DAUN HIJAU: atmosfer

Soal:

1. Apa pengertian atmosfer?

2. Gas apa saja yang terkandung dalam atmosfer?

3. Gambarkan lapisan atmosfer!

4. Jelaskan ciri-ciri masing-masing lapisan atmosfer!

5. Sebutkan manfaat atmosfer!

6. Jelaskan unsur-unsur cuaca dan iklim!

7. Jelaskan macam-macam pemanasan udara!

8. Sebutkan faktor yang memengaruhi sedikit-banyaknya panas yang diterima bumi!

9. Berilah contoh cara menghitung gradient barometris

10. Apa bunyi hukum Buys Ballot?

11. Sebutkan macam-macam angin!

12. Sebutkan macam-macam angin lokal!

13. Sebutkan macam-macam angin fohn!

14. Bagaimana cara menghitungkelembaban absolut dan relatif!

15. Sebutkan macam-macam awan!

16. Sebutkan macam-macam hujan!

17. Bagaimanakah pembagian iklim matahari?

18. Bagaimana pembagian iklim Junghuhn?

19. Bagaimana klasifiksasi iklim Koopen?

20. Bagaimana klasifiksasi iklim Schmidt Ferguson?

21. Bagaimana klasifiksasi iklim Oldeman?

22. Bagaimana klasifiksasi iklimThornthwaite?

23. Bagaimana karakteristik iklim di Indonesia?

24. Apakah yang menyebabkan perubahan iklim global?

25. Jelaskan tentang La Nina dan El Nino!

Jawaban:

1). Atmosfer adalah campuran dari berbagai gas yang menyelubungi bumi dan selalu bergerak.

2). Gas utama penyusun atmosfer

3). Gambar atmosfer

4). Ciri-ciri masing-masing lapisan atmosfer

Lapisan-lapisan atmosfer bumi terdiri dari :

1. Troposfer / Troposfir

Ketinggian troposfer : 0 - 15 km.

Suhu lapisan troposfir : 17 - -52 derajat celcius.

Kurang lebih 80% gas atmosfer berada pada bagian ini.

Udara troposfer atas sangat dingin dengan demikian lebih berat dibandingkan dengan udara diatas tropopause sehingga udara troposfer tidak dapat.

menembus tropopause. Ketinggian tropopause lebih besar di ekuator daripada di daerah kutub..

2. Stratosfer / Stratosfir

Ketinggian stratosfer : 15 - 40 km.

Suhu lapisan stratosfer : -57 derajat celcius.

Lapisan ozon yang memblokir atau menahan sinar ultraviolet berada pada lapisan ini.

Bagian atas stratosfer dibatasi oleh permukaan diskontinuitas suhu yang disebut stratopause.

3. Mesosfer / Mesosfir

Ketebalan Mesosfer : 45 - 75 km.

Suhu lapisan stratosfer : -140 derajat celcius.

Suhu yang sangat rendah dan dingin dapat menyebabkan awan noctilucent yang terdiri atas kristal-kristal es. Lapisan ini mempunyai keseimbangan radiasi yang negatif.

Bagian atas mesosfer dibatasi oleh mesopause yaitu lapisan di dalam atmosfer yang mempunyai suhu paling rendah.

4. Thermosfer / Thermosfir

Ketebalan thermosfer : 75 - 100 km.

Suhu lapisan stratosfer : 80 derajat celcius.

Lapisan ini terletak pada ketinggian 85 dan 300 km yang ditandai dengan kenaikan suhu dari -100o C sampai ratusan bahkan ribuan derajat.

5. Ionosfer / Ionosfir

Ketebalan ionosfer : 50 - 100 km.

Adalah lapisan yang bersifat memantulkan gelombang radio. Karena ada penyerapan radiasi dan sinar ultra violet maka menyebabkan timbul lapisan bermuatan listrik yang suhunya menjadi tinggi.

6. Eksosfer / Eksosfir

Ketebalan eksosfer : 500 - 700 km.

Suhu lapisan stratosfer : -57 derajat celcius.

Tidak memiliki tekanan udara yaitu sebesar 0 cmHg.

5). Manfaat atmosfer

Atmosfer melindungi bumi dari jatuhnya benda angkasa

Atmosfer mempunyai peranan dalam kehidupan di permukaan bumi antara lain:

- Melindungi bumi dari jatuhnya benda angkasa seperti meteor, komet dll.

- Menjaga temperatur udara di permukaan bumi agar tetap bermanfaat untuk kehidupan.

- Memantulkan gelombang radio.

- Membantu menjaga stabilitas suhu udara siang dan malam.

- Menyerap radiasi dan sinar ultraviolet yang sangat berbahaya bagi manusia dan makhluk bumi lainnya..

- Menciptakan cuaca, berupa hujan dan salju sehingga terjadilah musim panas dan musim dingin.

- Sarana berlangsungnya proses pembakaran, tanpa udara kita tidak dapat menyalakan api, bernafas, dan sebagainya.

- Selain itu gas-gas yang ada di atmosfer mempunyai peran masing-masing antara lain:

6). Unsur cuaca dan iklim

Cuaca adalah keadaan udara yang terjadi pada waktu dan daerah tertentu. Ilmu yang mempelajari cuaca adalah meteorologi. Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata pada daerah yang luas dalam waktu yang lama. Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut klimatologi.

Iklim dan cuaca terbentuk dari unsur yang sama, diantaranya adalah penyinaran matahari, suhu udara, kelembapan udara, tekanan udara, angin, awan, dan curah hujan.

1. Penyinaran Matahari

Penyinaran matahari dapat mengubah suhu dipermukaan bumi. Banyaknya jumlah panas yang dapat diterima oleh permukaan bumi tergantung pada lamanya penyinaran, kemiringan sudut datang sinar matahari ke bumi, keadaan awan, dan juga keadaan bumi itu sendiri.

2. Suhu Udara

Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Energi panas matahari tidak semuanya diserap akan tetapi ada sebagian yang dipantulkan kembali ke atmosfer. Dipermukaan bumi perbedaan suhu dari satu tempat dengan tempat lainnya dipengaruhi oleh ketinggian tempat dan letak lintang. Penurunan semacam itu dinamakan Gradien Temperatur Vertikal atau Lapse Rate. Berdasarkan letak astronomis suhu udara akn lebih tinggi di daerah sekitar ekuator. Garis pada peta yang menghubungkan tempat yang memiliki suhu udara sama disebut isoterm.

3. Kelembapan Udara

Kelembapan udara adalah kandungan uap air dalam udara. Alat yang digunakan untuk mengukur kelembapan udra adalah higrometer. Kelembapan udara dibagi menjadi tiga macam, yaitu:

v Kelembapan Mutlak atau Absolut

Kelembapan mutlak adalah kandungan jumlah uap air dalam 1 meter kubik udara.

v Kelembapan Nisbi

Kelembapan nisbi adalah perbandingan antara tekanan uap air yang dikandung udara dengan jumlah maksimum uap air yang dapat dikandung udara pada tekanan dan temperatur tertentu yang dinyatakan dalam persen.

v Kelembapan Spesifik

Kelembapan spesifik adalah perbandingan jumlah uap air yang ada dalam 1 kg udara.

4. Tekanan Udara

Udara merupakan benda gas yang mempunyai massa, dan volume. Oleh karena itu udara memiliki tekanan yang disebut tekanan udara. Besar kecilnya udara dapat diukur dengan menggunakan alat yang disebut barometer. Besar tekanan udara dinyatakan dengan milibar (mb). Ketinggian suatu temapat sangat mempengaruhi besarnya tekanan udara. Tekanan udara disuatu tempat juga dapat berubah karena dipengaruhi oleh suhu udara. Pemanasan radiasi matahadi menyebabkan pemuaian sehingga udara akan menjadi lebih ringan.

5. Angin

Udara yang bergerak dari daerah yang bertekanan udara tinggi ke tekanan udara yang rendah disebut dengan angin. Angin mempunyai kecepatan yang bergantung pada beda tekanan udara antara dua tempat. Semakin besar beda tekanannya, maka senakin besar kecepatannya. Alat yang digunakan untuk mengukur necepatan angin adalah anemometer. Angin juga memiliki arah, arah gerakan angin selain dipengaruhi oleh perbedaan tekanan, angin juga dipengaruhi oleh gerakan rotasi bumi yang menghasilkan gya coriolis dan gaya gesekan dengan permukaan bumi. Daerah Konvergasi Antar Tropik adalah suatu zona yang memilki suhu tertinggi dibandingkan dengan daerah sekitarnya, dan daerah ini merupakan daerah pertemuan dua angin pasat. Dibawah ini adalah beberapa jenis angin, yaitu:

v Angin Siklon

v Angin Anti Siklon

v Angin Pasat

v Angin Muson

v Angin Lokal

Yang termasuk kedalam angin lokal adalah angin laut, angin lembah, angin gunung, serta angin fohn. Angin laut adalah angin yang berhembus dari lautan ke daratan. Angin darat adalah angin yang berhenbus dari darat ke laut. Angin lembah adalah angin yang bergerak dari lembah menuju puncak bukit atau gunung. Angin gunung adalah angin yang berhembus dari gunung ke lembah. Sedangkan angin fohn merupakan angin lokal yang terjadi didaerah yang terletak dibelakang pegunungan.

6. Awan

Awan merupakan kumpulan partikel air yang melayang-layang di udara, sedangkan yang dekat dengan permukaan bumi disebut kabut. Awan yang bergumpal disebut kumulus, awan yang berlapis disebut stratus, dan awan yang berserat disebut sirus. Sedangkan awan tinggi yang tidak memberikan hujan dinamakan alto, dan awan rendah yang memeberikan hujan dinamakan nimbus. Berdasarkan golongan utama awan dibagi menjadi sepuluh, yaitu:

v Stratus

v Stratokumulus

v Kumulus

v Nimbostratus

v Kumolonimbus

v Altokumulus

v Altostratus

v Sirus

v Sirokumulus

v Sirostratus

7. Curah Hujan (Presipitasi)

Curah hujan adalah banyaknya air hujan atau kristal es yang jatuh ke permukaan bumi. Curah hujan juga dapat diukur dengan menggunakan corong hujan atau biasa disebut ombrometer dengan satuan inci atau milimeter. Ada empat jenis hujan berdasarkan proses terjadinya, yaitu:

v Hujan Konveksi

v Hujan Orografis

v Hujan Frontal

v Hujan Konvergensi

7).Macam-macam pemanasan udara

Matahari merupakan sumber panas. Pemanasan udara dapat terjadi melalui dua proses pemanasan, yaitu pemanasan langsung dan pemanasan tidak langsung.

a. Pemanasan secara langsung

Pemanasan secara langsung dapat terjadi melalui beberapa proses sebagai berikut:

1) Proses absorbsi

adalah penyerapan unsur-unsur radiasi matahari, misalnya sinar gama, sinar-X, dan ultra-violet. Unsur unsur yang menyerap radiasi matahari tersebut adalah oksigen, nitrogen, ozon, hidrogen, dan debu.

2) Proses refleksi

adalah pemanasan matahari terhadap udara tetapi dipantulkan kembali ke angkasa oleh butir-butir air (H2O), awan, dan partikel-partikel lain di atmosfer.

3) Proses difusi

Sinar matahari mengalami difusi berupa sinar gelombang pendek biru dan lembayung berhamburan ke segala arah. Proses ini menyebabkan langit berwarna biru.

b. Pemanasan tidak langsung

Pemanasan tidak langsung dapat terjadi dengan cara-cara berikut:

1) Konduksi adalah pemberian panas oleh matahari pada lapisan udara bagian bawah kemudian lapisan udara tersebut memberikan panas pada lapisan udara di atasnya.

2) Konveksi adalah pemberian panas oleh gerak udara vertikal ke atas.

3) Adveksi adalah pemberian panas oleh gerak udara yang horizontal (mendatar).

4) Turbulensi adalah pemberian panas oleh gerak udara yang tidak teratur dan berputar-putar ke atas tetapi ada sebagian panas yang dipantulkan kembali ke atmosfer.

8). faktor yang memengaruhi sedikit-banyaknya panas yang diterima bumi

Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatu

daerah adalah:

a. Lama penyinaran matahari.

b. Sudut datang sinar matahari.

c. Relief permukaan bumi.

d. Banyak sedikitnya awan.

e. Perbedaan letak lintang.

9).contoh cara menghitung gradient barometris

Gradient baromatrik ialah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari dua isobar pada tiap jarak 15 meridian (111 km).

Jadi, angin yang bertiup dari A ke B lebih kuat daripada angin yang bertiup dari P ke Q.

10). Bunyi hukum Buys Ballot

Buys Ballot, udara bergerak dari daerah yang bertekanan tinggi (maksimum) ke daerah bertekanan rendah (minimum), di belahan bumi utara berbelok ke kanan sedangkan di belahan bumi selatan berbelok ke kiri.

11). Macam-macam angin

v Angin Siklon

Angin ini terjadi apabila daerah yang bertekanan rendah dikelilingi daerah yang bertekanan tinggi. Sesuai dengan hukum Boys Ballot, angin dibelahan bumi utara berbelok ke sebelah kanan dan angin yang berada disebelah selatan akan berbelok kiri.

v Angin Anti Siklon

Angin ini terjadi jika daerah yang bertekanan maksimum dikelilingi daerah yang bertekanan minimum. Dengan demikian angin siklon gerakannya berputar meninggalkan pusat.

v Angin Pasat

Angin ini betiup dari daerah subtropis ke daerah tropis. Hal ini terjadi karena daerah subtropis merupakan pusat tekanan tinggi, sedangkan daerah tropis merupakanpusat tekanan rendah.

v Angin Muson

Proses terjadinya angin muson di Indonesia sangat dipengaruhi oleh keberadaan dua benua, yaitu Asia dan Australia serta dua samudera, yaitu Hindia dan Pasifik.

v Angin Lokal

vAngin Barat

Sebagian udara yang berasal dari daerah maksimum subtropis Utara dan Selatan mengalir ke daerah sedang Utara dan daerah sedang Selatan sebagai angin Barat. Pengaruh angin Barat di belahan bumi Utara tidak begitu terasa karena hambatan dari benua. Di belahan bumi Selatan pengaruh angin Barat ini sangat besar, tertama pada daerah lintang 60° LS. Di sini bertiup angin Barat yang sangat kencang yang oleh pelaut-pelaut disebut roaring forties.

vAngin Timur

Di daerah Kutub Utara dan Kutub Selatan bumi terdapat daerah dengan tekanan udara maksimum. Dari daerah ini mengalirlah angin ke daerah minimum subpolar (60° LU/LS).

Angin ini disebut angin Timur. Angin timur ini bersifat dingin karena berasal dari daerah kutub.

12).Macam-macam angin lokal

Di samping angin musim, di Indonesia juga terdapat angin lokal (setempat)

yaitu sebagai berikut:

1. Angin darat dan angin laut

Angin ini terjadi di daerah pantai. Pada siang hari daratan lebih cepat menerima panas dibandingkan dengan lautan. Angin bertiup dari laut ke darat, disebut angin laut. Sebaliknya, pada malam hari daratan lebih cepat melepaskan panas dibandingkan dengan lautan. Daratan

bertekanan maksimum dan lautan bertekanan minimum. Angin bertiup dari darat ke laut, disebut angin darat.

2. Angin lembah dan angin gunung

Pada siang hari udara yang seolah-olah terkurung pada dasar lembah lebih cepat panas dibandingkan dengan udara di puncak gunung yang lebih terbuka (bebas), maka udara mengalir dari lembah ke puncak gunung menjadi angin lembah. Sebaliknya pada malam hari udara mengalir dari gunung ke lembah menjadi angin gunung.

3. Angin Jatuh yang sifatnya kering dan panas

Angin jatuh atau Fohn ialah angin jatuh bersifatnya kering dan panas terdapat di lereng pegunungan Alpine. Sejenis angin ini banyak terdapat di Indonesia dengan nama angin Bahorok (Deli), angin Kumbang (Cirebon), angin Gending di Pasuruan (Jawa Timur), dan

Angin Brubu di Sulawesi Selatan).

13). Macam-macam angin fohn

Angin Brubu di Sulawesi Selatan).

14). Cara menghitung kelembaban absolute dan relative

Ada dua macam kelembaban udara:

1) Kelembaban udara absolut, ialah banyaknya uap air yang terdapat di udara pada suatu tempat. Dinyatakan dengan banyaknya gram uap air dalam 1 m³ udara.

2) Kelembaban udara relatif, ialah perbandingan jumlah uap air dalam udara (kelembaban absolut) dengan jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung oleh udara tersebut dalam suhu yang sama dan dinyatakan dalam persen (%).

Contoh:

Dalam 1 m³ udara yang suhunya 20o C terdapat 14 gram uap air (basah absolut = 14 gram), sedangkan uap air maksimum yang dapat dikandungnya pada suhu 20o C = 20 gram.

Jadi kelembaban relatif udara itu = 20 14 x 100% = 70%.

15). Macam-macam Awan

Awan ialah kumpulan titik-titik air/kristal es di dalam udara yang terjadi karena adanya kondensasi/sublimasi dari uap air yang terdapat dalam udara. Awan yang menempel di permukaan bumi disebut kabut.

a. Menurut morfologinya (bentuknya)

Berdasatkan morfologinya, awan dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:

1) Awan Commulus yaitu awan yang bentuknya bergumpal-gumpal (bunar-bundar) dan dasarnya horizontal.

2) Awan Stratus yaitu awan yang tipis dan tersebar luas sehingga dapat menutupi langit secara merata. Dalam arti khusus awan stratus adalah awan yang rendah dan luas.

3) Awan Cirrus yaitu awan yang berdiri sendiri yang halus dan berserat, berbentuk seperti bulu burung. Sering terdapat kristal es tapi tidak dapat menimbulkan hujan.

b. Berdasarkan ketinggiannya

Berdasarkan ketinggiannya, awan dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:

1) Awan tinggi (lebih dari 6000 m – 9000 m), karena tingginya selalu

terdiri dari kristal-kristal es.

a) Cirrus (Ci) : awan tipis seperti bulu burung.

b) Cirro stratus (Ci-St) : awan putih merata seperti tabir.

c) Cirro Cumulus (Ci-Cu) : seperti sisik ikan.

2) Awan sedang (2000 m – 6000 m)

a) Alto Comulus (A-Cu) : awan bergumpal gumpal tebal.

b) Alto Stratus (A- St) : awan berlapis-lapis tebal.

3) Awan rendah (di bawah 200 m)

a) Strato Comulus (St-Cu) : awan yang tebal luas dan bergumpalgumpal.

b) Stratus (St) : awan merata rendah dan berlapis-lapis.

c) Nimbo Stratus (No-St) : lapisan awan yang luas, sebagian telah merupakan hujan.

4) Awan yang terjadi karena udara naik, terdapat pada ketinggian 500

m–1500 m

a) Cummulus (Cu) : awan bergumpal-gumpal, dasarnya rata.

b) Comulo Nimbus (Cu-Ni): awan yang bergumpal gumpal luas dan sebagian telah merupakan hujan, sering terjadi angin ribut.

16). Macam-macam hujan

Ada empat jenis hujan berdasarkan proses terjadinya, yaitu:

v Hujan Konveksi

Hujan konveksi adalah hujan yang terjadi karena adanya pemanasan sinar matahari pada suatu massa udara sehingga gerakan udra tersebut naik dan mengalami pengembunan. Hujan konveksi disebut juga hujan zenithal.

v Hujan Orografis

Hujan orografis adalah hujan yang terjadi karena gerakan udara yang menaiki lereng pegunungan dan mangalami kondensasi. Udara yang telah mengalami kondensasi tersebut membentuk awan yang menimbulkan hujan.

v Hujan Frontal

Hujan ini terjadi karena tumbukan antara udara panasdan udara dingin. Udara panas naik dan terjadi kondensasi sehingga menimbulkan hujan.

v Hujan Konvergensi

Hujan konvergensi adalah hujan frontal pada daerah konvergensi antar tropik yang terjadi karena pertemuan dua massa udara yang besar dan tebal.

17). Pembagian iklim matahari