Upload
abdullah-kadri-bin-ahmad
View
222
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
1/33
Meteorology for better life
KLIMATOLOGI
Pembentukan Hujan
1. Pengukuran dan analisisdata hujan
2. Sebaran curah hujan menurut ruang dan waktu
3. Distribusi curah hujan dan penyebaranawan
4. Fenomena iklim (ENSO dan siklon tropis)
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
2/33
Meteorology for better life
Siklus Hidrologi
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
3/33
Siklus Hidrologi – Air dan kehidupan
• bumi : PLANET AIR
• planet dengan 70% permukaan berupa air
• air bagian penting
dari mahluk hidup
• AIR menggerakan
cuaca di dunia
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
4/33
Meteorology for better life
Siklus Hidrologi - Pengertian siklus hidrologi
• Siklus hidrologi siklus/daur air dalam berbagai bentuk
antara atmosfer, daratan dan lautan
• berperan dalam
proses
pembentukancuaca dan iklim
(transfer energi
dan uap air )
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
5/33
Siklus Hidrologi - Keseimbangan air antara atmosfer – lautan - daratan
• menjaga
keseimbangan
air atmosfer -
daratan - lautan
• 2 siklus utamadi bumi:
1. Siklus antar
daratan dan
lautan
2. Siklus antar
sabuk lintang
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
6/33
Siklus Hidrologi - Keseimbangan air antara atmosfer – lautan - daratan
4 proses siklus
daratan-lautan:
1.evaporasi &
transpirasi
2.presipitasi
3.aliran
permukaan
4.aliran air
bumi
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
7/33
Siklus Hidrologi - Keseimbangan air antara atmosfer – lautan - daratan
• Sel tekanan
(pressure cells)
antara ekuator
dgn wilayah
30°U & 30°S
• mentransferpanas dari
ekuator ke
daerah lintang
tinggi
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
8/33
Meteorology for better life
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
9/33
Meteorology for better life
Proses Pembentukan Awan – Laju penurunan suhu di atmosfer
• PARSEL UDARA :
kantong atau kolom berisi udara dengan sifat dan
karateristik yang berbeda dengan lingkungannya
• berperan dalam proses perpindahan energi di permukaan
bumi secara vertikal dan horisontal
• laju penurunan suhu (teoritis) parsel udara yang naik/ turun
secara adiabatik ( vol dan suhu pada Q = 0) :
1. laju pendinginan adiabatik kering (DALR) : parsel udara tak
jenuh ( 10 °C km-1)
2. laju pendinginan adiabatik jenuh (SALR) : parsel udara
jenuh ( 6 °C km-1)
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
10/33
Meteorology for better life
Proses Pembentukan Awan – Laju penurunan suhu di atmosfer
• ELR : laju penurunan
suhu lingkungan (suhu
aktual) pada setiap
lapisan udara
• bervariasi menurut
waktu, tempat ataulapisan udara dengan
rataan 6,5C km-1
• pengukuran pada
ketinggian yang berbedadengan pesawat /
radiosonde
ELRDALR
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
11/33
Meteorology for better life
Proses Pembentukan Awan – Laju penurunan suhu di atmosfer
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
12/33
A
B
C
E1
T
H
Z1
TELRTDALR
Z0
Proses Pembentukan Awan – Stabilitas atmosfer
• DALR > ELR
• Tparsel < Tlingkungan• parsel > ling• Pengambangan
tidak terjadi
• Parsel udara turun
Atmosfer STABIL
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
13/33
A
B
E1
T
H
TELR TDALR
Z1
Proses Pembentukan Awan – Stabilitas atmosfer
• DALR < ELR
• Tparsel > Tlingkungan• parsel < ling• Pengambangan
terjadi
• Parsel udara naik
Atmosfer TIDAKSTABIL
Z0
C
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
14/33
Meteorology for better life
F
•TELR > TDALR
• TELR < TSALR
• DALR < ELR < SALR
• Stabil untuk udara
tak jenuh, tidak
stabil untuk udara jenuh
Atmosfer
TIDAK STABIL
BERSYARAT
A
B
C
T
H
Z1
Z2
TELRTDALR
Z0
TELR
Proses Pembentukan Awan – Stabilitas atmosfer
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
15/33
Meteorology for better life
Atmosfer TIDAK STABIL BERSYARAT
Proses Pembentukan Awan – Stabilitas atmosfer
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
16/33
Proses Pembentukan Awan – Definisi awan
• AWAN : kumpulan partikel air dalam bentuk butir air,kristal es atau kombinasinya
• Awan adalah
bentuk kondensasi
uap air (atausublimasi) yang
diakibatkan oleh
gerakan naiknya
udara di atmosfer
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
17/33
Proses Pembentukan Awan – Mekanisme pengangkatan massaudara
OROGRAFIK
• Gerakan
udara yang
dipaksa naik
karena
halangan
topografi
• Hujan
orografik
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
18/33
Proses Pembentukan Awan – Mekanisme pengangkatan massaudara
KONVEKSI
• Gerakan massa
udara yang naik
karena
mekanisme
pengangkatan
udara hangat dan lembab
yang
disebabkan
pemanasan dari
permukaan
bumi
• Hujan konvektif
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
19/33
Proses Pembentukan Awan – Mekanisme pengangkatan massaudara
FRONT
• Gerakan
massa udara
yang naik
karena
konvergensi
dari massa
udara hangat
dan lembab
yang bertemu
dengan massa
udara dingin
dan kering
• Hujan frontal
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
20/33
Proses Pembentukan Awan – Mekanisme pengangkatan massaudara
KONVERGEN
• Gerakan massa
udara yang
naik karena
mekanisme
gerakan massa
udara secarahorisontal yang
berasosiasi
dengan sistem
pusat tekanan
rendah (siklon)
• Hujan siklon
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
21/33
Meteorology for better life
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
22/33
Meteorology for better life
Tipe-tipe Awan – Penamaan awan
• Nama-nama awan, dapat dikelompokkan berdasarkan arti
bahasa yaitu:
• Cirrus : berarti rambut
• Stratus : berarti lapisan
• Kumulus: berarti gumpalan
• Nimbus : berarti awan hujan
• Alto : berarti tinggi
• Tipe-tipe awan merupakan gabungan (kata majemuk) dari
kelima nama tersebut
• Cumulonimbus : awan gumpalan yang menghasilkan hujan
• Altostratus : awan lapisan yang tinggi
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
23/33
Meteorology for better life
Tipe-tipe Awan – Klasifikasi Awan
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
24/33
Meteorology for better life
• Cirrus : halus seperti
bulu, struktur berserat
sering tersusun seperti
pita melengkung
• Cirrostratus : seperti
kelambu putih halusmenutup seluruh
angkasa, berwarna pucat,
dapat menimbulkan Halo
• Cirrocumulus : berbentuk
seperti kumpulan bulu
domba
Tipe-tipe Awan – High Clouds - Cirrus, Cirrostratus, And Cirrocumulus
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
25/33
Meteorology for better life
• Altostratus : berbentuk
seperti selendang yang
tebal, berserat, berwarna
ke abu-abuan
• Altocumulus : merupakan
sekumpulan awan yang
berbentuk bulat, berlapis-
lapis, tersusun dalam
pola baris, group atau
gelombang
Tipe-tipe Awan – Middle clouds - altostratus and altocumulus
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
26/33
Meteorology for better life
• Stratus : melebar seperti
kabut, seringkali
terbentuk dari kabut yang
naik, hujan ringan
• Stratocumulus :
berbentuk sepertigelombang lautan
• Nimbostratus : awan
ganguang (strom clouds),
tebal berbentuk tidak
teratur dan menimbulkan
banyak hujan
Tipe-tipe Awan – Low clouds - stratus, stratocumulus, and nimbostratus
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
27/33
Meteorology for better life
• Cumulus : bentuk seperti
kubah dengan dasar
vertikal
• Cumulus Congetus :
Cumulus yang sudah
berkembang• Cumulonimbus (Cb) :
cumulus yang
berkembang vertikal
(menara) dengan puncak
melebar. Hujan badaidisertai kilat dan guntur,
disertai kristal-kristal es
atau hail
Tipe-tipe Awan – Clouds with vertical dev. - cumulus and cumulonimbus
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
28/33
Meteorology for better life
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
29/33
Meteorology for better life
Proses Pembentukan Hujan – Moonson
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
30/33
Meteorology for better life
Proses Pembentukan Hujan – Pengertian hujan
• Presipitasi : semua
deposit air dalam
bentuk cair dan
padat yang berasal
dari atmosfer
menujupermukaan bumi.
• Hujan merupakan
salah satu bentuk
presipitasi selain
salju, sleet, hail
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
31/33
Teori tumbukan dan penggabungan
(collision–coalescence process)
• Pertumbuhan butir air terjadi pada awan
hangat bersuhu > 0C
• Butir air berjari-jari lebih besar jatuh
dengan kecepatan terminal > denganyang berjari-jari lebih kecil
• Saat jatuh, terjadi tumbukan dan
penggabungan dengan butir air yang ada
di sepanjang lintasan yang dilalui
• Butir air bertambah besar dan dapat
melawan daya angkat udara, butir air
jatuh sebagai hujan
Proses Pembentukan Hujan – Teori pembentukan hujan
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
32/33
Teori Bergeron-Findeisen
• pertumbuhan butir hujan
pada awan dingin bersuhu <
0°C, supercooled water dan
kristal es.
• butir air akan menguap danterjadi deposisi dari butir air
ke kristal es
• kristal es tumbuh lebih besar,
jatuh melawan daya angkatudara, mencair menjadi butir
hujan
Proses Pembentukan Hujan – Teori pembentukan hujan
8/18/2019 8.Pembentukan Hujan 1
33/33
Departemen Geofisika dan Meteotologi,
Gedung FMIPA Wing 19 Level 4
Kampus IPB Darmaga, Bogor – Indonesia
0251-8623850 - http://geomet.ipb.ac.id
Meteorology for better life
TERIMA KASIH