ATMOSFER
Atmosfer
Atmosfer
1.
Lapisan-lapisan Atmosfer
Atmosfer terdiri atas jumlah lapisan,
yaitu lapisan troposfer, stratosfer, mesoser, dan termosfer. Penamaan lapisan
atmosfer tersebut didasarkan pada perbedaan karakteristik temperatur
antarlapisan.
a.
Lapisan Troposfer
Lapisan pertama (lapisan terbawah) dari
atmosfer adalah troposfer. Ketinggiannya 16 km di daerah tropis dan 8 km di
daerah kutub. Sebagian besar dinamika atau gejala cuaca, seperti hujan dan
angin terjadi di lapisan ini.
b.
Lapisan Stratosfer
Lapisan stratosfer adalah lapisan
atmosfer yang berada di bawah troposfer dengan ketinggian sekitar 50 km dari
permukan bumi. Berbeda dengan lapisan troposfer, pada lapisan ini suhu udara
naik seiring dengan bertambahnya ketinggian tempat. Rata-rata suhu terendah
mencapai -550 C dan suhu maksimum pada bagian puncaknya
mencapai -3o C.
c.
Lapisan Mesosfer
Lapisan ini terletak di atas stratopause
sampai ketinggian 80 km. Pada lapisan mesosfer, suhu berkurang seiring dengan
naiknya ketinggian, yaitu rata-rata 0,40o C tiap naik
ketinggian 100 m. Pada bagian puncaknya, suhu dapat mencapai -90o C.
Pada umumnya, meteor yang masuk ke bumi terbakar pada lapisan ini.
d.
Lapisan Termosfer
Lapisan termosfer mencapai ketinggian 80
sampai 500 km dari permukaan bumi dengan temperatur mendekati1.700o C.
Bagian bawah atmosfer terdiri atas molekulnitrogen dan oksigen. Di dalam
lapisan ini, suhu meningkat seiring meningkatnya ketinggian. Penyebab dari
meningkatnya suhu tersebut adalah penyerapan radiasi ultraviolet oleh atom
oksigen yang terkonsentrasi lebih banyak di atas ketinggian 200 km. Pada
ketinggian di atas 100 km terjadi ionisasi yang membentuk ion positif dan
elektron bebas yang bermuatan negatif. Lapisan dengan konsentrasi elektron
bebas disebut ionosfer. Ionosfer dikenal sebagai lapisan yang mampu memantulkan
gelombang radio.
2.
Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim
Cuaca dan iklim meskipun merupakan dua
istilah yang berbeda, namun terdiri atas unsur-unsur yang sama, yaitu unsur
penyinaran, suhu udara, angin, keadaan awan, curah hujan, kelembapan udara, dan
tekanan udara.
a.
Penyinaran Matahari
Banyaknya panas matahari yang diterima
permukaan bumi dipengaruhi oleh sejumlah faktor, yaitu sebagai berikut.
1.
Lamanya penyinaran
2.
Kemiringan sinar matahari yang jatuh ke
permukaan bumi
3.
Keadaan awan
4.
Keadaan permukaan bumi itu sendiri.
b.
Suhu Udara
Secara fisis suhu adalah tingkat gerakan
molekul udara. Semakin cepat gerakan molekul udara, semakin tinggi pula
suhunya. Tingkat panas suatu benda dapat pula dikatakan sebagai suhu. Untuk
mengukur suhu udara digunakan termometer. Skala yang digunakan, yaitu skala
Celcius, Fahrenheit, dan Kelvin.
c.
Angin
Angin merupakan gerakan udara mendatar
atau sejajar dengan permukaan bumi yang terjadi karena perbedaan tekanan udara
antara stu tempat dan tempat lainnya. Perbedaan tekana udara disebabkan kedua
tempat tersebut memiliki suhu yang berbeda akibat intensitas radiasi matahari
yang berbeda pula. Angin bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Jika
telah mencapai keseimbangan, udara akan cenderung diam dan tenang.
d.
Keadaan Awan
Awan adalah kumpulan partikel air yang
tampak di atmosfer. Partikel air tersebut dapat berupa tetes cair atau kristal
es. Adanya tetes partikel air berasal dari kondensasi uap air pada inti
kondensasi yang ada pada udara. Kondensasi atau pengembunan adalah bergabungnya
partikel uap air pada partikel debu sehingga menghasilkan tetes air. Kondensasi
tidak akan terjadi pada udara bersih. Sebaliknya, akan terjadi jika di udara
terdapat inti kondensasi berupa debu, asap, garam laut (NaCl), atau benda
mikroskopik yang memiliki sifat mampu menyerang (hidroskopik).
e.
Kelembapan Udara
Uap air berasal dari proses penguapan
lautan (evaporasi) dan tumbuhan (transpirasi). Kandungan uap air dalam udara
dikenal dengan kelembapan. Kelembapan udara dapat diukur dengan sebuah alat
yang disebut higrometer. Kelembapan udara dinyatakan dengan tiga ukuran, yaitu
kelembapan mutlak, kelembapan spesifik, dan kelembapan relatif (nisbi).
f.
Curah Hujan (Presipitasi)
Pengertian presipitasi mecakup air dalam
bentuk cair dan padat (es) yang turun dari awan. Presipitasi dapat berbentuk
hujan, gerimis, salju,dan batu es. Di Indonesia hujan jauh lebih sering
dijumpai maka hujan lebih diartikan sebagai endapan dalam bentuk air. Ada empat
jenis hujan, aytiu hujan konvektif, orografis, konvergensi, dan frontal.
g.
Tekanan Udara
Seperti halnya air, udara juga merupakan
suatu zat. Sifat zat memiliki massa dan volume. Oleh karena memiliki berat,
udara memiliki tekanan yang disebut dengan tekanan udara. Jika dihitung suatu
kolom udara dari permukaan bumi sampai batas tertinggi atmosfer yang berukuran
1 meter persegi, akan memiliki berat 10.333 kg atau 1033,3 gram tiap 1 cm.
manusia tidak merasakan tekanan udara yang berat tersebut, seperti halnya ikan
yang tidak merasakan berat air yang ada di atasnya.
3.
Tipe-Tipe Iklim
a.
Tipe Iklim Koppen
Koppen adalah ahli meteorologi
berkebangsaan Prancis yang membagi bumi menjadi lima kelompok iklim utama.
Pengelompokkan iklim tersebut menggunakan indikator vegetasi. Sebagai contoh,
pohon rambutan, mangga, pisang, dan kelapa merupakan tanda atau indikator
vegetasi daerah tropis (iklim megatherma). Begitu pula dengan daerah iklim
lainnya memiliki vegetasi yang berbeda, seperti pohon kaktus di daerah gurun
dan lumut di daerah tundra.
b.
Tipe Iklim Schmidt-Ferguson (S-F)
Klasifikasi S-F tidak memperhitungkan suhu,
tetapi menggunakantolak ukur bulan kering dan bulan basah. Hal ini dilakukan
dengan alasan bahwa di daerah tropis amplitudo suhu (naik turunnya suhu)
relatif kecil sehingga diabaikan. Menurut S-F, suatu bulan dikatakan sebagai
bulan kering jika endapan hujannya kurang dri 60 milimeter. Endapan hujan
antara 60 mm dan 100 mm dikatakan sebagai bulan lembap. Bulan lembap dianggap
mencukupi kebutuhan tanaman sehingga tidak dimasukkan ke dalam perhitungan.
c.
Tipe Iklim Oldeman
Tipe iklim yang dikembangkan oleh Oldeman
ditujukkan untuk keperluan budidaya tanaman atau pertanian. Dsar klasifikasi
iklim yang digunakan Oldeman sama dengan yang digunakan oleh S-F, yaitu hanya
didasarkan pada curah hujan. Berdasarkan data curah hujan, Oldeman membagi
wilayah iklim menjadi lima bagian, yaitu sebagai berikut.
Iklim A : Jika terdapat lebih dari 9
bulan basah berurutan,
Iklim B : Jika terdapat 7-9 bulan basah
berurutan.
Iklim C : Jika terdapat 5-6 bulan basah
berurutan.
Iklim D : Jika terdapat 3-4 bulan basah
berurutan.
Iklim E : Jika terdapat kurang dari 3
bulan basah berurutan.
4.
Persebaran Curah Hujan di Indonesia
I Made sandy (1985) menggambarkan pola
umum curah hujan di Indonesia sebagai berikut.
a.
Pantai barat setiap pulau mendapatkan
jumlah hujan selalu lebih banyak dari pantai timur. Hal ini tampak jelas
terutama di Pulau Sumatra, Jawa, dan Kalimantan. Sebagai contoh, untuk Pulau
Jawa curah hujan tampak lebih besar di Jawa Barat dibandingkan dengan Jawa
Tengah dan Jawa Timur. Semakin ke arah timur curah hujan semakin sedikit.
b.
Pulau Jawa, Bali, NTB, dan NTT merupakan
barisan pulau yang panjang dan berderet dari barat ke timur. Pulau-pulau ini
hanya diselingi oleh selat-selat yang sempit sehingga tampak secara keseluruhan
seperti satu pulau. Oleh karena itu, berlaku dalil bahwa di sebelah timur curah
hujan lebih kecil dibandingkan di sebelah barat.
c.
Curah hujan juga bertambah jumlahnya
dari dataran rendah ke pegunungan.
d.
Bulan maksimum hujan sesuai dengan letak
Daerah Konvergensi Antar Tropik (DKAT).
e.
Saat mulai turunnya hujan juga bergeser
dari barat ke timur. Pantai barat Pulau Sumatra sampai Bengkulu yang terbanyak
pada November, Lampung-Bangka yang letaknya sedikit ke timur mendapat curah
hujan terbanyak pada Desember. Sementara itu, Jawa, Bali, NTB,dan NTT pada
bulan Januari dan Februari.
f.
Sulawesi Selatan bagian timur, Sulawesi
Tenggara, dan Maluku Tengah memiliki musim hujan berbeda, yaitu Mei-Juni. Saat
itu, bagian lain dari Kepulauan Indonesia sedang musim kemarau.
5.
Jenis-jenis Vegetasi alam Menurut Iklim
dan Persebarannya
a.
Taiga
Taiga adalah formasi hutan yang terdiri
atas pohon berdaun jarum. Taiga sering disebut hutan konifer (berdaun jarum).
Taiga merupakan hutan yang hijau sepanjang tahun (evergreen), walaupin suhu
pada musim dingin dapat mencapai puluhan derajat di bawah nol. Kayu yang
dihsilkan dari hutan ini dimanfaatkan untuk pembuatan kertas dan korek api.
Taiga tersebar di Semenanjung Skandinavia, Rusia, Siberia, Alaska, dan Kanada.
b.
Hutan Meranggas di Daerah Iklim Sedang
Pada iklim sedang yang memiliki empat
musim bergiliran secara teratur (semi, panas, gugur, dan dingin) terdapat hutan
yang hijau dalam musim panas dan meranggas dalam musim dingin. Vegetasi yang
hidup di wilayah ini adalah jenis vegetasi berdaun lebar. Wilayah persebaran
dari hutan ini adalah daerah-daerah iklim sedang di Eropa, Asia, Amerika, dan
daerah-daerah di belahan bumi selatan yang memiliki iklim yang sama.
c.
Padang Rumput
Sesuai dengan namanya, wilayah ini
didominasi oleh jenis tumbuha rumput. Tidak berkembangnya pohon di daerah ini,
karena curah hujannya yang tidak begitu besar dan suhu yang lebih tinggi.
Sebaran padang rumput adalah Eropa (Hongaria, Rusia Selatan), Asia, Amerika
Utara, Amerika Selatan, dan Australia. Padang rumput diberi nama berbeda untuk
beberapa wilayah, seperti di Amerika Utara disebut prairie, di Rusia Selatan
disebut steppa, di Hongaria disebut puzta, da di Argentina disebut pampa. Oleh
karena didomonasi oleh rumput, daerah ini biasanya dikembangkan untuk
peternakan.
d.
Tundra
Tundra berarti daratan tanpa pohon.
Wilayah ini terletak di sekitar Kutub Utara dengan suhu yang sangat dingin.
Tumbuhan yang mampu hidup di daerah ini hanya terdiri atas tumbuhan gulma,
terutama sejenis rumput dan lumut kerak. Tundra sering disebut gurun dingin
(cold desert). Wilayah persebaran tundra terdapat di bagian utara Skandinavia,
Finlandia, rusia, Siberia, dan Kanada.
e.
Vegetasi Gurun dan Setengah Gurun
Vegetasi gurun dan setengah gurun
umumnya terdiri atas tumbuhan yang relatif tahan terhadap kekurangan air
(xerofita). Ciri tumbuhan tersebut dilihat dari adanya jaringan-jaringan air
dalam tubuhnya. Sangat sedikit memiliki daun atau bahkan daunnya mengalami
perubahan bentuk menjadi duri-duri. Pada beberapa wilayah yang memiliki
ketersediaan air yang cukup atau di daerah setengah guun terdapat
tumbuh-tumbuhan yang relatif lebih rapat. Bahkan, di wilayah sekitar oasis
terdapat tumbuhan yang lebat. Di daerah-daerah tersebut terdapat tumbuhan yang
mampu menyelesaikan daur hidupnya, yaitu tumbuh, berkembang, berbunga, dan
berbuah dalam jangka waktu yang sangat singkat, setelah itu menghasilkan biji,
dan kemudian mati. Wilayah gurun tersebar di daerah sepanjang garis balik utara
dan selatan, seperti Gurun Sahara, Gurun gobi, Gurun Arab, Gurun Kalahari, Gurun
australia, dan Gurun Atacama.
f.
Sabana
Daerah sabana ditumbuhi oleh padang
rumput yang diselingi dengan pohon-pohon yang bergerombol. Pohon yang tumbuh
dapat terdiri atas satu jenis tumbuhan disebut sabana murni atau beberapa jenis
pohon disebut sabana campuran. Pohon yang tumbuh, seperti pohon pilag, gebang,
dan eucalypatus. Sabana tersebar di daerah tropika maupun subtropika yang
memiliki curah hujan yang tidak begitu tinggi. Daerah-daerah tersebut terdapat
di sejumlah wilayah di Afrika, Australia, san Asia. Di Indonesia juga terdapat
sabana terutama terdapat di pulau-pulau sebelah timur Pulau Jawa.
g.
Hutan Musim
Di daerah tropika terdapat daerah yang
memiliki iklim musim, yaitu musim hujan dan kemarau. Di daerah ini terdapat
hutan musim yang terdiri atas pohon-pohon yang relatif tahan kering sehubungan
dengan adanya musim kemarau. Ciri dari pohon tersebut adalah adanya lapisan
kulit mati yang tebal pada batang pohonnya. Dibandingkan dengan hutan hujan
tropis, pohon di hutan musim tidak begitu tinggi besar, tidak ada
tingkatan-tingkatan, serta terdiri atas tumbuhan yang tergolong dalam
tropofita, yaitu pohon-pohon yang dalam musim kemarau menggugurkan
daun-daunnya. Hutan musim tersebar di daerah tropika, termasuk Indonesia,
seperti di Jawa Tengah ke arah timur sampai NTT.
h.
Hutan Tropika Basah
Hutan tropika basah terdiri atas
berbagai pohon-pohon yang tinggi dan rapat, relatif bersih karena sedikitnya
cahaya yang masuk, jenisnya sangat banyak, membentuk berbagai tingkat, banyak
ditemukan efifit maupun liana, dan selalu hijau sepanjang tahun. Ciri-ciri
tersevut terbentuk karena tersedianya air yang dibutuhkan tumbuhan secara
berlimpah. Daerah tersebut umumnya terdapat di sepanjang khatulistiwa dengan
curah hujan yang tinggi hampir sepanjang tahun, suhu yang tinggi, dan amplitudo
suhu harian dan tahunan yang rendah. Hutan tropika basah tersebar di daerah
khatulistiwa, seperti Indonesia, negara-negara di Afrika, dan Amerika yang
terletak di sepanjang khatulistiwa.
i.
Hutan Lumut
Di lereng pegunungan, di atas batas
kondensasi (titik embun) terdapat hutan yang pohon-pohonnya ditumbuhi lumut.
Oleh karena letaknya, di daerah ini lingkungannya sangat lembap dengan suhu
yang relatif rendah sehingga sangat baik untuk tumbuhnya lumut. Lumut tersebut
menempel tidak hanya pada batang pohon, tetapi juga daun-daunnya dan berperan
efifit. Pohon yang tumbuh di daerah ini tentu saja pohon yang tahan terhadap
suhu yang rendah, seperti pasang dan sarangan.
j.
Hutan Mangrove atau Hutan Bakau
Di daerah pantai yang landai biasanya
ditumbuhi oleh hutan mangrove. Hutan ini penyusun utamanya adalah bakau.
Disamping itu, terdapat pula jenis pohon lainnya, seperti kayu api dan bogem.
Ciri dari pohon yang menyusun hutan mengrove adalah memiliki daun yang tebal
dan kaku dengan lapisan kutikula yang tebal untuk mencegah penguapan, dan
memiliki akar yang muncul di atas lumpur untuk mengambil oksigen. Hutan
mangrove tersebar di daerah tropika maupun subtropika. Di Indonesia, hutan
tersebut tersebar di sepanjang pantai Timur sumatra, Pantai Barat dan Selatan
Kalimantan, dan sepanjang pantai yang landai di Papua Barat. Di Jawa, vegetasi
mangrove hanya tersisa di beberapa tempat, seperti di daerah Segara Anakan dan
beberapa wilayah di pantai Utara Jawa.
6.
Perubahan Iklim Global (El Nino dan La
Nina)
El Nino merupakan gejala gangguan iklim
yang diakibatkan oleh naiknya temperatur muka laut samudra Pasifik sekitar
ekuator bagian tengah dan timur. Naiknya temperatur di Samudra Pasifik tersebut
menyebabkan perubahan pola angin dan curah hujan di atasnya yang pada akhirnya
memengaruhi perubahan osilasi raksasa seluruh dunia. Secara keseluruhan,
peristiwa naiknya suhu di Pasifik (El Nino) dan akibat ditimbulkannya dinamakan
El Nino Southern Oscillation (ENSO). Fase panas El Nino berlangsung antara10-18
bulan dengan periode antara dua sampai dengan tujuh tahun yang diselingi oleh
fase dingin, yang disebut La Nina.
La Nina merupakan anti El Nino, yaitu
fase dingin dari siklus El Nino. Menurut Dupe, La Nina ditandai dengan
penyimpangan (anomali) temperatur negatif di daerah Pasifik Tengah sekitar
ekuator/ kondisi ini mengakibatkan adanya pusat tekanan tinggi di atas sekitar
ekuator dan berkonsekuasi terhadap pergeseran sirkulasi walker. Pada pusat
tekanan tinggi terjadi subsiden, udara bergerak ke arah bawah, sedangkan di
bagian lain mengimbanginya dengan konveksi. Di Indonesia, pada saat La Nina,
konveksi uadara banyak terjadi sehingga musim hujan lebih normal.
Komentar
Posting Komentar