumulus Tidak ada icing yang siknifikan; ada turbulensi lemah dalam cirrus yang tebal Cirrostratus Icing lemah jika ada ; tidak ada turbulensi; menghalangi jarak pandang (visibility) Cirrocumulus Kemungkinan berisi bintik air superdingin menghasilkan turbulensi dan icing lemah.

Kelompok Awan Menengah Altocumulus Terdapat icing lemah; turbulensi lemah Altostratus Terdapat icing dengan intensitas sedang; tidak ada turbulensi atau lemah; menghalangi sinar matahari. Nimbostratus Turbulensi sangnat lemah; dapat menyebabkan adanya masalah icing yang serius apabila suhunya mendekati atau dibawah titik beku (freezing).

Kelompok Awan Rendah Stratus Stratocumulus Lemah atau tidak ada turbulensi; bahaya icing jika suhu mendekati atau dibawah freezing; apabila bergabung dengan fog atau terjadi endapan ( hujan/salju) dapat menyebabkan penurunan. visibility yang siknifikan. Stratocumulus Terjadi turbulensi lemah; dimunkinkan ada icing di suhu freezing; tinggi awan dan visibility lebih baik daripada awan stratus

Kelompok Awan Rendah yang Menjulang Cumulus Ketidak stabilan udara dilapisan bagian bawah akan menghasilkan turbulensi, tetapi tidak terjadi icing yang siknifikan. Terjadi turbulensi kuat dan disertai hujan lebat ( rain showers) ; terjadi icing lemah diatas lapisan freezing. Towering Cumulus Seluruh udaranya tidak stabil, terjadi turbulensi sangat hebat; kemungkinan terjadii icing yang kuat. Cumulonimbus

PROSES TERBENTUKNYA AWAN & HUJAN

INTENSITAS CURAH HUJAN KEADAAN HUJAN INTENSITAS HUJAN (mm) 1 JAM 24 JAM HUJAN SANGAT RINGAN < 1 < 5 HUJAN RINGAN 1 - 5 5 – 20 HUJAN NORMAL/SEDANG 5 – 10 20 – 50 HUJAN LEBAT 10 – 20 50 – 100 HUJAN SANGAT LEBAT > 20 > 100 SATUAN HUJAN : milimeter adalah tinggi air (mm) yang mewakili luasan 1 m2 Diameter Curah Hujan = 0,5 mm atau kurang Hujan Es mempunyai diameter 5mm Virga partikel yang tidak sampai ketanah/permukaan bumi Lamanya hujan ditentukan oleh jenis awannya, hujan lebat biasanya dari jenis awan rendah Sedangkan hujan ringan dan lama biasanya dari jenis awan menengah

POLA UMUM TYPE HUJAN DI INDONESIA

EQUATORIAL TYPE

MONSOON TYPE

LOCAL TYPE

DATA MASUKAN : PENGGUNA FILTERING DISKUSI/BRIEFING BRIEFING/ MODEL PRAKIRAAN >HASIL PENGAMATAN - DI 1. GLOBAL : GASP, ECMWF, EGGR, DLS DARAT, LAUT, UDARA 2. SINOPTIK / REGIONAL : TLAPS FILTERING 3. MESO VALIDASI DISKUSI/BRIEFING BRIEFING/ PRAKIRAAN CUACA PEMBAHASAN PLOTTING ANALISIS/[PROGNOSIS PENGGUNA PENYAJIAN

SISTEM IDEAL OPERASIONAL PELAYANAN CUACA

APLIKASI CUACA DAN IKLIM

LAYANAN METEOROLOGI MARITIM

GEJALA EL-NINO & LA-NINA CUACA EKSTRIM GEJALA EL-NINO & LA-NINA Kondisi Anomali Suhu Muka Laut (o C)  3 2 - 3 1 - 2 0 - 1.0 -1 - -2 -2 - - 3 ≤ - 3 El Nino kuat Sedang lemah normal - La Nina sedang Kuat NILAI SOI (P TAHITI-P DARWIN) FENOMENA YANG AKAN TERJADI Di bawah - 10 selama 6 bulan El Nino kuat - 5 s/d - 10 selama 6 bulan El Nino lemah-sedang - 5 s/d + 5 selama 6 bulan Normal + 5 s/d + 10 selama 6 bulan La Nina lemah-sedang Di atas + 10 selama 6 bulan La Nina kuat

“Hail” (Hujan Es) “Heavy Rain” (Hujan lebat)

Badai Angin Squall Gusty Squall dan Gust umumnya dihasilkan dari akhir tahap matang awan Cumulo Nimbus dimana sebagian besar gerakan udara dalam awan adalah ke bawah setelah menyentuh / memukul permukaan bumi mengalir mendatar. Squall Gusty

Perbandingan Energi Kinetik dari Energi Guntur SISTEM Energi Kinetik (Kilo Watt / Jam) Gust Dust Devil Tornado Thunderstorm Bom Atom (Nagasaki) Hurricane Bom Hidrogen 10o 10 104 106 107 1010

BADAI GUNTUR (THUNDERSTORM) Pada dasarnya semua Badai Guntur (Thunderstorm) terdiri dari beberapa sel dan ukuran pertumbuhan awannya dapat mencapai panjang 90 km, lebar 30 km dan tebal 5 – 8 km Tingkatan Tahap Pertumbuhan / Hidup Badai Guntur

BMG SEKIAN TERIMA KASIH