Compiled By

ATMOSFER

PENGERTIAN

• Udara yang menyelimuti bumi• Kumpulan gas yang menyelimuti bumi

Gas Simbol Volume (%)NitrogenOksigenArgonKarbondioksidaNeonMethanHeliumHidrogenXenonOzon

N2

O2

ArCO2

NeCH4

HeH2

XeO3

78,0820,95 0,93 0,035 0,0018 0,00017 0,0005 0,00005 0,000009 0,000004

Troposfer

Lapisan terbawah, ketebalan di katulistiwa 19 km, di kutub 8 km. Rata-rata 11 km.

Temperatur makin turun seiring dengan bertambahnya ketinggian (0,6°C tiap 100 m dpal)

Terjadi gejala cuaca. Sebagian besar massa atmosfer terdapat di

sini Puncaknya dibatasi oleh tropopause

Stratosfer Berada di atas troposfer hingga ketinggian 50 km Terdiri atas dua lapisan: a. Lapisan Isotermal ketinggian 11-20 km,

temperatur tetap (-60°C)b. Lapisan Inversi ketinggian 20-50 km, makin ke atas temperatur makin tinggi

Tempat konsentrasi gas Ozon, pada 15-35 km lapisan Ozonosfer

Puncak dibatasi lapisan Stratopause

Mesosfer

Ketinggian 50-85 kmKetinggian 50-85 km Makin ke atas temperatur makin rendah. Makin ke atas temperatur makin rendah.

Tiap naik 1000 m, temperatur turun 2,5 - Tiap naik 1000 m, temperatur turun 2,5 - 33°C. Suhu pada posisi tertinggi - 90°C °C. Suhu pada posisi tertinggi - 90°C

Puncak dibatasi oleh Puncak dibatasi oleh MesopauseMesopause

TermosferTermosfer

Ketinggian 85 – 500 kmKetinggian 85 – 500 km Dinamakan lapisan panas (Dinamakan lapisan panas (Hot LayerHot Layer)) Temperatur tinggi Temperatur tinggi 90 - 500 90 - 500°C, karena °C, karena

molekul oksigen mengmolekul oksigen mengabsorbsi absorbsi (menyerap) (menyerap) energi suryaenergi surya

Lapisan Ionosfer

Pada ketinggian 60-600 km. Terjadi ionisasi Sangat bermanfaat di bidang komunikasi Terdiri dari 3 lapisan:

- Lapisan D, 60-120 km, pantulkan gel AM- Lapisan E, 120-180 km, pantulkan gel AM- Lapisan F, 180-600 km, pantulkan gel pendek

Eksosfer

Ketinggian > 600 km Grafitasi Bumi sudah berkurang, pengaruh

angkasa luar sudah terasa Molekul-molekul bergerak bebas

SKETSA SUSUNAN LAPISAN ATMOSFERKETINGGIAN

( KM )

1000PUNCAK ATMOSFER

E X O S F E R

THERMOFAUSE

IONOPAUSE

LAPISAN F.2LAPISAN F.1

LAPISAN E.2LAPISAN E.1

MESOPAUSELAPISAN D

MESOSFER

STRATOSFER

TROPOSFERTROPOPAUSE

L A U TDARATAN

650

400

48,2

300 200

140 100

80,4

11,2

LAPISAN OZON

LAPI

SAN

ION

OSF

ER

LAPI

SAN

TH

ERM

OSF

ERLAPISAN APPLETON

LAPISAN MEAVISIDE

LAPISAN KENNELY

Cuaca : keadaan rata-rata udara pada waktuyang relatif singkat dan pada daerah yang sempit Ilmu Cuaca : Meteorologi

Iklim : Keadaan

cuaca rata-rata

pada daerah yang

luas dan dalam

waktu yang lama

Ilmu Iklim : Klimatologi

UNSUR CUACA DAN IKLIM

TEMPERATUR

TEKANAN UDARA

KELEMBABAN UDARA

PERAWANAN

HUJAN

ANGIN

Unsur Cuaca Iklim

Keadaan panas – dinginnya udara Sumber matahari Alat ukur : Termometer, termograf Isoterm : garis khayal pada peta yang

menghubungkan tempat-tempat di permukaan bumi yang memiliki suhu yang sama

Proses pemanasan : Langsung dan tidak langsung

Perbedaan letak lintangRelief permukaan bumi (ketinggian tempat)

Sudut datang sinar matahari

Lama penyinaran sinar matahari

Banyak sedikitnya awan

GSN

GAMBAR SUDUT DATANG SINAR MATAHARI DI KHATULIS DAN LINTANG TINGGI

SINAR MIRING

SINA

R VER

TIKA

L

A

B

ab

c

KETERANGAN

LEBIH BESAR MASUK SUDUT MATAHARI, LEBIH BESAR INTENSIVITAS PEMENASAN

SINAR A DARI PADA B KARENA BIDANG A < DARI BIDANG B + C

a

a

aa

PAGI HARI

SIANG HARI

SORE HARI

bc

PERMUKAAN BUMI

Keterangan

Pada pagi hari bidang yang terpanasi adalah a + c

Pada siang hari bidang yang dipanasi adalah a

Pada sore hari bidang yang diapanasi adalah a + b

Pada siang hari wilayah a dipanasi matahari lebih intensif

Gradien temperatur vertikal (Lapse-rate) Angka yang menunjukkan turunnya suhu

udara tiap kenaikan tinggi tempat Rumus

100H6,03,26T

1. Suatu tempat memiliki ketinggian 3000 m dpal. Berapa suhu udara di tempat tersebut ?

2. Suatu tempat memiliki suhu udara 20°C. Berapa ketinggian tempat tersebut ?

3. Angin bertiup dari Daerah A yang memiliki suhu 24°C, menuju daerah B yang lebih tinggi dan turun di daerah C sebagai angin panas dengan suhu 30°C. Berapakah ketinggian daerah B (Hв) dan suhu daerah B (Tв) ?

TB = TA – 0,6 H/100 (Gradien thermis saat ketinggian bertambah) TC = TB + 1 H/100 (Gradien thermis saat ketinggian turun)TB = TA - 0,6 H/100 TC = TB + 1 H/100TC = TA – 0,6 H/100 + 1 H/100

30o = 24o + 0,4/100 30o – 24o = 0,4 H/1006o =0,4 H/100 0,4 H = 600 H = 600/0,4 H = 6000/4 H = 1.500 m dpal (a)(b)TB = TA - 0,6 H/100 TB = 24o – 0,6 (1.500/100)

TB = 24o - 0,6 (15) TB = 24o – 9o TB = 15o C

Tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa udara dalam setiap satuan luas wilayah tertentu Alat ukur : Barometer Satuan : milibar Semakin tinggi tempat maka tekanan makin berkurang Isobar : garis khayal pada peta yang menghubungkan tempat-tempat di permukaan bumi yang memiliki tekanan yang sama

Tekanan udara antara 2 isobar pada jarak lurus 111 km

Rumus:

Hkm111diGB

GRADIEN BAROMETRIK

A

B

C

D950 mb

900 mb100 km 250 km

Berapa Gradien Barometer dari :a)ABb)CD

*Tekanan Udara (Isobar) A = 900 mb, Isobar B = 950 mb, jadi perbedaan tekanan udara (Isobar A dan B ) = 50 (sebagai di)

*Jarak antara A dan B = 100 km

(a) GB = di x 111 km/hGB = (50 x 111 km / 100) x 1 mb

GB = 55,5 mb Atau

GB = (50 : 100 km /111 km) x 1 mbGB = 55,5 mb

(b) GB = (50x 111 km/250 km)x 1 mbGB = 22,2 mb

Atau

GB = (50 : 100 km/111 km) x 1 mbGB = 22,2 mb

Banyaknya uap air yang dikandung dalam udara

Alat ukur : Higrometer Udara dikatakan jenuh jika kelembaban

100%

Kelembaban mutlak (Absolute Humidity) : jumlah uap air yang terdapat dalam 1 m3 udara ( gr/m3 )

Kelembaban maksimum (Maximum Humidity) : jumlah maksimum uap air yang dapat dikandung oleh udara dalam suhu tertentu

Kelembaban Relatif ....

Perbandingan jumlah uap air yang dikandung udara dengan jumlah maksimum uap air yang dapat dikandung udara pada suhu dan tekanan yang sama

Rumus:

%100MaksimumKelembabanMutlakKelembabanRH

Suatu tempat yang berukuran 2x2x2 m memiliki kandungan uap air sebanyak 320 gr. Berapakah kelembaban absolutnya!

Suatu tempat yang bersuhu 25°C memiliki kandungan udara 20 gr/m3. Jika pada suhu yang sama udara dapat mengandung maksimal 40 gr udara, berapakah kelembaban relatifnya?

2 x 2 x 2 = 8 m3

320 : 8 = 40 gr/m3

%1004020RH

%100MaksimumKelembabanMutlakKelembabanRH

RH = 50 %

Awan : kumpulan tetesan air (kristal-kristal es) di dalam udara yang terjadi karena pengembunan/pemadatan udara setelah melampaui keadaan jenuh

Titik-titik awan sebenarnya bukan air murni melainkan inti kondensasi yang dikelilingi embun kristal garam

Cirrus (awan tinggi) > 6000 m- Cirrus (Ci) : tipis, spt bulu burung- Cirro stratus (Cs): putih merata spt kelambu- Cirro Comulus (Cc): Spt sisik ikan, gerombolan domba

Alto (awan menengah) 2000 – 6000 m- Alto Comulus (A-Cu): spt gumpalan kapas- Alto Stratus (A-St): berlapis-lapis spt pita

Strato (awan rendah) < 2000 m- Strato Comulus (St-Cu) : tebal, luas, bergumpal- Stratus (St) : merata, rendah, berlapis-lapis- Nimbostratus (Ni-St): tebal, bentuk tdk teratur, hujan- Nimbocomulus (Ni-Cu): tebal, bergumpal, kelabu hitam

Peristiwa jatuhnya titik-titik air dari atmosfer ke permukaan bumi presipitasi

Alat ukur : fluviograf, raingauge, regenmeter, ombrometer

Isohyet : garis khayal pada peta yang menghubungkan titik-titik di permukaan bumi yang memiliki curah hujan sama

Macam hujan menurut terjadinya:- Hujan Zenithal / konveksi- Hujan Orografis / Relief- Hujan Frontal- Hujan Siklonal- Hujan Muson- Hujan Buatan

Hujan Zenithal / Konveksi

LU LS 0º30o-40o 30o-40o

Hujan Orografis

Hujan Frontal

Massa Udara Panas

Massa Udara Dingin

Lintang rendah

Lintang Tinggi

Daerah Frontal

Hujan Siklonal : terjadi karena angin siklon membuat udara naik dan menjadi dingin sehingga terjadi kondensasi

Hujan Muson : hujan yang terjadi karena angin muson membawa uap air ke suatu wilayah

Hujan Buatan : Mengumpulkan titik-titik air dengan memberi inti kondensasi di udara, berupa butiran garam, urea dsb

Ada awan comulonimbus ± 2 km tebalnya Ketinggian awan 5000 – 7000 kaki Kecepatan Angin < 8 knot RH ≥ 70 % Titik air pada awan 1,8 – 2 mikron

Udara yang bergerak dari tekanan maximum ke tekanan minimum

Alat ukur kecepatan angin: Anemometer Macam gerakan angin ; Konveksi, Adveksi

dan turbulensi

Menentukan waktu penggarapan tanaman Membantu penyerbukan tanaman Membantu kapal tradisional pergi – pulang

melaut Olahraga dan rekreasi

Macam anginAngin Lokal Angin Tetap

Angin darat dan angin laut

Angin gunung & angin lembah

Angin turun kering (fohn)

Angin musim / muson

Angin siklon dan anti siklon

Angin Passat dan anti Passat

Angin Barat

Angin Timur

Angin yang bertiup hanya di tempat- tempat tertentu dan tidak secara kontinyu

Angin ini bertiup sebagai akibat dari pengaruh kondisi wilayah sekitarnya

Angin Darat

+

–

Angin Laut

+

–

Angin Gunung

+

–

Angin Lembah

+

–

Angin Fohn

Bohorok Deli (Sumut) Kumbang Cirebon Gending Probolinggo Grenggong Pasuruan Brubu Makasar Wambrau P. Biak (Papua)

Angin MusonGerak Semu Harian Matahari

21 Mar

22 Des

22 Sept

21 Juni

23 1/2° LU

23 1/2° LS

0°

The tropic of cancer

The tropic of Capricorn

Equator

ASIA

AUSTRALIASAM HINDIA

SAM PASIFIKJUNI

–

+

ANGIN MUSON TIMUR

ASIA

AUSTRALIASAM HINDIA

SAM PASIFIKDESEMBER

–

+

ANGIN MUSON BARAT

Angin yang bertiup dengan berganti arah tiap 6 bulan sekali

Angin Muson timur mendatangkan musim kemarau di Indonesia

Angin muson barat mendatangkan musim penghujan di Indonesia

Angin Siklon angin yang berputar ke arah masuk

Angin Anti Siklon angin y berputar ke arah luar

Bel

ahan

Bum

i U

tara

Bel

ahan

Bum

i Se

lata

nSIKLON ANTI SIKLON

–

+ +

+ +

+

–

+ +

+ +

+

–

–

–

––

+

–

–

–

––

+

Angin yang bertiup sepanjang tahun dengan arah yang sama

Ada tiga angin tetap di muka bumi : Angin Passat dan anti passat, angin barat, angin timur

Namun angin tetap ini sering kalah oleh angin lokal

–– – – – – –

–– – – –

–– – – –

++ +++ + +

++ +++ + +

Khatulistiwa

Kutub Selatan

Kutub Utara

30 - 40° LS

30 - 40° LU

60° LS

60° LS

Etesia

Etesia

+

+

Angin yang bertiup dari zona tekanan maksimun subtropis menuju zona tekanan minimum equator

Angin Passat timur Laut belahan bumi utara

Angin Passat Tenggara Belahan bumi selatan

Angin yang bertiup dari zona tekanan minimum equator menuju zona tekanan maksimum subtropis (di bagian atas dari Angin Passat)

0°

Pasat

Anti Pasat

Angin yang bertiup dari zona tekanan maksimum subtropik menuju zona tekanan minimum sub-arktik

Karena pengaruh rotasi maka angin ini berbelok menuju timur sehinga seolah-olah datang dari arah barat

Angin yang bertiup dari zona tekanan maksimum kutub menuju zona tekanan minimum sub-arktik.

Karena pengaruh rotasi maka berbelok seolah-olah dari arah timur menuju ke barat

Terjadi di sekitar Lintang 60° baik Utara maupun Selatan

Daerah Etesia : daerah antara 30° LU - 40° LU maupun 30° LS - 40° LS

Merupakan perbatasan antara daerah angin Passat dengan angin Barat, sehingga mengalami pengaruh gerakan semu harian matahari.

Pada musim dingin bertiup angin Barat dan pada musim panas bertiup angin Pasat Timur Laut (BBU) atau angin Passat Tenggara (BBS)

Tropis: 23½°LU - 23½°LS Subtropis : 23½°LU/LS - 40°LU/LS Sedang : 40°LU/LS - 66½°LU/LS Kutub : 66½°LU/LS - 90°LU/LS

A (Iklim hujan tropis) : Temperatur bulan terdingin > 18°C, CH tahunan tinggi, CH bulanan > 60 mm

B (Iklim Kering/Gurun) : CH < Penguapan (evaporasi)

C (Iklim Hujan Sedang, Panas) : Temperatur bulan terdingin -3°C sampai dengan 18°C

D (Iklim Hujan Salju, Dingin) : Temperatur bulan terdingin kurang dari -3°C dan temperatur bulan terpanas > 10°C

E (Iklim Kutub) : Bulan terpanas temperaturnya < 10°C

Kriteria tambahan iklim Köppen :f : tdk ada msm kering, bsh sepanjang thm:musim krg pendek,sisanya lebat sepanjanh tahunw:hujan pada musim panass :kondisi kering pd musim panasW:kondisi kering pada msm dingina :msm pns yg terik,suhu rata2 bln terpanas > 22o Cb :msm pns yg pns,suhu rata2 bln terpns < 22o Cc :msm pns yg sejuk & pendek < 4 bln,suhu > 10o Cd :msm dingin yg sngt dingin t bln terdngin < -3oCh :terik,suhu tahunan rata2 > 18oCk :sejuk,suhu tahunan rata2 < 18OC

Af : Iklim hujan tropis Aw : Iklim savana tropis BS : Iklim Stepa BW : Iklim Gurun Cf : Iklim hujan sedang, panas, tanpa musim kering Cw : Iklim hujan sedang, panas, dengan musim dingin

yang kering Cs : Iklim hujan sedang, panas, dengan musim panas

yang kering Df : Iklim hujan salju, tanpa musim kering Dw : Iklim hujan salju, dengan musim dingin yang

kering ET : Iklim tundra EF : Iklim salju

Af : iklim A dengan CH bulanan > 60 mm Aw : iklim A yang memiliki musim kering

yang panjang Am : peralihan antara Af dan Aw

Af60

Aw

Am

CH

bul

an te

rker

ing

CH Tahunan

01000

40

20

1500 2000 2500

Zone panas

Zone sedang

Zone dingin

Zone sejuk

0 m

600 m

1500 m

2500 m

Karet, Coklat, tembakau, Karet, Tebu, Jagung, Padi, Kelapa

Kopi, Kina, Karet, Teh

Kopi, kina, Sayuran, Pinus

Lumut

26,3 - 22ºC

22 – 17,1ºC

17,1 – 11,1ºC

11,1 – 6,2ºC

Berdasar pada jumlah bulan basah dan bulan kering

Klasifikasi yang jadi acuan (Mohr):- Bulan Kering : CH < 60 mm / bulan- Bulan Lembab : CH 60 – 100 mm / bulan- Bulan Basah : CH > 100 mm / bulan

%100basahbulanrata-ratakeringbulanrata-rataQ

Q = 0 – 14,3% A (Sangat Basah) Q = 14,3 – 33,3% B (Basah) Q = 33,3 – 60% C (Agak Basah) Q = 60 – 100% D (Sedang) Q = 100 – 167% E (Agak Kering) Q = 167 – 300% F (Kering) Q = 300 – 700% G (Sangat Kering) Q > 700% H (Luar Biasa Kering)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Rata-rata bulan basah

Rat

a-ra

ta b

ulan

ker

ing

14,2%

33,3%

60%

100%

167%

300%

700%

A

B

C

D

E

F

G

H

Bulan 1998 1999 2000 Jumlah Rata-rata

JanuariFebruariMaretAprilMeiJuniJuliAgustusSeptemberOktoberNovemberDesember

34336020015098755040

112225280310

345260275184936144

112153244275322

3102451751203000

84125200275350

Σ Bln Basah

Σ Bln Lembab

Σ Bln Kering

%100basahbulanrata-rata

eringkbulanrata-rataQ

%1008,332,0Q

Q = 24 %

Iklim kota “K” B (Basah)

1. CH bln terkering = 31 mm2. 31CH tahunan = 2175 mm

31

2175

K

Aw

Am

CH

bul

an te

rker

ing

CH Tahunan

01000

40

20

1500 2000 2500

Af

Af

Meningkatnya suhu udara di bumi akibat semakin banyak gas pencemar dalam udara

Penyebab : Gas buang dari industri, kendaraan bermotor, rumah tangga. Terutama CO2

Energi matahari yang sampai Bumi tertahan di atmosfer sehingga membuat panas muka Bumi.

CO2

N2O

CH4

Global Warming

Pembakaran hutan / Industri

AC / Gas BuangRumah tangga

Asap KendaraanBermotor Sampah / bangkai

CFC5

Kerusakan hutan

Meningkatnya badai dan kilat

Pengungsian KetidakmampuanSpecies untuk beradaptasi

terhadap iklimMeningkatnya muka air laut

Peristiwa memanasnya suhu air permukaan laut pantai barat Peru-Equador yang mengakibatkan gangguan iklim secara global

Gejala yang terjadi : Kekeringan di Asia dan Afrika

Kebalikan dari El Nino, konsentrasi panas terjadi di wilayah Indonesia sehingga angin basah sekitar Pasifik dan Samudera Hindia bergerak ke Indonesia

Gejalanya : musim hujan yang lama di Indonesia dan sekitarnya

EL NINO.zip