Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim

Sebelum kita membahas unsur-unsur cuaca dan iklim, ada baiknya jika kita membahas pengertian cuaca dan iklim terlebih dahulu.
Cuaca adalah keadaan udara pada suatu saat dan pada daerah tertentu,
Iklim adalah cuaca rata-rata pada daerah yang luas dan dalam waktu yang lama.

Setelah membahas pengertian cuaca dan iklim, barulah kita membahas tentang unsur-unsur cuaca dan iklim. Unsur-unsur cuaca dan iklim adalah sebagai berikut.
a. Suhu udara
Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, semakin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh suatu benda. Suhu juga disebut temperatur. Alat untuk mengukur suhu udara atau derajat panas disebut termometer.
Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatu daerah adalah :
1) Lama penyinaran matahari.
2) Sudut datang sinar matahari.
3) Relief permukaan bumi.
4) Banyak sedikitnya awan.

b. Tekanan Udara
Tekanan udara merupakan suatu gaya yang timbul akibat adanya berat dari lapisan udara. Perbedaan tekanan udara sangat dipengaruhi oleh perbedaan temperatur di muka bumi. Bila temperaturnya tinggi, maka tekanan udaranya rendah, sebaliknya bila temperaturnya rendah, maka tekanan udaranya tinggi. Garis-garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat dengan tekanan udara yang sama disebut isobar. Tekanan udara dapat dihitung dengan menggunakan barometer.


c. Angin
Angin adalah pergerakan udara dan daerah bertekanan maksimum (tinggi) ke daerah
bertekanan minimum (rendah). Angin juga dapat didefinisikan sebagai udara yang
bergerak dari satu tempat ke tempat lain. Alat untuk mengukur kecepatan angin adalah anemometer. Kecepatan angin dapat dibaca pada skala dan arahnya. Catatan tentang kecepatan dan arah angin disebut dengan anemogram. Penentuan arah dan kecepatan angin bermanfaat terutama untuk keperluan penerbangan.
Macam – macam angin :
1. Angin Muson (angin musim)
Angin muson merupakan angin periodik yang setiap setengah tahun berganti arah. Di Indonesia terdiri atas angin muson barat dan angin muson timur.
a) Angin muson barat
Angin ini terjadi pada bulan Oktober-April. Pada saat itu, matahari berada di belahan bumi selatan. Akibatnya daerah Australia bertekana rendah dan Asia bertekanan tinggi, sehingga bertiuplah angin dari Asia menuju Australia. Karena angin tersebut melewati angin yang luas, angin itu membawa banyak uap air. Sehingga pada bulan Oktober-April Indonesia mengalami musim penghujan.
b) Angin muson timur
Angin ini terjadi pada bulan April-Oktober. Pada saat itu, matahari berada di belahan bumi utara. Akibatnya, di Asia bertekanan rendah dan di Australia bertekanan tinggi, sehingga bertiuplah angin dari Australia menuju Asia. Karena tidak melewati lautan yang luas, angin tersebut membawa sedikit uap air pada bulan April-Oktober. Sehingga pada bulan itu Indonesia mengalami musim kemarau.
2. Angin Laut dan Angin Darat
a) Angin Laut
Angin laut adalah gerakan angin yang bertiup dari laut ke daratan. Hal ini disebabkan karena tekanan udara di daratan lebih rendah dibandingkan tekanan udara di lautan. Sehingga bertiuplah angin dari lautan menuju ke daratan. Angin laut terjadi pada pagi hari. Angin laut dimanfaatkan oleh nelayan untuk membantu nelayan ketika pulang selesai melaut.
b) Angin Darat
Angin darat adalah gerakan angin yang bertiup dari daratan ke lautan. Hal ini disebabkan karena tekanan udara di lautan lebih rendah dibandingkan tekanan udara di daratan. Sehingga bertiuplah angin dari daratan menuju ke lautan. Angin darat terjadi pada malam hari. Angin darat dimanfaatkan oleh nelayan untuk menggerakkan perahunya menuju ke laut.
3. Angin Gunung dan Angin Lembah
a) Angin Gunung
Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung menuju lembah melalui lerengnya dan terjadi pada malam hari. Hal ini terjadi karena tekanan udara di puncak gunung lebih tinggi daripada tekanan udara di lembah. Sehingga pada malam hari lembah lebih panas dibanding puncak gunung.
b) Angin Lembah
Angin lembah adalah angin yang bertiup dari daerah lembah ke puncak gunung yang terjadi pada siang hari. Hal ini terjadi karena tekanan udara di puncak gunung lebih rendah daripada tekanan udara di lembah. Sehingga pada siang hari puncak gunung lebih panas daripada lembah.
4. Angin Fohn/Angin Jatuh Kering
Angin Fohn adalah angin yang jatuh, kering, dan panas. Angin ini terjadi karena udara yang mengandung uap air terhalang pegunungan atau gunung yang tinggi sehingga angin naik mengikuti lereng. Setiap naik 100 m mengalami penurunan suhu ± 0,6ºC. Pada saat udara bergerak naik, uap air yang dikandungnya mengalami proses kondensasi atau pengembunan sehingga terjadi hujan di lereng yang dilalui oleh angin tadi. Selanjutnya, angin terus bergerak melewati puncak pegunungan dan menuruni lereng di sebelahnya tanpa membawa uap air sehingga angin ini bersifat kering. Pada waktu angin kering tadi menuruni lereng, suhu udara bertambah 1ºC setiap turun 100 m sehingga suhunya menjadi bertambah tinggi (panas). Angin yang turun dan membawa suhu yang panas inilah yang dinamakan angin fohn yang bersifat kering dan panas. Angin fohn ini merugikan bagi petani karena sifatnya yang kering dan panas dapat merusak tanaman dan pemukiman di lereng gunung yang dilaluinya.
Contoh Angin fohn di Indonesia antara lain :
1. Angin Bahorok di lereng Pegunungan Bukit Barisan
2. Angin Gending di Probolinggo dan Pasuruan
3. Angin Kumbang di Cirebon dan Tegal
4. Angin Brubu di lereng Gunung Lompo Batang Makassar
5. Angin Wambraw di Pulau Biak, Irian Jaya.

d. Kelembapan Udara
Kelembapan udara adalah banyaknya uap air di udara. Banyaknya uap air ini dapat diekspresikan dalam kelembapan absolut, kelembapan spesifik atau kelembapan relatif. Alat untuk mengukur kelembapan udara disebut higrometer. Alat untuk mengatur tingkat kelembapan udara dalam sebuah bangunan adalah humidistat. Selain membutuhkan humidisat, kita juga membutuhkan sebuah pengawalembap (dehumidifier).
Kelembapan udara terdiri atas :
1. kelembapan mutlak (absolut) dan
2. kelembapan relative / spesifik (nisbi)

a. Kelembapan mutlak (absolut)
Kelembapan absolut adalah perbandingan kandungan uap air dalam tiap unit berat udara. Kelembapan absolut dapat didefinisikan sebagai banyaknya uap air yang terdapat dalam tiap 1 meter kubik udara.
b. Kelembapan spesifik/relative (nisbi)
Kelembapan spesifik adalah metode untuk mengukur jumlah uap air di udara dengan rasio terhadap uap air di udara kering. Kelembapan spesifik diperlihatkan dalam rasio kilogram uap air, mw, per kilogram udara, ma .

e. Curah Hujan
Curah hujan (presipitasi) adalah banyaknya air hujan atau kristal es yang jatuh hingga permukaan bumi. Alat yang digunakan untuk mengukur curah hujan disebut ombrometer. Sedangkan makna dari hujan adalah satu bentuk curah hujan yang berwujud cairan. Satuan curah hujan menurut SI adalah milimeter, yang merupakan penyingkatan dari liter per meter persegi.
Jenis-jenis hujan antara lain :
1. Jenis-jenis hujan berdasarkan terjadinya
Hujan siklonal, yaitu hujan yang terjadi karena udara panas yang naik disertai dengan angin berputar.
Hujan zenithal, yaitu hujan yang sering terjadi di daerah sekitar ekuator, akibat pertemuan Angin Pasat Timur Laut dengan Angin Pasat Tenggara. Kemudian angin tersebut naik dan membentuk gumpalan-gumpalan awan di sekitar ekuator yang berakibat awan menjadi jenuh dan turunlah hujan.
Hujan orografis, yaitu hujan yang terjadi karena angin yang mengandung uap air yang bergerak horisontal. Angin tersebut naik menuju pegunungan, suhu udara menjadi dingin sehingga terjadi kondensasi. Terjadilah hujan di sekitar pegunungan.
Hujan frontal, yaitu hujan yang terjadi apabila massa udara yang dingin bertemu dengan massa udara yang panas. Tempat pertemuan antara kedua massa itu disebut bidang front. Karena lebih berat massa udara dingin lebih berada di bawah. Di sekitar bidang front inilah sering terjadi hujan lebat yang disebut hujan frontal.
Hujan muson atau hujan musiman, yaitu hujan yang terjadi karena Angin Musim (Angin Muson). Penyebab terjadinya Angin Muson adalah karena adanya pergerakan semu tahunan Matahari antara Garis Balik Utara dan Garis Balik Selatan. Di Indonesia, hujan muson terjadi bulan Oktober sampai April. Sementara di kawasan Asia Timur terjadi bulan Mei sampai Agustus. Siklus muson inilah yang menyebabkan adanya musim penghujan dan musim kemarau.
2. Jenis-jenis hujan berdasarkan ukuran butirnya
Hujan gerimis / drizzle, diameter butirannya kurang dari 0,5 mm
Hujan salju, terdiri dari kristal-kristal es yang suhunya berada dibawah 0° Celsius
Hujan batu es, curahan batu es yang trun dalam cuaca panas dari awan yang suhunya dibawah 0° Celsius
Hujan deras / rain, curahan air yang turun dari awan dengan suhu diatas 0° Celsius dengan diameter ±7 mm
3. Jenis-jenis hujan berdasarkan curah hujan (definisi BMG)
hujan sedang, 20 - 50 mm per hari
hujan lebat, 50-100 mm per hari
hujan sangat lebat, di atas 100 mm per hari






f. Awan
Awan adalah gumpalan uap air yang terapung di atmosfir. Ia kelihatan seperti asap berwarna putih atau kelabu di langit. Bentuk awan bermacam-macam tergantung pada keadaan cuaca.
Jenis-jenis awan adalah sebagai berikut :
1. Awan Commulus (bertumpuk), yaitu awan yang bergumpal dan bentuk dasarnya horizontal.
2. Awan Stratus (berlapis), yaitu awan tipis yang tersebar luas dan menutupi langit secara merata
3. Awan Cirrus (berserat), yaitu awan yang berdiri sendiri, halus dan berserat, sering terdapat kristal es tetapi tak menimbulkan hujan
Awan yang tinggi biasanya berbentuk seperti asap, sedangkan awan yang rendah biasanya tebal seperti selimut.