Iklim merupakan faktor yang berpengaruh dalam kegiatan pertanian.
Maka dari itu pengaruh unsur unsur cuaca dan iklim sangatlah penting,
yaitu bagi keberlangsungan kegiatan pertanian sehingga mampu membawa
dampak yang positif yaitu peningkatan hasil panen. Hal tersebut perlu
diperhatikan karena iklim dan cuaca sangat berpengaruh
terhadapperkembangan tanaman sehingga berpengaruh pula terhadap hasil
yang akan diperoleh saat panen yang akan datang.
Cuaca adalah keadaan udara pada tempat yang sempit dan dalam
keadaan yang akan ditimbulkan dari semua perpaduan unsur unsur
tesebut. Sebagai contohnya yaitu apabila intensitas cahaya meningkat,
maka suhu udara meningkat yang menyebabkan kelembapan menjadi rendah
maka penguapan menjadi tinggi, dan timbulnya awan diangkasa menjadi
banyak, kemudian apabila terjadi kondensdasi maka akan timbul
presipitasi (hujan).
Apabila kita sudah mampu mempelajari unsur unsur cuaca serta mampu
mengaitkan terhadap kejadian alam yang terjadi, maka kita dapat
menghubungkan dengan waktu musim tanam dan memilih tanaman yang cocok
dengan keadaan yang ada. Sebagai contoh kita telah dapat memperkirakan
musim tanam yang akan datang akan jatuh pada bulan apa, serta tanaman
apa yang akan kita tanam pada musim tersebut.
Sebagai tindakan nyata tentang mempelajari unsur unsur iklim, maka di
Badan Meteorologi Klimatologi Dan Geofisika merupakan salah satu tempat
untuk melakukan penelitian terhadap cuaca. Hal tersebut terjadi karena
pada tempat tersebut telah ada alat alat yang dapat digunakan untuk
mengetahui unsur unsur cuaca yang terjadi. Sebagai contoh yaitu terdapat
ombrometer serta ombrograf yaitu alat yang digunakan untuk mengukur
curah hujan, barometer yaitu untuk mengukur tekanan udara, termometer
tanah bengkok untuk mengukur suhu tanah, anemometer untuk menentukan
kecepatan angin, serta masih banyak alat alat lain yang terdapat disana.
Kemudian apabila data telah didapatkan dari berbagai unsur cuaca, maka
dapat ditarik kesimpulan tentang keadaan apa yang akan terjadi,
berhubungan dengan kegiatan pertanian dan penerbangan. Misalnya dapat
ditentukan mulainya musim tanam pada bulan apa, sehingga para petani
dapat memanfaatkan dari informasi yang diberikan untuk kegiatan
pertanian.
- B. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum Agroklimatologi adalah :
- Mengetahui unsur-unsur cuaca dan iklim
- Mengetahui alat pengukur cuaca dan iklim serta cara penggunaannya
- Mengetahui kondisi iklim mikro pada berbagai variasi ketinggian tempat
- Mengetahui cara pengolahan data dari unsur unsur cuaca yang ada, sehingga mampu memprediksi apa yang akan terjadi.
- Mengetahui kegiatan yang dilakukan di BMKG serta paranannya terhadap pembangunan pertanian
- C. Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum Agrokliamatologi ini telah dilaksanakan dua kali yaitu pada
tanggal 24 Maret 2010 pukul 15.30-17.00 WIB dan tanggal 4 Mei 2010
pukul 07.00-18.00. Praktikum Agroklimatologi juga dilaksanakan di dua
lokasi. Lokasi pertama yaitu di Stasiun Klimatologi, Desa Sukosari,
Kecamatan Jumantono, Kabupaten Karanganyar. Lokasi kedua yaitu
mempelajari iklim mikro di Ampel Boyolali, serta Rowo pening dan di
stasiun iklim, BMKG Jawa Tengah yang berada di Semarang.
- II. TINJAUAN PUSTAKA
- A. Pengamatan Unsur Cuaca
- Radiasi Surya
Radiasi surya merupakan unsur iklim/cuaca utama yang akan
mempengaruhi keadaan unsur iklim/cuaca lainnya. Perbedaan penerimaan
radiasi surya antar tempat di permukaan bumi akan menciptakan pola angin
yang selanjutnya akan berpengaruh terhadap kondisi curah hujan, suhu
udara, kelembaban nisbi udara, dan lain-lain. Pengendali iklim suatu
wilayah berbeda dari pengendali iklim di bumi secara menyeluruh.
Pengendali iklim bumi yang dikenal sebagai komponen iklim terdiri dari
lingkungan atmosfer, hidrosfer, litester, kriosfer, dan biosfer. Dalam
hal ini akan terjadi hubungan interaksi dua arah di antara ke lima jenis
lingkungan tersebut dengan unsur iklim/cuaca. Kondisi iklim/cuaca akan
mempengaruhi proses-proses fisika, kimia, biologi, ekofisiologi, dan
kesesuaian ekologi dari komponen lingkungan yang ada (Anonim
a, 2010).
Spektrum radiasi yang dipantulkan dan dipancarkan tanah, vegetasi,
air dan materi lainnya berbeda dengan spectrum radiasi matahari karena
karakteristik serapan, pantulan dan penerusan radiasi matahari oleh
materi-materi tersebut berbeda satu sama lain. Buktinya terlihat pada
warna pada permukaan benda tersebut (Lakitan, 1997).
Radiasi surya (
solar radiation) merupakan satu bentuk
radiasi thermal yang mempunyai distribusi panjang gelombang yang khusus.
Intensitasnya sangat tergantung ada kondisi atmosfer, saat dalam tahun,
dan sudut-timpa (
angle of incidence) sama di permukaan bumi. Pada batas luar atmosfer, radiasi total adalah 1.395 W/m
2 bilamana bumi berada pada jarak rata-ratanya dari matahari. Angka ini disebut Konstanta Surya (
Solar Constant)(Anonim
b, 2010).
Faktor yang mempengaruhi penerimaan radiasi surya di permukaan bumi
ada dua. Pertama jarak dari matahari kebumi. Bumi mengelilngi matahari
(revolusi) dengan lintasan yang elips, perubahan jarak menimbulkan
variasi penerimaan radiasi surya. Perihelion: radiasi maksimum 2.01
ly.min-1(3 Januari jarak terdekat). Aphelion: radiasi minimum 1.88
ly.min -1 (Jarak terjauh 4 juli). Kedua Panjang hari dan sudut datang.
Selain atmosfer penerimaan radiasi surya disebabkan oleh sudut jatuh.
Sinar jatuh dengan posisi miring, memberikan lebih sedikit energy
radiasi karena lapisan atmosfer menjadi lebih tebal dan bayak sinar yang
dipantulkan (Wallace, 1995).
Umumnya di nusantara sinar matahari terdapat dalam jumlah yang cukup.
Penyinaran yang terlalu kuat dapat merangsang kembang dan buahnya
terlalu lebat karenanya hanya dapat memberi hasil yang baik untuk
beberapa tahun saja. Terlalu banyak matahari juga dapat mengakibatkan
terlalu cepat merosotnya keadaan tanah. Penghancuran humus
didaerah-daerah tropis yang lebih rendah juga sudah berjalan dengan
sangat cepat (Vink, 1994).
- Tekanan Udara
Tekanan udara adalah berat udara pada permukaan bumi sampai batas atmosfer, pada daerah seluas 1 cm
2 , temperatur 0
0 C, pada ketinggian 0 m di atas permukaan laut ( pal ) dan pada garis lintang 45
0 C. Tekanan udara tersebut besarnya 75 cm Hg tar. Tekanan 76 cm Hg ini disebut atmosfer (Wisnubroto, 1986).
Faktor-faktor yang mempengaruhi sebaran tekanan udara antara lain
garis lintang bumi, lautan dan daratan, untuk menggambarkan tekanan
udara disuatu daerah, ditarik garis-garis isobar. Garis ini
menggambarkan sebaran tekanan udara pada suatu periode tertentu. Tekanan
udara selalu turun dengan naiknya ketinggian tempat (Tjasyono, 2004).
Suatu daerah yang mempunyai suhu rendah atau dingin mempunyai tekanan
udara yang maksimum,sedang daerah yang mempunyai suhu yang tinggi
menyebabkan tekanan udaranya rendah karena udara mengembang. Hal ini
menyebabkan terjadinya angin, karena udara bertekanan maksimum bergerak
menuju daerah yang tekanan udaranya minimum (Anonim
c, 2010).
Tekanan udara dibatasi oleh ruang dan waktu. Artinya pada tempat dan
waktu yang berbeda, besarnya juga berbeda. Tekanan udara secara vertikal
yaitu makin ke atas semakin menurun. Hal ini dipengaruhi oleh:
- Komposisi gas penyusunnya makin ke atas makin berkurang.
- Sifat udara yang dapat dimampatkan, kekuatan gravitasi makin ke atas makin lemah.
- Adanya variasi suhu secara vertikal di atas troposfer (>32 km) sehingga makin tinggi tempat suhu makin naik (Leonheart,2009).
Tekanan atmosfer adalah
tekanan pada titik manapun di
atmosfer bumi. Umumnya, tekanan atmosfer hampir sama dengan
tekanan hidrostatik yang disebabkan oleh
berat udara di atas titik pengukuran.
Massa udara dipengaruhi tekanan atmosfer umum di dalam massa tersebut, yang menciptakan daerah dengan tekanan tinggi (
antisiklon) dan tekanan rendah (
depresi).
Daerah bertekanan rendah memiliki massa atmosfer yang lebih sedikit di
atas lokasinya, di mana sebaliknya, daerah bertekanan tinggi memiliki
massa atmosfer lebih besar di atas lokasinya (Anonim
a,2010).
- Suhu
Suhu merupakan karakteristik inherent dimiliki oleh suatu benda yang
berhubungan dengan panas dan energi. Jika panas dialirkan pada suatu
benda, maka suhu benda tersebut akan meningkat. Sebaliknya suhu udara
dari benda tersebut akan turun jika benda yang bersangkutan kehilangan
panas. Tapi hubungan antara satuan panas (energi) dengan satuan suhu
tidak merupakan satuan konstanta. Karena besarnya peningkatan
dipengaruhi oleh daya tampung panas (
heat capacit ) yang dimiliki oleh benda penerima tersebut (Lakitan, 1994).
Suhu seringkali juga diartikan sebagai energi kinetis rata-rata suatu
benda. Satuan untuk suhu adalah derajat suhu yang umumnya dinyatakan
dengan satuan derajat Celsius (°C) disamping tiga sistem skala lain,
yaitu satuan Fahrenheit (F), satuan Reamur (R), dan satuan Kelvin (K).
Alat yang digunakan untuk mengukur temperatur dikenal dengan nama
termometer. Berdasarkan prinsip fisikanya, termometer dapat digolongkan
ke dalam empat macam termometer berdasarkan prinsip pemuaian, termometer
berdasarkan prinsip arus listrik, thermometer berdasarkan perubahan
tekanan dan volume gas, dan termometer berdasarkan prinsip perubahan
panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh suatu permukaan bersuhu
tinggi. (Sophiadwiratna, 2010).
Suhu udara dicatat menggunakan termometer yang di tempatkan dalam
semacam kotak yang terbuka, perlindungan terhadap pencurahan dan
penyinaran langsung matahari perlu diadakan. Banyak pengamatan
menggunakan termometer maksimum dan termometer minimum. Semua itu
merekam, dengan bantuan petunjuk, suhu maksimal dan minimal yang dialami
setelah alat itu dipasang (Maidens, 1995).
Termometer adalah alat untuk mengukur suhu. Thermometer analog bisa
juga disebut sebagai thermometer manual, karena cara pembacaannya masih
manual. Penggunaan air raksa sebagai bahan utama thermometer karena
koefisien muai air raksa terbilang konstan sehingga perubahan volume
akibat kenaikan atau penurunan suhu hampir selalu sama. Namun ada juga
beberapa termometer keluarga mengandung alkohol dengan tambahan pewarna
merah. Termometer ini lebih aman dan mudah untuk dibaca. Jenis khusus
termometer air raksa, disebut termometer maksimun, bekerja dengan adanya
katup pada leher tabung dekat bohlam. Saat suhu naik, air raksa
didorong ke atas melalui katup oleh gaya pemuaian (Anonim
c, 2010).
Psikrometer standar adalah alat pengukur kelembapan udara terdiri
dari dua termometer bola basah dan bola kering. Pembasah termometer bola
basah harus dijaga agar jangan sampai kotor. Gantilah kain pembasah
bila kotor atau daya airnya telah berkurang. Dua minggu atau sebulan
sekali perlu diganti, tergantung cepatnya kotor. Musim kemarau pembasah
cepat sekali kotor oleh debu. Air pembasah harus bersih dan jernih.
Pakailah air bebas ion atau aquades. Air banyak mengandung mineral akan
mengakibatkan terjadinya endapan garam pada termometer bola basah dan
mengganggu pengukuran. Waktu pembacaan terlebih dahulu bacalah
termometer bola kering kemudian termometer bola basah. Suhu udara yang
ditunjukkan termometer bola kering lebih mudah berubah daripada
termometer bola basah. Semua alat pengukur kelembapan udara ditaruh
dalam sangkar cuaca terlindung dari radiasi surya langsung atau radiasi
bumi serta (Badai, 2009).
- Kelembaban dan pH tanah
Kelembapan udara menyatakan banyaknya uap air dalam udara. Jumlah uap
air dalam udara ini sebetulnya hanya merupakan sebagian kecil saja dari
seluruh atmosfer, yaitu hanya kira-kira 2 % dari jumlah masa. Akan
tetapi uap air ini merupakan komponen udara yang sangat penting ditinjau
dari segi cuaca dan iklim. Kandungan uap air atmosfer dapat
diperlihatkan dengan berbagai cara. Tekanan uap yang dinyatakan dalam
minibar, tetapi dalam penggunaanya yang lebih sering, satuan lainya
dipakai untuk menyatakan kandungan uap air (Handoko, 1993).
Kelembaban udara yang lebih tinggi pada udara dekat permukaan pada
siang hari disebabkan oleh penambahan uap air hasil evapotranspirasi
dari permukaaan. Proses ini berlangsung karena permukaan tanah menyerap
radisi matahari. Pada malam hari akan berlangsung proses kondensasi atau
pengembunan yang memanfaatkan uap air yang berasal dari udara oleh
sebab itu kandungan uap air di udara dekat tersebut akan berkurang
(Lakitan, 1994 )
Salah satu fungsi kelembaban udara dalah sebagai lapisan pelindung
permukaan bumi. Kelembaban udara dapat menurunkan suhu dengan cara
menyerap atau memantulkan, sekurang-kurangnya setelah radiasi matahari
gelombang pendek yang menuju kepermukaaan bumi. Ia juga menahan
keluarnya radiasi matahari gelombang panjang dari permukaan bumi pada
waktu siang dan malam (Asdak, 1995).
Semua uap air yang ada di dalam udara berasal dari penguapan.
Penguapan adalah perubahan air dari keadaan cair kekeadaan gas. Pada
proses penguapan diperlukan atau dipakai panas, sedangkan pada
pengembunan dilepaskan panas. Seperti diketahui, penguapan tidak hanya
terjadi pada permukaan air yang terbuka saja, tetapi dapat juga terjadi
langsung dari tanah dan lebih-lebih dari tumbuh-tumbuhan. Penguapan dari
tiga tempat itu disebut dengan Evaporasi (Karim,1995).
Kelembaban tanah merupakan faktor penting untuk kehidupan dan sangat
menarik untuk dikaji. Fungsi utama dari kelembaban tanah adalah
mengontrol pembagian air hujan yang turun ke bumi menjadi run off
ataupun infiltrasi. Kelembaban tanah sangat penting untuk studi potensi
air dan studi neraca air (Anonimc, 2010).
- Angin
Erosi angin pada dasarnya disebabkan pengaruh angin pada
partikel-partikel yang ukurannya cocok untuk bergerak dengan saltasi.
Erosi angin dapat dikendalikan ; (1) Bila partikel-partikel tanah dapat
dibentuk ke dalam kelompok / butiran yang terlalu besar ukurannya untuk
bergerak dengan saltasi, (2) Bila kecepatan angin dekat permukaan tanah
dapat dikurangi melalui penggunaan tanah oleh tanaman tertutup, (3)
Dengan menggunakan jalur-jalur tanggul / tanaman penutup lain yang cukup
untuk menangkap dan menahan partikel-partikel yang bergerak dengan
saltasi (Foth, 1994).
Kecepatan dan arah angin masing-masing diukur dengan anemometer dan
penunjuk arah angin. Anemometer yang lazim adalah anemometer cawan yang
terbentuk dari lingkaran kecil sebanyak tiga (kadang-kadang empat) cawan
yang berputar mengitari sumbu tegak. Kecepatan putaran mengukur
kecepatan angin dan jumlah seluruh perputaran mengitari sumbu itu
memberi ukuran berapa jangkauan angin, jarak tempuh kantung tertentu
udara dalam waktu yang ditetapkan (Wilson, 1989).
Angin dapat bergerak secara horizontal maupun vertical dengan
kecepatan yang bervariasi dan berfluktuasi dinamis. Angin mengikuti pola
umum sirkulasi atmosfer bumi. Angin pada lapisan udara dekat permukaan
bumi mempunyai kecepatan yang lebih rendah dibandingkan pada lapisan
udara yang lebih tinggi terutama karena hambatan akibat geseran dengan
permukaan bumi. Arah angin pada lapisan udara yang lebih tinggi juga
lebih bervariasi (Lakitan, 1994).
Angin secara umum diklasifikasikan menjadi 2 yaitu angin lokal dan
angin musim. Angin lokal 3 macam yaitu Angin darat dan angin laut Angin
ini terjadi di daerah pantai. Angin lembah dan angin gunung dan angin
jatuh yang sifatnya kering dan panas. Sedang Angin musim ada 5 macam,
pertama angin passat adalah angin bertiup tetap sepanjang tahun dari
daerah subtropik menuju ke daerah ekuator (khatulistiwa). Kedua angin
anti passat. Udara di atas daerah ekuator yang mengalir ke daerah kutub
dan turun di daerah maksimum subtropik merupakan angin anti passat.
Ketiga angin barat. Sebagian udara yang berasal dari daerah maksimum
subtropis utara dan selatan mengalir ke daerah sedang utara dan daerah
sedang selatan sebagai angin barat. Keempat angin timur. Angin timur
bersifat dingin karena berasal dari daerah kutub. Terakhir angin muson
(monsun). Angin muson adalah angin yang berhembus secara periodik
(minimal 3 bulan) dan antara periode yang satu dengan yang lain polanya
akan berlawanan yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah
tahun (Feedfury,2009).
Faktor terjadinya angin ada empat. Pertama gradien barometris yaitu bilangan yang menunjukkan perbedaan
tekanan udara dari 2
isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar
gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin. Kedua letak tempat. Kecepatan angin di dekat
khatulistiwa
lebih cepat dari yang jauh dari garis khatulistiwa. Ketiga tinggi
tempat. Semakin tinggi tempat, semakin kencang pula angin yang bertiup,
hal ini disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju
udara. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata
lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat,
gaya gesekan ini semakin kecil. Terakhir waktu. Di siang hari angin
bergerak lebih cepat daripada di malam hari (Anonim
b,2010).
- Evapotranspirasi
Tidak semua presipitasi yang mencapai permukaan secara langsung
berinfiltrasi kedalam tanah atau melimpas di atas permukaan tanah.
Sebagian darinya, secara langsung atau setelah penyimpanan permukaan,
hilang dalam bentuk evaporasi, yaitu proses dimana air menjadi uap
(Eagleson, 1970).
Kehilangan air melalui permukaan tanaman teras atau penguapan
(evaporasi) dan melalui permukaan teras (transpirasi) disebut
evapotranspirasi atau kadang-kadang disebut penggunaan air tanaman (
water use).
Evapotranspirasi merupakan salah satu komponen neraca air atau menjadi
dua komponen bila dipilih menjadi evaporasi dan transpirasi. Kehilangan
air melalui evaporasi mempunyai akibat terhadap fisiologi tanaman secara
tidak langsung, seperti mempercepat penerimaan kadar air pada lapisan
atas dan memodifikasi iklim mikro di sekitar tanaman (Anonim
c, 2010).
Transpirasi dan evaporasi dari permukaan tanah bersama-sama disebut
evapotranspirasi atau kebutuhan air. Jika air yang tersedia dalam tanah
cukup banyak maka evapotranspirasi itu disebut evapotranspirasi
potensial. Mengingat faktor-faktor yang mempengaruhi evapotranspirasi
itu banyak dan lebih sulit daripada faktor yang mempengaruhi evaporasi
maka banyaknya evapotranspirasi tidak dapat diperkirakan dengan teliti.
Akan tetapi evapotranspirasi adalah faktor dasar untuk menentukan
kebutuhan air dalam rencana irigasi dan merupakan proses yang penting
dalam siklus hidrologi. Oleh sebab itu maka telah banyak jenis dan cara
penentuannya yang telah diadakan (Oldeman, 1978).
Perkiraan evapotranspirasi adalah sangat penting dalam kajian-kajian
hidrometeoro-logi. Pengukuran langsung evaporasi maupun evapotranspirasi
dari air maupun permukaan lahan yang luas akan mengalami banyak
kendala. Untuk itu maka dikembangkan beberapa metode pendekatan dengan
menggunakan input data-data yang diperkirakan berpengaruh terhadap
besarnya evapotranspirasi. Apabila jumlah air yang tersedia tidak
menjadi faktor pembatas, maka evapotranspirasi yang terjadi akan
mencapai kondisi yang maksimal dan kondisi itu dikatakan sebagai
evapotranspirasi potensial tercapai atau dengan kata lain
evapotranspirasi potensial akan berlangsung bila pasokan air tidak
terbatas bagi stomata maupun permukaan tanah (Apriyana, 2000).
Peristiwa berubahnya air menjadi uap dan bergerak dari permukaan
tanah dan permukaan air ke udara disebut evaporasi (penguapan).
Peristiwa pengauapan dari tanaman disebut transpirasi. Kedua-duanya
bersama-sama disebut evapotranspirasi. Pada daerah-daerah yang kering
besarnya evapotranspirasi sangat tergantung pada besarnya hujan yang
terjadi dan evapotranspirasi yang terjadi pada saat itu disebut
evapotranspirasi aktual. Evapotranspirasi merupakan faktor dasar untuk
menentukan kebutuhan air dalam rencana irigasi dan merupakan proses yang
penting dalam siklus hidrologi (Ward dalam Seyhan, 1977).
- Awan
Kondensasi dapat terjadi lebih cepat jika tersedia partikel-partikel
halus yang bersifat higroskopis sehingga dapat berfungsi sebagai inti
kondensasi. Inti kondensasi ini akan mengikat molekul-molekul alam
disekitarnya untuk membentuk butiran-butiran air. Jika suhu udara berada
di bawah titik beku air, maka kristal es dapat terbentuk. Kumpulan
butiran air atau butiran es yang tersuspensi di udara pada ketinggian
lebih besar dari 1 km dan dapat dilihat dengan mata telanjang (visible)
disebut awan. Klasifikasi awan ada yang berdasarkan ketinggian awan.
Awan tersebut terbentuk dapat dibedakan menjadi 4 jenis awan tinggi
(> 7 km) disebut awan cirrus, cirrostratus, dan cirrocumulus. Awan
pertengahan (2-7 km) yaitu awan altostratus dan altocumulus. Awan rendah
(<2km) stratocumulus, stratus dan nimbo stratus. Awan tumbuh
vertical (1-20 km) yaitu cumulus, cumulonimbus (Lakitan, 1994).
Awan adalah merupakan titik air yang melayang-layang tinggi di angkasa. Terjadinya awan ini dapat disebabkan oleh :
- Adanya inti kondensasi yang banyak sekali pada ruang yang basah
- Adanya kenaikan tingkat kelembaban relative yang disertai banyak inti kondensasi
- Adanya pendinginan (Hardjodinomo, 1986).
Apabila awan telah terbentuk, titik-titik air dalam awan akan menjadi
semakin besar dan awan itu akan menjadi semakin berat, dan
perlahan-lahan daya tarik bumi menariknya ke bawah. Hingga sampai satu
titik dimana titik-titik air itu akan terus jatuh ke bawah dan turunlah
hujan.
Jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu akan
menguap dan awan menghilang. Inilah yang menyebabkan itu awan selalu
berubah-ubah bentuknya. Air yang terkandung di dalam awan silih berganti
menguap dan mencair. Inilah juga yang menyebabkan kadang-kadang ada
awan yang tidak membawa
hujan (Anonim
b, 2010).
Udara
selalu mengandung uap air. Apabila uap air ini meluap menjadi
titik-titik air, maka terbentuklah awan. Peluapan ini bisa terjadi
dengan dua cara, pertama, apabila udara panas, lebih banyak uap
terkandung di dalam udara karena air lebih cepat menyejat. Udara panas
yang sarat dengan air ini akan naik tinggi, hingga tiba di satu lapisan
dengan suhu yang lebih rendah, uap itu akan mencair dan terbentuklah
awan, molekul-molekul titik air yang tak terhingga banyaknya. Kedua,
suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfir lembap. Udara makin
lama akan menjadi semakin jenuh dengan uap air (Anonim
c, 2010).
Jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu
akan menguap dan awan menghilang. Inilah yang menyebabkan itu awan
selalu berubah-ubah bentuknya. Air yang terkandung di dalam awan silih
berganti menguap dan mencair. Inilah juga yang menyebabkan kadang-kadang
ada awan yang tidak membawa
hujan (Oldeman, 1978).
- B. Pengukuran Iklim Mikro
Iklim mikro adalah semua pengukuran iklim yang dilakukan untuk
mengamati lapisan udara dekat tanah terutama dipengaruhi oleh permukaan
tanah dan penutupnya, naungan yang kurang lebih tertutup dengan dimensi
bervariasi dan dapat turun sampai skala centimeter dimana dapat dilihat
gradien temperatur dan kelengasan yang besar serta terjadi hambatan
terhadap angin. Secara umum iklim mikro dalam green house yang baik
dicirikan oleh temperatur, penyinaran matahari, kelembaban relatif dan
CO2 yang dapat dikendalikan (Anonim
b, 2010).
Iklim mikro merujuk kepada keadaan iklim bagi suatu kawasan kecil
atau iklim tempatan. Iklim satu lokasi adalah satu rantaian keapda
sistem iklim yang lebih besar, maka perubahan dalam sesuatau iklim akan
mengakibatkan perubahan kepada sistem iklim yang lebih besar (Handoko,
1995).
Pembangunan membawa kesan ke atas sistem iklim mikro. Pembangunan
mengubah iklim mikro sesuatu kawasan; kesan utama adalah terhadap
imbangan sinaran tenaga dan gangguan terhadap kitaran hidrologi.
Penebangan pokok mengakibatkan kuantiti sinaran tenaga yang diserap oleh
tanah lapang meningkat. Ini menyebabkan peningkatan suhu permukaan
tanah dan suhu udara. Pembalikan sinaran tenaga bertambah hingga
menyebabkan suhu udara meningkat (Anonim
a, 2010).
Pembuangan tumbuhan yang berperanan sebagai penyerap air menyebabkan
peningkatan larian (run-off) permukaan air. Tanah yang terdedah mudah
terhakis dan air larian permukaan ini akan bergerak dengan cepat ke
saliran. Penambahan kuantiti air yang bergerak dengan cepat menyebabkan
banjir kilat.
Kesan dari perindustrian, gas-gas sisa seperti Karbon Monoksida
dikeluarkan dan mengakibatkan pemanasan bumi secara keseluruhannya
(Sutanto, 1979).
Iklim mikro menjadi faktor yang sangat penting secara praktis
perancangan sebuah bangunan yang merupakan bagian dari lingkungan.
Sebuah bangunan yang tidak mempertimbangkan kondisi temperatur udara
lingkungan mempunyai dampak tidak dapat mereduksi kondisi temperatur
luar sesuai dengan kebutuhan kita. begitu halnya dengan kelembaban,
bangunan pada daerah tropis sangat mementingkan kebutuhan aliran angin
dalam membantu mendorong terjadinya penguapan.(Winarto,2006).
Hingga saat ini klasifikasi iklim banyak berdasarkan penggunaan dalam
ilmu pertanian. Untuk aplikasi arsitektural, pembagian iklim lebih erat
hubungannya dengan faktor kenyamanan atau comfort. Dalam hat ini iklim
selanjutnya dapat dibagi menjadi empat bagian:
- Iklim Dingin (Cold Climate) Masalah utama dari iklim ini adalah
kurangnya panas dari radiasi matahari Suhu udara rata-rata -15o C,
dengan kelembaban relatif yang rata-rata tinggi selama musim dingin.
- Iklim Moderat Iklim ini ditandai dengan variasi panas yang
berlebihan dan dingin yang berlebihan pula, namun tidak terlalu
menyolok. Suhu udara rata-rata terendah pada musim dingin ialah -15o C
dan suhu terpanas adalah sekitar 25o C.
- Iklim Panas Kering Iklim ini ditandai dengan panas yang berlebihan,
udara kering, suhu udara rata-rata 25o C – 45o C terpanas dan 10o C
terdingin disertai dengan kelembaban relatif yang sangat rendah.
- Iklim Panas Lembab Iklim ini ditandai dengan panas yang berlebihan
disertai dengan kelembaban relatif yang tinggi pula. Suhu udara
rata-rata di atas 20o C dengan kelembaban relatif sekitar 80-90 %
(Sandy, 1987).
Komponen-komponen iklim terdiri atas:
- Angin (Air Movement)
Adalah pergerakan udara atau udara yang bergerak. Gerakan mempunyai
arah dan kecepatan (v) serta percepatan (a). Angin merupakan gerak
akibat/penyeimbang di dalam kumpulan partikel-partikel udara. Apabila
sebagian partikel-partikel tersebut mendapat/menerima energi sehingga
geraknya semakin cepat – keregangan meningkat dan berat jenis berkurang
yang menyebabkan pergolakan volume udara tersebut terhadap partikel yang
lain.
- Kelembaban
Adalah Jumlah kandungan uap air dalam satuan volume udara. Iklim laut
ditandai dengan kelembaban tinggi sedangkan iklim kontinental ditandai
dengan kelembaban rendah.
- Curah Hujan
Adalah frekuensi dan banyaknya hujan yang terjadi di suatu daerah (Fadilah, 2000).
- C. Kunjungan ke Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika
Geofisika adalah bagian dari
ilmu bumi yang mempelajari
bumi menggunakan kaidah atau prinsip-prinsip
fisika.
Di dalamnya termasuk juga meteorologi, elektrisitas atmosferis dan
fisika ionosfer. Penelitian geofisika untuk mengetahui kondisi di bawah
permukaan bumi melibatkan pengukuran di atas permukaan bumi dari
parameter-parameter fisika yang dimiliki oleh batuan di dalam bumi. Dari
pengukuran ini dapat ditafsirkan bagaimana sifat-sifat dan kondisi di
bawah permukaan bumi baik itu secara vertikal maupun horisontal (Anonim
c, 2010).
Klimatologi adalah studi iklim, ilmiah didefinisikan sebagai kondisi
cuaca rata-rata selama periode waktu tertentu, dan merupakan cabang dari
ilmu atmosfer . Pengetahuan dasar iklim dapat digunakan dalam peramalan
cuaca jangka pendek dengan menggunakan teknik analog seperti El NiƱo –
Southern Oscillation (ENSO), yang Madden-Julian Oscillation (MJO),
Osilasi Atlantik Utara (NAO), Annualar Utara Mode (NAM), osilasi Arktik
(AO), Pasifik Utara (NP) Index, Decadal Pasifik Oscillation (PDO), dan
Pasifik Interdecadal Osilasi (IPO). Model iklim digunakan untuk berbagai
tujuan dari studi mengenai dinamika iklim cuaca dan sistem untuk
proyeksi iklim di masa mendatang (Critchfield, 1979).
Meteorologi adalah ilmu yang mempelajari
atmosfer
bumi khususnya untuk keperluan prakiraan cuaca. Kata ini berasal dari
bahasa Yunani meteoros atau ruang atas (atmosfer), dan logos atau ilmu.
Meteorologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari dan membahas gejala
perubahan cuaca yang berlangsung di atmosfer (Nugroho, 2005).
Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika menyelenggarakan fungsi :
- Perumusan kebijakan nasional dan kebijakan umum di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Perumusan kebijakan teknis di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Koordinasi kebijakan, perencanaan dan program di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan, pembinaan dan pengendalian observasi, dan pengolahan
data dan informasi di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelayanan data dan informasi di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Penyampaian informasi kepada instansi dan pihak terkait serta masyarakat berkenaan dengan perubahan iklim;
- Penyampaian informasi dan peringatan dini kepada instansi dan pihak
terkait serta masyarakat berkenaan dengan bencana karena factor
meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan kerja sama internasional di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan penelitian, pengkajian, dan pengembangan di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan, pembinaan, dan pengendalian instrumentasi, kalibrasi,
dan jaringan komunikasi di bidang meteorologi, klimatologi, dan
geofisika;
- Koordinasi dan kerja sama instrumentasi, kalibrasi, dan jaringan komunikasi di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan pendidikan dan pelatihan keahlian dan manajemen pemerintahan di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan pendidikan profesional di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pelaksanaan manajemen data di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika;
- Pembinaan dan koordinasi pelaksanaan tugas administrasi di lingkungan BMKG;
- Pengelolaan barang milik/kekayaan negara yang menjadi tanggung jawab BMKG;
- Pengawasan atas pelaksanaan tugas di lingkungan BMKG;
- Penyampaian laporan, saran, dan pertimbangan di bidang meteorologi, klimatologi, dan geofisika (Anonimb, 2010).
Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG) adalah Lembaga
Pemerintahan Non Departemen yang bertugas melaksanakan tugas
pemerintahan di bidang Meteorologi, Klimatologi, Kualitas Udara dan
Geofisika. Dalam melaksanakan tugas dan fungsinya BMKG dikoordinasikan
oleh Menteri yang bertanggung jawab di bidang perhubungan. BMKG
mempunyai status sebuah Lembaga Pemerintah Non Departemen (LPND),
dipimpin oleh seorang Kepala Badan. BMKG mempunyai tugas : melaksanakan
tugas pemerintahan di bidang Meteorologi, Klimatologi, Kualitas Udara
dan Geofisika sesuai dengan ketentuan perundang-undangan yang berlaku
(Rafsanjani, 1993).
- III. ALAT DAN CARA KERJA
- A. Pengamatan Unsur Cuaca
- 1. Radiasi Surya
Radiasi surya terdiri dari dua unsur yaitu lama penyinaran dan
intensitas radiasi. Lama penyinaran dapat diartikan sebagai lamanya
matahari bersinar cerah di muka bumi dalam satu hari.
Jadi dapat kita ketahui bahwa lama penyinaran bisa kita amati mulai
dari pagi hari sampai sore hari sehingga satuannya dapat kita ketahui
yaitu jam /hari. Disini kita akan mencoba mengamati lamanya penyinaran
dengan menggunakan alat Sunshine Recorder tipe Cambell Stokes. Untuk
lebih jelasnya kita bahas dalam wacana berikut.
- Sunshine Recorder
Gambar 3.1.1.1 Sunshine Recorder tipe Cambell Stokes
- Fungsi
Alat ini bernama Sunshine Recorder tipe Cambell Stokes yang berfungsi untuk menghitung lamanya waktu penyinaran matahari.
- Cara Kerja
1) Memasang kertas pias pada tempat yang telah disediakan
2) Kertas pias akan terbakar jika ada sinar matahari yang
jatuh ke bola, bola kaca disini berfungsi untuk memfokuskan sinar yang
jatuh di atasnya sehingga dapat membakar kertas pias yang berada di
bawahnya
3) Menghitung presentase kertas pias yang terbakar
4) Menggambar kertas pias yang telah digunakan
5) Menentukan lama penyinaran matahari dalam satu hari tersebut
- 2. Tekanan Udara
- Barometer
- Fungsi
Alat ini bernama barometer yang berfungsi untuk mengukur berapa besarnya tekanan udara pada suatu tempat.
- Cara Kerja
Cara kerja dari barometer itu sendiri yaitu dengan cara membaca angka
yang berada pada barometer itu tepatnya di baris kedua dari pinggir,
yang paling dalam ( berwarna merah).
- 3. Suhu Udara dan Tanah
- Termometer
- Fungsi
Termometer maksimum dan termometer minimum berfungsi untuk mengetahui suhu terendah dan tertinggi pada suatu waktu tertentu.
- Cara Kerja
1) Untuk suhu terendah dalam suatu periode tertentu (termometer
minimum) dapat diketahui dengan membaca angka pada skala yang
bertepatan denganujung kanan penunjuk.
2) Untuk mengetahui suhu tertinggi dalam periode tertentu
(termometer maksimal) dapat diketahui dengan membaca angka pada skala
yang bertepatan dengan air raksa.
3) Untuk mengetahui suhu tanah (termometer tanah bengkok) dapat
dilakukan dengan mengamati angka pada skala yang bertepatan dengan air
raksa pada setiap kedalaman tanah
- d. Kelembaban
- Thermohigrograf
Gambar 3.1.4.1 Termohigrograf
- Fungsi
Untuk mengetahui kelembaban udara dan suhu udara.
- Cara Kerja
Membaca skala pada termohigrograf. Skala pada bagian atas untuk suhu udara dan skala bagian bawah untuk kelembaban udara.
- e. Curah Hujan
- Ombrometer dan Ombrograf
- Fungsi
Alat bernama Ombrograf dan Ombrometer berfungsi untuk mengukur curah hujan.
- Cara Kerja
Membaca skala pada Ombrograf dan Ombrometer.
- f. Angin
- Anemometer dan Wind Vane
- Fungsi
Alat yang bernama Wind Vine ini berguna untuk menentukan arah angin.
Kemudian alat yang bernama Anemometer ini bisa mengetahui berapa
kecepatan anginnya.
- Cara Kerja
Wind Vane akan bergerak memutar ketika angin berhembus sehingga
dapat diketahui asal arah angin. Dan pada saat itu pula dapat mengetahui
kecepatan anginnya dengan melihat Anemometer
- g. Evapotranspirasi
- Evaporimeter
- Fungsi
Alat ini yang bernama Evaporimeter ini digunakan untuk mengukur besarnya evaporasi.
- Cara Kerja
Dalam penggunaan alat ini hanya mengamati dan mencatat skala yang tertera pada alat tersebut.
- h. Awan
- Fungsi Pengamatan Awan
Pengamatan awan ini dilakukan untuk mengetahui jenis – jenis awan yang ada.
- Cara Kerja
Melakukan pengamatan awan secara langsung setiap 1 jam sekali dan menggolongkan awan tersebut ke dalam familinya masing-masing.
- B. Pengukuran Iklim Mikro
- Menentukan posisi lokasi pengamatan menggunakan GPS
- Mengukur suhu udara dengan thermometer udara
- Mengukur kelembaban udara (RH) dengan hygrometer
- Mengukur intensitas radiasi surya dengan luxmeter
- Mengukur suhu tanah dengan thermometer tanah
- Mengukur kelembaban tanah dan pH tanah dengan soil tester
- Mengamati kondisi vegetasi disekitar lokasi pengamatan, mencatat jenis vegetasi yang dominan disekitar lokasi pengamatan
- Mendokumentasikan (foto) lokasi pengamata
- C. Kunjungan ke Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG)
- Mendengarkan penjelasan materi yang disampaikan oleh staf BMKG Jawa Tengah
- Mengamati unsur – unsur cuaca melalui AWS oleh BMKG Jateng
- Mengamati peralatan – peralatan lainnya yang digunakan oleh BMKG
Jateng untuk mengamati unsur – unsur cuaca berikut cara kerjanya
- Mendokumentasikan (foto) peralatan – peralatan di stasiun iklim BMKG Jateng, Semarang
- Mengamati sistem informasi cuaca/ iklim propinsi Jawa Tengah yang dikelola oleh BMKG Jateng, Semarang
- IV. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
- A. Pengamatan Unsur Cuaca
Pengamatan unsur cuaca dilaksanakan di Stasiun Klimatologi, desa
Sukosari, Kecamatan Jumantono, Karanganyar. Dalam praktikum pengamatan
unsur cuaca ini dilakukan kegiatan berupa pengenaan alat meterologi
beserta bagian-bagian dan fungsinya. Alat-alat klimatologi yang diamati
meliputi
Sunshine recorder tipe Campbell Stokes, Barometer,
Termometer maximum dan minimum, Termohigrograf, Termometer tanah
bengkok, Ombrometer, Ombrograf, Anemometer, Wind Vane, dan Pan
Evaporimeter.
Pengamatan intensitas radiasi surya menggunakan alat Sunshine
recorder tipe Campbell Stokes yang berfungsi untuk mengukur lamanya
radiasi sinar matahari. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui berapa
intensitas dan berapa lama/jam matahari bersinar mulai dari matahari
terbit hingga terbenam. Matahari dihitung bersinar terang dan
berintensitas tinggi jika sinarnya dapat membakar pias Cambell stokes.
Lamanya matahari bersinar dapat dinyatakan dalam persentase atau jam.
Alat yang kedua yakni thermometer maximum. Cara kerja termometer
maximum adalah bila suhu naik, air raksa akan mengembang tetapi bila
suhunya kemudian turun air raksa tidak bias kembali pada bola air raksa
karena adanya penyempitan leher sehingga yang terukur adalah temperature
maksimum saja. Untuk mengembalikan posisi air raksa, termometer harus
dikibaskan dengan kuat. Thermometer ini dipasang pada sangkar dan
diletakkan mendatar agak miring 2° ke atas. Pada tabung gelasnya dibuat
penyempitan pembuluh. Kegunaan thermometer minimum hanya mengukur
temperatur minimum yang diukur di dalam gelas thermometer dan
diindikasikan dengan posisi index yang bergerak karena adanya gesekan
tegangan permukaan antara gas dan alcohol. Apabila suhu naik, maka
alkohol akan mengembang dan menggerakkan index pada posisi minimum. Cara
meletakkan thermometer minimum adalah mendatar.
Kelembaban relatif udara dapat diukur langsung dengan alat Hygrometer
atau Termohigrograf yang sensornya berupa benda higroskopis. Cara
kerjanya adalah pengukuran dilakukan selama 7 hari, bagian atas berguna
untuk mengukur suhu, sedangkan bagian bawah digunakan untuk mengukur
kelembaban udara. Alat ini menggunakan seberkas rambut yang peka sebagai
sensor. Rambut akan memanjang bila sel-selnya terisi dengan air, begitu
pula sebaliknya jika jumlah uap air berkurang maka rambut akan
menyusut. Alat ini dilatakkan dalam sangkar meteorology. Pias dipasang
selama satu minggu. Pias diletakkan pada silinder yang berputar.
Pembacaan nilai suhu dan kelembaban dapat dibaca pada pias dengan skala
yang berbeda antara suhu dan kelembaban. Satuan: Derajat Celcius (
oC)
& Prosentase (%).Keterangan: Pias harian atau Mingguan. Sensor
Suhu terbuat dari logam, bila udara panas logam memuai dan menggerakan
pena keatas, bila udara dingin mengkerut gerakan pena turun. Sensor
kelembaban udara terbuat dari kawat tembaga berukuran kecil, bila
udara basah kawat memanjang dan bila udara kering kawat memendek.
Lalu berikutnya pengukuran suhu tanah. Pengukuran suhu tanah
dilakukan dengan alat yang bernama thermometer tanah bengkok. Pengukuran
dilakukan pada kedalaman tanah 5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm dan 100 cm.
Alat ini diletakkan pada tanah yang bebas dari rumput. Hal ini
dikarenakan apabila terdapat tumbuhan di sekitarnya, maka pengukurannya
dapat berbeda. Aktivitas tumbuhan yang memerlukan energi dapat
mempengaruhi suhu tanah. Namun ada pula yang diletakkan di tanah
berumput.Tetapi yang berada di Jumantono hanya termometer tanah bengkok
yang tidak berumput. Pengukuran suhu tanah kerap dilakukan tanpa
memperhatikan jenis tanah.
Selanjutnya adalah Ombrometer yakni alat yang digunakan untuk
mengukur curah hujan. Alat pengukur curah hujan dibagi menjadi dua jenis
berdasarkan yaitu ombrometer manual dan ombrometer otomatis
(ombrograf). Secara umum, prinsip pengukuran curah hujan yaitu dengan
mengukur tinggi air hujan yang jatuh pada permukaan horizontal berupa
alat penakar hujan. Cara penggunaan ombrometer manual adalah dengan
menampung air hujan yang terjadi kemudian pada setiap jam pengamatan
kran dibuka dan air hujan ditakar dengan gelas ukur. Prinsip kerja alat
manual ini adalah menghitung besar air yang tertampung pada alat dan
diukur dengan gelas ukur. Ombrograf juga digunakan untuk mengukur jumlah
hujan dan intensitas hujan. Ombrograf juga memiliki prinsip kerja yang
sama dengan ombrometer manual. Perbedaannya hanya terletak pada data
yang dihasilkan. Pada alat ini data yang dihasilkan langsung dapat
dibaca tanpa melalui proses terlebih dahulu. Mekanisme kerja alat ini
bergantung pada komponen alat pelampung yang akan mengalami gerakan pada
saat kolektor menerima tetesan air hujan. Jika tabung penampung terisi
air maka pelampung ini akan naik diikuti dengan gerakan lengan pencatat
ke kertas pias sehingga data dapat terbaca.
Berikutnya alat pengukur kecepatan angin. Alat pengukur kecepatan
angin disebut anemometer yang terdiri dari 3 mangkuk yang dipasang kuat
pada akhir sebuah lengan dengan kincir vertikal. Jumlah dari rotasi per
unit waktu mengelilingi kincir adalah kecepatan angin yang terukur. Jika
kecepatan angin < 0,5 m/s anemometer tidak dapat merespon.
Pengukuran kecepatan angin dapat dikatakan akurat jika kecepatan anginya
> 2 m/s. Arah angin adalah arah dari mana tiupan angin berasal. Bila
angin datang dari selatan, maka arah anginnya adalah utara. Arah angin
untuk angin di daerah permukaan biasanya dinyatakan dengan 16 arah
kompas yang dikenal dengan Wind Vine, sedangkan untuk angin di daerah
atas dinyatakan dengan derajat dimulai dari arah utara bergerak searah
jarum jam sampai arah yang bersangkutan. Panah angin umumnya dipasang
bersama dengan anemometer dengan ketinggian 10 meter. Alat pengukur
kecepatan angin yang berada di Jumantono memiliki ketinggian yang
rendah. Hal ini karena arah angin yang diukur adalah daerah vegetasi.
Evaporimeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur evaporasi.
Cara mendapatkan penguapan netto adalah dengan menambahkan atau
mengambil air dari tangki yang berbentuk silinder. Usahakan air di dalam
tabung penenang tetap sama tinggi dengan
fixed point. Jika
tinggi pedoman terbenam, air yang ada di dalam tangki penguapan harus
diambil sampai tinggi air sama dengan titik tinggi pedoman. Jika titik
tinggi pedoman tidak rata dengan air maka air ditambahkan ke dalam
tangki penguapan sampai air setinggi dengan
fixed point atau
tinggi titik pedoman. Pada sisi pan evaporimeter diberi pelindung berupa
jeruji kawat. Fungsinya adalah untuk melindungi pan evaporimeter dari
pengganggu sehingga pencatatan bias lebih akurat. Prinsip kerja dari pan
evaporimeter adalah adanya suatu genangan air yang diukur selisih
tinggi air awal dengan air setelah penguapan terjadi. Pan evaporimeter
diletakkan di atas tanah. Pan diisi dengan air dan diusahakan tinggi
muka air sesudah dilakukan pembacaan sekitar 5 cm di bawah bibir panci.
Cara pembacaannya, mula-mula ujung kail dipasang tepat pada permukaan
air. Setelah waktu tertentu terjadi penguapan, kail tidak lagi menempel
pada permukaan air. Dengan perantara alat pemutar skala, kail
dikembalikan hingga tepat menyinggung muka air kembali, kemudian dibaca
besarnya penurunan dari kail yang merupakan besarnya penguapan yang
terjadi.
- B. Pengamatan Iklim Mikro
- Hasil Pengamatan
Tabel 4.2.1 Hasil Pengamatan Lahan Sawah di Banyudono
No |
Data pengamatan |
Hasil Pengamatan |
1 |
Jenis lahan |
Sawah irigasi |
2 |
Lokasi |
70 32’ 13,9” LS dan 1100 41’ 46,3” BT |
3 |
Suhu udara |
310C |
4 |
Kelembaban udara |
71% |
5 |
Intensitas radiasi |
700FC |
6 |
Kelembaban tanah |
>100% |
7 |
pH tanah |
6,2 |
8 |
Ketinggian tempat |
170 mdpl |
9 |
Kemiringan lahan |
0% (hampir datar) |
10 |
vegetasi |
Padi 80%, tanaman tahunan 2%, ketela pohon 20% |
Sumber : laporan sementara
Tabel 4.2.2 Hasil Pengamatan Lahan Rawa di Rawa Pening
No |
Data pengamatan |
Hasil Pengamatan |
1 |
Jenis lahan |
Rawa |
2 |
Lokasi |
70 15,741” LS dan 1100 27,028” BT |
3 |
Suhu udara |
320C |
4 |
Kelembaban udara |
58% |
5 |
Intensitas radiasi |
310 FC |
6 |
Kelembaban tanah |
>100% |
7 |
pH tanah |
4,2 (tanah lembab), 5 (tanah tergenang) |
8 |
Ketinggian tempat |
487 mdpl |
9 |
Kemiringan lahan |
8% (agak miring) |
10 |
vegetasi |
Enceng gondok 50%, genjer 10%, pisang 5%, talas5%, rumput 25%, siratru 5% |
Sumber: laporan sementara
Tabel 4.2.3 Hasil Pengamatan Lahan Perkarangan Ampel
No |
Data pengamatan |
Hasil Pengamatan |
1 |
Jenis lahan |
Pekarangan, Talun |
2 |
Lokasi |
70 26’ 22” LS dan 1100 32’ 44” BT |
3 |
Suhu udara |
300C |
4 |
Kelembaban udara |
60% |
5 |
Intensitas radiasi |
250 FC |
6 |
Kelembaban tanah |
>100% |
7 |
pH tanah |
6 |
8 |
Ketinggian tempat |
772 mdpl |
9 |
Kemiringan lahan |
3% |
10 |
vegetasi |
Jeruk (25%), Kopi (35%), Pepaya (3%), Kelapa(3%), Waru (5%) |
Sumber : laporan sementara
- Pembahasan
- Radiasi Surya
Radiasi surya merupakan komponen iklim vital yang mempengaruhi
komponen iklim lainnya dan memberikan pengaruh besar terhadap perubahan
iklim yang terjadi. Radiasi surya hanya terjadi pada waktu pagi hingga
sore hari. Banyaknya radiasi surya yang diterima tergantung pada dua
faktor, yaitu intensitas radiasi surya dan lamanya radiasi berlangsung.
Lamanya radiasi berlangsung ditentukan oleh letak altitude (lintang)
suatu tempat, revolusi bumi tahunan yang mengitari matahari, dan
perputaran bumi pada porosnya (orbit).
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi lama penyinaran, diantaranya
adalah rotasi bumi, letak lintang, dan orbit bumi pada porosnya. Di
antara faktor tersebut, rotasi bumi menjadi faktor yang paling terlihat
langsung pengaruhnya. Waktu yang diperlukan bumi untuk satu kali rotasi
dalam hubungannya dengan surya akan menentukan panjang hari. Dalam kurun
waktu tersebut, terjadi pergantian posisi suatu tempat dalam menghadap
dan membelakangi matahari, sehingga bumi akan mengalami periode terang
dan gelap. Tetapi ada hal yang mempengaruhi pembacaan kertas pias yang
terbakar, misalnya kesalahan pemasangan alat yang tidak horizontal dan
kedudukan bola kaca yang tidak tepat di tengah sehingga sulit dicari
titik fokusnya.
Banyudono memiliki intensitas radiasi 700
oFC. Rawa pening memiliki intensitas radiasi 103
oFC. Ampel memiliki intensitas radiasi 250
oFC.
Manfaat lama radiasi pada bidang pertanian adalah membantu
penggolongan tanaman berdasarkan fotoperiodismenya menjadi tanaman hari
pendek, tanaman hari panjang dan tanaman netral sehingga dapat
memudahkan dalam mengambil tindakan perawatannya yang disesuaikan dengan
kemampuan tanaman dalam menyerap cahaya.
- Tekanan udara
Meskipun hanya 1%, cahaya matahari yang diserap oleh bumi diubah
menjadi energi kinetik (energi gerak). Hal ini memiliki pengaruh dalam
menggerakkan udara melalui gaya-gaya tertentu seperti gaya gravitasi,
perbedaan tekanan atmosfer, gesekan dengan permukaan bumi, dan rotasi
bumi. Gaya-gaya ini menyebabkan adanya perbadaan tekanan di udara.
Tekanan udara adalah tekanan yang terjadi akibat adanya massa udara yang
diukur dari permukaan bumi hingga batas atmosfer tiap 1 cm
2.
tekanan udara merupakan komponen iklim yang tidak terpengaruh langsung
terhadap aktivitas kehidupan makhluk hidup. Faktor iklim ini diukur
dengan barometer dengan satuan milibar.
Tekanan udara mengalir dari tempat yang bertakanan tinggi ke tempat
yang bertekanan lebih renbah. Penyebarannya bisa secara vertikal maupun
horizontal. Tipe tekanan udara ada dua, yaitu tekanan rendah atau siklon
(palung) dan tekanan tinggi atau anti siklon (ridge).
Garis yang menghubungkan tekanan udara yang sama pada suatu daerah
disebut isobar. Faktor yang berpengaruh pada tekanan udara adalah
lintang bumi dan luas daratan dan lautan. Untuk mengetahui tekanan udara
pada suatu tempat juga bisa dilakukan dengan melihat tabel tekanan
udara yang berdasarkan ketinggian tempat dan permukaan laut.
Daerah yang banyak menerima panas matahari akan memiliki kerapatan
massa udara yang lebih renggang sehingga tekanan udaranya akan lebih
rendah. Ini menunjukkan hari semakin sore, tekanan semakin rendah,
sehingga dapat dikatakan apabila tekanan udara lebih rendah dari
biasanya, kemungkinan akan terjadi hujan.
Variasi tekanan dapat juga dibedakan secara vertikal dan horizontal.
Varuiasi tekanan vertikal dipengaruhi oleh ketinggian suatu tempat. Jadi
semakin tinggi suatu daerah maka tekanan udaranya akan semakin
berkurang. Hal ini terlihat semakin tinggi tempat, tekanan udara akan
berkurang sebagai ketentuan dapat dikemukakan bahwa setiap naik 300m
maka tekanan udara turun 1/30 x. Sedangkan variasi tekanan horizon
dipengaruhi oleh perbedaan letak lintang. Pada ketinggian yang sama,
tekanan udara sekitar khatulistiwa akan lebih rendah daripada tekanan
udara di daerah kutub. Penyebabnya semakin dekat jarak suatu tempat ke
ekuator maka kerapatan massa udaranya akan semakin renggang yang
mengakibatkan tekanan udaranya rendah.
Tekanan udara berpengaruh terhadap pergerakan udara. Jika tekanan
udara di suatu tempet berbeda dengan daerah yang lain, maka udara akan
bergerak dari tekanan yang tinggi ke tekanan yang lebih rendah yang
disebut angin. Akibat bagi tanaman, pergerakan udara tersebut dapat
membawa serbuk sari untuk penyerbukan tanaman.
- Suhu
Suhu merupakan derajat panas atau dingin suatu benda atau dapat
dinyatakan sebagai energi kinetis rata-rata suatu benda. Dalam praktikum
kali ini dilakukan pengukuran suhu udara. Banyudono memiliki suhu 31
oC, pada Rawa pening memiliki suhu , pada Ampel memiliki suhu. Banyudono berletak astronomi 7
o2’13,9”LS dan 110
o41’46,3”BT. Rawa pening berletak astronomi 7
o15’741”LS dan 110
o27’028”BT. Ampel berletak astronomi 7
o26’365”LS dan 110
o32’065”BT.
Suhu berpengaruh besar terhadap vegetasi tanaman. Pengamatan suhu
tanah dilakukan dengan menggunakan termometer tanah bengkok dengan
berbagai kedalaman. Variasi kedalaman tanah yang diukur adalah 0 cm, 2
cm, 5 cm, 10 cm, 50 cm, dan 100 cm dari permukaan tanah.
Sedangkan pada pengukuran suhu udara, menggunakan termometer bola
basah dan bola kering pada sangkar 1 yang bertujuan untuk menghindari
kesulitan dalam pengukuran yang diakibatkan oleh faktor-faktor yang
mempengaruhinya, misal radiasi matahari secara langsung, curah dan arah
angin yang kencang. Selain itu temperatur udara harus diukur 2 m di atas
permukaan tanah atau air.
Pencatatan suhu tertinggi dengan menggunakan termometer maksimum yang
menggunakan prinsip kerja yaitu dengan memanfaatkan penyempitan pada
pipa kapiler di atas air raksa. Sedangkan untuk pencatatan suhu terendah
digunakan termometer minimum yang berisi alkohol dan di dalam alkohol
dekat dengan miniskus terdapat indeks. Termometer bola kering digunakan
unutk mengukur suhu udara sesaat dan termometer bola basah digunakan
untuk menentukan kelembaban udara.
Perbedaan suhu tanah maupun suhu udara sangat berpengaruh pada
kegiatan pertanian yang menyebabkan suhu optimum yang diterima tanaman
akan memacu pertumbuhan, perkembangan, asimilasi, dan pernapasan tanaman
sehingga hasil yang diperoleh akan melimpah.
- Kelembaban
Dalam klimatologi, kelembaban udara disini adalah kelembaban nisbi
udara (Relative Humidity/ RH). Kelembaban relatif adalah suatu ukuran
bagaimana dekatnya udara untuk menjadi jenuh pada temperatur tertentu.
Hal ini dapat dinyatakan dengan perbandingan tekanan uap terhadap
tekanan uap jenuh. Metode pengukuran yang digunakan adalah dengan metode
perubahan ukuran benda higroskopis dengan alat yang disebut
termohigrograf. Faktor yang mempengaruhi kelembaban adalah adanya tajuk
tanaman, sinar matahari, curah hujan, suhu (udara dan tanah), dan
kandungan air di udara.
Dari hasil pengukuran kelembaban dan suhu udara dengan termohigrograf
diperoleh data pada Banyudono memiliki suhu terendah sebesar 2
0C5 Suhu tertinggi sebesar 31
0C
dan memiliki kelembaban udara 71%. Rawa pening memiliki kelembaban
udara58%. Ampel meiliki kelembaban udara 66%. Kelembaban dipengaruhi
oleh beberapa faktor, diantaranya penyinaran matahari, suhu dan curah
hujan. Hal ini menunjukan bahwa semakin rendah suhu semakin tinggi
kelembabannya, begitupula sebaliknya.
Kelembaban memiliki peranan yang penting bagi pertumbuhan tanaman
diantaranya, adanya kelembaban yang tinggi tanaman dapat menyerap uap
air secara langsung dari udara dan dapat meningkatkan laju fotosintesis.
Akan tetapi kelembaban yang tinggi juga memiliki sisi negatif, karena
jamur dan bakteri tumbuh subur pada keadaan lembab sehingga mengganggu
pertumbuhan tanaman dan dapat menyebabkan buah, tanaman, dan sayuran
cepat membusuk.
- Curah Hujan
Hujan adalah peristiwa jatuhnya butir-butir air/ kristal es dari
atmosfer ke permukaan kulit bumi. Curah hujan adalah jumlah air hujan
yang jatuh dipermukaan tanah selama periode tertentu yang diukur dalam
satuan tinggi di atas permukaan horizontal apabila tidak ada
penghilangan karena proses evaporasi, pengaliran dan peresapan. Curah
hujan diukur dalam satuan mm/ hari. Pengamatan untuk mendapatkan data
tentang besarnya curah hujan adalah dengan menggunakan ombrometer dan
ombrograf. Alat ini harus dipasang pada tempat terbuka.
Curah hujan berpengaruh terhadap persediaan air yang digunakan untuk
proses fisiologis tanaman. Apabila curah hujan tidak teratur maka
persediaan air bagi tanaman menjadi tidak stabil. Dampaknya jika
berlangsung terus – menerus tanaman akan mengalami cekaman air. Lama –
kelamaan tanaman akan mati.
- Angin
Angin merupakan udara yang bergerak baik itu secara vertical maupun
secara horizontal yang biasanya terjadi secara bersamaan. Gerakan angin
ini dipengaruhi oleh besarnya massa udara yang berpusat di beberapa
tempat dan menyebar di tempat lain, udara yang lebih hangat yang
mengalir ke atas udara yang lebih tinggi di daerah frontal, beragamnya
ketinggian daratan yang luas (dampak orografi), dan konveksi dalam skala
kecil.
Dalam pengamatan kecepatan dan membaca arah angin digunakan alat yang
dinamakan anemometer dan wind vane. Ada beberapa hal yang sangat
berpengaruh dalam penghitungan kecepatan yaitu pemasangan Cup Counter
Anemometer yang harus berada 2 m di atas permukaan tanah dan adanya
pemeriksaan pada pelumas anemometer agar tidak mempengaruhi perputaran
karena adanya gesekan.
Kecepatan dan arah angin mempunyai peranan yang penting dalam klimatologi, diantaranya untuk perpindahan panas, uap air dan CO
2
serta sebagai pengendali unsur cuaca dan iklim yang lainnya, seperti
mengetahui laju evapotranspirasi. Untuk bidang pertanian, angin
berpengaruh pada proses transpirasi, fotosintesis dan menimbulkan
kerusakkan tanaman pada batas tertentu. Laju tranpirasi tanaman akan
meningkat dengan bertambahnya kecepatan angin. Sedangkan dengan keadaan
udara yang bergolak (berangin) akan memiliki konsentrasi CO
2
yang lebih besar dari pada udara yang tenang, sehingga hal ini dapat
meningkatkan laju fotosintesis pada tanaman. Tetapi adanya angin yang
kencang dapat merusak tanaman, oleh karena itu disekitar tanam tadi
dibuat shelterbelt baik dengan mulsa atau seresah untuk mengurangi
dampak angin pada tanaman tadi.
Angin juga berpengaruh terhadap penyerbukan tanaman. Diantaranya
tanaman jagung, yang memiliki serbuk sari yang ringan dan antara benang
sari dan putik yang terpisah. Sehingga membentu tanaman jagung untuk
melakukan penyerbukan silang.
- Evaporasi
Evaporasi adalah penguapan air dari permukaan tanah. Pengamatan
evaporasi ini dilakukan dengan menggunakan evaporimeter yang berupa
bejana (panci) dengan dinding putih metalik, micrometer pancing, dan
tabung peredam. Warna putih metalik pada dinding bejana ditujukan untuk
mengurangi pengaruh radiasi. Pengukuran evaporasi ini dilakukan dengan
menghitung selisih antara skala awal dengan skala akhir yang ditunjukkan
oleh evaporimeter dengan satuan mm. Faktor-faktor yang mempengaruhi
evaporasi adalah tersedianya uap air dipermukaan (evaporasi tidak dapat
terjadi pada tanah yang benar-benar kering), kandungan uap air udara di
atas permukaan tanah, temperatur udara, permukaan yang menguap dan
kekuatan angin.
Pengukuran dengan menggunakan panci evaporasi kurang efektif karena
luas permukaannya kecil sehingga suhu dan kelembaban udara tidak
mendapat pengaruh yang cukup besar seperti yang terjadi pada penguapan
yang sangat luas seperti di danau atau di waduk. Pendugaannya dilakukan
dengan membandingkan limpasan air (run-off) air yang pada sungai/ aliran
air dan presipitasi (diukur dengan penakaran hujan) di daerah aliran.
Jika evaporasi tinggi, berpengaruh terhadap pemberian pupuk bagi
tanaman. Misalnya, saat pemberian pupuk urea yang memiliki sifat mudah
menguap. Sehingga jika penguapan tinggi menyebabkan unsur hara yang
diberikan tersebut akan ikut hilang. Akibatnya pemberiaan pupuk menjadi
tidak efektif dan efisien. Maka efisiensi yang diserap tanaman juga
tidak maksimal.
- Awan
Awan adalah kumpulan butir-butir air, kristal es, atau gabungan
antara keduanya yang masih melekat pada inti-inti kondensasi antara
2-40 mikron. Biasanya merupakan penunjuk cuaca pada waktu itu. Karena
puncak-puncak awan memiliki albedo yang besar maka awan tersebut
sangatlah efektif dalam memantulkan radiasi sinar matahari. Hal ini
dapat terlihat apabila hari-hari berawan ditandai kenaikan suhu
termperatur siang hari yang sedikit. Selain itu, awan merupakan penyerap
radiasi terestrial yang keluar dari daratan (gelombang panjang),
sehingga pada malam yang berawan turunnya temperatur sangatlah sedikit.
Awan dibagi dalam empat kelompok besar, yaitu awan tinggi (6-12 km),
awan menengah (3-6 km dan 2-7 km), awan rendah (0-3 km, dan awan dengan
penampilan vertikal yang besar (0,5-6 km). Awan tinggi strukturnya
terdiri dari kristal-kristal es sedangkan awan menengah dan awan rendah
pembentuk utamanya adalah awan dari butir-butir air meskipun bagian
atasnya terdiri dari campuran butir-butir air dan kristal es.
Awan berpengaruh terhadap menerimaan cahaya matahari oleh tanaman.
Selain itu, dengan adanya awan menyebabkan udara menjadi lembab, dan
transpirasi menjadi terganggu. Akibatnya, penyerapan air dan unsur hara
dari tanah juga akan terhambat serta cahaya yang diperoleh juga
berkurang. Dampaknya fotosintesis menjadi terhambat sehingga energi yang
dihasilkan untuk pertumbuhan menjadi sedikit.
- V. KOMPREHENSIF DAN KESIMPULAN
- A. Komprehensif
Pengamatan yang telah dilaksanakan di tiga tempat yaitu Banyudono,
rawa pening, dan ampel pada tanggal 4 Mei 2010 pukul 07.00-18.30 WIB
antara lain letak lintang, suhu udara, kelembaban udara, intensitas
radiasi, kelembaban tanah, pH tanah, ketinggian tempat, kemiringan lahan
dan vegetasi yang semuanya dapat berfungsi sebagai pengendali iklim
yang saling mempengaruhi satu sama lain. Dapat dikatakan pula bahwa satu
elemen pembentuk cuaca dapat menjadi pembentuk bagi elemen lainnya.
Matahari adalah sumber energi bagi peristiwa-peristiwa yang terjadi
di atmosfer (peritiwa cuaca). Energi yang sampai ke bumi dalam bentuk
radiasi gelombang. Intensitas radiasi matahari semakin sore maka
besarnya semakin berkurang. Hal ini diakibatkan karena faktor sudut
datang matahari ke bumi yaitu apakah sudut datangnya vertikal atau
miring terhadap permukaan tanah yang dipengaruhi oleh letak lintang,
jarak bumi dan matahari yang semakin jauh (revolusi bumi) dan perputaran
bumi pada porosnya.
Besarnya intensitas radiasi juga dipengaruhi oleh banyaknya awan. Hal
tersebut terjadi karena awan dapat menyerap dan memantulkan radiasi
sinar matahari, maka apabila hari berawan dapat dipastikan intensitas
radiasinya rendah karena sebagian radiasi itu dipantulkan dan diserap
oleh awan.
Meningkatnya radiasi surya akan meningkatkan pula laju fotosintesis
pada tanaman hingga titik tertinggi, sehingga fotosintesisi akan
terhenti. Itu semua karena tanaman mengalami kekurangan air sehingga
tingginya radiasi surya akan menyebabkan tanaman cepat layu. Intensitas
radiasi yang tinggi juga menyebabkan suhu udara meningkat dan evaporasi
menjadi tinggi. Evaporasi yang tinggi menyebabkan menyebabkan naiknya
titik – titik air yang menyebabkan kelembaban udara menjadi naik.
Naiknya uap air tersebut hingga mencapai suhu yang rendah di udara akan
membeku membentuk awan. Awan lalu bergerak mengikuti pergerakan angin
yaitu dari tekanan tinggi ke tekanan yang rendah. Suatu saat awan
tersebut akan jatuh menjadi hujan, yang dapat dimanfaatkan oleh tanaman.
Tekanan udara yang ada di atmosfer apabila terdapat perbedaan yang
mencolok maka akan menyebabkan terjadinya angin. Apabila angin tersebut
tinggi maka akan meningkatkan evaporasi. Apabila evaporasi meningkat,
maka titik-titik air menjadi terangkat ke atas maka terbentuklah awan.
Apabila sudah terbentuk awan maka radiasi matahari yang diterima tanaman
akan berkurang, sehingga menyebabkan suhu udara menjadi rendah. Apabila
suhu rendah akan menyebabkan kelembaban menjadi tinggi dan suatu saat
akan terjadil hujan.
Suhu udara yang tinggi disebabkan oleh radiasi matahari yang diterima
bumi tersebut tinggi. Dampaknya evaporasi meningkat dan menyebabkan
terbentuknya awan. Dengan banyak terbentuknya awan, curah hujan akan
meningkat. Sebelum terjadi hujan, kelembaban udara tinggi dan perbedaan
tekanan menjadi rendah sehingga timbulnya angin menjadi kecil.
Kelembaban udara yang tinggi disebabkan oleh oleh adanya angin yang
rendah, hal tersebut ditimbulkan karena perbedaan tekanan udara tidak
terlalu mencolok. Apabila perbedaan tekanan tidak terlalu mencolok maka
evaporasi rendah. Akibatnya, awan yang terbentuk tidak terlalu banyak,
sehingga penerimaan intensitas radiasi menjadi tinggi karena tidak
terhalang oleh adanya awan. Intensitas yang tinggi menimbulkan suhu
udara menjadi meningkat, sehingga kelembaban udara menjadi rendah dan
akhirnya kemungkinan terjadinya hujan menjadi kecil.
Adanya curah hujan yang tinggi tersebut disebabkan karena
terbentuknya awan juga banyak. Terbentuknya awan tersebut disebabkan
karena intensitas cahaya tinggi, sehingga suhu udara menjadi naik dan
menyebabkan terjadinya evaporasi. Evaporasi yang tinggi menyebabkan
kelembaban udara yang ada juga tinggi. Apabila kelembaban tinggi maka
perbedaan tekanan menjadi rendah dan timbulnya kemungkinan terjadinya
angin menjadi rendah.
Angin terjadi kerena adanya perbedaan tekanan yang mencolok dari
suatu daerah dengan daerah yang lain, hal tersebut ditimbulkan karena
adanya perbedaan intensitas cahaya yang diterima oleh daerah tersebut.
Sehingga suhu satu daerah dengan daerah lain berbeda beda.Apabila angin
yang terjadi meningkat maka kelembaban udara menjadi rendah, selain itu
evaporasi juga meningkat. Selain itu angin pada ketinggian tertentu
dapat menimbulkan pergerakan awan, yang menyebabkan tempat daerah
terjadinya hujan menjadi sulit ditebak apabila kita mencoba membuat
hujan buatan.
Awan terbentuk karena adanya penguapan (termasuk didalamnya
evaporasi). Awan mempengaruhi besarnya penerimaan intensitas cahaya
matahari. Adanya awan dapat memantulkan cahaya matahari yang dipancarkan
matahari sehingga intensitas yang diterima bumi berkurang. Awan juga
dapat menyebabkan terjadinya hujan bila telah terbentuk inti kondensasi.
Pergerakan awan dari satu tempat ke tempat yang lain terjadi karena
adanya angin yang terbentuk karena perbedaan tekanan udara yang terjadi.
Evaporasi meningkat karena tingginya intensitas cahaya matahari yang
menerpa bumi dan adanya angin. Kadar evaporasi mempengaruhi curah hujan
di suatu tempat. Evaporasi tinggi menyebabkan kelembaban udara meningkat
kemudian menyebabkan terbentukkan awan. Lalu pada keadaan tertentu,
awan akan mengalami kondensasi dan terjadilah hujan. Hal ini tidak lepas
juga dari pengaruh suhu.
Secara keseluruhan pengaruh unsur cuaca satu dengan yang lain dapat
dijelaskan sebagai berikut. Unsur iklim dan cuaca yang paling dominan
adalah radiasi surya. Meskipun paling dominan, besarnya radiasi surya
juga dipengaruhi oleh unsur iklim yang lain yaitu awan. Luas dan
ketebalan awan yang berbeda-beda akan menyebabkan perbedaan penerimaan
radiasi surya ke bumi. Dimana pembentukan awan dipengaruhi oleh suhu,
angin dan kelembaban udara. Adanya radiasi surya juga akan mempengaruhi
suhu udara disuatu daerah. Semakin besar penerimaan radiasi surya
disuatu daerah, maka suhunya akan tinggi. Kemudian suhu yang tinggi
tersebut akan menyebabkan tekanan udara menjadi tinggi, hal ini juga
menyebabkan udara akan mengalir dari daerah yang bertekanan tinggi ke
daerah yang bertekanan rendah dalam bentuk angin. Perubahan kecepatan
angin akibat perubahan tekanan udara tersebut akan menyebabkan perubahan
suhu dan curah hujan. Faktor-faktor yang juga mempengaruhi perubahan
tekanan udara adalah letak lintang dan luas daratan/ lautan. Sedangkan
perubahan tekanan udara sendiri dapat dipengaruhi oleh suhu, curah
hujan, dan evapotranspirasi. Adanya perubahan suhu akan mempengaruhi
keragaman kelembaban dengan perbandingan yang berbanding terbalik.
Apabila suhu rendah maka kelembaban akan tinggi begitu pula sebaliknya
jika suhu tinggi maka kelembaban akan rendah. Selain suhu, kelembaban
udara dipengaruhi oleh tekanan udara dan curah hujan. Di daerah yang
rendah, maka tekanan udaranya akan tinggi dan di daerah yang tinggi,
maka tekanan udaranya akan rendah. Turunnya hujan disuatu tempat membuat
suhu sekitarnya akan menurun dan juga mengakibatkan adanya kenaikan
kelembaban. Sedangkan besarnya evaporasi disuatu tempat dipengaruhi oleh
suhu dan kelembaban udara. Kadar evaporasi, suhu dan kelembaban juga
mempengaruhi curah hujan disuatu tempat.
Komponen-komponen cuaca tersebut juga berperan penting dalam
kehidupan, terutama di bidang pertanian. Meskipun pengendalian yang
dilakukan hanya dalam skala mikro, tapi hal tersebut sangat membantu
petani dalam memanfaatkan tenaganya serta biaya dengan lebih efisien
guna meningkatkan hasil produksi. Dengan mengetahui lama penyinaran
matahari, kita dapat menggolongkan tanaman menurut fotoperiodismenya.
Kemudian pengetahuan tentang tekanan udara dan angin membuat kita dapat
mengantisipasi apabila ada angin yang terlalu kencang sehingga dapat
merusak tanaman dengan memberikan wind break, shelterbelt, dan mulsa.
Dengan mengetahui hubungan antar unsur-unsur iklim kita juga dapat
mengetahui pada suhu dan kelembaban berapa tanaman dapat tumbuh dengan
baik (dipraktekkan dalam pembuatan rumah kaca) yang dapat mencegah
tanaman menjadi layu karena suhu yang terlalu tinggi atau tanaman
menjadi busuk karena kelembaban yang terlalu tinggi. Selain itu dengan
mengetahui hubungan antar unsur-unsur iklim maka kita dapat membuat
hujan buatan yang sangat berguna pada musim kemarau.
- B. Kesimpulan
Dari berbagai pengamatan tentang unsur-unsur cuaca dan iklim, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut:
- Unsur-unsur cuaca dan iklim yang meliputi intensitas radiasi surya,
tekanan udara, suhu, kelembaban, curah hujan, angin, evapotranspirasi
dan awan saling memiliki hubungan serta keterkaitan satu sama lain.
- Banyudono memiliki intensitas radiasi 700oFC. Rawa pening memiliki intensitas radiasi 103oFC. Ampel memiliki intensitas radiasi 250oFC.
- Semakin tinggi tempat, tekanan udara akan berkurang sebagai
ketentuan dapat dikemukakan bahwa setiap naik 300m maka tekanan udara
turun 1/30 x Tekanan udara dipengaruhi oleh radiasi matahari. Daerah
yang banyak menerima panas matahari akan memiliki kerapatan massa udara
yang lebih renggang sehingga tekanan udaranya akan lebih rendah.
- Pengukuran suhu meliputi pengukuran suhu tanah dengan menggunakan
termometer ranah bengkok dan suhu udara dengan menggunakan termometer
maximum-minimum dan termometer bola basah-bola kering.
- Faktor yang mempengaruhi suhu udara antara lain intensitas radiasi surya, rotasi bumi, awan dan ketinggian tempat.
- Kelembaban dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya penyinaran matahari, suhu dan curah hujan.
- pengukuran kecepatan angin menggunakan alat yang disebut anemometer
dan pengamatan arah angin menggunakan alat yang disebut wine vane.
- Angin berpengaruh pada proses transpirasi, fotosintesis, dan dapat menimbulkan kerusakan tanaman pada batas tertentu.
- Pengamatan evapotranspirasi menggunakan alat yang disebut evaporimeter yang terdiri dari panci evaporasi.
- Faktor-faktor yang mempengaruhi laju evapotranspirasi antara lain
intensitas radiasi surya, kecepatan angin, luas permukaan bidang panci,
dan kelembaban udara.
- Pengamatan awan dilakukan dengan cara melihat langsung bentuk awan
yang terbentuk di langit kemudian memberikan naman sesuai dengan contoh
gambar awan yang tersedia.
- Awan yang terlihat dominan adalah awan Nimbo Stratus yang terletak
pada ketinggian 0,5-6 km berwarna putih dan dengan tingkat penutupan