Awan dan Curah Hujan

TUGAS AGROKLIMATOLOGI

“AWAN DAN CURAH HUJAN”

DI SUSUN OLEH :

MIDUK ERIANTO

NIM. 1206136718

JURUSAN AGROTEKNOLOGI-B

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS RIAU

PEKANBARU

2013

 

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan kesehatan dan keselamatan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan makalah dengan judul “AWAN DAN CURAH HUJAN”.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ir. Ardian,MSi.Sebagai dosen pembimbing mata kuliah Agroklimatologi yang telah banyak memberikan bimbingan, petunjuk, dan motifasi sampai selesainya makalah ini.

            Tidak lupa pula untuk rekan-rekan yang telah banyak membantu penulis di dalam penyelesaian makalah ini, yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu. Tidak ada yang pantas diberikan, selain balasan dari Tuhan Yang Maha Kuasa untuk kemajuan kita semua dalam menghadapi masa depan nanti.

            Akhirnya penulis sangat mengharapkan agar makalah ini bermanfaat bagi kita semua baik untuk masa kini maupun untuk masa yang akan datang.

Pekanbaru, Oktober 2013

                                                                                                                             Penyusun

 

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR....................................................................................................... i

DAFTAR ISI...................................................................................................................... ii

   I.  PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ................................................................................................. 1

1.2. Rumusan Masalah ............................................................................................ 2

1.3. Tujuan .............................................................................................................. 2

  II. TINJAUAN PUSTAKA

       Pengertian Awan dan Curah Hujan ................................................................. 3

III. PEMBAHASAN

3.1. Pengertian Awan ............................................................................................. 4

3.2. Pembentukan Awan ......................................................................................... 5

3.3. Klasifikasi Awan.............................................................................................. 6

3.4. Faktor – Faktor yang mempengaruhi Awan .......................................... ....... 11

3.5. Awan yang berpotensi Curah Hujan .............................................................. 10

3.6. Pengertian Hujan ........................................................................................... 10

3.7. Siklus Terjadinya Hujan ................................................................................. 11

3.8. Metode Perhitungan Curah Hujan ................................................................. 12

IV. PENUTUP

4.1. Kesimpulan .................................................................................................... 14

4.2. Saran............................................................................................................... 14

V. DAFTAR PUSTAKA

 

I.    PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Awan ialah gumpalan uap air yang terapung di atmosfer.Ia kelihatan seperti asap berwarna putih atau kelabu di langit. Awan berwarna disebabkan Sinar matahari adalah kombinasi dari berbagai sinar dengan panjang gelombang (warna) yang berbeda-beda.

Butiran air dan es dalam awan membaur secara merata ke berbagai arah seluruh komponen sinar matahari.Pembauran sinar dengan panjang gelombang yang berbeda secara merata itu menghasilkan warna putih.Efek yang diberikan awan terhadap radiasi matahari yang diterima permukaan Bumi sebenarnya kompleks. Tidak sesederhana bahwa ada awan maka suhu udara akan turun.

Hujan merupakan salah satu bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang terdapat di atmosfer.Bentuk presipitasi lainnya adalah salju dan es.Curah hujan ialah jumlah air yang jatuh pada permukaan tanah selama periode tertentu bila tidak terjadi penghilangan oleh proses evaporasi, pengaliran dan peresapan, yang diukur dalam satuan tinggi. Tinggi air hujan 1mm berarti air hujan pada bidang seluas 1mm² berisi 1 liter.

1.2. Rumusan Masalah

Dalam makalah ini masalah yang akan dibahas adalah :

1.      Pengertian awan dan peranannya?

2.      Klasifikasi awan dan awan apa yang berpotensi menjadi curah hujan ?

3.      Bagaimanakah proses terbentuknya awan dan terjadinya curah hujan ?

4.      Teori untuk terjadinya hujan ?

5.      Klasifikasi curah hujan berdasarkan intensitasnya ?

6.      Metode Aritmatika

1.3. Tujuan Penulisan Makalah

Tujuan penulisan makalah ini agar dapat :

1.      Mengetahui Awan dan Curah Hujan

2.      Mengetahui proses awan dan potensi yang dimiliki oleh awan.

3.      Mengetahui terjadinya curah hujan dan mengklasifikasi berdasarkan intensitas cahayanya.

4.      Mengetahui teori terjadinya hujan dan metode aritmatika.

II.    TINJAUAN PUSTAKA

Awan merupakan sekumpulan titik air atau es yang melayang-layang di udara, yang terbentuk dari hasil proses kondensasi. Udara selalu mengandung uap air.Apabila uap air ini meluap menjadi titik-titik air, maka terbentuklah awan (Anonim, 2013). Hujan merupakan unsur fisik lingkungan yang paling beragam baik menurut waktu maupun tempat dan hujan juga merupakan faktor penentu serta faktor pembatas bagi kegiatan pertanian secara umum, oleh karena itu klasifikasi iklim untuk wilayah Indonesia (Asia Tenggara umumnya) seluruhnya dikembangkan dengan menggunakan curah hujan sebagai kriteria utama (Lakitan, 2002).

Tjasyono (2004) mengungkapkan bahwa dengan adanya hubungan sistematik antara unsur iklim dengan pola tanam dunia telah melahirkan pemahaman baru tentang klasifikasi iklim, dimana dengan adanya korelasi antara tanaman dan unsur suhu atau presipitasi menyebabkan indeks suhu atau presipitasi dipakai sebagai kriteria dalam pengklasifikasian iklim. Tjasyono (1999) menyatakan Indonesia secara umum dapat dibagi menjadi 3 pola iklim utama dengan melihat pola curah hujan selama setahun. Hal ini didukung oleh Aldrian dan Susanto (2003) yang telah mengklasifikasi Iklim Indonesia sebagai berikut: Pola curah hujan di wilayah Indonesia dapat dibagi menjadi tiga, yaitu pola Monsoon, pola ekuatorial dan pola lokal. 

           

III. PEMBAHASAN

3.1. Pengertian Awan

Awan ialah gumpalan uap air  yang terapung di atmosfer. Ia kelihatan seperti asap berwarna putih atau kelabu di langit. Awan berwarna putih disebabkan karena Sinar matahari adalah kombinasi dari berbagai sinar dengan panjang gelombang (warna) yang berbeda-beda. Butiran air dan es dalam awan membaur secara merata ke berbagai arah seluruh komponen sinar matahari. Pembauran sinar dengan panjang gelombang yang berbeda secara merata itu menghasilkan warna putih. Secara global, sistem perawanan memang berperan untuk menyaring, mengurangi, bahkan mengeliminasi radiasi matahari sama sekali. Tapi, jika matahari tampak mengintip dari awan, misalnya, pendaran radiasi matahari dari awan itu justru akan membuat radiasi matahari meningkat dibanding tidak ada awan sama sekali.

Radiasi sinar matahari yang terbaur memang bisa menambah besar atau kecilnya radiasi matahari yang datang.Tergantung tipe awannya. Lapisan awan yang tipis dan awan yang tersebar akan memantulkan sinar matahari yang datang serta meningkatkan pembauran radiasi. Sebaliknya, awan yang tebal akan mengurangi bauran itu. Miliaran butiran air atau kristal es yang melayang-layang di udara menyusun awan-awan itu.

3.2. Pembentukan awan

Udara selalu mengandung uap air.Apabila uap air ini meluap menjadi titik-titik air, maka terbentuklah awan. Peluapan ini bisa terjadi dengan dua cara:

1. Udara panas

            Apabila udara panas lebih banyak uap terkandung di dalam udara karena air lebih cepat menyejat. Udara panas yang sarat dengan air ini akan naik tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah, uap itu akan mencair dan terbentuklah awan.

2. Suhu udara tidak berubah

Suhu udara tidak berubah tetapi keadaan atmosfir lembap. Udara makin lama akan menjadi semakin tepu dengan uap air.

3. Awan telah terbentuk

            Apabila awan telah terbentuk titik-titik air dalam awan akan menjadi semakin besar dan awan itu akan menjadi semakin berat, dan perlahan-lahan daya tarik bumi menariknya ke bawah. Hingga sampai satu titik dimana titik-titik air itu akan terus jatuh ke bawah dan turunlah hujan

Jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu akan menguap dan awan menghilang. Inilah yang menyebabkan awan itu selalu berubah-ubah bentuknya.Air yang terkandung di dalam awan silih berganti menguap dan mencair. Inilah juga yang menyebabkan kadang-kadang ada awan yang tidak membawa hujan

3.3. Klasifikasi Awan

Awan tidak sama jenisnya dan selalu berubah bentuk. Awan bergantung pada ketinggian dan suhunya.Awan dibedakan menurut bentuk dan tingginya.Ada 4 kumpulan yang utama, yaitu awan rendah, awan sederhana tinggi, awan tinggi dan awan yang tinggi keatas.

3.3.1.Awan Rendah

Ini ditemukan dari dekat permukaan hingga 6.500 kaki (2.000 m) dan termasuk Stratus genus. Ketika awan Stratus kontak dengan tanah, mereka disebut kabut , meskipun tidak semua bentuk kabut dari Stratus.

Dalam pembentukan awan dari kategori awan rendah dengan ketinggian sekitar kurang lebih 3000 M di atas permukaan bumi di bagi menjadi beberapa bagian adalah sebagian berikut:

·         terdiri dari awan Stratokumulus, awan Nimbostratus dan awan Stratus.

·         terletak kurang daripada 3000 meter dari muka bumi.

a. Stratokumulus

Stratokumulus (Sc) ialah awan berwarna kelabu/putih yang terjadi apabila bagian puncak awan kumulus yang terbentuk pada waktu petang menghampar dibawah songsangan suhu.Awan-awan ini terjadi pada petang dan senja apabila atmosfer mulai menjadi stabil.

Awan stratocumulus berupa lapisan awan yang terdiri dari unsur bulatan pipih/memanjang berwarna kelabu. Masing-masing unsur dapat saling menyambung

b. Nimbostratus

Awan Nimbostratus gelap dan mempunyai lapisan-lapisan jelas dan dikenali sebagai awan hujan, lapisan awan yg keabu-abuan, sering gelap diiringi hujan air atau salju yg terus-menerus dan umumnya sampai ke permukaan tanah, lapisan ini cukup tebal sehingga menutupi matahari.

c. Stratus

Stratus ialah awan berupa cebisan kain koyak terbentuk dalam udara lembab bergelora pada paras rendah atmosfer selepas hujan. Warna kekuningan muda, latar belakang adalah disebabkan oleh pantulan sinaran suria waktu senja oleh sirrostratus yang terjadi selepas aktifitas ribut petir pada waktu petang.Awan Stratus sangat rendah, tebal dan berwarna kelabu, dan dapat menimbulkan hujan es.

3.3.2. Awan Rendah Tengah

Berdasarakan jarak awan sederhana tinggi Berada di ketinggian diantara 3000m sampai dengan 6000m, makanya di sebut awan mid high, karena disebut tinggi dan dapat di sebut juga awan rendah.

a. Awan Altokumulus

Awan altocumulus berupa lapisan  berwarna putih atau kelabu yang terdiri dari unsur-unsur berbentuk bulatan pipih. Dan macam bentuk Awan Alto Cumulus adalah awan yang seperti bulu dombaatau sisik ikan tetapi agak melebar 10 s/d 50 dengan warnaputih bersi, atau abu-abu atau campuran dari dua-duanya.

b. Awan altostratus

Awan altostratus berupa awan yang nampak berserat/seragam tapi berwarna kelabu/kebiruan menutupi sebagian/seluruh langit.Dan macam bentuk Awan AltoStratus adalah awan yang seperti lembaran-lembaranatau lapisan-lapisan jalur yang berwarna abu-abuatau kebiru-biruan.Jenis awan ini sering menimbulkan hujan merata.

3.3.3. Awan Tinggi

Bentuk awan tinggi antara 10.000 dan 25.000 kaki (3.000 dan 8.000 m) di daerah kutub , 16.500 dan 40.000 kaki (5.000 dan 12.000 m) di daerah beriklim sedang dan 20.000 dan 60.000 kaki (6.000 dan 18.000 m) di daerah tropis

a. Awan Cirrus

Awan cirrus (Ci) tampak tersusun dari serat lembut dan halus berwarna putih mengkilap bagaikan sutera.dan bentuk Awan Cirrue adalah awan putih terpisah-pisah seperti benanghalus atau pecah-pecah atau jalur-jalur sempit atau matapancing atau bulu ayam atau serabut yang berwarna putihkeperak-perakan.

b. Awan cirrocumulus

Awan cirrocumulus adalah lapisan awan yang terdiri dari unsur kecil menyerupai butir atau biji padi-padian tanpa bayangan seperti sirrus.dan bentuk.

c. Awan Cirrostratus

Awan cirrostratus tampak seperti tirai kelambu halus keputih-putihan. dan bentuk Awan Cirrostratus adalah awan yang transparan dengan puncak seperti serabut halus menutupi sebagian atau seluruhnya dari langit dengan warna keputih-putihan. Awan ini umumnya menimbulkan phenomena lingkaran putih disekeliling bulan atau matahari.

3.3.4.Awan Yang Tinggi Ke Atas

awan yang tinggi ke atas dapat di kelompokkan sebagai awan yang menjulang tinggi ke atas seperti awan cumulus dan awan cumulonibus yang kira-kira tingginya kurang lebih sekitar 6 Km sampai dengan 9 Km dari permukaan bumi yang saat ini dapat di gambarkan awan sebagai berikut :

a. Awan Cumulus

Pandangan jarak dekat awan cumulus yang sedang berkembang aktif pada pagi dan awal petang disebabkan pemanasan permukaan tanah dan perolakan.Awan-awan itu kelihatan seperti ‘popcorns’ dengan tepian nyata (clear outline). Warnanya putih pada puncak karana semua gelombang sinar surya dipantulkan pada kadar yang sama. Warna gelap itu disebabkan oleh penembusan terhadap sinar surya dan juga kadar serapan yang bertambah terhadap gelombang, selebihnya kerana titisan air besar. Dengan kandungan kelembapan dan penaikan udara mencukupi, awan-awan ini tumbuh tinggi dan menghasilkan hujan panas.

b. Awan Cumulonimbus

Awan cumulonimbus merupakan awan yang sangat mampat dan padat menjulang tinggi menjadi gumpalan yang besar, pada awan ini dapat mengangkut 300.000 ton air biasa disebut juga awan badai.Awan cumulonimbus berbentuk kelompok-kelompok besar.Kelompok-kelompok yang berwarna putih dan hitam ini mempunyai bentuk dan rupa yang beranekaragam.Awan membawa hujan yang disertai dengan kilat dan petir.

3.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Awan

3.4.1.Angin

angin yang tinggi, terjadi evaporasi yang besar sehingga mempercepat terbentuknya awan.

3.4.2.Tekanan udara

Dengan adanya pergerakan tekanan udara yang ditimbulkan maka akan mempengaruhi pergerakan awan

3.4.3.Kelembaban udara

Semakin tinggi kelembaban udara, awan akan terlihat semakin mendung.

3.5. Awan yang berpotensi curah hujan

Salah satu awan pembawa hujan adalah awam CUMULONIMBUS. Ahli cuaca telah mempelajari pembentukan jenis awan ini dan bagaimana ia menghasilkan hujan, es, serta petir.

3.6. Pengertian Hujan

Hujan merupakan salah satu bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang terdapat di atmosfer.Bentuk presipitasi lainnya adalah salju dan es.Curah hujan ialah jumlah air yang jatuh pada permukaan tanah selama periode tertentu bila tidak terjadi penghilangan oleh proses evaporasi, pengaliran dan peresapan, yang diukur dalam satuan tinggi.

3.7. Siklus Terjadinya Hujan

Hujan adalah peristiwa turunnya air dari langit ke bumi. Awalnya air hujan berasal dari air bumi seperti air laut, air sungai, air danau, air waduk, air rumpon, air sawah, air comberan, air susu, air jamban, air kolam, air ludah, dan lain sebagainya. Selain air yang berbentuk fisik, air yang menguap ke udara juga bisa berasal daritubuh manusia, binatang, tumbuh-tumbuhan, serta benda-benda lain yang mengandung air.

Air-air tersebut umumnya mengalami proses penguapan atau evaporasi akibat adanya bantuan panas matahari. Air yang menguap / menjadi uap melayang ke udara dan akhirnya terus bergerak menuju langit yang tinggi bersama uap-uap air yang lain. Di langit yang tinggi uap tersebut mengalami proses pemadatan atau kondensasi sehingga membentuk awan. Dengan bantuan angin awan-awan tersebut dapat bergerak kesana-kemari baik vertikal, horizontal dan diagonal.

Akibat angin atau udara yang bergerak pula awan-awan saling bertemu dan membesar menuju langit / atmosfir bumi yang suhunya rendah atau dingin dan akhirnya membentuk butiran es dan air. Karena berat dan tidak mampu ditopang angin akhirnya butiran-butiran air atau es tersebut jatuh ke permukaan bumi (proses presipitasi). Karena semakin rendah suhu udara semakin tinggi maka es atau salju yang terbentuk mencair menjadi air, namun jika suhunya sangat rendah maka akan turun tetap sebagai salju.

Hujan tidak hanya turun berbentuk air dan es saja, namun juga bisa berbentuk embun dan kabut. Hujan yang jatuh ke permukaan bumi jika bertemu dengan udara yang kering, sebagian hujan dapat menguap kembali ke udara. Bentuk air hujan kecil adalah hampir bulat, sedangkan yang besar lebih ceper seperti burger, dan yang lebih besar lagi berbentuk payung terjun. Hujan besar memiliki kecepatan jatuhnya air yang tinggi sehingga terkadang terasa sakit jika mengenai anggota badan kita

3.8. Metode Perhitungan Curah Hujan

1. Metode Aritmatik

Cara ini merupakan cara yang sederhana, yaitu dengan membagi rata curah hujan yang ada terhadap jumlah titik pengamatan. Biasanya digunakan untuk wilayah yang mempunyai titik pengamatan yang tersebar merata dan kondisi daerahnya relatif homogen (datar).

                        1

            P   =    ---   ( P₁ + P₂ +P₃ + ………+ P_n)

                        n

dalam hal ini :

   P      =  curah hujan wilayah (mm)

               n      =  jumlah titik (pos) pengamatan

                                 P₁, P₂, P₃, …, P_n    =  curah hujan pada masing-masing titik pengamatan (mm)        

2. Metode Poligon Thiessen

Metoda ini digunakan untuk wilayah yang mempunyai stasiun pengamat hujan yang tidak tersebar secara merata dan daerahnya tidak homogen. Cara perhitungannya yaitu dengan langkah-langkah sebagai  berikut :

a.       Lokasi stasiun pengamat hujan diplot pada peta dan masing-masingdihubungkan membentuk segitiga.

b.      Garis bagi tegak lurus dari garis hubung akan membentuk poligon-poligon yang mengelilingi masing-masing stasiun.

c.       Sisi tiap poligon merupakan batas daerah pengamat hujan yang bersangkutan.

d.      Menghitung luasan masing-masing poligon.

e.       Faktor bobot dalam menghitung hujan rata-rata wilayah diperoleh dengan mengalikan presipitasi setiap stasiun pengamat dengan luas poligon yang bersangkutan dibagi dengan luasan seluruh wilayah.

Hujan rata-rata wilayah dirumuskan sebagai berikut :

            P₁A₁ + P₂A₂ +P₃A₃ + ………+ P_nA_n

            P = A₁ + A₂ +A₃ + ………+ A_n

           

dalam hal ini :

                   P  = curah hujan wilayah (mm)

P₁,P₂,P₃,.,P_n      = curah hujan masing-masing stasiun pengamatan (mm)

A₁,A₂,A₃,.,A_n     = luas masing-masing polygon

3. Metode Isohiet

Metoda ini digunakan untuk wilayah yang mempunyai variasi curah hujan yang besar. Cara pembuatan isohiet dapat dijelaskan sebagai berikut :

a.       Lokasi masing-masing stasiun pengamat hujan di plot berikut nilai curah hujannya.

b.      Dibuat garis kontur untuk curah hujan yang sama dengan interval tertentu.

c.        Mencari harga rata-rata curah hujan diantara 2 garis isohyet berikut luasnya.

d.        Hujan rata-rata (wilayah) dapat dirumuskan sebagai berikut :

{(P₁+P₂)/2 (A₁)}+{(P₂+P₃)/2 (A₂)}+{(P₃+P₄)/2 (A₃)}+…+ {(P_n+P_n+1)/2 (An)}

P  =A₁ + A₂ +A₃ + ………+ A_n

          dalam hal ini :

                 P   = curah hujan wilayah (mm)

P₁,P₂,P₃,.,P_n     = curah hujan rata-rata pada bagian-bagian A₁,A₂,A₃,.,A_n

A₁,A₂,A₃,.,A_n    = luas masing-masing antara garis-garis isohyet.

IV. PENUTUP

4.1.Kesimpulan

            Dari pembahasan tentang awan dan hujan Awan adalah gumpalan uap air  yang terapung di atmosfer. Ia kelihatan seperti asap berwarna putih atau kelabu di langit. Awan berwarna putih disebabkan karena Sinar matahari adalah kombinasi dari berbagai sinar dengan panjang gelombang (warna) yang berbeda-beda. Dan juga proses pembentukan awan akan berakhir pada hujan. Sewaktu naik ke atmosfer atas, udara hangat menyebar dan menjadi dingin. Karena sekarang lebih dingin, udara itu tak dapat lagi menahan uap airnya. Sebagian uap air itu mengembun pada butir-butir debu dalam atmosfer dan membentuk titk-titik air. Titik air kelewat kecil ini melayang di udara. Gerakan udara naik atau arus udara juga menahannya hingga tidak jatuh. Jutaan titik air semacam itu melayang bersama dan membentuk awan. Sewaktu naik ke atmosfer atas, udara pun menjadi dingin dan terbentuklah awan. 

Hujan adalah salah satu bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang terdapat di atmosfer. Bentuk presipitasi lainnya adalah salju dan es. Curah hujan ialah jumlah air yang jatuh pada permukaan tanah selama periode tertentu bila tidak terjadi penghilangan oleh proses evaporasi, pengaliran dan peresapan, yang diukur dalam satuan tinggi.

4.2. Saran

Curah Hujan adalah cara yang tepat dalam menentukan pertumbuhan tanaman saat melakukan kegiatan pertanian. Curah hujan adalah alat yang selalu digunakan petani dalam menyelesaikan masalah, misalnya terjadi kebakaran. Dengan adanya curah hujan dapat memadamkan api dalam hitungan menit. Sedangkan awan juga merupakan alat alternatif yang digunakan petani. Sekarang manusia dapat menurunkan hujan sesuai dengan kemauannya, karena manusi menggunakan bahan kimia pada awan, agar awan menurunkan hujan. Hujan ini disebut dengan Hujan Buatan.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2007.Proses–Terbentuknya-Terjadinya-Hujan-Alami-Dan-Buatan.Ilmu-Pengetahuan-Fisika.http://organisasi.com. Diakses 07 oktober 2013. Pukul 20.00 WIB

Lakitan, Benyamin. 2002. Dasar-Dasar Klimatologi. Cetakan Ke-dua. RajaGrafindo Persada. Jakarta.

Tjasyono, Bayong. 2004.Klimatologi. Cetakan Ke-2.IPB Press. Bandung.