Alat.docx

Alat-alat Klimatologi BAB II PEMBAHASAN A. Penakar Hujan Otomatis Tipe Hellman 1. Bentuk Alat 2. Kegunaan Alat Sebagai alat penakaran hujan secara otomatis (recording atau dapat mencatat sendiri). 3. Bagian-Bagian Alat : Penakar hujan otomatis type Helllman terdiri dari beberapa bagian utama yaitu; 1. Corong penakar dengan luas 200 cm persegi. 2. Tabung dengan pelampung yang dihubungkan dengan pena. 3. Jam pemutar dan kertas pias. 4. Pipa siphon untuk menentukan batas ketinggian air pada tabung pelampung 10 mm 5. Panci penampung air hujan 6. Body penakar. 4. Cara Kerja Alat Saat terjadi hujan, air hujan yang tercurah masuk dalam corong penakar. Air yang masuk dalam corong penakar dialirkan masuk dalam tabung pelampung. Penambahan air hujan yang masuk dalam tabung pelampung akan mengangkat pelampung yang berhubungan dengan pena ke atas. Pergerakan pena akan membentuk grafik pada pias yang diputar oleh jam pemutar, dimana sumbu X adalah waktu antara jam 07.00 hari ini sampai jam 07.00 hari esok dan sumbu Y adalah jumlah curah hujan dengan nilai 0 – 10 mm. Setelah mencapai nilai 10 mm pada pias, air yang tertampung dalam tabung pelampung dikeluarkan melalui pipa siphon dan pena turun hingga nilai 0 pada pias . Pergerakan naik turunnya pena akan terus berlangsung sampai hujan berhenti. Air yang dikeluarkan dari tabung pelampung kemudian tertampung dalam penci penampung dan pada saat penggantian pias, air yang tertampung ditakar dengan gelas ukur dan dicatat pada pias. 5. Data yang dihasilkan Data yang dihasilkan hujan dengan alat ini adalah waktu (saat) terjadinya hujan (jam), periode hujan (jam), intensitas curah hujan (mm/menit atau mm/jam) dan jumlah curah hujan (mm) . Semua pengukuran tersebut untuk periode waktu 24 jam atau 1 hari. B. Gun Bellani 1. Bentuk Alat . 2. Kegunaan Alat Gunbellani merupakan alat nonrecording. Alat ini digunakan untuk mengukur jumlah radiasi harian matahari yang jatuh di permukaan bumi. 3. Bagian-Bagian Alat Gunbellani terdiri dari 5 bagian utama; 1. Bola kaca 2. Bola tembaga hitam (Blackned copper sphere) 3. Tabung buret 4. Aquades 5. Tempat alat (housing) 4. Cara Kerja Alat

Selama terjadi pancaran radiasi oleh matahari, terjadi penyerapan kalor oleh bola tembaga hitam. Panas hasil serapan tersebut digunakan untuk menguapkan aquades yang terdapat didalamnya. Uap air yang dihasilkan masuk dalam receiver. Karena terjadi perbedaan suhu antara bola tembaga hitam dengan tabung buret, uap air akan mengembun dan akhirnya mengumpul dalam dasar receiver. Pengamatan dilakukan dengan mencatat sisa air yang terdapat pada dasar receiver setelah dibalik dan mencatat jumlah air yang terkumpul pada dasar receiver setelah terjadi pengembunan selama 24 jam. Data jumlah radiasi harian dihitung dengan mencari selisih antara dua pencatatan tersebut dikalikan dengan koefisien kalibrasi atau dapat dirumuskan sebagai berikut. Jumlah radiasi = (pembacaan II – pembacaan I ) x koefisien kalibrasi Keterangan : Pembacaan I : pembacaan setelah alat dibalik (tanggal hari ini) mbacaan II : pembacaan setelah alat teradiasi selama 24 jam (tanggal hari berikutnya). Koefisien kalibrasi alat adalah 21 gram. Cal / cm2 /jam 29 5. Data Yang dihasilkan Data yang dihasilkan berupa jumlah radiasi matahari yang dinyatakan dalam satuan gram. Cal / cm2 /jam. C. Campbel Stokes 1. Bentuk Alat 2. Kegunaan Alat Campbel stokes merupakan alat recording, dimana hasil pengukurannya dicatat dalam pias yang berupa jejak pembakaran oleh pemfokusan sinar matahari. Campbel stokes digunakanuntuk mengukur lama matahari bersinar Pada pengamatan agroklimat, penggantian pias (pengamatan) dilakukan jam 18.00. Pemasangan pias jam 18.00 dengan asumsi bahwa pias dipasang sebelum matahari bersinar dan diangkat setelah matahari terbenam telah terpenuhi. 3. Bagian-Bagian Alat Campbel stokes terdiri dari 5 bagian utama; 1) Bola kaca pejal 2) Tempat pias dan kertas pias. 3) Busur penjepit bola kaca yang dilengkapi dengan skala derajat lintang 4) Tiga buah skrup penyangga untuk memperoleh posisi horisontal dan arah utara yang sebenarnya. 5) Papan skala untuk membaca pias (Sun shine scale). Penggunaan: Pias Lengkung Panjang : 15 Oktober sampai 28 atau 29 Februari (BBS) 12 April sampai 2 September (BBU) Pias Lengkung Pendek : 12 April sampai 2 September (BBS) 15 Oktober sampai 28 atau 29 februari (BBU) Pias Lurus : 1 Maret sampai 11 April dan 3 September sampai 14 Oktober (BBS dan BBU) 4. Cara Kerja Saat matahari bersinar cerah, sinar matahari yang jatuh pada bola kaca akan difokuskan dan jatuh pada kertas pias. Pemfokusan itu akan membakar kertas pias. Pergerakan matahari dari timur ke barat (karena adanya rotasi bumi), akan menggeser pembakaran pada kertas pias. Saat

pengamatan (jam 18.00 waktu setempat), pias diangkat dan diganti kemudian dibaca jejak pembakarannya dengan menggunakan papan skala untuk memperoleh data lama matahari bersinar. 5. Data yang dihasilkan Intensitas sinara matahari yang dinyatakan dalam satuan jam atau persen (%). D. Open Pan ( Evaporimeter Panci Terbuka ) 1. Bentuk Alat 2. Kegunaan Alat Alat ini digunakan untuk mengukur daya pengupan lapisan udara dekat tanah. Evaporimeter merekam penguapan yang terjadi dengan cara membaca angka yang ditunjukkan sesuai tinggi permukaan air dalam panci. Satuan dasar untuk alat Evaporimeter adalah millimeter (mm). 3. Bagian-Bagian Alat a. Open pan terdiri dari 4 bagian penting; b. Panci dari stainlees dengan diameter 122 cm dan tinggi 25.4 cm. c. Hook Gauge (Alat pengukur tinggi permukaan air dalam panci) d. Still Well (Tempat Hook Gauge dan sekaligus pencegah terjadinya gelombang saat pengukuran) e. Floating Thermometer/termometer apung (thermometer maksimum dan minimum air) 4. Cara kerja Dengan adanya penguapan, permukaan air pada panci akan berkurang. Pengukuran dilakukan didalam still well yang terdapat lubang pada dasarnya untuk jalan masuk air. Jumlah air yang menguap dalam jangka waktu tertentu diukur menggunakan hook gauge dengan merubah letak ujung jarum sampai menyentuh permukaan air. Pengamatan dilakukang dengan mencatat hasil pengukuran perubahan tinggi air pada panci penguapan, pencatatan kecepatan angin rata-rata dari cup counter anemometter serta pencatatan jumlah curah hujan dari penakar hujan OBS yang terpasang. Bila terjadi hujan dan masih mungkin dilakukan pengukuran, pengukuran tetap dilakukan dan penghitungannya menambahkan jumlah curah hujan yang terjadi dalam penghitungan selisih tinggi permukaan air, atau dirumuskan sebagai berikut; Penguapan (selama waktu antara P1 dan P2) = ( P1 – P2 ) + H Dimana : P1 = Pengamatan ke1 P2 = Pengamatan ke 2 H = Jumlah curah hujan selama waktu antara P1 dan P2 Bila tida ada hujan atau hujan = 0, variabel H dapat dihilangkan. 5. Data yang dihasilkan Daya penguapan lapisan udara dekat tanah ( evapotranspirasi ) E. Cup Counter Anemometer 1. Bentuk Alat 2. Kegunaan Alat Cup Counter Anemometer digunakan untuk mengukur kecepatan rata-rata angin pada ketinggian-ketinggian yang ditentukan. 3. Bagian-bagian Alat Cup Counter Anemometer terdiri dari 3 bagian yaitu a. Tiga buah mangkok sebagai baling-baling yang dibatasi sudut 123o b. Counter c. Tiang

4. Cara Kerja Saat terjadi angin, tenaga geraknya akan memutar mangkok baling baling. Putarantersebut diteruskan ke counter berupa pertambahan nilai pada angka-angka counter. Tiga kaliputaran penuh nilai pada counter akan bertambah sebesar 0,01. Data diperoleh denganperhitungan sebagai berikut. Kecepatan rata-rata selama periode @ jam = Keterangan : Pembacaan I : pembacaan awal periode @ jam Pembacaan II : pembacaan akhir periode @ jam 5. Data yang dihasilkan Kecepatan rata-rata angin pada ketinggian tertentu dalam satuan km/jam F. Penakar Hujan Observatorium (OBS) 1. Bentuk Alat 2. Kegunaan Alat Panakar hujan Onservatorium merupakan penakar hujan non-recording atau tidak dapat mencatat sendiri. Penakar hujan OBS berfungsi untuk mengukur jumlah curah hujan yang jatuh pada permukaan tanah dalam periode waktu 24 jam. Jumlah curah hujan yang terukur dinyatakan dalam satuan mm. Panakar hujan OBS, pada pengamatan Agroklimat diamati tiap jam 07.00 waktu setempat, sedangkan untuk pengamatan sinoptik diamati tiap jam. 3. Bagian-Bagian Alat Panakar hujan OBS terdiri dari lima bagian utama yaitu.  Corong penakar yang berbentuk lingkaran yang dapat dilepas dengan luas 100 cm persegi.  Tabung panampung air hujan.  Kran untuk mengeluarkan air  Penyangga  Gelas ukur dengan skala 0 – 25 mm. 4. Cara Kerja Alat Saat terjadi hujan, air hujan yang tercurah masuk dalam corong penakar. Air yang masukdalam penakar dialirkan dan terkumpul di dalam tabung penampung. Pada jam-jam pengamatanair hujan yang tertampung diukur dengan menggunakan gelas ukur. Apabila jumlah curah hujanyang tertampung jumlahnya melebihi kapasitas ukur gelas ukur, maka pengukuran dilakukanbeberapa kali hingga air hujan yang tertampung dapat terukur semua. 5. Data yang dihasilkan Data yang dihasilkan hujan dengan alat ini adalah waktu (saat) terjadinya hujan (jam), periode hujan (jam), intensitas curah hujan (mm/menit atau mm/jam) dan jumlah curah hujan (mm). G. Sangkar Meteorologi 1. Bentuk Alat 2. Fungsi Alat Termometer bola ini termasuk alat non recording. Alat ini digunakan untuk mengukur suhu udara pada saat pengamatan dan untuk mengukur suhu tertinggi (T. maksimum) dan terendah (T. minimum) yang terjadi dalam periode waktu 24 jam (1 hari) 3. Bagian-bagian Alat

 Air raksa  Bola temometer  Skala suhu  Termometer maksimum terdiri dari 4 bagian utama;  Bola thermometer  Air raksa  Skala suhu  Celah sempit  Termometer minimum terdiri dari 4 bagian utama;  Bola thermometer  Alkohol  Skala suhu  Indeks 4. Cara Kerja  Termometer Maksimum Ciri khas dari termometer ini adalah terdapat penyempitan pada pipa kapiler di dekat reservoir. Air raksa dapat melalui bagian yang sempit ini pada suhu naik dan pada suhu turun air raksa tak bisa kembali ke reservoir, sehingga air raksa tetap berada posisi sama dengan suhu tertinggi. Setelah dibaca posisi ujung air raksa tertinggi, air raksa dapat dikembalikan ke reservoir dengan perlakuan khusus (diayun-ayunkan). Termometer maksimum diletakkan pada posisi hampir mendatar, agar mudah terjadi pemuaian . Pengamatan sekali dalam 24 jam.  Termometer minimum Mengukur suhu udara ekstrim rendah. Zat cair dalam kapiler gelas adalah alkohol yang bening. Pada bagian ujung atas alkohol yang memuai atau menyusut terdapat indeks. Indeks ini hanya dapat didorong ke bawah pada suhu rendah oleh tegangan permukaan bagian ujung kapiler alkohol. Bila suhu naik alkohol memuai, indeks tetap menunjukkan posisi suhu terendah.Setelah ujung indeks yang dekat miniskus alkohol dibaca dan dicatat, dengan perlakuan khusus indeks dikembalikan mendekati miniskus alkohol. Posisi termometer pada waktu mengukur hampir sama dengan termometer maksimum yaitu agak mendatar. Perlu diperhatikan bahwa kapiler alkohol harus dalam keadaan bersambung, tidak boleh terputus-putus. Bila kapiler alkohol terputus, termometer tidak boleh lagi dipakai sebagai alat pengukur suhu, harus dibetulkan terlebih dahulu, Pengamatan sekali dalam 24 jam.  Termometer biasa Mengukur suhu udara sesaat, zat cair yang digunakan adalah air raksa. Umumnya termometer ini disebut termometer bola kering yang dipasang berdampingan dengan termometer bola basah. Kedua termometer ini dipasang dalam keadaan tegak. Semua termometer pengukur suhu udara pada waktu pengukuran berada di dalam sangkar cuaca. Maksudnya adalah termometer tidak dipengaruhi radiasi surya langsung maupun radiasi dari bumi. Kemudian terlindung dari hujan ataupun angin kencang. Warna sangkar cuaca putih menghindari penyerapan radiasi surya. Panas ini dapat mempengaruhi pengukuran suhu udara.  Termometer tanah Prinsipnya hampir sama dengan termometer biasa, hanya bentuk dan panjangnya berbeda. Pengukuran suhu tanah lebih teliti daripada suhu udara. Perubahannya lambat sesuai dengan sifat kerapatan tanah yang lebih besar daripada udara. 5. Data yang dihasilkan

Data yang dihasilkan adalah suhu udara yang dinyatakan dalam satuan ˚C. H. Aktinograf 1. Bentuk Alat 2. Fungsi alat : Untuk mengukur intensitas radiasi matahari total yang jatuh pada bidang horisontal 3. Bagian-bagian Aktinograf :  Sensor, yang terdiri dari masing-masing 2 strip bimetal yang bercat hitamdan putih  Glass dome (bulatan bola gelas), mentransmisikan 90% energi elektromagnetik  Plat pengatur bimetal  Mekanik pembesar  Tangkai dan pena pencatat  Drum clock / silinder berputar yang dilengkapi dengan kertas pias  Pengatur atau perata-rata air  Kontainer silica gel, menyerap uap air agar tidak terjadi kondensasi pada permukaan glassdome  Bagian dasar  Penutup atau cover 4. Prinsip kerja Prinsipnya, apabila suhu berubah menjadi tinggi, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keoefisien muainya lebih rendah, sedangkan jika suhu menjadi rendah, keping bimetal akan melengkung ke arah logam yang keofisien muainya lebih tinggi. Logam dengan koefisien muai lebih besar (tinggi) akan lebih cepat memanjang sehingga kepingan akan membengkok (melengkung) sebab logam yang satunya lagi tidak ikut memanjang. Biasanya keping bimetal ini terbuat dari logam yang koefisien muainya jauh berbeda, seperti besi dan tembaga. 5. Bentuk output yang dihasilkan : Berupa bimetal yang melengkung I. Wind vane dan force indicator 1.Bentuk alat 2. Kegunaan alat Alat ini digunakan untuk mengukur arah dan kecepatan angin sesaat (saat pengamatan). Wind vane dan force indicator terdiri dari dua unit alat yaitu penentu arah angin (wind vane) dan penentu kecepatan angin (force indicator). 3. Bagian-bagian alat Wind vane dan force indicator terdiri dari 5 bagian utama, yaitu: a. Lembar logam indikator kecepatan. b. Skala kecepatan. c. Wind vane. d. Penentu arah utara (north). 4. Prinsip kerja Terjadinya angin akan menggerakkan lembar logam indikator kecepatan membentuk penyimpangan ke arah horizontal. Besarnya penyimpangan tersebut tergantung dari besarnya tenaga aliran udara atau hembusan angin. Pembacaan kecepatan angin yang terjadi dapat dilihat pada besarnya penyimpangan lembar logam pada skala kecepatan angin. Sedangkan arah angin dapat dibaca dari wind vane dimana ujung depan (terdapat bola besi) adalah menunjukkan arah datangnya angin yang dapat diartikan sebagai arah angin.

5. Data yang dihasilkan Data yang ditemukan berupa data arah angin yang dinyatakan dalam 8 arah mata angin (north, north east, east, south east, south, south west, west dan north west) yang ditulis huruf depannya saja dari masing-masing kata dan data kecepatan angin yang dinyatakan dalam satuan meter/detik. Wind vane dan force indicator dipasang pada ketinggian 6 meter. Pada pengamatan agroklimat wind vane dan force indicator diamati pada jam 07.00, 07.30, 10.00, 13.30, 14.00, 16.00, 17.30 dan jam 18.00 waktu setempat. J. Belford aerovane anemometer 1. Bentuk alat (Sumber : subsi klimatologi bawil iv) 2. Kegunaan alat Alat ini berguna untuk mengukur arah dan kecepatan angin pada ketinggian 10 m saat pengamatan dan termasuk alat non recording. 3. Bagian-bagian alat Belford aerovane anemometer terdiri dari 4 bagian utama, yaitu: a) Baling-baling yang berhubungan dengan dinamo. b) Vane yang berfungsi sebagai penentu arah angin. c) Recorder arah dan kecepatan angin. d) Tiang. 4. Cara kerja alat Putaran baling-baling oleh aliran udara (angin) diteruskan untuk memutar dinamo. Putaran dinamo akan menghasilkan arus listrik. Perubahan kecepatan putar (rpm) akan menentukan besarnya arus listrik yang dihasilkan. Perbedaan arus yang dihasilkan oleh dinamo akan diterjemahkan oleh recorder sebagai satuan-satuan kecepatan angin. Vane yang berfungsi sebagai penentu arah angin memutar badan pesawat pada porosnya dan dihubungkan dengan sincro transmiter. Adanya power suply 110 v yang melewati sincro transmiter digunakan untuk menentukan arah angin pada recorder. 5. Data yang dihasilkan Data yang ditemukan berupa data kecepatan angin dalam satuan knot (mil/jam) dan data arah angin yang dinyatakan dalam satuan derajat (°). Untuk pengamatan sinoptik dilakukan pengamatan setiap jam dan dilaporkan dalam berita sinop. K. Termometer Tanah 1. Bentuk alat tanah gundul tanah berumput 2. Fungsi alat Termometer tanah digunakan untuk mengukur suhu tanah pada beberapa kedalaman yang telah ditentukan. 3. Bagian-bagian alat Satu set termometer tanah terdiri atas : 1) Enam buah termometer tanah (termometer yang didesain khusus untuk mengukur suhu tanah). 2) Lima buah besi penyangga (untuk termometer pada kedalaman 0 – 20 cm). 3) Dua buah pipa pelindung dan parafin wax (untuk termometer pada

kedalaman 50 – 100 cm). 4. Prinsip Kerja Prinsip kerjanya sama dengan prinsip kerja termometer bola kering, hanya sumber kalornya berasal dari tanah. 5. Data yang dihasilkan Data yang ditemukan adalah data suhu tanah pada kedalaman yang telah ditentukan. Kedalaman tanah yang diukur meliputi kedalaman 0 cm, 2 cm, 5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm dan 100 cm. Termometer tanah terbagi dalam dua yaitu, termometer tanah gundul dan termometer tanah berumput. Termometer tanah berumput diasumsikan sebagai tanah yang bervegetasi sedangkan tanah gundul diasumsikan sebagai tanah yang tidak bervegetasi.