1. Pengertian cuaca dan iklim
Cuaca
adalah keadaan udara di tempat tertentu yang relatif sempit dan waktu tertentu yang singkat juga. Dikatangan singkat karena cuaca bisa berubah dengan sangat cepat dalam
hitungan jam bahkan menit. Ilmu untuk mengkaji tentang cuaca disebut
meteorologi.
Iklim
adalah keadaan rata-rata dari pergantian cuaca dalam waktu yang relatif lama (sekitar 30 -100 tahun) pada wilayah yang
relatif luas. Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut klimatologi.
2. Unsur-unsur cuaca dan iklim
Cuaca
dan iklim memiliki unsur-unsur yang sama yaitu terdiri atas unsur suhu udara,
hujan, kelembapan, tekanan udara dan angin.
a. Suhu udara
Suhu udara merupakan derajat panas-dinginnya udara. Tinggi rendahnya
suhu udara diukur dengan alat yang disebut termometer. Kertas yang berisi
catatan tentang suhu udara pada suatu daerah tertentu disebut termogram. Di dalam peta tempat-tempat yang mempunyai
suhu udara yang sama dihubungkan dengan garis yang dinamakan isotherm. Faktor-faktor
yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara yaitu:
1. Sudut datangnya sinar, Semakin tegak datangnya sinar
matahari maka semakin besar energi panas yang diterima. Oleh karena itu pada
siang hari suhu udara menjadi naik dan kondisinya juga menjadi panas.
2. Lamanya penyinaran matahari, Semakin lama matahari menyinari
suatu daerah, maka suhu udara daerah tersebut juga semakin tinggi.
3. Ketinggian tempat, Semakin rendah suatu tempat maka
semakin tinggi suhu udaranya dan semakin tinggi suatu tempat maka semakin turun
suhunya.
4. Keadaan awan, Keadaan awan sangat memengaruhi banyak
sedikitnya panas matahari yang diterima bumi.
5. Letak lintang, Semakin dekat dengan garis equator, maka
semakin tinggi suhu udaranya.
b. Tekanan Udara
Tekanan udara merupakan tekanan yang diberikan oleh udara pada setiap
satuan luas bidang datar di permukaan bumi sampai ke atmosfer. Alat untuk
mengukur tekanan udara disebut barometer. Barometer yang dapat mencatat sendiri
disebut barograph. Hasil pencatatan barograph disebut barogram. Satuan yang
digunakan untuk mengukur tekanan udara adalah milibar (mb). Besarnya tekanan
udara di permukaan bumi adalah 1 atm atau 76 cm Hg. Jadi 1 atm = 76 cm Hg =
1,013 mb.
Berbeda dengan suhu udara,
semakin tinggi tempat maka tekanan udaranya semakin kecil dan begitu juga
sebaliknya. Di dalam peta tempat-tempat yang mempunyai tekanan udara sama
dihubungkan dengan garis yang dinamakan isobar.
c. Angin
Angin yaitu massa udara yang bergerak dari daerah yang bertekanan udara tinggi menuju ke daerah yang
bertekanan udara lebih rendah.
Gerakan udara secara vertikal disebut konveksi, secara horizontal disebut
adveksi. Sedangkan gerakan udara yang tidak teratur disebut turbulensi. Alat
untuk mengukur kecepatan angin adalah anemometer. Berdasarkan pola gerakannya,
jenis-jenis angin dikelompokkan menjadi tiga, yaitu:
1. Angin tetap, yaitu
angin yang arah bertiupnya atau gerakannya tetap sepanjang tahun tidak berganti
arah. Angin tetap terdiri dari:
- Angin barat, yaitu
angin yang bertiup dari daerah sub-tropik ke kutub sampai pada lintang 60
derajat, baik lintang utara maupun lintang selatan.
- Angin timur, yaitu
angin yang berembus terus-menerus sepanjang tahun dari arah timur yang bersifat
dingin.
- Angin pasat, yaitu
angin yang berhembus terus-menerus dari daerah maksimum sub-tropik selatan dan
utara menuju ke arah khatulistiwa.
- Angin antipasat,
yaitu angin yang berhembus terus-menerus dari daerah khatulistiwa ke daerah
yang beriklim sub-tropis. (Angin antipasat kebalikan dari angin pasat).
2. Angin periodik, yaitu
angin yang bergerak berganti arah setiap waktu tertentu, ada yang berganti arah
setiap siang dan malam atau setiap 6 bulan sekali. Yang termasuk dalam jenis angin periodik adalah :
- Angin muson, yaitu
angin yang berganti arah setiap 6 bulan sekali. Angin muson ada dua, yaitu:
a. Angin muson barat,
yaitu angin yang bertiup dari Benua Asia menuju Benua Australia. Angin ini
terjadi pada bulan Oktober sampai April, yang melewati laut yang luas sehingga
menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan.
b. Angin muson timur,
yaitu angin yang bertiup dari Benua Australia menuju ke Benua Asia. Angin ini
terjadi pada bulan April sampai Oktober, bersifat kering sehingga menyebabkan
Indonesia mengalami musim kemarau.
- Angin lembah dan angin
gunung. Angin lembah yaitu angin yang bertiup dari lembah ke puncak gunung,
terjadi pada waktu siang hari. Dan Angin gunung yaitu angin yang bertiup dari
puncak gunung ke lembah, terjadi pada malam hari.
- Angin laut dan angin darat. Angin
laut terjadi pada siang hari, angin ini berembus dari laut menuju ke darat.
Sebaliknya angin darat terjadi pada malam hari, dan berembus dari darat menuju
ke laut.
3. Angin lokal, yaitu
angin yang bergerak pada daerah-daerah tertentu dalam waktu yang tertentu pula.
Yang termasuk dalam jenis angin
lokal antara lain adalah :
- Angin Blizzard, yaitu
angin yang bertiup di tepi daerah bertekanan udara maksimal. Angin ini terkenal
dengan sebutan angin topan salju. Contoh: Angin Burau, terjadi di daerah Rusia
bagian selatan dan di daerah Siberi; Angin Ufa, terjadi di kaki Pegunungan Ural
(batas alam antara Benua Asia dan Benua Eropa).
- Angin Bora, yaitu
angin yang bersifat kering dan bersifat dingin. Contoh: Angin Mistral, terjadi
di Pantai Laut Tengah dan wilayah Prancis bagian selatan; Angin Bise, terjadi
di sebelah selatan kaki Pegunungan Yura di Eropa.
- Angin Siklon dan angin
antisiklon. Angin siklon yaitu angin di daerah depresi yang memiliki
barometris minimum dan dikelilingi barometris maksimum. Sedang angin antisiklon
yaitu angin di daerah kompresi yang memiliki barometris maksimum dan
dikelilingi barometris minimum.
- Angin Fohn, yaitu
angin yang bertiup kencang, bersifat kering dan panas. Nama angin Fohn di
Indonesia:
1. Wambrau di biak, Irian Jaya
2. Brubu di Ujung Pandang (Sulawesi
selatan)
3. Gending di Pasuruan (Jawa
Timur)
4. Kumbang di Cirebon (Jawa
Barat)
5. Bohorok di Deli (Sumatera
Utara)
Nama angin
fohn di luar Indonesia (mancanegara), antara lain: angin Sirocco di laut
tengah; angin Zonda di Argentina; angin Chinok di Amerika Serikat Bagian Barat.
d. Kelembapan Udara
Kelembapan udara adalah banyak sedikitnya kandungan uap air di dalam udara. Kandungan uap air yang ada di
udara dapat diukur dengan menggunakan alat, yaitu higrometer atau psychrometer.
Kelembapan udara dibedakan menjadi 2 macam, yaitu:
- Kelembapan absolut/mutlak,
yaitu banyaknya uap air yang terdapat pada satu meter kubik udara. Kelembapan
absolut dinyatakan dalam satuan g/m3.
- Kelembapan relatif
(nisbi), yaitu perbandingan antara jumlah uap air yang terkandung dalam
udara pada volume dan suhu tertentu dengan jumlah uap air yang seharusnya ada
jika udara jenuh pada suhu yang sama.
e. Awan
Awan adalah kumpulan titik-titik air atau kristal es yang terjadi karena
proses kondensasi. Proses kondensasi adalah proses pengkristalan uap air karena
pengaruh udara dingin. Awan yang mencapai permukaan bumi disebut dengan kabut.
1. Dilihat dari bentuknya,
awan dapat dibedakan menjadi:
a. Awan cumulus (bergumpal),
yaitu awan tebal dan bergumpal dengan bagian bawah datar dan bagian atas
berbentuk menyerupai setengah lingkaran atau dome.
b. Awan cirrus (awan bulu),
yaitu awan yang tipis berbentuk seperti bulu ayam dan tampak mengkilat pada siang hari karena
banyak mengandung kristal es.
c. Awan stratus (berlapis),
yaitu awan yang merata rendah dan berlapis-lapis.
d. Awan nimbus, yaitu
awan yang berwarna gelap, kelihatan basah dan sering menyebabkan terjadinya
hujan.
2. Dilihat dari ketinggiannya,
awan dapat dibedakan menjadi:
a. Awan tinggi, yaitu
awan yang berketinggian >
6 km. Contoh: awan cirrostratus.
b. Awan sedang, yaitu
awan berketinggian 3-6 km. Contoh: awan altostratus.
c. Awan rendah, yaitu
awan yang mempunyai ketinggian < 3 km. Contoh: awan stratokumulus.
3. Dilihat dari zat pembentuknya, awan dapat dibedakan menjadi :
a. Awan cair, yaitu awan yang terbentuk dari air.
b. Awan es, yaitu awan yang terbentuk dari salju.
c. Awan campuran, yaitu awan yang terbentuk dari campuran air dan salju.
f. Hujan
Hujan adalah kejadian yang
merupakan akibat dari naiknya massa udara (awan) yang mengandung uap air dan
mengkristal dalam butiran-butiran besar dan jatuh ke permukaan bumi.
Alat untuk mengukur besarnya curah hujan adalah ombrometer yang disebut juga raingauge. Faktor yang
memengaruhi banyak sedikitnya curah hujan, antara lain: bentuk medan yang
bergunung-gunung, letak daerah yang dekat dengan lautan, jarak perjalanan angin
medan datar, arah angin dan arah lereng medan.
Macam-macam
hujan
1. Ditinjau dari proses
terjadinya, hujan dapat dibagi menjadi:
a. Hujan frontal, yaitu
hujan yang terjadi di daerah subtropis
akibat dari pertemuan antara massa udara panas dan massa udara dingin.
b. Hujan orografis, yaitu
hujan yang terjadi karena massa udara yang banyak mengandung uap air naik ke pegunungan lalu terjadi kondensasi (pengembunan) dan terbentuk
awan yang menyebabkan hujan.
c. Hujan zenithal (hujan
tropis), yaitu hujan yang terjadi karena massa udara yang banyak mengandung
uap air naik ke atas secara vertikal.
d. Hujan buatan, yaitu
hujan yang sengaja dibuat oleh manusia. Hujan buatan ini biasanya dibuat pada
musim kemarau. Untuk membuat hujan ini dilakukan dengan cara menyemprotkan
zat-zat yang dapat menyerap uap air (zat higroskopis) ke udara.
2. Ditinjau dari ukuran
butirannya, hujan dapat dibagi menjadi:
a. Hujan gerimis, yaitu
hujan yang butirannya berdiameter kurang dari 0,5 mm.
b. Hujan salju, yaitu
hujan yang terdiri dari kristal-kristal es dan terjadi pada suhu udara di bawah
titik beku.
c. Hujan es, yaitu hujan
yang berupa gumpalan-gumpalan es.
d. Hujan deras, yaitu
hujan lebat dan butirannya berdiameter lebih dari 7 mm.
3. Pembagian iklim
Iklim diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, yaitu:
a. Iklim Matahari, disebut juga iklim garis lintang, karena
didasarkan pada letak lintang suatu daerah di permukaan bumi, karena itu bisa dipahami juga iklim matahari adalah iklim yang didasarkan pada
kedudukan dan pergesaran semu matahari terhadap tempat-tempat di muka bumi.
Menurut iklim matahari, bumi dibagi menjadi empat daerah iklim:
1. Iklim tropis; Iklim
yang berada di antara dua lintang balik utara dan selatan (23½º LU – 23½º LS).
Di daerah ini suhu udara tinggi dan curah hujan juga tinggi.
2. Iklim subtropis; Iklim
yang berada pada 23½º LU/LS – 40º LU/LS. Batas-batas yang tegas merupakan
daerah peralihan dari daerah iklim tropis ke iklim sedang. Daerah yang berada
pada iklim ini banyak dijumpai gurun pasir dan savanna.
3. Iklim Sedang; Iklim
yang berada pada 40º LU/LS – 66½º LU/LS. Pada iklim sedang terdapat empat
musim, yaitu:
a. Musim dingin (winter) tidak
begitu dingin.
b. Musim panas (summer) tidak
begitu panas.
c. Jika hujan jatuh pada musim
dingin atau musim panasnya kering, disebut iklim mediterania.
d. Jika hujan jatuh pada musim
panas atau musim dinginnya kering, disebut iklim tiongkok.
4. Iklim Dingin; Iklim
yang berada pada 66½º LU/LS – 90º LU/LS. Pada daerah kutub, panjang siang hari
di musim panas mencapai 24 jam dan sebaliknya pada musim dingin, periode siang
dan malamnya 6 bulan sekali. Iklim dingin dibagi menjadi dua, yaitu iklim
tundra dan iklim salju (iklim es).
Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar di bawah ini:
b. Iklim Fisik; Yaitu
jenis iklim berdasarkan keadaan alam sekitar yang memengaruhinya. Berdasarkan
keadaan alamnya, iklim fisik dibedakan menjadi:
1. Iklim laut (Iklim maritim),
yaitu iklim fisis yang terjadi di daerah-daerah dekat laut (daerah kepulauan)
karena mendapat pengaruh angin laut.
2. Iklim darat (iklim
kontinental), yaitu iklim yang terjadi di daratan yang sangat luas dan
tidak mendapat pengaruh angin laut.
3. Iklim pegunungan,
yaitu iklim yang terjadi pada daerah pegunungan yang sangat dipengaruhi oleh
alam pegunungan.
4. Iklim ugahari, yaitu iklim suatu tempat yang pada siang hari
suhu udara terasa sangat panas, dan pada malam hari suhu udara terasa dingin
5. Iklim gurun, yaitu
iklim yang terjadi di daerah gurun yang panas, yang sangat dipengaruhi oleh
keadaan gurun yang panas dan kering.
6. Iklim tundra, yaitu
iklim fisis yang terjadi di daerah tundra (padang lumut) yang dipengaruhi oleh
keadaan alam daerah tundra yang bersifat lembab dan basah.
c. Iklim Klages, pada tahun 1942 Klages membagi iklim berdasarkan
temperatur udara di permukaan bumi menjadi 5 daerah :
1. Daerah tropik, di daerah ini temperatur udara sepanjang
tahun berkisar antara 22-28ºC
2. Daerah
subtropika, di daerah ini
temperatur udara selama 4-11 bulan berkisar di atas 20ºC
3. Daerah
sedang, di daerah ini
temperatur udara selama 4-11 bulan berkisar antara 12-20ºC
4. Daerah
dingin, di daerah ini
temperatur udara selama 1-4 bulan berkisar antara 10-20ºC, sedang di
bulan lainnya di bawah 10ºC
5. Daerah
kutub, di daerah ini
temperatur udara sepanjang tahun berada di bawah 0ºC, karena itu ada salju
abadi yang menyelimuti.
d. Iklim Koppen; Pembagian iklim
koppen berdasarkan 3 unsur iklim, yaitu temperatur udara, banyaknya curah
hujan, dan penguapan. Klasifikasi iklim menurut Koppen yaitu:
1. Iklim A (tropis),
bersuhu 18°C untuk bulan terdingin
- Iklim hujan tropis (AF), meliputi daerah yang bercurah
hujan tinggi seperti di daerah Sumatera, Kalimantan, dan Papua.
- Iklim Sabana (AW), meliputi daerah Nusa Tenggara Timur.
- Iklim laut basah (CF), meliputi wilayah Sumatera,
Kalimantan, dan Papua.
- Iklim salju abadi (EF), terdapat di Puncak Pegunungan
Jaya Wijaya (Papua).
2. Iklim B
(tundra dan kutub),
daerah bersuhu 10°C untuk bulan terpanas.
3. Iklim C
dan D (sedang atau ugahari), bersuhu -3°C untuk bulan terdingin.
d. Iklim Junghunn; Junghunn adalah ahli iklim dari Eropa, yang membagi iklim berdasarkan suhu
udara, ketinggian tempat dan tanaman yang dapat tumbuh. Menurut Junghunn, daerah iklim tropis di
Indonesia dibagi menjadi 4 zone iklim yaitu:
1. Zone Iklim Panas; Daerah iklim panas di Indonesia
menurut Junghunn yaitu daerah yang memiliki ketinggian antara 0 – 700 m dengan
temperatur udara 26° C – 22° C.
2. Zone Iklim Sedang;
Daerah iklim sedang di Indonesia menurut Junghunn yaitu daerah yang memiliki ketinggian antara 700 –
1.500 m dengan temperatur udara 22° C – 17,1° C.
3. Zone Iklim Sejuk;
Daerah iklim sejuk di
Indonesia menurut Junghunn yaitu daerah yang memiliki ketinggian antara 1.500 –
2.500 m dan memiliki temperatur udara antara 17,1° – 11,1° C.
4. Zone Iklim Dingin;
Daerah iklim dingin di Indonesia menurut Junghunn yaitu daerah yang memiliki ketinggian di atas 2.500 m
dengan temperatur udara antara 11,1° C – 6,2° C.