I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Arah dan kecepatan angin merupakan salah satu unsur cuaca yang sangat dibutuhkan dalam berbagai macam hal mengenai kelautan. Informasi cuaca termasuk data arah dan kecepatan angin sangat dibutuhkan untuk penentuan arah arus dan gelombang. Data arah dan kecepatan angin yang terkumpul melalui pengamatan stasiun Meteorologi Maritim dalam jangka waktu yang lama dapat digunakan sebagai salah satu dasar penentuan arah arus dan gelombang yang terjadi di daerah perairan melalui analisa klimatologi. Analisa tersebut dilakukan untuk mengetahui frekuensi dan presentase angin pada arah yang berbeda dan ditampilakan dalam bentuk diagram windrose.
1.2 Tujuan Adapun tujuan dilakukannya praktikum ini adalah: 1. Mahasiswa dapat menganalisis data angin 2. Mahasiswa
dapat
menginterpretasikannya.
membuat
bunga
angin
(windrose)
dan
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Angin Menurut Habibie et al. (2011), angin adalah udara yang bergerak karena adanya perbedaan tekanan dipermukaan bumi ini. Angin akan bergerak dari suatu daerah yang memiliki tekanan tinggi ke daerah yang memiliki tekanan yang lebih rendah. Angin yang bertiup di permukaan bumi ini terjadi akibat adanya perbedaan penerimaan radiasi surya, sehingga mengakibatkan perbedaan suhu udara. Adanya perbedaan suhu udara tersebut menyebabkan perbedaan tekanan, akhirnya menimbulkan gerakan udara. Perubahan panas antara siang dan malam merupakan gaya gerak utama sistem angin harian, karena beda panas yang kuat antara udara di di atas darat dan laut anatar udara diatas tanah tinggi (pegunungan) dan tanah rendah (lembah). Angin adalah gerak udara yang sejajar dengan permukaan bumi. Udara bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekenan rendah. Angin diberi nama sesuai dengan dari arah mana angin datang, misalnya angin timur adalah angin yang datang dari arah timur, angin laut adalah angin dari laut ke darat, dan angin lembah adalah angin yang datang dari lembah menaiki gunung (Dewansyah, 2015).
2.2 Windrose Mawar angin atau yang biasa disebut windrose adalah sebuah grafik yang memberikan
gambaran
tentang
bagaimana
arah
dan
kecepatan
angin
terdistribusikan di sebuah lokasi dalam periode tertentu. Windrose merupakan representasi yang sangat bermanfaat karena dengan jumlah data yang sangat banyak namun dapat diringkas dalam sebuah diagram. Windrose memberikan gambaran ringkas namun sarat akan informasi tentang bagaimana arah dan kecepatan angin terdistribusi pada sebuah lokasi atau area. Windrose menampilkan frekuensi dari arah mana angin berhembus. Panjang dari masing-masing kriteria yang mengelilingi lingkaran diasumsikan sebagai frekuensi waktu dimana angin berhembus dari arah tertentu (Dewansyah, 2015). Menurut Habibie et al. (2011), windrose digunakan untuk mengetahui distribusi angin baik arah maupun kecepatan dan ditampilkan dalam diagram grafis yang menggambarkan variabel meteorologi untuk rentang waktu tertentu sesuai kebutuhan. Windrose juga menggambarkan frekuensi kejadian angin pada tiap arah
mata angin dan kelas kecepatan angin pada lokasi tertentu dan waktu tertentu. Selain itu windrose juga dapat digunakan untuk menampilkan grafik dari kecenderungan arah pergerakan angin pada suatu wilayah. Karena pengaruh dari kelerengan lokal, kemungkinan efek
pesisir, jangkauan alat, dan variabilitas
temporal dari angin, perhitungan windrose tidak selalu mewakili pergerakan riil di wilayah tersebut. Manfaat windrose biasa digunakan dalam bidang pelayaran dan penerbangan (rancang bangun), angin musim (perubahan arah angin musiman), sebagai analisa untuk pengembangan sumber energi angin dan lain-lain.
2.3 Macam - Macam Angin Menurut Tjasyono (2007), terdapat beberapa jenis angin yang dikelompokkan menjadi: 1. Angin tetap a. Angin Barat, bertiup dari daerah subtropik ke daerah kutub. b. Angin Timur, bertiup dari daerah kutub c. Angin pasat, bertiup dari daerah subtropik selatan dan utara menuju ke daerah khatulistiwa d. Angin anti pasat, bertiup berlawanan dengan angin pasat.
Gambar.1 Skema Jenis Angin Tetap Source: https://asriayuningtias.wordpress.com/2012/09/08/6/
2. Angin periodik a. Angin muson, bertiup setiap setengah tahun sekali dan selalu berganti arah b. Angin darat, bertiup dari darat ke laut dan terjadi pada malam hari. c. Angin laut, bertiup dari laut ke darat dan terjadi pada siang hari. d. Angin gunung, bertiup dari lereng gunung ke lembah dan terjadi pada malam hari.
e.
Angin lembah, bertiup dari lembah ke puncak gunung dan terjadi pada siang hari.
Gambar.2 Skema Jenis Angin Periodik Source: http://harunarcom.blogspot.co.id/2014/01/angin-muson-barat-dan-angin-moson-timur.html
3. Angin lokal a. Angin siklon, bertiup didaerah depresi yang memiliki barometris minimum dan dikelilingi barometris maksimum b. Angin antisiklon, bertiup di daerah yang memiliki barometris maksimum dan dikelilingi oleh barometris minimum. Contohnya : angin taifun di Asia Timur dan Tornado di USA c. Angin fohn, bertiup dari daerah pegunungan yang bersifat panas dan kering. Contohnya: angin kumbang di Cirebon, angin bahorok di Deli, angin gending di Pasuruan, angin brubu di Makasar dan angin wambrau di Biak, Papua.
Gambar.3 Skema Jenis Angin Lokal Source: https://asriayuningtias.wordpress.com/2012/09/08/6/
III. MATERI DAN METODE 3.1 Waktu dan Tempat Hari, tanggal
: Kamis, 20 April 2017
Waktu
: 16.00 – 17.40 WIB
Tempat
: Ruang B301 Gedung B Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Diponegoro
3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat Tabel 1. Alat praktikum Nama
Gambar
Fungsi
Sebagai petunjuk
Modul Praktikum
praktikum
Sebagai media untuk
Penggaris dan
membantu pembuatan
alat tulis
windrose
3.2.2 Bahan Tabel 2. Bahan Praktikum Nama Data pengukuran angin dari stasiun Meteorologi
Gambar
Fungsi Sebagai acuan data dalam menganalisis data angin dan membuat windrose
Kertas milimeter
Sebagai media untuk
blok
membuat windrose
3.3 Metode Untuk membuat windrose dilakukan beberapa langkah kerja sebagai berikut: 1. Disiapkan data angin, dalam hal ini digunakan data dari Stasiun Meteorologi Maritim Semarang bulan Juli 2010 2. Disiapkan kertas milimeter blok dan alat tulis 3. Ditentukan pusat sumbu garis pada bagian tengah kertas, kemudian dibuat sumbu garis sebanyak delapan garis dan ditandai dengan arah mata angin (utara, timur laut, timur, tenggara, selatan, barat daya, barat, barat laut) 4. Ditentukan skala panjang garis. Digunakan skala 1 cm untuk 2% frekuensi angin. 5. Dimasukkan data presentase frekuensi sesuai arah pada masing-masing sumbu, kemudian diurutkan dari titik pusat secara bersambungan untuk setiap arah mata angin: presentase 1-5 knot, 5-10 knot, 11-20 knot dan >20 knot. 6. Dihubungkan antar titik pada arah mata angin satu dengan lainnya sehingga terbentuk lingkaran mata angin.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Tabel 3. Presentase angin permukaan stasiun meteorologi maritim Semarang bulan Juli 2010 KECEPATAN
ARAH 1-5 KNOTS
6-10 KNOTS
11-20 KNOTS
>20 KNOTS
CALM
38,71%
0%
0%
0%
NORTH
2,42%
4,03%
0,40%
0%
NE
0,81%
2,82%
0,27%
0%
EAST
9,14%
9,01%
0,40%
0%
SE
19,09%
2,89%
0%
0%
SOUTH
0,94%
0,13%
0%
0%
SW
1,21%
9%
0%
0%
WEST
1,61%
1,61%
0%
0%
NW
2,56%
2,16%
0%
0%
JUMLAH DATA BULAN JULI 2010 SEBANYAK = 744 KALI
Stasiun Meteorologi Maritim Semarang
1. Arah angin terkuat pada bulan Juli 2010 yaitu dari arah South East (Tenggara) 2. Presentase arah angin yang dominan yaitu dari arah South East (Tenggara)
4.2 Pembahasan Berdasarkan hasil analisa data diperoleh bahwa arah angin terkuat dan dominan pada bulan Juli 2010 berasal dari arah South East (Tenggara). Pada dasarnya angin terjadi karena adanya perbedaan tekanan dan tekanan diperoleh akibat adanya perbedaan suhu. Jika suhu tinggi maka akan menghasilkan tekanan rendah, begitu juga sebaliknya jika suhu rendah maka akan mengahasilkan tekanan yang tinggi. Hasil analisa menunjukkan bahwa pada bulan Juli 2010 daerah Tenggara memiliki tekanan yang lebih tinggi sehingga arah angin sangat dominan dari arah Tenggara. Untuk menganalisa data angin dari Stasiun Meteorologi Maritim Semarang digunakan diagram windrose sebagai media untuk melihat dominasi arah angin, dan determinasi kekuatan serta presentase angin. Berdasarkan diagram windrose diperoleh hasil bahwa arah angin terkuat berasal dari arah Tenggara. Wilayah Indonesia terpengaruh oleh angin muson, baik angin muson barat maupun angin
muson timur. Pada bulan Juli 2010, angin yang bertiup merupakan angin muson timur sehingga angin cenderung bertiup dari arah timur. Namun karena angin juga dipengaruhi oleh gaya-gaya yang mempengaruhi pergerakan bumi dalam hal ini gaya Coriolis menyebabkan membeloknya arah angin, sehingga angin cenderung bertiup dari arah Tenggara, namun tetap terlihat pada diagram windrose bahwa angin juga tetap bertiup kuat dari arah timur. Berdasarkan data angin dari Stasiun Meteorologi Maritim Semarang dapat diketahui bahwa tekanan tertinggi pada bulan Juli 2010 berada di wilayah Tenggara, sehingga angin bertiup dengan kuat dari arah Tenggara. Hal ini dikarenakan angin bergerak dari area bertekanan tinggi ke area bertekanan rendah. Dalam diagram windrose kekuatan angin dikategorikan berdasarkan kecepatan geraknya, terlihat bahwa kecepatan 1-5 knots merupakan kecepatan angin yang paling sering terjadi, kecepatan 6-10 knots dan 11-20 knots merupakan kecepatan maksimum dan jarang terjadi apabila dilihat dari hasil diagram windrose.
V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan Berdasarkan hasil analisa dapat disimpulkan: 1. Diperoleh bahwa angin terkuat dan presentase yang paling dominan berasal dari arah Tenggara. 2. Diagram windrose dapat dibuat dengan menganalisa data dari Stasiun Meteorologi dan diinterpretasikan untuk mendata arah pergerakan angin. 5.2 Saran 1. Praktikan diharapkan mempelajari modul terlebih dahulu 2. Praktikan diharapkan tepat waktu 3. Praktikan diharapkan patuh terhadap perintah asisten praktikum
DAFTAR PUSTAKA Dewansyah, I. 2015. WINDROSE. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung Habibie, N.M. Sasmito, A. Kurniawan, R. 2011. Kajian Potensi Energi Angin di Wilayah Sulawesi dan Maluku. Puslitbang BMKG, Jakarta. Tjasyono, B. 2007. Sistem Angin: Turbin Angin Kecepatan Rendah dan Peta Potensi Angin Resolusi Tinggi. Bandung.
Lampiran