Understanding Air Temperature

Slide1SUHU UDARA Suhu  udara  adalah  ukuran  energi  kinetik  rata  –  rata  dari pergerakan  molekul  –  molekul.   Suhu  suatu  benda  ialah  keadaan yang  menentukan  kemampuan  benda  tersebut,  untuk memindahkan  (transfer)  panas  ke  benda  –  benda  lain  atau menerima  panas  dari  benda  –  benda  lain  tersebut.  Dalam  sistem dua  benda,  benda  yang  kehilangan  panas  dikatakan  benda  yang bersuhu  lebih  tinggi.  Dasar pengukuran suhu Alat pengukur suhu disebut termometer. Termometer dibuat dengan mendasarkan sifat – sifat fisik dari suatu zat (bahan), misalnya pengembangan benda padat, benda cair, gas dan juga sifat merubahnya tahanan listrik terhadap suhu.

Slide2PENGUKURAN SUHU UDARASkala Suhu        Titik es adalah suhu dimana es murni mulai mencair di bawah tekanan dari luar 1 atmosfer standar (normal) yaitu tekanan yang dapat menahan berat sekolom air raksa setinggi 76 cm atau 1013,250 mb. Sedangkan yang dimaksud titik uap adalah suhu dimana air murni mulai mendidih dibawah tekanan dari luar 1 atmosfer standar.          Skala suhu yang biasa digunakan yaitu : 1. Skala Celsius, dengan titik es 0°C dan titik uap 100°C dan dibagi menjadi 100 bagian (skala). 2. Skala Fahreinheit, dengan titik es 32°F dan titik uap 212°F, dibagi menjadi 180 bagian (skala).   Variasi  Harian  Suhu  Permukaan           Selama  24  jam,  suhu  udara  selalu  mengalami  perubahan  – perubahan.  Di  atas  lautan  perubahan  suhu  berlangsung  lebih  pelan  dari pada  di  atas  daratan.  Variasi  suhu  pada  permukaan  laut  kurang  dari  1°C, dan  dalam  keadaan  tenang  variasi  suhu  udara  dekat  laut  hampir  sama. Sebaliknya  diatas  daerah  pedalaman  continental  dan  padang  pasir perubahan  suhu  udara  permukaan  antara  siang  dan  malam  mencapai 20°C.  Sedangkan  pada  daerah  pantai  variasinya  tergantung  dari  arah angin  yang  bertiup.  Variasinya  besar  bila  angin  bertiup  dari  atas  daratan dan  sebaliknya.

Slide3HUBUNGAN KETINGGIAN DENGAN SUHU UDARASuhu  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.  Tiap kenaikan  bertambah  100  meter,  suhu  udara  berkurang  (turun)  rata-rata 0,6°C.  Penurunan  suhu  semacam  ini  disebut  gradien  temperatur  vertikal atau  lapse  rate.  Pada  udara  kering,  besar  lapse  rate  adalah  1°C.  Rumus gradien  suhu  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 dpl?                                     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

Slide4matahari merupakan sumber panas. pemanasan udara dapat terjadi melaluidua 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 (H O), 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.

Slide5b.  Pemanasan tidak langsungPemanasan 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.  matahari                                                                          3 % diserap oleh ozon                                                                                                                         25 % dipantulkan oleh awan                                                                                               19 % diserap oleh debu dan gas                                                                                                                         8 % dipantulkan dari permukaan bumi                                                                                                                        45 % diserap oleh bumi    

Slide6faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatudaerah :  Lama penyinaran matahari. o     Lamanya penyinaran matahari membuat tinggi temperatur. o     Semakin miring sinar matahari, semakin berkurang panasnya. o Semakin tinggi tempat, semakin rendah suhunya. o Keadaan tanah, tanah yang licin dan putih banyak memantulkan panas. Tanah yang hitam dan kasar banyak menyerap panas. o Daratan cepat menerima dan melepaskan panas dibandingkan lautan.  Sudut datang sinar matahari.            Semakin kecil sudut datang panas matahari, semakin sedikit panas yang       diterima oleh bumi dibandingkan sudut yang datangnya tegak lurus.   Relief permukaan bumi (K ONTUR ).   Banyak sedikitnya awan.             Awan mempengaruhi jumlah panas yang diterima bumi, semakin banyak        awan yang ada menutupi bumi maka semakin sedikit panas yang diterima        bumi.    Perbedaan letak lintang.    Sifat permukaan bumi.             Daratan cepat menerima dan cepat melepaskan panas sedangkan sifat         lautan sebaliknya.

Slide7fenomena menghangatnya suhu permukaan bumi disebut dengan El Ninodan La Nina  El-Nino,  menurut  sejarahnya  adalah  sebuah  fenomena  yang  teramati  oleh para  penduduk  atau  nelayan  Peru  dan  Ekuador  yang  tinggal  di  pantai sekitar  Samudera  Pasifik  bagian  timur  menjelang  hari  natal  (Desember). Fenomena  yang  teramati  adalah  meningkatnya  suhu  permukaan  laut  yang biasanya  dingin.  Fenomena  ini  mengakibatkan  perairan  yang  tadinya subur  dan  kaya  akan  ikan  (akibat  adanya  upwelling  atau  arus  naik permukaan  yang  membawa  banyak  nutrien  dari  dasar)  menjadi sebaliknya.  Pemberian  nama  El-Nino  pada  fenomena  ini  disebabkan  oleh karena  kejadian  ini  seringkali  terjadi  pada  bulan  Desember.  El-Nino (bahasa  Spanyol)  sendiri  dapat  diartikan  sebagai  “anak  lelaki”.  Di kemudian  hari  para  ahli  juga  menemukan  bahwa  selain  fenomena menghangatnya  suhu  permukaan  laut,  terjadi  pula  fenomena  sebaliknya yaitu  mendinginnya  suhu  permukaan  laut  akibat  menguatnya  upwelling. Kebalikan  dari  fenomena  ini  selanjutnya  diberi  nama  La-Nina  (juga  bahasa Spanyol)  yang  berarti  “anak  perempuan”  (oseanografi.blogspot.com., 2005).  Fenomena  ini  memiliki  periode  2-7  tahun.

Slide8El-Nino (gambar  di  atas)  akan  terjadi  apabila  perairan  yang  lebih  panas  di Pasifik  tengah  dan  timur  meningkatkan  suhu  dan  kelembaban  pada atmosfer  yang  berada  di  atasnya.  Kejadian  ini  mendorong  terjadinya pembentukan  awan  yang  akan  meningkatkan  curah  hujan  di  sekitar kawasan  tersebut.  Bagian  barat  Samudra  Pasifik  tekanan  udara meningkat  sehingga  menyebabkan  terhambatnya  pertumbuhan  awan  di atas  lautan  bagian  timur  Indonesia,  sehingga  di  beberapa  wilayah Indonesia  terjadi  penurunan  curah  hujan  yang  jauh  dari  normal  (gambar di  bawah)

Slide9Suhu permukaan  laut  di  Pasifik  tengah  dan  timur  menjadi  lebih  tinggi dari  biasa  pada  waktu-waktu  tertentu,  walaupun  tidak  selalu.  Keadaan inilah  yang  menyebabkan  terjadinya  fenomena  La-Nina  (gambar  di bawah).  Tekanan  udara  di  kawasan  equator  Pasifik  barat  menurun, lebih  ke  barat  dari  keadaan  normal,  menyebabkan  pembentukkan awan  yang  lebih  dan  hujan  lebat  di  daerah  sekitarnya

Slide10Kejadian El-Nino  tidak  terjadi  secara  tunggal  tetapi  berlangsung  secara berurutan  pasca  atau  pra  La-Nina.  Hasil  kajian  dari  tahun  1900  sampai tahun  1998  menunjukan  bahwa  El-Nino  telah  terjadi  sebanyak  23  kali (rata-rata  4  tahun  sekali).  La-Nina  hanya  15  kali  (rata-rata  6  tahun  sekali). Dari  15  kali  kejadian  La-Nina,  sekitar  12  kali  (80%)  terjadi  berurutan dengan  tahun  El-Nino.  La-Nina  mengikuti  El-Nino  hanya  terjadi  4  kali  dari 15  kali  kejadian  sedangkan  yang  mendahului  El-Nino  8  kali  dari  15  kali kejadian.  Secara  umum,  hal  ini  menunjukkan  bahwa  peluang  terjadinya La-Nina  setelah  El-Nino  tidak  begitu  besar.  Kejadian  El-Nino  1982/83 yang  dikategorikan  sebagai  tahun  kejadian  El-Nino  yang  kuat  tidak diikuti  oleh  La-Nina.