ATMOSFER, Manfaat ATMOSFER, Sifat-Sifat ATMOSFER, Lapisan ATMOSFER, IKLIM dan CUACA

I.                  Pengertian

Berasal dari bahasa Yunani, yaitu atmos (uap) dan shpaira (bola/bumi). Jadi, atmosfer mempunyai pengertian selubung berwujud gas yang mengelilingi bumi. Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinarmatahari saat terbit dan tenggelam ,serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya. Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet. Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

II.               Keadaan cuaca

Terdiri dari empat unsur pokok yang saling mempengaruhi:

•Matahari.
•Posisi suatu daerah terhadap garis lintang bumi.
•Atmosfer.
•Relief muka bumi.

III.           Komposisi udara

Komposisi udara bersih sangat bervariasi dari satu tempat ke tempat yang lain di seluruh dunia. Rata-rata persentase (per volume) gas dalam udara bersih dan kering:

·         Nitrogen 78%

·         Oksigen 20,8%

·         Argon 0,9%

·         Gas lain 0,3%

Gas lain (helium, neon, krypton, xenon, hydrogen, dan methan) merupakan gas yang permanen.Gas yang tidak permanen misalnya karbondioksida, ozon, amoniak, uap air, karbonmonoksida,sulfurdioksida, dll.

Udara juga mengandung uap air yang jumlahnya bervariasi. Udara kering (misal di daerah gurun)

mengandung sedikit uap air. Udara basah (misal di wilayah hutan tropis) bisa mengandung 6% uap air.V.S  struktur vertikal atmosfer.

IV.           Manfaat Atmosfer Bagi Kehidupan

*                    Oksigen untuk bernafas bg kelangsungan makhluk hidup

*                    Sbg bhn dsr industri oksigen yang dikemas dlm tabung

*                    Melindungi bumi dr radiasi sinar ultraviolet dari hujan meteor

*                    Pemantul gelombang radio

*                    Mengatur suhu udara di muka bumi

*                    Membantu proses fotosintesis

*                   Membantu proses penyerbukan secara alami

V.               Sifat-Sifat Atmosfer

1.                  Transparan terhadap berbagai bentuk radiasi

2.                   Elastis & dinamis shg dpt mengembang & mengerut

3.                   Tidak berwarna,tidak berbau,tidak dapat di rasakan

4.                   Memiliki berat sehingga dpt menimbulkan tekanan

5.                   Terdiri dari beberapa gas

6.                   Terdiri dari beberapa lapisan udara

                 

1)    Lapisan troposfer

Gejala cuaca (awan, petir, topan, badai, dan hujan) terjadi di lapisan ini. Pada lapisan troposferter dapat penurunan suhu yang terjadi karena troposfer menyerap sangat sedikit radiasi gelombang pendek dari matahari, sementara permukaan tanah memberikan panas pada lapisan troposfer yang terletak di atasnya (dapat melalui konduksi, konveksi, adveksi, dan turbulensi), serta ada proses

kondensasi dan sublimasi yang dilepaskan oleh uap air atmosfer.

∗Konduksi           : proses pemanasan secara merambat atau bersinggungan.
∗Konveksi            : proses pemanasan secara vertikal.
∗Adveksi : proses pemanasan secara horizontal.

∗Turbulensi          : proses pemanasan secara tidak beraturan.
∗Kondensasi        : proses pendinginan yang mengubah wujud uap air menjadi air.
∗Sublimasi           : proses perubahan wujud es menjadi uap air.

Ciri-ciri lapisan troposfer :
1.      Pertukaran panas banyak terjadi pada troposfer bawah, sehingga suhu turun dengan bertambahnya ketinggian pada situasi meteorologi (ilmu tentang cuaca). Nilainya berkisar antara 0,5°C dan 1°Ctiap 100 meter dengan nilai rata-rata 0,65°C tiap 100 meter. Di wilayah dataran rendah setiapkenaikan 100 meter, suhu akan mengalami penurunan 0,5° C.
2.      Udara troposfer atas sangat dingin sehingga lebih berat dibandingkan dengan udara diatas tropopause yang menyebabkan udara troposfer tidak dapat menembus tropopause.
3.      Ketinggian tropopause lebih besar di ekuator daripada di daerah kutub. Di ekuator, tropopause terletak pada ketinggian 18 km dengan suhu -80°C. Sedangkan di kutub tropopause hanyamencapai ketinggian 6 km dengan suhu -40°C.Tr op o p a u se adsalah lapisan udara yang terdapat diantara troposfer dengan stratosfer.

2)    Lapisan stratosfer

Lapisan atmosfer di atas tropopause merupakan lapisan inversi, artinya suhu udara bertambahtinggi (panas) seiring dengan naiknya ketinggian. Disebut juga lapisan isothermis. Kenaikan suhu inidisebabkan oleh lapisan ozonosfer yang menyerap radiasi ultraviolet dari matahari. Bagian atasstratosfer dibatasi oleh permukaan diskontinuitas suhu yang disebutstratopause. Stratopause terletakpada ketinggian 60 km dengan suhu 0°C.

3)    Lapisan mesosfer

Lapisan mesosfer ditandai dengan penurunan orde suhu 0,4°C setiap 100 meter, karena lapisanini mempunyai keseimbangan radiasi yang negatif. Bagian atas mesosfer dibatasi olehmesopause yaitulapisan di dalam atmosfer yang mempunyai suhu paling rendah (-100°C). Ketinggian sekitar 85 km.

4)    Lapisan termosfer

Lapisan ini terletak pada ketinggian 85-300 km yangditandai dengan kenaikan suhu dari -100°C sampai ratusanbahkan ribuan derajad.

Ba-gian atas lapisan atmosfer dibatasiolehtermopause yang meluas dari ketinggian 300-1000 km. Suhu termopause adalah konstanterhadap ketinggian, tetapi berubah menurutwaktu, yaitu berhubungan dengan insolasi   (incoming solar radiation). Suhu pada malam hari berkisar antara 300°-1200°C dan pada siang hari 700°- 1700°C. Densitas termopause sangat kecil, kira-kira 10 kali densitas atmosfer permukaan tanah.

5)       Eksosfer

Adanya refleksi cahayamatahar i yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal

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

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.

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

4. Thermosfer / Thermosfir
Ketebalan thermosfer : 75 - 100 km
Suhu lapisan stratosfer : 80 derajat celcius

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

CUACA DAN IKLIM

I.       Pengertian Cuaca dan Iklim

Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu dan di wilayah tertentu yang relatif sempit dan

pada jangka waktu yang singkat.

Iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu yang lama. Penyelidikannya 10-30 tahun dan

meliputi wilayah yang luas.
        
          II.   Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim

1.      Suhu udara

Suhu udara adalah keadaan panas atau dinginnya udara. Alat untuk mengukur suhu udara atauderajad panas disebut termometer. Pengukuran biasa dinyatakan dalam skala Celsius (C), Reamur (R),dan Fahrenheit (F). Suhu udara tertinggi di permukaan bumi adalah di daerah tropis (sekitar ekuator)dan makin ke kutub makin dingin. Pada waktu kita mendaki gunung, suhu udara terasa dingin saat ketinggian bertambah. Tiapkenaikan bertambah 100 meter, suhu udara berkurang (turun) rata-rata 0,6°C. Penurunan suhusemacam ini disebut gradien temperatur vertikal atau lapse rate. Pada udara kering, besar lapse rateadalah 1°C.

Rumus gradiensuhu untuk daerah tropis

        H

26,3°C- 0,65°C x ―――

    100 m

Contoh :

Berapakah suhu udara di Kota Wonosobo yang memiliki ketinggian 800 m di atas permukaan laut?

           800 m

= 26,3°C – { 0,65°C x――― }

           100 m

= 26,3°C – { 0,65°C x 8 }
= 26,3°C – 5,2°C
= 21,1°C

Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatu daerah :

a)      Lama penyinaran matahari

·         Lamanya penyinaran matahari membuat tinggi temperatur.

·         Semakin miring sinar matahari semakin berkurang panasnya.

·         Semakin tinggi tempat semakin rendah suhunya.

·         Keadaan tanah, tanah yang licin dan putih banyak memantulkan panas. Tanah yang hitam dan kasar banyak menyerap panas.

·         Daratan cepat menerima dan melepaskan panas dibandingkan lautan.
 

b)      Sudut datang sinar matahari

c)      Relief permukaan bumi

d)     Banyak sedikitnya awane. Perbedaan letak lintangf.Sifat permukaan bumi Amplitudo suhu

∗Amplitudo suhu harian      : perbedaan suhu harian tertinggi dan terendah.
∗Amplitudo suhu bulanan    : perbedaan suhu rata-rata harian tertinggi dan terendah.
∗Amplitudo tahunan            : perbedaan suhu rata-rata bulan terpanas dengan suhu rata-rata terdingin.

∗Jalan suhu harian  : perubahan suhu naik atau turun dalam satu hari.

∗Besar kecilnya amplitudo suhu dipengaruhi oleh keadaan permukaan bumi, tinggi rendahnya kelembapan udara, dan sifat arus laut pada laut/samudera sekitarnya.

 Alat Pengukur Cuaca

ü  Termometer     : alat ukur untuk mengukur suhu udara
ü  Higrometer      : alat ukur untuk mengukur kelembapan udara
ü  Ombrometer    : alat ukur untuk mengukur curah hujan
ü  Anemometer   : alat untuk mengukur kecepatan angin
ü  Barometer       : alat untuk mengukur tekanan udara
ü  Bendera Angin dan Kantong Angin : alat untuk menentukan arah angin

2.       Tekanan udara

·         merupakan tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa udara dalam setiap satuan luas tertentu.

·         Diukur dengan menggunakan barometer.

·         Satuan tekanan udara adalah milibar (mb).

Garis yang menghubungkan tempat-tempat yang sama tekanan udaranya disebut sebagai isobar.

Variasi Tekanan Udara

Tekanan udara dibatasi oleh ruang dan waktu. Artinya pada tempat dan waktu yang berbeda,

besarnya juga berbeda.

a.       Tekanan udara secara vertikal → 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.

b.      Tekanan udara secara horizontal

yaitu variasi tekanan udara dipengaruhi suhu udara, bahwa daerah yang suhu udaranya

tinggi akan bertekanan rendah dan daerah yang bersuhu udara rendah tekanannya tinggi.

Pola penyebaran tekanan udara horizontal dipengaruhi:
·         Lintang tempat.

      ·         Penyebaran daratan dan lautan.
      ·         Pergeseran posisi matahari tahunan.

Isobar di Selandia Baru dan Australia bagian timur

3.       Kecepatan angin

Angin merupakan udara yang bergerak. Sifat angin meliputi kekuatan angin, arah angin, dankecepatan angin. Arah dan kekuatan angin dapat diketahui dengan bermacam-macam cara, antara laindengan bendera angin. Arah angin dinyatakan dalam derajad → 360° atau 0° (angin utara), 90° (angintimur), 180° (angin selatan), 270° (angin barat).Kecepatan angin diukur dengan anemometer.

Kecepatan angin ditentukan oleh:

a.       Gradien barometrik

yaitu angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara melalui dua garis isobar yang

dihitung untuk tiap-tiap 111 km (= 1°) di ekuator.

Contoh :

Bila garis isobar I tekanan udaranya 2010 mb, garis isobar II tekanan udaranya 2000 mb, serta jarak
kedua garis isobar adalah 300 km tentukan gradient barometriknya!

Garis isobar I               = 2010 mb

Garis isobar II              = 2000 mb

Selisih tekanan             = 10 mb

Gradien barometriknya            = 10 : (300:111)
= 10 : 2,702
= 3,7 mb
ᴥ        Hukum Stevenson berbunyi “kecepatan angin bertiup berbanding lurus dengan gradien

barometriknya.”
b.      Relief permukaan bumi → angin bertiup kencang pada daerah yang reliefnya rata.
c.       Tidak adanya pohon-pohon yang tinggi dan lebat.
d.      Letak lintang

Hukum Buys Ballot berbunyi “angin bertiup dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah dan mengalami pembiasan ke kanan di belahan bumi utara serta ke kiri dibelahan bumi selatan.”

Macam-macam angin
a.       Angin tetap → angin pasat, angin barat, angin timur.
b.      Angin tidak tetap→angin darat dan angin laut, angin gunung dan angin lembah, angin jatuh/terjun.
c.       Angin siklon

adalah angin yang gerakannya berputar memusat. Gerakan angin di belahan bumi utaraarah perputarannya berlawanan dengan arah jarum jam. Sedangkan di belahan bumi selatansearah dengan putaran jarum jam.
d.      Angin antisiklon

adalah angin yang berputar meninggalkan daerah bertekanan udara maksimum. Di belahanbumi utara perputarannya searah dengan jarum jam, sedangkan di selatan berlawanan denganperputaran jarum jam.

4.       Awan

merupakan kumpulan tetesan air (kristal-kristal es) di dalam udara di atmosfer yang terjadikarena adanya pengembunan/pemadatan uap air yang terdapat di dalam udara setelah melampauikeadaan jenuh.

Pembagian awan yang diketahui sekarang adalah hasil kongres yang diadakan di Munchen

tahun 1802 dan Uppsala (Swedia) tahun 1894.
ᴥ        Kabut adalah udara air yang terkondensasi berubah menjadi titik air yang melayang-layang dekat

permukaan bumi. Di daerah industri kabut dapat bercampur dengan asap/gas sisa-sisa

pembakaran, membentuksmog. Smog sangat menghalangi pemandangan kita.

5.      Kelembapan udara

a.Kelembapan mutlak (absolut) adalah bilangan yang menunjukkan berapa gram uap air yang

tertampung dalam satu meter kubik udara.

b.Kelembapan nisbi (relatif) adalah bilangan yang menunjukkan berapa persen perbandingan antarauap air yang ada dalam udara saat pengukuran dan jumlah uap air maksimum yang dapatditampung oleh udara tersebut.

Rumus kelembapan nisbi :

   kelembapan mutlak udara

――――――――――――x 1 0 0%

nilai jenuh udara

Contoh

Suatu udara di sebuah ruangan laboratorium dengan ukuran 3 x 3 x 3 m atau bervolume 27 m3mengandung uap air dengan ukuran sebanyak 360 gram, dan pada suhu udara 21° C mengandunguap air sebanyak 18,5 gram, maka:

•Kelembapan mutlaknya

360 gr / 27 m3 = 13,33 gr/m3

•Kelembapan relatifnya

(13,33 / 18,5) x 100% = 72%

    6.       Curah hujan

Curah Hujan  adalah jumlah air hujan yang turun pada suatu daerah dalam waktu tertentu.

Faktor-faktor yang  mempengaruhinya:

·         Letak DKAT (daerah konvergensi antar tropik).
·         Bentuk medan/topografi.
·         Arah lereng medan.
·         Jarak perjalanan angin di atas medan datar.
·        Posisi geografis daerahnya.

 v  ADA 3 TIPE HUJAN YAITU :

1) Hujan Zenithal (Konveksi) Yaitu :

    Hujan yang terjadi karena udara permukaan   

     yang naik akibat pemanasan matahari

     menjadi lebih dingin dan mengembun

2) Hujan Orografis Adalah :

    Hujan yang terjadi di daerah lerengpegunungan

    Hujan ini berasal dari gerakan udara yang

    mengandung uap air yang terhalang oleh

    pegunungan

3) Hujan Frontal Adalah :

     Hujan yang terjadi akibat adanya pertemuan massa udara panas dan massa udara dingin 

Contoh Bentuk Perairan Darat

          v  LAUT BERDASARKAN PROSES TERJADINYA DI BAGI 3 YAITU :

1)      Laut Transgresi : Laut yang terjadi karena naiknya permukaan laut antara 60 dan 70m shg menggenangi daratan saat berakhirnya zaman es. Ex: selat sunda dan laut Arafuru

2)      Laut Ingresi : Laut dalam yang terjadi karena dasar laut mengalami penurunan sehingga membentuk  palung dan lubuk laut. Ex: laut Banda,laut Flores

3)      Laut Regresi : Laut yang menyempit  karena adanya proses erosi dan sedimentasi. Ex : Laut Jawa

v  BATAS WILAYAH PERAIRAN LAUT

      Batas Landas Kontinen

§  Landas Kontinen atau landas benua adalah bagian dasar laut yang paling tepi. Relief dasar lautnya menurun secara perlahan-lahan, dari pantai sampai ke tengah laut dengan kedalaman ± 200 m.

Batas Laut Teritorial

§  Batas laut teritorial ditarik dari sebuah garis dasar dengan jarak 12 mil ke arah lautan bebas. Laut teritorial disebut juga laut wilayah. Batas laut teritorial Indonesia adalah sejauh 12 mil dari pulau terluar Indonesia.

Zona Ekonomi Eksklusif

§  Zona Ekonomi Eksklusif merupakan wilayah laut sejauh 200 mil dari garis dasar ke arah laut bebas sebuah negara kepulauan. Kewenangan negara kepulauan di wilayah ZEE berupa kewenangan dalam memanfaatkan sumberdaya, baik di laut ataupun di dasar laut. Kewajibannya adalah harus menghormati lalu lintas damai di lautan itu.

·     

Free Template Blogger collection template Hot Deals BERITA_wongANteng SEO