MATERI GEOGRAFI BAB 6 SEM 2 DINAMIKA ATMOSFER DAN DAMPAKNYA TERHADAP KEHIDUPAN

  BAB 6 

DINAMIKA ATMOSFER DAN DAMPAKNYA TERHADAP KEHIDUPAN

A.Karakteristik Lapisan-Lapisan Atmoosfer Bumi

1.Pengertian Atmosfer

Atmosfer berasal dari kata atmos yang berarti uap atau udara dan sphaira yang berarti lapisan. Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi. Lapisan ini tepat berada diatas litosfer dan hidrosfer,namun tidak ada batas yang jelas antara atmosfer dan angkasa luar.  Lapisan udara ini terdiri atas berbagai macam gas dengan presentase volume dan kepadatan (density) yang berbeda-beda. Gas yang paling utama adalah nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, oksigen (O2) sebanyak 20,95%,argon (Ar) sebanyak 0,95% dan karbondioksida (CO2) sebanyak 0,034%.

Unsur penting yang terdapat dalam atmosfer salah satunya adalah uap air. Uap air yang berada diatmosfer berasal dari penguapan air laut,air danau dan air sungai permukaan lainnya serta proses transpirasi oleh makhluk hidup. Selain uap air, atmosfer selalu dikotori oleh asap hasil kendaraan bermotor maupun asap pabrik,abu vulkanik, kebakaran hutan dan juga smog

  Atmosfer sebagai lapisan udara yang melindungi bumi memiliki beberapa sifat fisik,antara lain sebagai berikut:

Berada diketinggian 0 km diatas permukaan tanah sampai 560 km diatas permukaan tanah.

1.    Terdiri atas unsur gas, debu, dan uap air.

2.    Tidak berwarna, tidak berwujud, tidak berbau,bias dirasakan dalam bentuk angin

3.    Dapat menyebabkan tekanan karena memiliki berat.

4.    Dapat mengembang dan menyusut(memiliki sifat dinamis).

5.    Terdiri dari lapisan-lapisan udara yang memiliki karakteristik dan manfaatnya masing-masing.

             

 2. Lapisan-Lapisan Atmosfer

 Gas-gas yang berada diatmosfer memiliki sifat, karakteristik, fungsi dan dibagi menjadi beberapa lapisan,antara lain:

A.  Lapisan Troposfer (0-18 km dpl), memiliki ciri sebagai berikut:

§  Lapisan yang paling dekat dengan permukaan bumi.

§  Tempat teradinya fenomena iklim, seperti angin, hujan, petir, dan pelangi

§  Sebagian besar (80%) massa atmosfer berada di troposfer

Dilihat dari parameter suhunya, troposfer memiliki ciri khas yang dikenal dengan istilah  gradient termometrik.

B.   Lapisan Stratosfer(18-60 km dpl), memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

§  Lapisan yang terletak diatas lapisan tropopause

§  Terdapat lapisan stratopause,yaitu lapisan diantara lapisan stratosfer dan mesosfer.

C.   Mesosfer(60-80 km dpl), memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

§  Berfungsi sebagai pelindung bumi dari meteor yang hendak menabrak bumi. Pada lapisan ini mengakibatkan pergesekan pada objek dari luar angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Jadi, objek atau benda tersebut akan terbakar pada lapisan ini.

§  Semakin ke atas, suhu udara pada lapisan ini semakin rendah.

§  Pada ketinggian 80 km dpl, suhu udara mencapai -90˚ C

D.  Termosfer (80-100 km dpl), memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

§  Memiliki temperatur antara -40˚ C hingga -5˚ C.

§  Di lapisan ini, sebagian molekul dan atom udara mengalami ionisasi.

E.   Ionosfer (80-1.500 km dpl), memiliki ciri-ciri sebagai berikut.

§  Memiliki temperatur antara 0˚ C sampai lebih dari 70˚ C.

§  Didalam lapisan ini, seluruh atom udara mengalami ionisasi

F.    Eksosfer(800-1500 km dpl),memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

§  Tempat terjadinya gerakan atom-atom secara tidak beratur

§  Lapisan paling panas

3.Gejala Optik diAtmosfer

    Gejala optic adalah fenomena alam yang terjadi dilapisan atmosfer. Gejala tersebut antara lain:

a)   Pelangi

Pelangi adalah gejala optic yang terjadi akibat proses pembiasaan sinar matahari oleh titik-titik air hujan sehingga terlerai menjadi berkas warna (spectrum warna).

b)   Halo

Halo adalah lingkaran sinar putih yang menggelilingi bulan atau matahari. Kenampakan alam ini terjadi akibat proses pembiasan matahari atau bulan oleh Kristal-kristal es yang terkonsentrasi dalam jenis awan-awan tinggi,seperti Sirrus atau awan Sirrocomulus.

c)    Sandikala

Adalah cahaya berwarna merah kekuningan yang muncul ketika matahari terbit dan terbenam.

d)   Fatamorgana

Adalah ilusi optic yang dihasilkan dari pembiasan cahaya melalui kepadatan yang berbeda. Karenanya, bisa membuat ilusi sesuatu yang tidak ada menjadi seolah tampak ada. Fatamorgana biasa terjadi digurun atau padang pasir.

e)    Aurora

Adalah pita cahaya berwarna-warni yang terdapat dilangit kutub utara dan kutub selatan. Fenomena ini terjadi karena interaksi antara gelombang elektromagnetik matahari dan medan magnet bumi.

4.Manfaat Penyelidikan Atmosfer

Stasiun meteorology atau observatorium meteorology adalah tempat penyelidikan atmosfer. Ada beberapa

manfaat penyelidikan atmosfer, diantara nya sebagai berikut:

a.     Melakukan pra-kiraan cuaca

b.    Menyelidiki kemungkinan hujan buatan

c.     Mengetahui penyebab gangguan radio, dan televisi diudara serta cara memperbaikinya

B. Pengukuran Unsur-Unsur Cuaca Dan Interpretasi Data Cuaca

        Cuaca adalah kondisi atmosfer yang terjadi pada waktu tertentu didaerah yang luas dan dapat berubah-ubah setiap waktu. Contohnya hari cerah,hari hujan,mendung, dan angin kencang.

          Iklim adalah kondisi rata-rata cuaca dalam periode waktu yang panjang,umumnya lebih dari 30 tahun dan cakupan wilayahnya yang luas. Suatu daerah memiliki jenis iklim bergantung posisi lintang,kondisi alam dan lingkungan sekitarnya. Misalnya,daerah khatuliswa memiliki iklim panas sementara, didaerah kutub memiliki iklim dingin. Keadaan cuaca dapat diperkirakan dengan cara pengamatan,antara lain:

1.    Penyinaran matahari

Temperatur diIndonesia dipengaruhi oleh posisi lintang dan keadaannya. Suhu udara bergantung lamanya penyinaran, sudut datangnya sinar matahari, tinggi rendahnya tempat, dan keadaan permukaan bumi. Panas matahari memanasi udara disekitar permukaan bumi melalui proses:

Ø Konveksi

Adalah  pemenasan secara vertical. Penyebaran panas terjadi karena udara panas bergerak secara vertical. Udara yang panas akan menjadi ringan  dan bergerak ke  atas lalu ruang yang di tinggalkannya aka diisi  oleh udara  yang lebih dingin.

Ø Adveksi

Adalah  penyebaran panas secara horizontal. Penyebaran panas terjadi karena  udara panas bergerak secara horizontal.Gerakan ini membuat udara di sekitarnya  menjadi panas.

Ø Turbulensi

Adalah  penyebaran  panas  secara berputar-putar. Peristiwa ini membuat udara yang sudah panas bercampur dengan udara yang sudah panas  bercampur dengan udara yang belum panas.

Ø Konduksi

Adalah  pemanasan secara kontak atau bersinggungan. Pemanasan ini terjadi karenamolekul-molekul udara di dekat permukaan bumi bersinggungan dengan bumi yang menerima panas langsunng dari matahari.

2.    Suhu Udara

Suhu udara menunjukan derajat panas benda. Secara

mikroskopis, suhu menunjukan energy yang dimiliki suatu benda. Suhu dinyatakan dengan skala Celcius(C) Reamur (R), Fahrenheit ( F),Kelvin (K).Alat untuk mengukur suhu adalah thermometer.Umumnya  termometer yang digunakan adalah termometer kaca. Keadaan suhu udara disuatu tempat dipengaruhi beberapa factor yaitu:

·       Sudut datangnya sinar matahari

·       Lama penyinaraan matahari

·       Keadaan awan

3.    Tekanan Udara

Tekanan udara adalah berat massa udara yang memiliki tenaga untuk memberikan tekanan pada permukaan bumi dan menggerakkan massa udara dalam satuan luas tertentu. Tekanan udara disetiap tempat tidaklah sama. Tekanan udara yang sama pada peta dihubungkan oleh isobar. Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara adalah Barometer dengan satuan milibar. Alat untuk mencatat tekanan udara bernama Barograf. Garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang tekanan udaranya disebut Isobar. Bidang Isobar adalah bidang yang tiap-tiap titiknya mempunyai tekanan udara yang sama.

                                                                                                      

4.    Angin 
Angin adalah udara yang bergerak. Angin bergerak dari tempat yang memiliki tekanan udara tinggi ke tempat tekanan udaranya rendah. Ada beberapa factor yang mempengaruhi kecepatan angin, diantaranya Gradien barometric, ketinggian suatu tempat dan posisinya dibumi. Ketinggian tempat juga mempengaruhi kecepatan angin.

Dalam kehidupan, kita mengenal berbagai jenis angin. Contohnya :

·       Angin pasat

·       Angin anti pasat

·       Angin monsoon

5.       Awan 

Awan adalah kumpulan uap air dan kristal es. Awan terbentuk karena ada pengembunan uap air dalam udara akibat proses kondensasi setelah melampaui keadaan penuh. Pembagian jenis awan yang ada sekarang ini adalah hasil kongres meteorologi internasional yang diadakan di Munich, Jerman, pada tahun 1802 dan Uppala, Swedia, pada tahun 1894. Pembagian jenis awan adalah sebagai berikut.

·       Awan tinggi, dengan ketinggian antara 6-12 km.

1)   Sirus (Ci). Awan jenis ini halus dan berstruktur seperti bulu burung, tampak tersusun dari serat lembut berwarna putih.

2)   Sirostratus (Cs). Halus dan rata menutup sebagian atau seluruh langit, bentuknya seperti kelambu putih dan sering menimbulkan halo atau lingkaran yang bulat.

3)   Sirokomulus (Cc). Awan ini terputus putus, penu dengan kristal es berbentuk seperti segerombolan domba.

·       Awan menengah, dengan ketinggian antara 3-6 km.

1)   Altokomulus (Ac). Berbentuk seperti bola yang agak tebal.

2)   Altostratus (As). Luas dan tebal, umumnya terbentuk pada sore hari yang diikuti hujan pada malam hari.

·       Awan rendah, dangan ketinggian kurang dari 3 km.

1)   Stratokomulus (Sc). Berbentuk seperti bola-bola sering menutupi seluruh langit. Cenderung lebih mengembang ke arah horizontal. Lapisannya tipis. Tidak menimbulkan hujan.

2)   Stratus (St). Rendah dan sangat luas. Tingginya di bawah 2000 m. Lapisannya melebar seperti kabut dan belapis-lapis.

3)   Nimbostratus (Ns). Bentuknya tidak menentu Tepinya compang-camping tak beraturan. Warna putih kegelapan (kelabut tua).

·       Awan yang terjadi karena udara naik, dengan ketinggian antara 500-1.500 m.

1)   Kumulus (Cu). Awan yang mengandung Kristal es. Tebal dengan puncak-puncak. Agak tinggi.

2)   Komulonimbus (Cb). Menimbulkan Hujan dengan kilat dan guntur, bervolume besar.

6.    Kelembapan Udara

Kelembapan menunjukkan jumlah uap air yang terkandung dalam udara. Kandungan uap air ini dipengaruhi oleh suhu udara. Semakin tinggi suhu udara,semakin banyak kandungan uap air. Ada dua jenis kelembapan udara,yakni kelembapan mutlak (absolut) dan kelembapan nisbi (relative). Alat untuk mengukur kelembapan adalah hygrometer.Selain di gunakan untuk membantu  prekiraan cuaca,hydrometer juga dapat digunakan untuk mengatur kelembapan udara laboratorium,area penyimpanan,dan pembuatan taman.

7.    Curah Hujan

Curah hujan adalah adalah jumlah air hujan yang jatuh pada suatu tempat dipermukaan bumi. Hujan adalah peristiwa jatuhnya butir-butir air atau es dari lapisan-lapisan troposfer kepermukaan bumi. Hujan terjadi akibat uap air yang menguap. Alat pengukur curah hujan disebut penakar hujan atau pluviometer . Ada bermacam-macam jenis hujan,antara lain:

Ø Hujan Zenital

Ø Hujan Orografis

Ø Hujan Frontal

C. Klasifikasi Tipe Iklim Dan Pola Iklim Global

Jenis-jenis klasifikasi iklim antara lain:

1)   Klasifikasi iklim matahari

Iklim matahari adalah iklim yang pembagiannya berdasarkan banyaknya sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi. Iklim matahari disebut juga iklim garis lintang. Adapun pembagian daerah iklim matahari,antara lain:

a.     Iklim tropis ( 0-23,5 derajat  LU dan 0-23,5 LS )

b.    Iklim subtropis ( 23,5-40 derajat LU dan 23,5-40 derajat LS )

c.     Iklim sedang (40-66,5 derajat LU dan 40-66,5 derajat LS)

d.    Iklim dingin ( kutub utara dan kutub selatan )

2. Iklim Fisis

     Iklim fisis adalah klasifikasi iklim yang pembagiannya yang berdasarkan kondisi sebenarnya suatu daerah sebagai hasil pengaruh keadaan alam dan lingkungan sekitar. Iklim fisis dapat dibedakan dalam beberapa jenis,yaitu:

a.     Iklim laut

b.    Iklim darat

c.     Iklim gunung

d.    Iklim musim

3. Iklim menurut Koppen

     Klasifikasi iklim Koppen menggunakan sistem huruf. Huruf pertama dalam sistem ini terdiri atas 5 huruf capital yang menunjukkan karakter suhu atau curah hujan. Huruf-huruf kapital tersebut :

a.     Iklim A (iklim tropis)

b.    Iklim B (iklim arid atau kering)

c.     Iklim C (Iklim sedang hangat)

d.    Iklim D (iklim salju)

e.     Iklim E (iklim es atau suhu abadi)

4. Iklim menurut Schmidt-Ferguson

               Klasifikasi iklim menurut Schmidt-Ferguson adalah klasifikasi iklim yang banyak digunakan dalam bidang perkebunan dan pertanian. Klasifikasi iklim ini dibuat berdasarkan kondisi iklim di daerah tropis. Dasarnya adalah jumlah curah hujan yang jatuh setiap bulan dan tingkat kebasahan tersebut gradien. Gradien adalah presentase nilai perbandingan antara jumlah rata-rata bulan kering dan basah.

5. Iklim menurut Oldeman

              Iklim menurut Oldeman diklasifikasikan berdasarkan banyaknya bulan basah, bulan lembap, dan bulan kering secara berturut-turut yang dikaitkan dengan sistem pertanian di daerah-daerah tertentu. Kalsifikasi iklim ini dikembangkan dalam keterkaitannya dengan tanaman pangan, seperti padi dan palawija.

D. Karakteristik Iklim di Indonesia dan Pengaruhnya Terhadap Aktivitas Manusia

        Letak astronomis Indonesia berada pada 6˚ LU - 11˚ LS dan antara 95˚ BT - 141˚ BT. Berdasarkan letak astronomis berada di wilayah beriklim tropis. Selain itu, letak astronomis tersebut membuat iklim di wilayah Indonesia dipengaruhi oleh 3 iklim yaitu sebagai berikut.

1.    Iklim musim

2.    Iklim laut

3.    Iklim panas

Ketiga jenis iklim tersebut berdampak pada tingginya curah hujan di Indonesia. Rata-rata curah hujan di Indonesia sekitar 2.500 mm per tahun. Wilayah Indonesia juga diapit oleh 2 benua, yaitu benua Asia dan benua Australia, serta 2 samudera, yaitu samudera Hindia dan samudera Pasifik. Letak geografis tersebut mengakibatkan Indonesia terpengaruh oleh sirkulasi monsun.

1.    Hubungan Tipe Iklim dan Bentang Alam

Tumbuhan menutupi sebagian daratan di bumi. Tumbuhan memiliki komunitas yang berbeda yaitu :

a.     Hutan tropis

b.    Hutan musim

c.     Sabana

d.    Stepa

2.    Pengaruh Cuaca dan Iklim bagi Kehidupan

Cuaca dan iklim adalah factor yang sangat penting bagi kehidupan manusia karena peranannya besar bagi kehidupan. Iklim dan cuaca memiliki manfaat di beberapa bidang kehidupan, yaitu :

a.     Bidang pertanian

b.    Bidang transportasi

c.     Bidang telekomunikasi

d.    Bidang pariwisata

e.     Bidang industri

f.     Bidang sosial dan budaya

E. Pengaruh Perubahan Iklim Global terhadap Kehidupan

        Pengaruh cuaca dan iklim memberikan dampak perubahan suhu global atau dikenal sebagai pemanasan global. Pemanasan global terjadi akibat rumah kaca yang berlebihan. Pemanasan global menjadi salah satu ancaman bagi kehidupan di muka bumi, dampaknya antara lain :

1.    Iklim Menjadi Tidak Stabil

2.    Permukaan Air Laut Meningkat

3.    Perubahan Pada Unsur-Unsur Cuaca Dan Iklim

4.    Terganggunya Keseimbangan Ekosistem

F. Lembaga-Lembaga yang Menyediakan dan Memanfaatkan Data Atmosfer

1.    Badan Meteorologi,klimatologi, dan Geofisika (BMKG)

Badan meteorologi,klimatologi, dan geofisika (BMKG) adalah lembaga pemerintahan non-departemen yang mempunyai tugas melaksanakan tugas pemerintahan di bidang meteorologi,kalimatologi,dan grofisika Indonesia.

2.    Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional(Lapan)

         Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional(Lapan) adalah lembaga pemerintah non-kementerian yang melaksanakan tugas penelitian dan pengembangan kedirgantaraan dan pemenfaatannya di Indonesia.