Unsur-unsur cuaca

 

Apa saja unsur- unsur cuaca itu? 

 

Unsur-unsur cuaca meliputi:

 

1.Radiasi Surya/Matahari

Radiasi: pemindahan energi/kalor dari permukaan matahari ke suatu tempat di permukaan bumi yang dipancarkan dalam bentuk gelombang elektromaknetik . 

- Komponen-komponen tersebut meliputi: 

a. Intensitas radiasi 

b. Kualitas radiasi 

c. Panjang hari dan lama penyinaran

A.Intensitas radiasi 

Jumlah energi yang dipancarkan oleh surya per satuan waktu per satuan luas.

Hukum Stefan Boltzman: setiap molekul (permukaan) benda dengan suhu permukaan di atas 0OK akan memancarkan energi radiasi (F).

F = ɛ σ Ts4 F = pancaran radiasi (Wm-2) 

ɛ = emisivitas permukaan, bernilai satu untuk benda hitam, sedangkan untuk benda-benda alam berkisar 0.9-1.0. 

σ = tetapan Stefan-Boltzman (5.67 10-8 Wm -2).

Ts = suhu permukaan (K)

B.Kualitas radiasi

Hukum Wien:

λmaks = panjang gelombang dengan intensitas radiasi maksimum 

T = suhu mutlak permukaan (oK) 

ω = tetapan Wien (2897µm oK) 

Berdasarkan persamaan Wien di atas, semakin tinggi suhu permukaan benda menyebabkan pancaran radiasinya juga tinggi dan sebaliknya. 

C.Panjang hari dan lama penyinaran 

•Panjang hari (N): periode mulai terbit sampai terbenamnya surya dan merupakan lama penyinaran maksimum yang dapat dicapai surya. 

•Lama penyinaran (n): lama surya bersinar cerah bila intensitas yang dipancarkan paling rendah 0.3 cal cm-2 min-1

2. Suhu Udara 

Suhu dan panas berbeda:

• Suhu lebih mengacu pada energi kinetik suatu benda

• Panas merupakan bentuk energi 

• Energi suatu benda tidak selalu dapat dicerminkan dari suhu benda tersebut, misalnya panas laten.

- Suhu menggambarkan energi kinetik rata-rata dari pergerakan molekul suatu benda sedangkan panas menggambarkan total panas yang dikandung oleh benda tersebut.

EK = ½ mv2 = 3/2 NKT 

Dimana K, tetapan Stefen-Bolstzman (5.67 x 10-8 W m-2)

Suhu Udara 

•Suhu udara merupakan manifestasi dari panas terasa 

•Suhu udara di ukur menggunakan Termometer dengan skala celcius, Fahrenheit, Reamur, Centrigrade dan Kelvin. 

• Konversi dari Celcius: 

oF = 9/5 * oC + 32 

oR = 4/5 * oC 

oK = (oC + 273) 

Secara umum proses perpindahan panas terjadi antara dua permukaan dikelompokkan dalam 4 bentuk, yaitu: 

1. Konduksi 

2. Konveksi atau Turbulensi 

3. Radiasi 

4. Adveksi

Junghuln membagi wilayah tropik Indonesia menjadi 4 kelompok zona suhu yaitu: 
1. Zona panas (0-700 m dpl, 26 - 30 oC) : tanaman keras (kelapa, karet, kopi dan tebu. Tanaman pangan (padi, jagung dan kacang-kacangan).

2. Zona sedang (700-1500 m dpl, 23 - 28 oC) : tanaman hortikultura sayuran dan bunga-bungaan, perkebunan teh dan kopi.

3. Zona sejuk (1500-3000 m dpl, 18 - 22 oC) : tanaman pinus dan hutan campuran.

4. Zona dingin, (diatas 3000 m dpl) : wilayah seperti ini bersalju seperti di pegunungan Jayawijaya Papua.


Istilah-istilah : 
• Rataan suhu harian didefinisikan sebagai rataan suhu maksimum dan minimum selama sehari.  • kisaran suhu harian diperoleh dari selisih suhu minimum dan maksimum.  • Rataan suhu bulanan diperoleh dengan menjumlahkan rataan suhu harian selama 1 bulan, kemudian dibagi dengan jumlah hari dalam bulan tersebut. • Rataan suhu tahunan diperolah dengan menjumlahkan rataan suhu bulanan selama satu tahun dan di bagi dengan 12.  • Kisaran suhu tahunan diperoleh dari selisih antara rataan suhu bulanan tertinggi dan terendah.

-PENGERTIAN KELEMBABAN UDARA 
• Kelembaban udara menyatakan tentang jumlah atau banyaknya uap air yang terkandung dalam atmosfer pada suatu saat dan tempat tertentu. 
-PENGUKURAN KELEMBABAN UDARA 
Alat ukur kelembaban udara didasarkan atas prinsip termodinamika yang disebut psikrometer (termometer bola basah dan termometer bola kering).Beberapa macam psikrometer: psikrometer sangkar, psikrometer Assman dan psikrometer putar.

3. Evaporasi   

Evaporasi adalah proses perubahan fase air yang terkandung dalam suatu larutan (cair) maupun dalam bentuk padatan menjadi uap.  Nilai evaporasi dikendalikan oleh faktor cuaca seperti radiasi, suhu, kelembaban, angin dan panas laten serta bentuk permukaan yang berevaporasi.
Evapotranspirasi adalah gabungan kedua proses hilangnya air melalui evaporasi di permukaan air dan transpirasi melalui daun.  Laju evaporasi dan evapotranspirasi pada suatu daerah dipengaruhi oleh berbagai faktor dan secara umum dibagi menjadi dua faktor.  1. Kelembaban uap air pada permukaan yang berevaporasi.  2. Faktor meteorologi (radiasi matahari, suhu udara, kecepatan angin dan kelembaban udara)