Pengertian Hujan dan Proses Terjadinya Hujan

Pengertian hujan dan proses terjadinya hujan – apakah itu hujan dan bagaimana proses terjadinya? penjelasannya dapat kamu baca dan pahami di artikel ini. Hujan adalah sebuah peristiwa turunnya butir-butir air yang berasal dari langit ke permukaan bumi. Hujan juga merupakan siklus air di planet bumi.

Definisi hujan yang lainnya adalah sebuah peristiwa Presipitasi (jatuhnya cairan yang berasal dari atmosfer yang berwujud cair maupun beku ke permukaan bumi) berwujud cairan. Hujan membutuhkan keberadaan lapisan atmosfer tebal supaya dapat menemui suhu di atas titik leleh es di dekat dan di atas permukaan Bumi.

Di bumi, hujan adalah proses kondensasi (perubahan wujud benda ke wujud yang lebih padat) uap air di atmosfer menjadi butiran-butiran air yang cukup berat untuk jatuh dan biasanya tiba di daratan. Dua proses yang mungkin terjadi secara bersamaan dapat mendorong udara semakin jenuh menjelang hujan, yaitu pendinginan udara ataupun penambahan uap-uap air ke udara. Butiran hujan mempunyai ukuran yang berbeda-beda mulai dari yang mirip penekuk (butiran besar), hingga butiran yang kecil.

Proses Terjadinya Hujan

Berikut ini adalah proses atau tahapan-tahapan terjadinya hujan, penjelasanya di bawah ini:

• Sinar matahari menyinari bumi, energi dari sinar matahari ini mengakibatkan terjadinya evaporasi (penguapan) di lautan, samudra, danau, sungai dan sumber air lainnya sehingga dihasilkan uap-uap air.
• Uap-uap air ini akan naik pada ketinggian tertentu dan akan mengalami peristiwa yang disebut kondensasi. Peristiwa kondensasi ini diakibatkan oleh suhu sekitar uap air lebih rendah daripada titik embun uap air.
• Kemudian Uap-uap air ini akan membentuk awan. Lalu, angin (yang terjadi karena perbedaan tekanan udara) akan membawa butir-butir air ini.
• Butir-butir air ini akan menggabungkan diri (proses ini disebut koalensi) dan akan semakin membesar akibat turbelensi udara, butir-butir air ini akan tertarik oleh gaya gravitasi bumi sehingga jatuh ke permukaan bumi.
• Dan ketika jatuh ke permukaan bumi, butir-butir air ini akan melewati lapisan yang lebih hangat di bawahnya. Sehingga butir-butir air sebagian kecil menguap lagi ke atas dan sebagian lainnya jatuh ke permukaan bumi sebagai hujan. Inilah yang dinamakan dengan hujan.

 

A.PENGERTIAN HUJAN

Hujan adalah sebuah peristiwa Presipitasi (jatuhnya cairan dari atmosfer yang berwujud cair maupun beku ke permukaan bumi) berwujud cairan. Hujan memerlukan keberadaan lapisan atmosfer tebal agar dapat menemui suhi di atas titik leleh es di dekat dan dia atas permukaan Bumi.

Di Bumi, hujan adalah proses kondensasi( perubahan wujud benda ke wujud yang lebih padat ) uap air di atmosfer menjadi butiran air yang cukup berat untuk jatuh dan biasanya tiba di daratan. Dua proses yang mungkin terjadi bersamaan dapat mendorong udara semakin jenuh menjelang hujan, yaitu pendinginan udara atau penambahan uap air ke udara. Butir hujan memiliki ukuran yang beragam mulai dari yang mirip penekuk (butiran besar), hingga butiran kecilnya.

Hujan

B.PROSES TERJADINYA HUJAN

Proses berikut merupakan proses terbentuknya hujan dalam islam yang juga dapat diterima logika.

Proses Terjadinya Hujan

TAHAP KE-1 : “Dialah Allah yang mengirimkan angin...”

Gelembung-gelembung udara yang jumlahnya tak terhitung yang dibentuk dengan pembuihan di lautan, pecah terus-menerus dan menyebabkan partikel-partikel air tersembur menuju langit. Partikel-partikel ini, yang kaya akan garam, lalu diangkut oleh angin dan bergerak ke atas di atmosfir. Partikel-partikel yang disebut aerosol ini membentuk awan dengan mengumpulkan uap air di sekelilingnya, yang naik lagi dari laut sebagai titik-titik kecil dengan mekanisme yang disebut “perangkat air”.

TAHAP KE-2 : “...lalu angin itu menggerakkan awan dan Allah membentangkannya di langit menurut yang dikehendaki-Nya, dan menjadikannya bergumpal-gumpal...”

Awan-awan terbentuk dari uap air yang mengembun di sekeliling butir-butir garam atau partikel-partikel debu di udara. Karena air hujan dalam hal ini sangat kecil ( dengan diameter antara 0,01 dan 0,02 mm), awan-awan itu bergantungan di udara dan terbentang di langit. Jadi, langit ditutupi dengan awan-awan.

TAHAP KE-3 : “...lalu kamu lihat air hujan keluar dari celah-celahnya...”

Partikel-partikel air ini yang mengelilingi butir-butir daram dan partikel-partikel debu itu mengental dan membentuk air hujan. Jadi, air hujan ini, yang menjadi lebih berat daripada udara, bertolak dari awan dan mulai jatuh ke tanah sebagai hujan.

Butiran hujan memiliki beragam ukuran, mulai dari diameter rata-rata 1 milimeter (0,039 in) hingga 9 milimeter (0,35 in), di atas itu butiran akan terpisah-pisah. Butiran kecil disebut butiran awan dan berbentuk bola. Sedangkan butiran besarnya terlihat seperti hamburger. Butiran terbesar yang pernah turun di Bumi tercata di Brazil dan Kepulauan Marshall pada tahun 2004, beberapa diantaranya sebesar 10 milimeter (0,39 in). Ukuran besar ini disebabkan oleh pengembunan partikel asap besar atau tabrakan antara sekelompok kecil butiran dengan air tawar yang banyak.

C.JENIS-JENIS HUJAN

a.Berdasarkan Proses Terjadinya

• Hujan siklonal, yaitu hujan yang terjadi karena udara panas yang naik disertai dengan angin berputar.
• Hujan Senithal, yaitu hujan yang sering terjadi di daerah sekitar ekuator(garis khayal yang membagi bumi menjadi bagian utara dan selatan), akibat pertemuan Angin Pasat Timur Laut dengan Angin Pasat Tenggara. Kemudian angin tersebut naik dan membentuk gumplan-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 horizontal. 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 menjadi 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 di bulan Oktober sampai April. Sementara di kawasan Asia Timur terjadi di bulan Mei sampai Agustus. Siklus inilah yang menyebabkan adanya musim penghujan dan musim kemarau.

b.Berdasarkan Ukuran Butirannya

• Hujan Gerimis , diameter butirannya kurang dari 0.5 mm.
• Hujan Salju, terdiri dari kristal-kristal es yang suhunya berada di bawah 0 derajat Celcius.
• Hujan Batu Es, curahan batu es yang turun dalam cuaca panas dari awan yangg suhunya dibawa 0 derajat Celcius.
• Hujan Deras, curahan air yang turun dari awan dengan suhu diatas 0 derajat Celcius dengan diameter kurang lebih 7 mm.

c.Berdasarkan Besar Curah Hujan (Definisi BMKG)

• Hujan Sedang, 20-50 mm perhari.
• Hujan Lebat, 50-100 mm perhari.
• Hujan Sangat Lebat, di atas 100 mm perhari.

D.PENGUKURAN HUJAN

Pengukur Hujan

Cara standar untuk mengukur curah hujan atau curah salju adalah menggunakan pengukur hujan standar, dengan variasi plastik 100 mm (4 in) dan Logam 200 mm (8 in). Tabung dalam diisi dengan 25 mm (0,89 in) hujan, limpahannya mengalir ke tabung luar. Pengukur plastik memiliki tanda di tabung dalam hingga resolusi 25 mm (0,98 in), sementara pengukur logam membutuhkan batang yang dirancang dengan tanda 25 mm. Setelah tabung dalam penuh, isinya dibuang dan diisi dengan jumlah air hujan yang tersisa di tabung luar sampai tabung luar kosong, sehingga menjumlahkan total keseluruhan sampai tabung luar kosong.

Jenis pengukuran lain adalah pengukur hujan sepatu yang populer (pengukur termurah dan paling rentan), ember miring, dan beban. Untuk mengukur curah hujan dengan cara yang murah, kaleng silindris dengan sisi tegak dapat dipakar sebagai pengukur hujan juka dibiarkan berada di tempat terbuka, namun akurasinya bergantung pada penggaris yang digunakan untuk mengukur hujan. Semua pengukur hujan tadi dapat dibuat sendiri dengan pengetahuan memadai.

Ketika perhitungan curah hujan dilakukan, berbaggai jaringan muncul di seluruh Amerika Serikat dan tempat lain, saat itu perhitungan curah hujan dapat dikirm melalui internet, seperti COCORAHS atau GLOBE. Jika jaringan Internet tidak tersedian di daerah tempat tinggal, stasiun cuaca terdekat atau kantor meteorologi akan melakukan perhitungan. Satu milimeter curah hujan sama dengan satu liter meter persegi. Ini menyederhanakan perhitungan kebutuhan air untuk pertanian.

10.17  Anas fathullah  1 comment

Read More

Siklus Hidrologi

Disiplin ilmu di bidang geografi fisik yang berhubungan dengan siklus air disebut hidrologi. Hal ini berkaitan dengan asal-usul, distribusi, dan sifat air di dunia. Akibatnya, siklus air juga disebut siklus hidrologi di banyak buku ilmiah dan materi pendidikan. Kebanyakan orang telah mendengar tentang ilmu meteorologi dan banyak juga yang tahu tentang ilmu oseanografi karena paparan bahwa setiap disiplin telah ada di televisi. Orang-orang menonton perkiraan cuaca di TV hampir setiap hari. Dalam konteks yang luas, ilmu meteorologi dan oseanografi menggambarkan bagian dari serangkaian proses fisik secara global yang melibatkan air yang juga komponen utama dari ilmu hidrologi.

Siklus hidrologi adalah proses pergerakan dan penyimpanan air antara biosfer, atmosfer, litosfer, dan hidrosfer

Ahli Hidrologi tertarik untuk memperoleh informasi terukur dan pengetahuan tentang siklus air. Juga yang penting adalah pengukuran jumlah air yang terlibat dalam tahap transisi yang terjadi ketika air bergerak dari satu proses dalam siklus menuju proses lainnya. Hidrologi, oleh karena itu, adalah ilmu yang luas yang memanfaatkan informasi dari berbagai ilmu lain dan mengintegrasikan mereka untuk mengukur pergerakan air. Alat dasar hidrologi didasarkan dalam mendukung teknik ilmiah yang berasal dari matematika, fisika, teknik, kimia, geologi, dan biologi. Akibatnya, hidrologi menggunakan konsep maju dari ilmu-ilmu meteorologi, klimatologi, oseanografi, geografi, geologi, glasiologi, limnologi (danau), ekologi, biologi, agronomi, kehutanan, dan ilmu-ilmu lain yang mengkhususkan diri dalam aspek-aspek lain dari fisik, kimia atau biologis lingkungan hidup. Hidrologi, oleh karena itu, salah satu ilmu interdisipliner yang merupakan dasar untuk pengembangan sumber daya air dan pengelolaan sumber daya air.

Siklus air global dapat digambarkan dengan sembilan proses fisik yang besar yang membentuk gerakan air yang kontinu. Jalur kompleks meliputi bagian air dari gas di sekitar planet yang disebut atmosfer, melalui badan air di permukaan bumi seperti lautan, gletser dan danau, dan pada saat yang sama (atau lebih lambat) melewati tanah dan lapisan batuan di bawah tanah. Kemudian, air dikembalikan ke atmosfer. Karakteristik mendasar dari siklus hidrologi adalah bahwa ia tidak memiliki awal dan tidak memiliki akhir. Hal ini dapat dipelajari dengan memulai di salah satu proses berikut: evaporasi, kondensasi, presipitasi, intersepsi, infiltrasi, perkolasi, transpirasi, limpasan, dan penyimpanan.

Informasi yang disajikan di bawah ini adalah deskripsi sangat disederhanakan dari proses fisik yang berkontribusi besar. Mereka termasuk:

Penguapan (evaporasi)

Penguapan terjadi ketika keadaan fisik air berubah dari keadaan cair menjadi gas. Sejumlah besar panas, sekitar 600 kalori energi untuk setiap gram air, yang dipertukarkan selama perubahan keadaan. Biasanya, radiasi matahari dan faktor lain seperti suhu udara, tekanan uap, angin, dan tekanan atmosfer mempengaruhi jumlah penguapan alam yang terjadi di setiap wilayah geografis. Penguapan dapat terjadi pada tetesan air hujan, dan pada air permukaan seperti laut dan danau. Ia bahkan bisa terjadi dari air yang menetap pada vegetasi, tanah, batu dan salju. Ada juga penguapan yang disebabkan oleh aktivitas manusia. Bangunan yang dipanaskan mengalami penguapan air yang menetap di permukaan nya.

Kondensasi

Kondensasi adalah proses dimana uap air mengalami perubahan keadaan fisik paling sering dari uap, menjadi cairan. Uap air mengembun ke partikel udara kecil untuk membentuk embun, kabut, atau awan. Partikel-partikel yang paling aktif yang membentuk awan garam laut, ion atmosfer yang disebabkan oleh petir, dan produk-produk pembakaran belerang yang mengandung asam dan nitrous. Kondensasi adalah dibawa oleh pendinginan udara atau dengan meningkatkan jumlah uap di udara ke titik jenuh. Ketika uap air mengembun kembali ke keadaan cair, jumlah yang sama besar panas (600 kalori energi per gram) yang diperlukan untuk membuatnya uap dilepaskan ke lingkungan.

Presipitasi (hujan)

Air hujan adalah proses yang terjadi ketika setiap dan semua bentuk partikel air jatuh dari atmosfer dan mencapai tanah. Ada dua sub-proses yang menyebabkan awan untuk melepaskan air hujan, proses peleburan dan proses es kristal. Saat tetesan air mencapai ukuran kritis, jatuh terkena tarikkan gravitasi dan gesekan. Tetesan yang jatuh meninggalkan bagian lainnya mengalami turbulensi yang memungkinkan tetes kecil jatuh lebih cepat dan akan menyusul untuk bergabung dan bersama-sama turun. Sub-proses lain yang dapat terjadi adalah proses pembentukan es kristal. Hal ini terjadi ketika es berkembang di awan dingin atau dalam formasi awan tinggi di atmosfer di mana suhu beku terjadi. Ketika tetesan air di dekatnya mendekati kristal beberapa tetesan menguap dan mengembun pada kristal. Kristal tumbuh sampai ukuran kritis dan jatuh sebagai salju atau es. Kadang-kadang, saat es jatuh melalui udara elevasi yang lebih rendah, mereka mencair dan berubah menjadi hujan.

Endapan air bisa jatuh ke badan air atau mungkin jatuh ke tanah. Hal ini kemudian tersebar dalam beberapa cara. Air dapat tergenang pada benda atau dekat permukaan benda atau dapat dibawa dan melalui darat ke saluran sungai, atau mungkin menembus ke dalam tanah, atau mungkin tertahan oleh tanaman.

Ketika curah hujan kecil dan jarang, persentase yang tinggi dari curah hujan dikembalikan ke atmosfer oleh penguapan.

Porsi curah hujan yang muncul di permukaan sungai disebut limpasan. Limpasan dapat berkontribusi sebagai sumber aliran air permukaan, limpasan bawah permukaan, atau limpasan air tanah. Limpasan permukaan berjalan di atas permukaan tanah dan melalui saluran permukaan untuk meninggalkan daerah tangkapan disebut daerah aliran sungai atau DAS. Bagian dari aliran permukaan yang mengalir di atas permukaan tanah menuju saluran sungai disebut aliran darat. Total limpasan terbatas di saluran sungai disebut debit sungai.

Intersepsi

Intersepsi adalah proses mengganggu pergerakan air dalam rantai peristiwa transportasi menuju sungai. Intersepsi dapat berlangsung oleh tanaman penutup atau depresi penyimpanan dalam genangan air dan dalam formasi tanah seperti parit.

Saat hujan pertama dimulai, air dan bahan organik lainnya menyebar di atas permukaan dalam lapisan tipis atau mengumpulkan pada titik-titik atau tepi. Ketika kemampuan penyimpanan permukaan maksimum pada permukaan material terlampaui, air yang menyimpan bahan tambahan tumbuh di pinggirannya. Akhirnya berat tetes melebihi tegangan permukaan dan air jatuh ke tanah. Angin dan dampak dari air hujan juga bisa melepaskan air dari bahan organik. Lapisan air di permukaan organik dan tetes air sepanjang tepi juga bebas terkena penguapan.

Selain itu, intersepsi air di permukaan tanah selama pembekuan dan kondisi sub-beku sangat besar. Intersepsi hujan salju dan es pada vegetasi juga terjadi. Tingkat tertinggi intersepsi terjadi ketika salju di hutan konifer dan hutan kayu keras yang belum kehilangan daun mereka.

Infiltrasi (peresapan)

Infiltrasi adalah proses fisik yang melibatkan pergerakan air melalui daerah perbatasan di mana antarmuka udara dengan tanah. Fenomena permukaan diatur oleh kondisi permukaan tanah. Air yang ditransfer terkait dengan porositas tanah dan permeabilitas profil tanah. Biasanya, laju infiltrasi tergantung pada pelumpuran air di permukaan tanah dengan dampak hujan, tekstur dan struktur tanah, kadar air tanah awal, konsentrasi air menurun karena air bergerak lebih besar daripada mengisi tanah pori-pori di matriks tanah, perubahan komposisi tanah, dan pembengkakan tanah yang dibasahi yang pada gilirannya dapat menimbulkan retakan dekat di tanah.

Air yang menyusup dan disimpan di dalam tanah juga bisa menjadi air yang kemudian dapat menjadi limpasan permukaan.

Penapisan (perkolasi)

Perkolasi adalah gerakan air meskipun tanah, dan lapisannya, oleh gaya gravitasi dan kapiler. Kekuatan penggerak utama air tanah adalah gravitasi. Air yang ada di zona jenuh disebut air tanah. Setelah berada di tanah, air digerakkan oleh gravitasi.

Formasi geologi di kerak bumi berfungsi sebagai reservoir bawah tanah alami untuk menyimpan air. Selain itu juga dapat berfungsi sebagai saluran untuk pergerakan air. Pada dasarnya, semua air tanah bergerak. Beberapa dari itu, bergerak sangat lambat. Sebuah formasi geologi yang memancarkan air dari satu lokasi ke lokasi lain dalam jumlah yang cukup untuk pembangunan ekonomi disebut akuifer. Gerakan air dimungkinkan karena rongga atau pori-pori di formasi geologi. Beberapa formasi mengalirkan air kembali ke permukaan tanah.

Transpirasi

Transpirasi adalah proses biologis yang terjadi terutama di siang hari. Air di dalam tanaman dipindahkan dari tumbuhan ke atmosfer sebagai uap air melalui berbagai bukaan. Air pada tanaman ini bertujuan untyk memindahkan nutrisi ke bagian atas dari tanaman dan untuk mendinginkan daun yang terkena sinar matahari. Daun mengalami transpirasi yang cepat dapat secara signifikan lebih dingin dari udara di sekitarnya. Transpirasi sangat dipengaruhi oleh jenis tanaman yang ada di tanah dan itu sangat dipengaruhi oleh jumlah cahaya yang tanaman yang terkena. Air dapat keluar secara bebas dari tanaman sampai defisit air berkembang pada tumbuhan dan akan mulai menutup sel (stomata) untuk menghindari pelepasan berkelanjutan. Transpirasi kemudian berlanjut pada tingkat lambat. Hanya sebagian kecil dari air pada tanaman dipertahankan.

Vegetasi umumnya menghambat penguapan dari tanah. Vegetasi yang melapisi tanah, mengurangi kecepatan angin. Juga, melepaskan uap air ke atmosfer mengurangi jumlah penguapan langsung dari tanah atau dari salju atau lapisan es. Penyerapan air ke akar tanaman, bersama dengan penangkapan yang terjadi pada permukaan tanaman mengimbangi efek umum vegetasi dalam memperlambat penguapan dari tanah. Vegetasi hutan cenderung memiliki lebih banyak uap air daripada tanah di bawah pohon.

Limpasan

Limpasan aliran dari aliran sungai atau DAS yang muncul di sungai permukaan. Hal ini biasanya terdiri dari aliran yang tidak terpengaruh oleh pengalihan buatan, penyimpanan atau buatan lain yang mungkin pada saluran sungai. Aliran ini terbentuk sebagian dari curah hujan yang jatuh langsung di sungai, aliran permukaan yang mengalir di atas permukaan tanah dan melalui saluran, limpasan permukaan yang meresapi tanah permukaan dan bergerak secara lateral ke arah sungai, dan limpasan air tanah dari perkolasi melalui tanah. Bagian dari aliran bawah permukaan memasuki sungai cepat, sedangkan sisanya dapat mengambil waktu yang lebih lama sebelum air bergabung di sungai. Ketika masing-masing arus komponen masuk sungai, mereka membentuk total limpasan. Total limpasan di saluran sungai disebut aliran sungai dan umumnya dianggap sebagai limpasan langsung atau aliran dasar.

Penyimpanan

Ada tiga lokasi dasar penyimpanan air yang terjadi dalam siklus air di planet. Air disimpan di atmosfer; Air disimpan di permukaan bumi, dan air yang tersimpan di dalam tanah.

Air disimpan di atmosfer dapat dipindahkan relatif cepat dari satu bagian dari planet ke bagian lain dari planet ini. Jenis penyimpanan yang terjadi pada permukaan tanah dan di bawah tanah sangat tergantung pada fitur geologi yang terkait dengan jenis tanah dan jenis batuan yang terdapat di lokasi penyimpanan. Penyimpanan terjadi sebagai penyimpanan permukaan lautan, danau, waduk, dan gletser; penyimpanan bawah tanah terjadi didalam tanah, dalam akuifer, dan di celah-celah formasi batuan.

Tidak meratanya distribusi dan pergerakan air dari waktu ke waktu, dan distribusi spasial air di kedua wilayah geografis dan geologi, dapat menyebabkan fenomena ekstrim seperti banjir dan kekeringan terjadi.

A. Pembahasan Hidrologi - Pengertian hidrologi adalah Cabang ilmu geografi yang mempelajari seputar pergerakan, distribusi, dan kualitas air yang ada dibumi. Ilmu hidrologi dikenal sejak zaman 1608 M. Hidrologi merupakan ilmu yang mengkaji kehadiran dan pergerakan air dibumi. Dalam kajian hidrologi meliputih potamalog (aliran permukaan), geohidroligi (air tanah), hidrometeorologi (air yang ada di udara dan berwujud gas), limnologi (air permukaan yang relatif tenang seperti danau, dan waduk), kriologi (air berwujud padat seperti es dan salju). Orang yang mempelajari hidrologi disebut dengan hidrologist. 

Pengertian Siklus Hidrologi Menurut Para Ahli

Pengertian hidrologi menurut definisi Singh (1992), mengatakan bahwa pengertian hidrologi adalah ilmu yang membahas karakteristik menurut waktu dan ruang tentang kuantitas dan kualitas air dibumi termasuk proses hidrologi, pergerakan, penyebaran, sirkulasi tampungan, eksplorasi, pengembangan dan manajemen. Menurut definisi Marta dan Adidarma (1983) dalam pengertian hidrologi yang mengatakan bahwa hidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang terjadinya pergerakan dan distribusi air di bumi baik diatas maupun di bahwa permukaan bumi, tentang sifat kimia dan fisika air dengan reaksi terhadap lingkungan dan hubungannya dengan kehidupan. Sedangkan menurut Ray K. Linsley dalam Yandi Hermawan (1986) pengertian hidrologi adalah ilmu yang membicarakan tentang air yang ada dibumi yaitu mengenai kejadian, perputaran dan pembagiannya, sifat fisika dan kimia serta reaksinya terhadap lingkungan termasuk hubungan dengan kehidupan.

"Pengertian Hidrologi dan Siklus Hidrologi"

B. Pembahasan Siklus Hidrologi - Siklus hidrologi adalah sirkulasi air tanpa henti dari atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi, dan transpirasi. Siklus hidrologi dapat juga berarti lebih sederhana yaitu peredaran air dari laut ke atmosfer melalui penguapan, kemudian akan jatuh pada permukaan bumi dalam bentuk hujan, yang mengalir didalam tanah dan diatas permukaan tanah sebagai sungai yang menuju ke laut. Panasnya air laut didukung oleh sinar matahari karna matahari merupakan kunci sukses dari siklus hidrologi sehingga mampu berjalan secara terus menerus kemudian dalam terjadinya air berevoporasi, lalu akan jatuh ke bumi sebagai prespitasi dengan bentuk salju, gerimis atau atau kabut, hujan, hujan es dan salju, dan hujan batu.

Setelah prespitasi, pada perjalanannya kebumi akan berevoporasi kembali keatas atau langsung jatuh yang diinterepsi oleh tanaman disaat sebelum mencapai tanah. Apabila telah mencapai tanah, Siklus Hidrologi akan terus bergerak secara terus menerus dengan 3 cara yang berbeda yaitu sebagai berikut...

• Evaporasi (Transpirasi) - Air di laut, sungai, daratan, tanaman. sbb. kemudian akan kembali menguap ke atmosfer menjadi awan lalu menjadi bintik-bintik air yang akan jatuh dalam bentuk es, hujan, salju. 
• Infiltrasi (Perkolasi ke dalam Tanah) - Air bergerak melalui celah-celah dan pori-pori serta batuan yang ada dibawah tanah yang dapat bergerak secara vertikal dan horzontal dibawah permukaan tanah hingga ke sistem air permukaan. 
• Air Permukaan - Air yang bergerak diatas permukaan tanah yang dapat kita lihat pada daerah urban. 

Macam-Macam Siklus Hidrologi - Proses terjadinya siklus hidrologi dibedakan menjadi 3 jenis atau macam siklus hidrologi seperti yang ada dibawah ini..

• Siklus Pendek : Menguapnya air laut menjadi uap gas karna panas dari matahari lalu terjadi kondensasi membentuk awan yang pada akhirnya jatuh ke permukaan laut. 
• Siklus Sedang : Menguapnya air laut menjadi uap gas karna panas dari matahari lalu terjadi evaporasi yang terbawa angin lalu membentuk awan yang pada akhirnya jatuh ke permukaan daratan dan kembali ke lautan. 
• Siklus Panjang : Menguapnya air laut menjadi uap gas karna panas dari matahari lalu uap air mengalami sublimasi membentuk awan yang mengandung kristal es dan pada akhirnya jatuh dalam bentuk salju kemudian akan membentuk gletser yang mencair membentuk aliran sungai dan kembali kelaut.

10.03  Anas fathullah  No comments

Read More

Ciri-Ciri Struktur Lapisan-Lapisan Atmosfer

Ciri-Ciri Struktur Lapisan-Lapisan Atmosfer 

Pengertian atmosfer adalah lapisan udara atau gas yang menyelimuti bumi. Lapisan atmosfer merupakan campuran dari berbagai gas yang tidak tampak. Berdasarkan volumenya, atmosfer bumi terbagi seperti berikut...

• Gas dalam jumlah besar terdiri atas 78,08% gas nitrogen (N2), 20,95% oksigen (O2), 0,93% argon (Ar), 0,03% karbon dioksida (CO2).
• Gas lainnya dalam jumlah yang kecil yaitu neon (Ne), helium (He), kripton (Kr), Hidrogen (H2), xenon (Xe), dan ozon (O3). 

Ciri-Ciri Lapisan Atmosfer adalah sebagai berikut...

1. Troposfer

• Secara umum, lapisan ini adalah yang paling tipis dengan ketebalan sekitar 12 km dari permukaan tanah
• Ketinggian troposfer berbeda-beda pada setiap tempat. Di daerah kutub, ketinggiannya sekitar 8 km dan di daerah khatulistiwa atau daerah ekuator bisa mencapai 16 km. 
• Merupakan lapisan yang berhubungan langsung dengan permukaan bumi dan digunakan sebagai tempat tinggal berbagai jenis makhluk hidup. 
• Tempat terjadinya peristiwa cuaca dan iklim, seperti hujan, angin, petir, dan awan. 
• Terdapat lapisan tropopause, yaitu lapisan antara troposfer dan stratosfer. 
• Tiap kenaikan 100 meter, suhunya akan turun 0,5°-0,6° C.

2. Stratosfer

• Merupakan lapisan dengan ketinggian sekitar 12-60 km. 
• Suhu akan meningkat dengan bertambahnya ketinggian, yakni dari -60°C (pada tropopause) hingga 10°C pada puncaknya. 
• Terdapat lapisan ozon (ozone layer) yang berfungsi melindungi bumi dari radiasi ultraviolet matahari dengan menyerap sinar yang berlebih. Serapan radiasi matahari oleh ozon inilah yang mengakibatkan suhu udara naik setiap bertambahnya ketinggian 
• Tidak mengandung uang air, awan, maupun debu sehingga udaranya kering.
• Terdapat lapisan stratopause, yaitu lapisan antara stratosfer dan mesosfer

3. Mesosfer

• Ketinggiannya sekitar 60-80 km. 
• Suhunya sekitar -50°C sampai -70°C. 
• Merupakan lapisan yang melindungi bumi dari meteor dan benda-benda langit lainnya yang jatuh ke bumi. Meteor akan terbakar dan hancur jika lapisan mencapai lapisan ini dan menjadi pecahan-pecahan kecil yang disebut meteorit. 
• Terdapat lapisan mesopause, yaitu lapisan antara mesosfer dan termosfer

4. Termosfer

• Ketinggiannya sekitar 80-800 km. 
• Lapisan ini sering disebut lapisan panas (hot layer). 
• Suhu udara di bagian paling atas dari lapisan ini dapat mencapai >1000°C. 
• Pada lapisan ini juga terdapat lapisan ionosfer. 
• Lapisan ionosfer berfungsi untuk penyebaran gelombang radio

6. Eksosfer

• Ketinggian sekitar lebih dari 800 km 
• Lapisan atmosfer paling luar sehingga pengaruh gaya gravitasi sangat kecil 
• Kandungan gas-gas atmosfer juga sangat rendah

09.58  Anas fathullah  No comments

Read More

Pengertian Angin, Sifat, dan Jenis-Jenis Angin

Pengertian Angin, Sifat, dan Jenis-Jenis Angin| Apasih itu angin ?..Ayo coba pikir ?. Kalau bingung lihat saja informasi berikut ini yaitu pengertian angin, sifat angin, jenis-jenis angin atau macam-macam angin dan proses terbentuknya angin. Secara umum, Pengertian Angin adalah udara yang bergerak dari akibat rotasi bumi dan perbedaan tekanan udara di sekelilingnya. Angin bergerak dari suatu tempat yang bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah.

1. Faktor Terjadinya Angin - Dalam proses terjadinya angin dipengaruhi oleh beberapa faktor yang menyebabkan angin dapat ada dan muncul antara lain sebagai berikut.. 

• Gradien Barometris, adalah bilang yang menampilkan adanya perbedaan tekanan udara dari 2 isobar pada jarak 111 km. Dimana semakin besar gradien  barometris, maka semakin cepat juga tiupan angin. 
• Letak Tempat, adalah angin lebih cepat yang berada/dekat di garis khatulistiwa, dari pada yang jauh dari khatulistiwa. 
• Tinggi Tempat,  Tinggi rendahnya tempat/lokasi dapat mempengaruhi karena semakin tinggi tempat tersebut, maka semakin kencang angin bertiup, dan sebaliknya, Hal ini dapat terjadi karena disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di permukaan yang tidak merata seperti gunung, pohon dan tempat lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. 
• Waktu, Disiang hari angin bergerak lebih cepat dari pada di malam hari.  

2. Sifat-Sifat Angin - Angin memiliki beberapa sifat antara lain sebagai berikut..

• Angin mempercepat pendingin dari benda panas
• Angin menimbulkan tekanan dari permukaan yang menentang atau menghalangi arah angin tersebut.
• Kecepatan angin bervariasi dari suatu tempat ke tempat lain, dan dari waktu ke waktu. 

3. Jenis-Jenis Angin -  Angin terbagi atas beberapa macam jenis antara lain sebagai berikut..

a. Angin Laut dan Angin Darat

• Angin Laut adalah angin yang tiupannya yang berasal dari arah laut ke darat, dimana pada umumnya terjadi disaat siang hari tepatnya pada pukul 09.00 - 16.00. Angin ini biasanya dimanfaatkan oleh nelayan untuk pulang dari setelah mengangkap ikan di laut. 
• Angin Darat adalah angin yang tiupannya berasal dari darat ke laut, dimana biasanya terjadi pada malam hari, tepatnya pukul 20.00- 06.00

b. Angin Lembah dan Angin Gunung

• Angin Lembah adalah angin yang tiupannya dari arah lembah ke ke puncak gunung dan biasanya angin lembah terjadi pada siang hari.  
• Angin Gunung adalah angin yang arah tiupannya dari puncak gunung ke lembag gunung dan biasanya angin gunung terjadi pada malam hari. 

c. Angin Fohn 
Angin fohn disebut juga dengan angin jatuh. Angin fohn adalah angin yang terjadi sesuai dengan hujan Orografis. Angin yang bertiup pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda.

d. Angin Muson 

Angin musom adalah angin yang berhembus secara periode yaitu minimal 3 bulan dimana periode satu dengan periode lainnya memiliki pola yang berlawanan dan bergantian arah secara berlawanan setiap setangah tahun .

• Angin Muson Barat adalah angin yang berhembus dari Benua Asia (musim dingin) ke Benua Australia (musim panas) dan mengandung curah hujan yang banyak di indonesia bagian barat, hal ini disebabkan karena ingin melewati tempat yang luas, seperti perairan dan samudra. 
• Angin Muson Timur adalah angin yang mengalir dari benua Australia (musim dingin) ke Benua Asia (musim panas) sedikit curah hujan (kemarau) dibagian timur karena angin melewati celah-celah sempit dan berbagai gurun. 

4. Proses Terjadinya Angin 

Jika dipanaskan, udara akan memuai. Udara yang telah memuai akan menjadi lebih ringan sehingga udara naik, jika hal tersebut terjadi, maka tekanan udara turun dikarenakan udaranya berkurang. Sedangkan udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi, Lalu udarah menyusut menjadi lebih berat dan turun ke bawah/tanah, Disaat dekat dengan tanah udara akan menjadi panas dan naik kembali. Naik turunnya aliran udara dari dingin ke rendah dinamakan konveksi.

09.55  Anas fathullah  No comments

Read More

Intesitas insolasi Matahari terhadap Bumi

Orbit bumi mengelilingi matahari adalah elip, sehingga jarak matahari-bumi berbeda. Jarak bumi-matahari minimum 147 juta km, terjadi tanggal 3 januhari(perihelium) dan maksimum 152 juta km tanggal 4 juni(aphelium). Akibatnya  radiasi matahari pada puncak atmosfer pada bulan januhari adalah sekitar  7% lebih kuat pada bulan juni, dan beda ini sama pada semua lintang dalam teori faktor ini menimbulkan belahan bumi selatan lebih panas ketika musim panas dan lebih dingin pada musim dingin dibandingkan belahan bumi utara.

Secara klimatologis, beda intensitas intensitas insolasi yang disebabkan oleh variasi elevasi matahari yaitu posisi matahari di langit di atas horizon yang biasannya ditunjukan pada waktu local tengah hari(noon) ketika matahari mencapai elevasi maksimum hariannya.

Ada tiga alasan mengapa posisi tinggi matahari menyebabkan insolasi lebih kuat dibandingkan elevasi rendah;

1.      Sinar yang tegak dari posisi matahari tinggi mencakup  permukaan yang lebih kecil daripada sinar yang miring dari posisi rendah. Intensitas insonasi berpariasi secara profosional terhadap sinus sudut datang.

2.      Posisi tinggi matahari berarti radiasi matahari melewati atmosfer yang lebih tipis, akibatnya atenuasi kecil( hamburan yang disebabkan oleh partikel debu atmosferik lebih kecil). Efek ini secara jelas ditunjukan oleh kenyataan bahwa untuk melihat pada posisi terlindungi(kaca mata gelap), tetapi sangat berbahaya bila matahari pada posisi tinggi di langit. Kasus ini disebabkan proporsi radiasi gelombang pendek difus dan radiasi langsung berbeda. Radiasi gelombang pendek langsung adalah radiasi yang tidak diserap, dihamburkan atau dipantulkan. Hamburan mempengaruhi terutama pada panjang gelombang radiasi matahari yang lebih pendek, sehingga sinar kemerah-merahan(reddish) lebih menguasai bila terjadi hamburan kuat. Sehingga matahari pada saat terbenam dan terbit warnanya merah.

3.      Efek yang berkaitan dengan elefasi matahari adalah albedo, prosentase insolasi yang dipantulkan tidak berubah oleh permukaan bumi. Sedangkan albedo dikendalikan oleh sifat-sifat fisis permukaan terutama warnanya, dalam keadaan yang sama maka albedo berkurang dengan elevasi matahari yang lebih tinggi. Efeknya sangat kuat terutama di atas air karena itu secara klimatologis sangat penting di daerah tropis dan benua maritime Indonesia dimana sekitar 70-75% permukaan bumi ditempati oleh laut atau lautan. (Tjasyono,2008;75).

Intensitas insolasi yang diterima oleh berbagai tempat serta setiap saat tidak sama besarnnya. Adapun factor-faktor yang mempengaruhi adalah

1.      Konstate matahari

Konstante matahari besarnya rata-rata 1,94 cal/cm2/menit, sebenarnyya selalu mengalami perubahan, walapun perubahan tersebut tidak besar. Perubahan itu disebabkan oleh;

a.   Berubahnya intensitas radiasi yang dipancarkan oleh permukaan matahari yang disebabkan oleh perubahan noda-noda matahari.

b.  Perubahan jarak bumi ke matahari.jarak bumi-matahari berubah-ubah sebab obit orbit bumi mengelilingi matahari berbentuk elip dan matahari  terletak pada titik apinya(waryono,1987;14).

2.      Sudut datang sinar matahari

Sudut datang sinar matahari selalu berubah setiap  saat. Perbedaan sudut pandang sinar matahari menyebabkan;

a.   Perbedaan luas permukaan horizontal yang mendapat sinar. Makin besar sudut datang sinar matahari, sinar tersebut akan membentang pada permukaan horizontal yang lebih sempit sehingga energi matahari yang diterima oleh setiap kesatuan yang luas lebih besar(waryono,1987;14).

b.  Perbedaan panjang atmosfer yang didahului oleh sinar matahari. Makin besar sudut datang sinar matahari, makin pendek atmosfer yang dilalui oleh sinar, sehingga kehilangan energi matahari akibat proses absopsi, refleksi dan scattering, ketika melalui atmosfer lebih kecil (waryono,1987;14).

3.      Panjangnya siang hari

Panjang siang hari disetiap tempat tidaklah sama, kecuali tempat-tempat yang terletak di equator. Siang terpanjang terjadi di  waktu solsium musim panas dan siang terpendek terjadi waktu soltisium musim dingin. Besarnya energi yang diterima berbanding lurus dengan lamanya waktu penerimaan. Karena itu makin panjang siang harinya makin besar pula insolasinya(waryono,1987;16).

4.      Keadaan atmosfer

Ketika radiasi matahari melalui atmosfer diperlemah oleh adanya absorsi, refleksi dan scattering oleh atmosfer(waryono,1987;16) sehingga akan mempengaruhi intesitas insonasi matahri menuju bumi.

Menurut sumber lain factor mempengaruhi intensitas insonasi matahari adalah lintang tempat dan letak tempat. Misalnya, jika ada efek penyerapan, hamburan dan pemantulan dari lapisan atmosfer, maka jumlah insonasi bergantung pada sudut jatuh sinar matahari dan durasi radiasi matahari. Bertambahnya lintang tempat menyebabkan sudut jatuh dan intensitas insolasi berkuurang, selain itu letak tempat mempengaruhi sudut jatuh sinar matahari pada permukaan, dengan demikian mempengaruhi intensitas insolasi terutama didaerah lembah dan dilereng pegunungan

09.50  Anas fathullah  No comments

Read More

Gerak Semu Matahari Terhadap Bumi

 

Bumi bergerak mengelilingi matahari (revolusi), dan juga berotasi terhadap sumbu bola bumi. Namun sumbu rotasi bumi itu tidak tegak lurus terhadap sumbu revolusi. Akibat dari gerak semu matahari wilayah yang diterangi matahari sepanjang tahun berbeda-beda. Selama setengah tahun, matahari lebih banyak menerangi wilayah utara ketimbang wilayah selatan, dan setengah tahun berikutnya hal sebaliknya yang terjadi. Jika fenomena ini diamati sepanjang tahun dari bumi, maka terlihat seolah-olah matahari itu bergerak dari utara ke selatan selama setengah tahun, dan kemudian balik lagi bergerak dari selatan ke utara pada setengah tahun berikutnya. Dalam bola langit, lintasan gerak semu matahari itu disebut ekliptika(purnomo.2008).

Gerak semu adalah gerak yang sifatnya seolah-olah bergerak atau tidak sebenarnya (ilusi), dalam (Anonim.2010). Gerak semu matahari adalah kedudukan peredaran matahari yang dilihat dari bumi selama sepanjang tahun. Matahari seolah-olah akan bergerak dan berubah secara periodik selama setahun. Pergeseran matahari inilah yang kemudian pada akhirnya akan menyebabkan pergantian musim di bumi. Di daerah dekat kutub akan mengalami empat musim, sementara daerah di kawasan ekuator atau dekat garis khatulistiwa umumnya memiliki empat musim.

Pada tanggal 21 Maret dan 23 September matahari akan melintas tepat di atas garis khatulistiwa. Sementara itu pada tanggal 21 Juni matahari akan melintas di garis balik utara matahari, atau koordinat 23.5° LU. Serta pada tanggal 22 Desember matahari akan melintas tepat di atas garis balik selatan matahari pada koordinat 23.5° LS. Dinamakan garis balik matahari atau titik balik matahari karena disitu adalah posisi maksimal matahari ketika bumi juga mengalami kemiringan paling maksimal. Pada 21 Juni belahan bumi utara akan condong ke arah matahari. Sementara pada 22 Desember belahan bumi selatan yang akan condong ke arah matahari(anang,2008).

Kedudukan matahari pada kordinat bumi 23.5° LU disebut solstatis musim panas. Ciri-ciri soltatis musim panas adalah;

• Kutub utaracondong 23.5° ke matahari, sinar matahari pada jam 12.00 tegak lurus pada23.5° U.
• Disebelah bumi utara, sinar matahari menyinggung lintang 66,5⁰U setelah melewati kutub utara, di belahan bumi selatan matahari hanya sampai pada lintang 66,5⁰S
• Lingkaran terang tidak membagi garis lintang sama besar kecuali pada equator, sehingga lamanya siang tidak sama dengan lamanya malam kecuali di equator.
• Belahan bumi utara lebih luas kearah matahari daripada belahan bumi selatan, sehingga siang hari lebih lama, daerah lintang 66,50-900U siangnya mencapai 6 bulan.
• Lamanya siang ditambah dengan sudut matahari yang lebih besar, mengasilkan isonasi maksimum disebelah bumi utara pada tanggal 22 juni, sehingga temperatur tinggi dan terjadi solstis musim panas

09.47  Anas fathullah  No comments

Read More

Kharakteristik Matahari

  A.Bentuk dan Ukuran Matahari 

Matahari berbentuk seperti bola gas yang pijar dan ternyata tidak berbentuk bulat betul. Matahari mempunyai katulistiwa dan kutub karena pergerakan rotasinya. Garis tengah ekuatorialnya 864.000 mil, sedangkan garis tengah antar kutubnya 43 mil lebih pendek (anonym; 2009). Matahari juga dikatakan memiliki diameter 14x10⁵ km atau 109 kali diameter Bumi. Mempunyai Massa 333.400 kali massa Bumi atau 1,99x10³⁰ kg, dan densitas matahari rata-rata 1,41 g cm^-3 lebih rendah seperempat kali densitas bumi rata-rata(Tjasyono.2008;68-69)

B.  Suhu Matahari

Panas matahari pada permukaannya adalah kurang lebih 6000⁰C. Sedangkan pada inti matahari temperatur mencapai 150 juta derajat celcius. Dari waktu ke waktu suhu matahari akan diperkirakan semakin dingin dan akhirnya mati bersama planet-planet lain termasuk bumi(anonym;2007).Menurut sumber lain suhu permukaan matahari sebesar 5.500 °C. Temperatur tertinggi terletak di bagian tengahnya yang diperkirakan tidak kurang dari 25 juta derajat Celsius, Namun disebutkan juga kalau suhu pada intinya 15 juta derajat Celsius. Ada pula yang menyebutkan temperatur di inti matahari kira kira sekitar 13.889.000 °C. Menurut JR Meyer, panas matahari berasal dari batu meteor yang berjatuhan dengan kecepatan tinggi pada permukaan matahari. Sedangkan menurut teori kontraksi H Helmholz, panas itu berasal dari menyusutnya bola gas. Ahli lain, Dr Bothe menyatakan bahwa panas tersebut berasal dari reaksi-reaksi termonuklir yang juga disebut reaksi hidrogen helium sintetis(Darmodjo,2004).

C.  Penyusun Matahari dan Bagian-bagaian matahari

Matahari merupakan bola gas yang terdiri dari 94% atom Hidrogen dan 5,9% atom Helium, sisanya campuran unsur-unsur karbon dan atom lainnya(suditha,2007;27).Susunan matahari  terdiri dari beberapa bagian meliputi;

Ø  Inti Matahari

Inti matahari adalah tempat berlangsungnya reaksi fusi hidrogen menjadi inti helium dan mnghasilkan reaksi yg sngat besar. Suhu inti matahari mencapai 15 juta kelvin. Atau mencapai 3,5 x 100000000 derajat celcius(Deodatus,2009)

Ø  Fotosfera(fotosfer)

Fotosfera adalah bagian permukaan matahari yang dapat dilihat sehari-hari, atau disebut juga lapisan cahaya. Suhu di bagian dalam fotosfera kira-kira 6000 kelvin(anonym ;2009). Permukaan fotosfer matahari ini  kita lihat bulat putih sangat fijar dan sinarnya menyilaukan. Fotosfer itu tidaklah rata tetapi berbintik, Bintik-bintik ini disebut  granulasi fotosfer(suditha,2007;27).

Ø  Kromosfera

Khromosfer ini hanya dapat tampak kepada kita waktu gerhana matahari yang sempurna. Waktu itu kelihatan lapisan ini sebagai tepi yang sempit, berwarna merah di pinggir bulan yang berwarna hitam(suditha,2007;27). Lapisan kromosfefera ini mengelilingi fotosfer. Kromosfera tersusun dr lapisan hydrogen. Suhu lapisan kromosfera di dekat korona mencapai 10.000 kelvin, sedangkan di lapisan luarnya kurang lebih 4000 kelvin(anonym,2009).

Ø  Korona

Lapisan ini dapat dilihat pada saat terjadi gerhana matahari berupa lingkaran putih yg mengelilingi matahari. Lapisan inipun hanya dapat kelihatan pada waktu gerhana Matahari yang sempurna saja, karena terangnya hampir serupa dengan angkasa biru disekitarnya(suditha,2007;27).Lapisan korona mengandung gas yang sangat tipis bersuhu 1 juta kelvin. Korona berwarna abuabu akibat tumbukan ion-ion pada suhu yg sangat tinggi. (anonym;2009).Menurut sumber lain ada 2 tambahan dari susunan matahari terdiri dari;

Ø  Protuberans, sekeliling khromosfer itu tampak pula kepulan-kepulan gas seperti nyala (lidah) api memencar-mencar dari matahari sampai puluhan ribu kilometer tingginya hingga masuk ke korona.

Ø  Noda-noda Matahari, sering pula kelihatan pada matahari itu bintik-bintik yang hitam. Garis menengahnya kadang-kadang sampai ratusan ribu kilometer, jadi jauh lebih besar dari bumi kita ini. (suditha,2007:37)

D. Konstanta Dan Energi Matahari

Matahari merupakan sumber energi bagi segala kehidupan di bumi. Matahari menentukan cuaca, matahari menjadi penggerak perputaran air(siklus hidrologi), matahari membantu tumbuhan dalam proses fotosistesis, dsb. Sumber energi matahari ini merupakan suatu  pembangkit tenaga termonuklir yang didalamnya terjadi proses fusi nuklir yang mengubah hidrogen menjadi  menjadi helium. Banyaknya kalor yang diterima oleh setiap 1 cm persegi pada bagian atas atmosfir matahari permenit adalah 2 kalori per menit per cm persegi. Energi matahari terjadi karena adanya fusi atau penggabungan inti hidrogen membentuk inti helium serta 2 positron dan energi 24,7 MeV(anonym ;2009).

Energi yang dipancarkan oleh setiap meter persegi permukaan matahari yang sangat luas itu adalah   65.000 kilowatt. Energi sebesar ini diperoleh dari pembakaran hidrogen, yaitu masanya sendiri, sebesar 3,6 juta ton setiap detik. Proses ini  telah berlangsung selama lima milyar tahun; juga dengan laju yang sama kegiatan ini masih akan dapat dipertahankan sekurang-kurangnya selama lima milyar tahun lagi(suryono,2010).

E. Keunikan(kekasan)

Kekasan dari matahari yang paling utama adalah kemampuannya untuk mentranfer panasnya ke semua arah dari galasi bimasaksi ini yaitu disebut dengan radiasi. Radiasi adalah transfer panas dalam bentuk gelombang elekromahnetik(waryono1987;23)

Gelombang-gelombanng elektromahnetik ini merambat 300.000 km/detik, tetapi mempunyai frekuensi dan panjang gelombang yang berbeda beda. Jajaran lengkap semua gelombang elektromahnetik yang berurutan menurut panjang gelombangnya atau menurut jumlah frekuensinya disebut spectrum gelombang elektromahnetik. Spektrum elektromahnetik ini dapat dibedakaan atas sinar ultraviolet, sinar cahaya, sinar intramerah(waryono.1987;11-13)

F.Jarak Matahari Ke Bumi

Matahari adalah bintang yang jaraknya paling dekat dengan bumi baik pada gugusan galaksi bima sakti maupun pada galaksi andromeda. Jarak matahari ke bumi adalah 149.669.000 kilometer (atau 93.000.000 mil). Jarak ini dikenal sebagai satuan astronomi  dan bisa dibulatkan (untuk penyederhanaan hitungan) menjadi 148 juta km, Dibandingkan dengan bumi. Diameter  matahari kira-kira 112 kalinya. Gaya tarik matahari kira-kira 30 kali gaya tarik bumi. Sinar  matahari menempuh masa delapan menit  untuk sampai ke Bumi. Kuatnya pancaran sinar matahari dapat mengakibatkan kerusakan pada jaringan sensor mata dan bias mengakibatkan kebutaan.(Darmodjo;2004).

Jarak kedudukan terdekat matahari ke bumi jaraknya adalah 147 juta km disebut Perihelium (1 januari). Sedangkat jarang paling jauh matahari ke bumi yakni kurang lebih sekitar 152 juta km disebut Aphelium (1 juli). Tentu saja saat ini belum ada orang yang menghitung secara langsung jarak matahari ke bumi karena sangat panas dan silau(anonym;2009).

G.Aktivitas Matahari

Sebagai induk tata surya, Massa matahari 99,85 % dari massa total tata surya. Dengan komposisinya yang didominasi hidrogen, reaksi nuklir fusi hidrogen menjadi unsur-unsur yang lebih berat di inti matahari adalah sumber energi utamanya. Ternyata matahari bukanlah bintang yang statis. Ada gejolak-gejolak di permukaan matahari yang kadang menguat dan kadang melemah yang dikenal sebagai aktivitas matahari. Kombinasi aktivitas radiasi dan aktivitas magnetiknya diduga berperan besar pada siklus aktivitas matahari. Mekanisme terjadinya siklus aktivitas matahari itu sampai kini terus diteliti. Belum ada teori yang mampu menjelaskan secara lengkap tentang hal tersebut.

Akibat siklus aktivitas matahari, pancaran radiasi matahari yang mencapai bumi juga bervariasi. Variasinya antara aktivitas minimum dan maksimum sekitar 0,1% - 0,5%. Analisis lebih rinci menunjukkan bahwa variasi terbesar terjadi pada gelombang pendek (sinar X dan UV) yang bervariasi antara 2 – 100 kali dan pada gelombang panjang(inframerah dan radio). Sedangkan pada cahaya tampak sedikit sekali perubahannya(Djamaluddin. 2008).

09.44  Anas fathullah  1 comment

Read More

Proses Radiasi Matahari ke bumi

Dalam Hal ini kita akam membahas mengenai Radiasi dimana Matahari merupakan sumber panas utama planet bumi. Pancaran panas matahari masuk ke bumi melalui atmosfer kemudian sampai ke permukaan bumi. Panas yang dipancarkan matahari tidak sepenuhnya diterima oleh permukaan bumi, ada panas yang dipantulkan kembali oleh zat di atmosfer ke luar angkasa. Proses pemanasan permukaan bumi melalui beberapa cara yaitu secara langsung dan tidak langsung. 

Proses pemanasan secara langsung diantaranya melalui proses absorpsi, refleksi dan difusi.

Absorpsi adalah penyerapan panas matahari oleh unsur-unsur di atmosfer yang menyerap radiasi tersebut seperti oksigen, nitrogen, ozon, hidrogen dan debu.

Refleksi adalah pemanasan matahari oleh udara/atmosfer kemudian dipantulkan kembali ke angkasa oleh butir-butir air di atmosfer.

Difusi adalah proses penyebaran sinar/panas matahari ke segala arah oleh atmosfer. Sinar gelombang pendek warna biru merupakan gelombang yang dihamburkan paling baik oleh lapisan udara sehingga langit akan berwarna biru pada siang hari.

Proses pemanasan secara tidak langsung terjadi melalui beberapa proses juga  seperti konduksi, konveksi, adveksi dan turbulensi.

Konduksi adalah perambatan panas matahari pada lapisan udara bawah kemudian mengalirkannya ke lapisan udara di sekitarnya.

Konveksi adalah perambatan panas oleh gerakan udara secara vertikal.

Adveksi adalah perambatan panas oleh gerakan udara secara horizontal.

Turbulensi adalah perambatan panas oleh udara yang tidak teratur atau berputar-putar ke atas.

 

Pengaruh Radiasi

Pengaruh radiasi matahari sangat banyak  meliputi pengunaan untuk pemanasan/mengeringkan, penguapan dan pencahayaan alami dalam bangunan di siang hari, pertanian, kehutanan, perikanan, peternakan, pengairan, lingkungan hidup, kesehatan, bangunan, kesehatan dan berbagai kegunaan yang sangat praktis (Kamaluddin,2010)

Kedudukan relatif matahari terhadap daerah  dan berbagai aktivitas matahari akan mempengaruhi cuaca/iklim di wilayah itu. Ketika matahari aktif meningkatnya radiansi matahari mempengaruhi jumlah energi matahari yang sampai ke bumi(intensitas insolasinya), demikian juga medan magnetik sekitar bumi dan jumlah partikel bermuatan yang dipancarkan matahari sehingga mengubah inensitas sinar kosmik yang sampai ke bumi. Hal itu mempengaruhi dinamika atmosfer dan lautan, serta proses pembentukan awan, suhu, dan hujan.(nyonk.2010).

Matahari adalah sumber energi utama bagi bumi. Pemanasan matahari pada siang hari dan pendinginan pada malam hari dalam skala harian, atau musim panas dan musim dingin dalam skala tahunan, berperan besar pada gerakan massa udara dalam bentuk angin, baik dalam skala lokal maupun global. Demikian juga penguapan air di permukaan bumi oleh matahari sehingga menjadi awan dan dari awan itu turun hujan kemudian airnya mengalir ke tempat yang rendah, tampak jelas peranan matahari dalam siklus hidrologi yang merupakan gerakan massa air. Faktor cahaya matahari dalam proses fotosintesis pada tumbuhan menunjukkan perannya dalam aktivitas biologi yang menunjang kehidupan makhluk hidup di bumi, baik dalam bentuk bahan makanan maupun dalam siklus karbon dioksida dan oksigen(Djamaluddi​n. 2008).

09.40  Anas fathullah  No comments

Read More