Makalah Iklim.docx

TUGAS MAKALAH IKLIM DAN CUACA diajukan untuk memenuhi tugas Matakuliah Dasar Teknik Pengendalian dan Konservasi Lingkungan

Disusun Oleh: TEP-B Fera Setyarini Danang Tri Harimurti Fitriana Grandis Hafna Ilmy Shafira

171710201018 171710201062 171710201054 171710201065

JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS JEMBER 2019

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Kehidupan manusia tak pernah lepas dari pengaruh proses-proses di alam. Demikian pula proses-proses di alam juga akan membawa pengaruh tersendiri bagi manusia. Cuaca dan iklim merupakan gejala atau peristiwa alam yang sangat dekat dengan kehidupan manusia. Dalam keseharian iklim dan cuaca sangat mempengaruhi aktivitas manusia. Atmosfer sebagai tempat terjadinya cuaca dan iklim mempunyai karakteristik tertentu dalam hal suhu, kelembaban, kecepatan dan arah angin, curah hujan dan sebagainya terutama pada lapisan biosfer. Cuaca adalah keadaan udara di tempat tertentu yang relatif sempit dan waktu

tertentu

yang

singkat.

Cuaca

memiliki

beberapa

unsur

yang

mempengaruhinya antara lain suhu udara,tekanan udara, kelembaban udara, kecepatan angin,arah angin, awan, dan hujan. Cuaca merupakan suatu gejala alam yang terdiri dari beberapa unsur-unsur cuaca. Jika salah satu dari unsur-unsur tersebut mengalami perubahan, maka satu atau beberapa unsur cuaca lainnya jugaakan ikut berubah. Pada berbagai aspek, seperti perencanaan kegiatan pertanian, pengelolaan daerah aliran sungai (DAS), transportasi, perkebunan, mitigasi, dan peringatan dini bencana alam dibutuhkan beberapa data unsur-unsur cuaca dan iklim. Data tersebut dapat digunakan untuk pengambilan keputusan/kebijakan pemerintah maupun instansi lainnya. Untuk itu diperlukan adanya badan yang berwenang untuk mengamati dan mengukur unsur cuaca dan iklim untuk mendapatkan data terkait. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, dapat dirumuskan masalah sebagai berikut: 1.

Apakah pengertian, persyaratan pembuatan, macam beserta cara pemasangan dan pembacaan alat yang ada di Stasiun Klimatologi dan Stasiun Agroklimatologi?

2.

Apakah unsur-unsur cuaca dan hubungan masing-masing unsur cuaca?

3.

Bagaimanakah proses hidrologi dan unsur-unsurnya?

4.

Bagaimanakah hubungan antara unsur cuaca dan proses hidrologi?

5.

Bagaimanakah hubungan tanaman, air, tanah dan unsur-unsur cuaca?

1.3 Tujuan Tujuan dibuatnya makalah ini yaitu sebagai berikut: 1.

Mengetahui pengertian, persyaratan pembuatan, macam beserta cara pemasangan dan pembacaan alat yang ada di Stasiun Klimatologi dan Stasiun Agroklimatologi.

2

Mengetahui unsur cuaca dan hubungan masing-masing unsur cuaca.

3

Mengetahui proses hidrologi dan unsurnya.

4

Mengetahui hubungan antara unsur cuaca dan proses hidrologi.

5

Mengetahui hubungan tanaman, air, tanah dan unsur cuaca.

BAB 2. PEMBAHASAN

2.1 Stasiun Klimatologi dan Stasiun Agroklimatologi 2.1.1Pengertian Stasiun Klimatologi dan Stasiun Agroklimatologi a. Stasiun Klimatologi Menurut Baskoro et al. (2007), Stasiun klimatologi adalah stasiun meteorologi yang mampu menyelenggarakan pengamatan cuaca dalam jangka waktu panjang secara teratur. Menurut peraturan kepala badan meteorologi dan geofisika nomor kep 003 tahun 2008 tentang standar stasiun klimatologi, Stasiun klimatologi adalah unit pelaksana teknis di lingkungan badan meteorologi dan geofisika yang berada dibawah dan bertanggung jawab kepada kepala badan meteorologi dan geofisika.

2.1.2 Persyaratan Pembuatan Stasiun Klimatologi dan Stasiun Agroklimatologi a. Stasiun Klimatologi Syarat lokasi: 1. Berada di ibukota propinsi atau sekitar ibukota propinsi. 2. Bukan merupakan daerah pemukiman penduduk yang padat dan bebas dari daerah industri. 3. Tidak terlalu jauh dari pusat kegiatan/perkantoran pemerintah, guna kelancaran koordinasi dan pelayanan jasa klimatologi. 4. Tidak terlalu jauh dari sarana prasarana penunjang kantor yang diperlukan antara lain terletak di pinggir jalan raya utama/umum, terdapat jaringan listrik PLN dan jaringan telepon. 5. Tersedia saran dan/atau prasarana berupa transportasi umum dari dan ke stasiun klimatologi. 6. Tidak terlalu jauh dari sarana sosial dan sarana lainnya sesuai dengan kebutuhan.

Syarat lahan: 1. Luas lahan tidak kurang dari 2 (dua) hektar yang di atasnya dapat dibangun gedung kantor, taman alat, kebun percobaan, power house, rumah dinas dan prasaran lingkungan lainya. 2. Dalam hal mengalami kesulitan untuk memperoleh lahan seluas 2 (dua) hektar sebagaimana dimaksud pada huruf a, maka lahan seluas 2 (dua) hektar dapat dipecah menjadi 2 (dua) bagian dengan ketentuan sebagai berikut: -

Bagian pertama digunakan sebagai lahan untuk gedung kantor.

-

Bagian kedua untuk taman alat, kebun percobaan, rumah dinas dan sarana prasarana pendukung lainnya.

3. Dalam hal perolehan lahan 2 (dua) hektar dala 2 (dua) bagian sebagaimana dimaksud pada huruf b mengalami kesulitan, maka penetapan lahan seluas 2 (dua) hektar dapat dibagi menjadi 3 (tiga) bagian dengan ketentuan sebagai berikut: -

Bagian pertama digunakan sebagai lahan gedung kantor.

-

Bagian kedua digunakan sebagai lahan taman alat, kebun percobaan dan sarana prasarana pendukung lainnya.

-

Bagian ketiga digunakan sebagai lahan rumah dinas.

4. Permukaan lahan sebagaimana dimaksud pada huruf a sampai dengan huruf c minimal setangahnya merupakan tanah rata dan berumput, bebas banjir dan bentuk lahan diusahakn empat persegi panjang dengan ukuran panjang dan lebar proposional. 5. Kondisi lahan untuk taman alat dan kebun percobaan mewakili kondisi lingkungan pada umumnya di wilayah tersebut dan sebaiknya merupakan daerah pertanian atau perkebunan. Status tanah: 1. Tanah tidak dalam status sengkata dan dapat dibuktikan oleh pemerintah daerah setempat. 2. Memiliki sertifikat asli yang dapat dipertanggungjawabkan secara hukum 3. Harus dapat disertifikasikan (balik nama) atas nama BMG dan selanjutnya menjadi asset BMG.

Lokasi taman alat: 1. Jauh dari bangunan fisik yang dapat mempengaruhi iklim 2. Jarak benda penghalang dengan taman alat paling sedtaman ikit 10 (sepuluh) kali tinggi benda atau bangunan 3. Lahan bukan merupakan daerah pemukiman penduduk yang padat dan bebas dari daerah industry 4. Topografi lahan merupakan tanah rata mendatar, berumput dan bebas banjir 5. Kondisi lahan taman alat dan kebun percobaan mewakili kondisi lingkungan pada umunya di wilayah tersebut dan sebaliknya merupakan daerah pertanian atau perkebunan Taman alat: 1. Taman alat berukuran 40 m x 60m (empat puluh meter kali enam puluh meter), membujur arah utara-selatan 2. Permukaan tanah rata, tidak bergelombang dan berumput pendek 3. Taman alat dipagar dengan kawat harmonica atau sejenisnya setinggi 120 cm (seratus dua puluh centimeter) yang dilengkapi dengan tiang penahan supaya pagar tetap kokh 4. Pagar taman alat dilengkapi dengan pintu yang isa dikunci dan letaknya usahakan

sedemikian

rupa

sehingga

mempermudah

pengamat

untuk

melakukan pengamatan b. Stasiun Agroklimatologi Stasiun Agroklimatologi (Agricultural climatological station) adalah stasiun yang menyediakan informasi klimatologi dan biologi untuk kepentingan pertanian dan atau biologi. Pengertian umum agroklimatologi adalah ilmu yang mempelajari iklim, dan merupakan sebuah cabang dari ilmu atmosfer. Agroklimatologi berasal dari kata agro dan klimatologi, yang mana agro berarti pertanian dan klimatologi adalah ilmu yang mempelajari tentang iklim. Kita dapat mengambil kesimpulan bahwa agroklimatologi adalah ilmu yang mempelajari tentang iklim yang berhubungan langsung dengan pertanian. Pertumbuhan suatu tanaman akan dipengaruhi oleh faktor biotik dan faktor abiotik. Faktor biotik adalah suatu organisme hidup yang bisa mempengaruhi

pertumbuhan tanaman antara lain mikroorganisme, hewan dan juga manusia. Sedangkan faktor abiotik merupakan lingkungan yang ada di sekitar tanaman meliputi air, tanah dan udara yang berhubungan dengan iklim. Iklim adalah keadaan rata-rata cuaca pada suatu wilayah tertentu dalam periode yang cukup lama (sekitar 25-30 tahun secara berturut-turut). Sebagai faktor abiotik tanaman, iklim sangat mempengaruhi pertumbuhan. Perubahan iklim akan mempengaruhi produksi tanaman. Ilmu yang mempelajari tentang iklim disebut dengan klimatologi. Adapun ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara proses-proses fisik di atmosfer dengan produksi pertanian dinamakan Agroklimatologi. Sasaran yang hendak dicapai oleh klimatologi pertanian adalah untuk memahami dan mengkaji proses-proses yang terjadi pada perubahan lingkungan fisik disekitar organisme pertanaian, akibat perkembangan organisme serta dampak perubahannya bagi organisme itu sendiri yang meliputi fase pertumbuhan tanaman, produksi tanaman, serta pengendalian serangan hama dan penyakit. Dalam bidang pertanian ilmu prakiraan penentuan kondisi iklim atmosfer ini

adalah

untuk

menentukan

wilayah

pengembangan

tanaman.

Iklim

mempengaruhi dunia pertanian. Presipitasi, evaporasi, suhu, angin, dan kelembaban nisbi udara adalah unsur iklim yang penting. Dalam dunia pertanian, air, udara, dan temperatur menjadi faktor yang penting. Kemampuan menyimpan air oleh tanah itu terbatas. Sebagian air meninggalkan tanah dengan cara transpirasi, dengan evaporasi, dan dengan melalui drainase (Wisnubroto1999). Dari penjelasan diatas dapat diketahui bahwa agroklimatologi adalah ilmu iklim yang mempelajari tentang hubungan antara unsur-unsur iklim dengan proses kehidupan tanaman. Yang dipelajari dalam agroklimatologi adalah bagaimana unsur-unsur iklim itu berperan di dalam kehidupan tanaman. Agroklimatologi berkaitan dengan interaksi antara faktor iklim dan hidrologi, di satu sisi, dan pertanian dalam arti luas, termasuk peternakan dan kehutanan. Tujuan dari dipelajarinya agroklimatologi ini adalah untuk menerapkan informasi iklim untuk tujuan meningkatkan praktik pertanian dan meningkatkan produktivitas pertanian dalam hal kuantitas dan kualitas. Karena dampak iklim pada adaptasi hewan dan

kehutanan kurang kompleks dan kurang dapat menerima manipulasi dibandingkan pada tanaman, penelitian di bidang agroklimatologi sebagian besar terpusat pada tanaman. 2. Persyaratan Pembuatan Dalam pasal 40 dan 41 peraturan pemerintah republik indonesia nomor 46 tahun 2012 tentang penyelenggaraan pengamatan dan pengelolaan data meteorologi, klimatologi, dan geofisika menyatakan bahwa: 1. Setiap stasiun pengamatan yang didirikan oleh instansi pemerintah, pemerintah daerah, badan hukum, dan/atau masyarakat wajib didaftarkan pada Badan 2. Stasiun pengamatan selain Badan sebagaimana dimaksud pada ayat (1) terdiri atas instansi pemerintah atau pemerintah daerah, badan usaha, dan orang perseorangan untuk kepentingannya sendiri 3. Instansi pemerintah atau pemerintah daerah dalam mendirikan stasiun pengamatan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika harus terkait dengan tugas pokok dan fungsinya sesuai dengan ketentuan peraturan perundangundangan 4. Badan setelah menerima permohonan pendaftaran stasiun pengamatan yang

diajukan

oleh

pemohon,

melakukan

penelitian

terhadap

terpenuhinya persyaratan stasiun pengamatan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 38 ayat (3) dan ayat (4), tentang persyaratan teknis dan persyaratan administratif dalam jangka waktu paling lama 60 (enam puluh) hari kerja sejak diterimanya permohonan 5. Berdasarkan hasil penelitian persyaratan sebagaimana dimaksud pada ayat (4), Badan memberikan persetujuan atau menolak permohonan 6. Dalam hal permohonan pendaftaran stasiun ditolak oleh Badan, pemohon dapat mengajukan kembali permohonan pendaftaran setelah melengkapi persyaratan 7. Setiap stasiun pengamatan yang didirikan oleh selain Badan dilarang memublikasikan Data hasil pengamatannya langsung kepada masyarakat kecuali ditentukan lain oleh undang-undang.

2.1.3 Macam-Macam, Cara Pemasangan dan Pembacaan Alat-Alat di Stasiun Klimatologi dan Stasiun Agroklimatologi Berikut ini merupakan macam-macam, cara pemasangan dan pembacaan alat yang biasa digunakan di stasiun klimatologi dan stasiun agroklimatologi. a.

Termometer Air Raksa Pengukuran suhu menggunakan alat termometer air raksa. Pada

termometer leih baik digunakan skala yang langsung digoreskan pada tabung gelas, agar pembacaan lebih jelas. Selain termometer air raksa dan alkohol terdapat pula Termohigrograf yang dapat mencatat suhu secara otomatis. Output yang dihasilkan yaitu berupa data suhu udara harian, data suhu udara bulanan, dan data suhu udara tahunan. Untuk menyatakan suhu udara, dipakai berbagai skala. Dua skala yang sering digunakan dalam pengukuran suhu udara yaitu skala fahrenheit dan skala celcius. Perbedaan skala ini terletak pada penetapan titik didih dan titik lebur es. (Tjasjono, 1995: 11-14). b.

Higrometer Higrometer adalah alat pengukur kelembaban udara yang mengguna-kan

seberkas rambut yang peka lengas sebagai sensor. Sifat dari rambut yang peka lengas adalah rambut akan memanjang bila sel-selnya terisi oleh air. Seberkas rambut direntangkan dan dihubungkan dengan kawat kuningan kejarum yang diberi pegas. Jika uap air yang terkandung lebih banyak, maka rambut akan lebih panjang, sebaliknya, jika uap air yang terkandung berkurang, maka rambut akan menyusut.. Adapun kegunaan dari Higrometer adalah untuk mengukur kelembapan relatif (RH) dalam suatu ruangan ataupun keadaan tertentu. Ada bentuk higrometer lama yakni berbentuk bundar atau berupa termometer yang dipasang didinding. Cara membacanya juga sama, bisa dilihat pada raksa pada termometer yang satu untuk mengukur kelembaban dan yang lainnya mengukur suhu. Perlu diperhatikan pada saat pengukuran dengan higrometer selama

pembacaan haruslah diberi aliran udara yang berhembus kearah alat tersebut, ini dapat dilakukan dengan mengipas alat tersebut dengan secarik kertas atau kipas. Prinsip kerja dari Higrometer yaitu dengan menggunakan dua Termometer. Termometer pertama dipergunakan untuk mengukur suhu udara biasa dan yang kedua untuk mengukur suhu udara jenuh/ lembab (bagian bawah Termometer diliputi kain/kapas yang basah). Termometer Bola Kering membiarkan tabung air raksa dibiarkan kering sehingga akan mengukur suhu udara sebenarnya. Sedangkan Termometer Bola Basah membuat tabung air Raksa dibasahi agar suhu yang terukur adalah suhu saturasi/ titik jenuh, yaitu;

suhu

yang

diperlukan

agar

uap

air

dapat

berkondensasi.Cara

penggunaannya dengan meletakkan di tempat yang akan diukur kelembabannya, kemudian tunggu dan bacalah skalanya. Skala kelembaban biasanya ditandai dengan huruf h dan kalau suhu dengan derajat celcius. Alat ini terdiri dari dua buah termometer air raksa yang dipasang berdampingan. Salah satu bolanya terbuka dan disebut termometer bola kering dan yang lainnya bola termometer dibungkus dengan kain kasa (muslin). Termometer bola kering akan menunjukkan suhu udara, sedangkan pada termometer bola basah harus menguapkan air dulu. Oleh karena untuk menguapkan air tersebut dibutuhkan panas laten yang diserap dari bola basah sehingga suhu yang ditunjukkan oleh termometer bola basah menjadi lebih rendah dari termometer bola kering. Dengan diketahuinya suhu yang ditunjukkan oleh bola basah dan bola kering, dapat diketahui pula selisih suhu antara bola kering terhadap bola basah. Nilai selisih ini kemudian menghasilkan persentase kelembaban nisbi dengan bantuan table kelembaban atau mistar geserRelative Ilumidity (Manan et al, 1986:53-54). c.

Angin Angin merupakan gerak udara yang sejajar dengan permukaan bumi yang

disebabkan oleh perbedaan tekanan atmosfer antara tempat yang satu dengan tempat yang lain. Udara bergerak dari tempat yang mempunyai tekanan tinggi ke tempat bertekanan rendah. Secara klimatologi, arah angin diamati delapan arah, tetapi untuk keperluan penerbangan, angin diamati 16 arah (Mananet al, 1986:89).

Ada beberapa jenis angin yang diketahui antara lain: a) Angin laut dan angin darat b) Angin lembah dan angin gunung c) Angin musim d) Angin pasat e) Angin lokal dan lain-lain. Alat untuk mengukur kecepatan dan arah angin yaitu anemometer yang biasanya berada pada stasiun agrometeorologi. Alat ini terdiri dari tiga atau empat cawan yang dibuat berbentuk kerucut dihubungkan oleh lengan yang di tempelkan pada as. Kecepatan angin dinyatakan dalam satuan/detik, Km/jam, mil per jam dan knot ( 1 knot, 0,5 m/detik). Pada umumnya tinggi alat dipasang pada statiun-statiun Agrometeorologi adalah 2 meter dari permukaan tanah, kecepatan angin diukur pula pada ketinggian kurang lebih 0,5 m dari permukaan tanah, hal ini diperlukan untuk mengetahui kecepatan angin pada permukaan panci kelas A (Mananet al, 1986:92-93). d. Hujan Menurut Handoko (1995: 123-125) curah hujan dibatasi sebagai tinggi air hujan (dalam mm) yang diterima di permukaan sebelum mengalami aliran permukaan, evaporasi dan penyerapan/peresapan ke dalam tanah. Jumlah hari hujan dapat dinyatakan per minggu, dekade, bulan, tahun atau satu periode tanam (tahap pertumbuhan tanaman). Data hujan memiliki variasi besar dibandingkan unsur-unsur iklim lainnya baik menurut tempat maupun waktu. Curah hujan dapat diukur dengan alat pengukur curah hujan otomatis maupun manual. Alat penakar hujan tersebut yaitu ombrometer, penakar hujan otomatis jenis hellman, penakar hujan otomatis tipe tilting siphon, dan penakar hujan tipe bendix. Alat tersebut harus diletakkan pada daerah yang masih alamiah sehingga curah hujan yang terukur dapat diwakili wilayah yang luas. Pengambilan data curah hujan biasanya dilakukan pada pukul 07.00 waktu setempat (Manan et al,1986: 62-76). 1. Tipe Observatorium Alat ini terdiri dari corong yang berguna untuk menampung curah hujan dengan luas tampung 100 cm². Pada corong dipasang ring yang tepinya dibuat seruncing mungkin dengan maksud untuk mendapat luas bidang tampung setepat mungkin. Pada bagian bawah alat dibuat tiang penyangga dan disertai dengan tiga lubang untuk memasang baut atau paku dengan tujuan untuk mengkokohkan

kedudukan alat terhadap tiang (Manan et al, 1986: 62-63). Pemasangan Alat ini dipasang pada tempat terbuka yang 45º sudut pandang dari permukaan corong kesekitarnya, bebas dari halangan. Tinggi alat dipasang 120 cm daripermukaan tanah hingga mulut corong. Posisi pemasangan alat tegak lurus dan water pas (rata air). Sedangkan cara pengukururan dan pengamatan curah hujan dilakukan dengan cara menakar air hujan yang telah tertampung dengan menggunakan gelas ukur yang dibuat khusus untuk penakar hujan tipe observatorium dengan luas penampung 100 cm² dan skala telah dibuat dalam satuan milimieter (mm). 2. Alat Pengukur Curah Hujan Biasa/Ombrometer Biasa Alat penakar hujan biasa merupakan alat penakar hujan manual biasanya terdiri dari corong dan botol penampung yang berada di dalam suatu tabung silinder. (a) (b). Pengamatan curah hujan dilakukan dengan cara hujan yang jatuh pada corong akan tertampung di dalam tabung silinder, kemudian kedalaman hujan di dapat dari pengukuran volume air yang tertampung dan luas corongnya. Curah hujan kurang dari 0,1 mm dicatat sebagai 0,0 mm, sedangkan jika tidak ada hujan dicatat dengan garis (-). Dapat ditulis persamaan sebagai berikut. I = V/A Keterangan: I = ketebalan curah hujan(mm) V= volume tampungan air hujan(cm3) A=Luas mulut ombrometer (cm2) 3. Penakar Hujan Otomatis Tipe Hellman Luas bidang corong penampung curah hujan adalah 193,5 cm2. Alat penakar hujan ini yaitu air hujan masuk ke reservoir yang dihubungkan dengan pipa (Manan et al., 1986:64). Cara pemasangan alat adalah dengan dipasang pada dudukan yang terbuat dari beton bertahap dua. Tinggi alat terpasang diatas dudukan dari permukaan tanah menjadi 140 cm.Pada dudukan dipasang tiga buah baud angker yang ditanamkan sebagai pemegang alat diatas dudukannya. Alat harus terpasang tegak lurus, corong penampung harus rata air dan disekitar penakar bebas penghalang dengan sudut pandang 45º (Manan et al., 1986: 65-66). Cara melakukan pengamatan yang pertama membuka pintu alat, untuk pengamanan biasanya dipasang gembok. Takar air dalam bejana dengan gelas

ukur khusus untuk penakar hujan tipe Hellman, catat dan sesuaikan dengan pembacaan ombrogram.Kedudukan jarum dikembalikan pada keadaan semula pada garis nol (Manan et al., 1986: 66-67). 4. Penakar Hujan Otomatis Tipe Tillting Siphon Penakar hujan tipe Tillting Siphon menggunakan pelampung sebagai penggerak pena. Luas corong penampung curah hujan 128,6 cm². Tabung silinder ditahan dalam keadaan tegak oleh penahan. Posisi penahan ini dipasang dibagian bawah tabung silinder dan berada kira-kira tiga perempat bagian dari depan silinder. (Manan et al., 1986:68). Cara pemasangan alat tipe ini dipasang 120 cm dari permukaan tanah, diatas dudukan yang terbuat dari beton. Tinggi dudukan alat dibuat setinggi 35 cm dari permukaan tanah sehingga total tinggi alat diatas dudukan menjadi 120 cm sampai batas permukaan corong. Corong penampung harus datar atau rata air. Sekeliling alat harus terbuka, bebas halangan dengan sudut pandang 45º (Manan et al., 1986:69). 5. Penakar Hujan Tipe Bendix Luas bidang penampung curah hujan adalah 323,5 cm2.Air hujan ditampung dalam sebuah bejana yang berbentuk ember terletak diatas timbangan. Berat dari air yang Tertampung mengakibatkan pegas penyangga mengalami tekanan ke bawah sehingga menimbulkan gerakan pada pengungkit. Gerakan ini selanjutnya menggerakkan pena pencatat untuk kemudian dituliskan pada pias yang diputar oleh jam.Untuk mempermudah interpretasi hasil rekaman dan meningkatkan kisaran pengukuran, pias berskala dua arah dapat digunakan apabila pena bergerak dari kedudukan nol kepuncak pias, seiring berat air dan pena bergerak kembali dengan cepat kebawah waktu air ditambahkan. Hal ini dapat terjadi karena pada tangki pengungkit yang menghubungi batang kedudukan tangkai pena dibuat dua buah dengan kontruki gerakan yang berlawanan (Manan et al., 1986:72). Cara pemasangan alat dipasang diatas dudukan terbuat kokoh dari beton, sehingga tinggi alat menjadi 120 cm dari permukaan tanah. Corong penampung

curah hujan harus rata air, bebas dari penghalang dengan sudut pandang sebesar 45º dari permukaan corong kesekitarnya. Alat diabudkan pada pondasi, dimana telah dipasang tiga buah baud pada pondasi. Alat berdiri diatas kaki alat (Manan et al., 1986:74). e.

Evaporasi Evaporasi atau penguapan merupakan komponen siklus hidrologi, yaitu

prosesperubahan molekul dari bentuk cair (air) menjadi gas (uap). Pada saat terjadi evaporasi air yang ada di bumi akan hilang ke atmosfer menjadi uap. Evaporasi dapat terjadi pada bejana berisi air, kolam, waduk, sungai, lautan, atau tanah. Beberapa faktor yang banyak menentukan evaporasi yaitu cuaca dan ketersediaan air. Radiasi surya, suhu udara, kelembaban udara dan angin merupakan faktor cuaca yang mempengaruhi evaporasi setiap hari. Pada saat melakukan pengukuran evaporasi, penting untuk memperhatikan bahwa alat sebanyak mungkin dipengaruhi oleh cuaca yaitu keterbukaannya terhadap cuaca. Ada dua cara mengukur tinggi muka air dalam panci : a. Memakai paku tajam, ujung yang tajam berada tepat pada muka air b. Memakai mikrometer berbentuk pancing pada ujungnya, mata pancing beradapada muka air (Mananet al, 1978:77-81) Pada kedua cara ini, keadaan muka air harus tenang atau tidak bergerak akibat adanya angin sehingga terjadi gelombang. Panci kelas A berbentuk sebuah kancah atau panci besar.berukuran garis tengah 120,7 cm dan tinggi bibir panci 25,4 cm. Alat terbuat dari bahan tahan karat seperti baja putih (stainless steel) atau logam campuran. Dudukan panci harus betul-betul datar (rata air) di atas tanah dan dikelilingi rumput pendek dan penempatannya di tengah-tengah lapangan stasiun. Tinggi muka air setiap pagi sesudah dilakukan pembacaan diusahakan sama yaitu sekitar 5 cm dibawah bibir panci. Penurunan muka air sampai 2,5 cm, air dalam panci harus ditambah kembali ke keadaan asal yaitu 5 cm dibawah bibir panci. Bila dibiarkan muka air terus turun melebihi 10 cm dari asal, maka nilai evaporasi yang diukur akan mengalami kesalahan sebesar 15% dari nilai evaporasi yang sebenarnya. Kesalahan ini akibat dari pengaruh yang berkurang (Mananet al, 1986:78).

2.2 Unsur Cuaca dan Hubungannya Ada beberapa unsur utama dari cuaca, yaitu radiasi matahari, suhu, kelembaban, hujan, angin dan Hujan. Matahari menghasilkan energi yang dapat mengendalikan angin. Energi ini sangatlah kuat. Energi matahari yang menimpa planet bumi dalam seminggu lebih besar jumlahnya jika dibandingkan dengan energi yang dihasilkan oleh batubar, bensin, dan bahan-bahan lain yang pernah dipergunakan manusia selama ini. 1. Radiasi Matahari Menurut Handoko (1995) radiasi matahari merupakan sumber energi utama yang menentukan keadaan cuaca dan iklim di permukaan bumi. Penerimaan radiasi matahari di permukaan bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu tempat dan waktu. Tempat penerimaan radiasi matahari di bumi dipengaruhi oleh letak lintang serta keadaan awan di permukaan bumi. Sedangkan waktu penerimaan radiasi matahari di bumi dipengaruhi oleh radiasi yang terjadi dalam satu hari, yaitu mulai dari pagi hari sampai sore hari, maupun secara musiman. Awan juga merupakan komponen yang penting dalam penerimaan radiasi matahari. Apabila awan menutupi radiasi matahari yang akan sampai ke bumi maka radiasi matahari Apabila awan menutupi radiasi matahari yang akan sampai ke bumi maka radiasi matahari tersebut akan tertahan dan tidak sampai ke bumi. 2. Suhu Menurut Tjasjono (1995) suhu didefinisikan sebagai tingkat panas suatu benda. Tingkat panas suatu benda (suhu) memiliki perbedaan antara satu tempat dengan tempat lain. Hal ini dapat terjadi karena unsur cuaca yang terus berubah sesuai dengan waktu dan lokasi wilayah. Misalnya suhu di tempat terbuka berbeda dengan suhu di tempat tertutup atau di dalam gedung. Suhu di tempat terbuka maksimum terjadi sesudah tengah hari yaitu antara pukul 12.00 hingga pukul 14.00. Untuk menyatakan suhu udara, dipakai berbagai skala. Dua skala yang sering digunakan dalam pengukuran suhu udara yaitu skala fahrenheit dan skala celcius. Pada skala fahrenheit menetapkan titik didih air pada 212 fahrenheit dan titik lebur es pada 32 fahrenheit. Sedangkan pada skala celcius, titik didih air pada

suhu 100 derajat dan titik lebur es pada 0 derajat. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu adalah termometer. 3. Kelembapan Udara Menurut Handoko (1995) kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara. Kelembaban mutlak adalah kandungan uap air per satuan volume. Pernyataan Kelempaban meliputi : a. Kerapatan uap air adalah massa uap air per satuan volume udara yang mengandung uap air; b. Tekanan uap air lebih umum digunakan daripada kerapatan. Tekanan uap ditentukan oleh kerapatan uap air serta suhu udara; c. Kelembaban spesifik adalah perbandingan antara massa uap air dengan massa udara lembab. Nisbah campuran adalah massa uap air yang hanya dibandingkan dengan massa udara kering; d. Kelembaban nisbi merupakan perbandingan antara kelembaban aktual dengan kapasitas udara untuk menampung uap air. 4. Tekanan Udara Menurut Handoko (1995) tekanan udara merupakan gaya berat udara per satuan luas. Tekanan udara akan berkurang seiring dengan jauhnya objek dari permukaan bumi. Dengan kata lain, apabila suatu objek semakin menjauhi bumi, maka tekanan pada objek tersebut akan semakin mengecil. Besarnya tekanan udara juga dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhunya, maka tekanan udara akan berkurang. Sebaliknya, semakin rendah suhunya, maka tekanan udara akan semakin meningkat. Tekanan udara dibagi menjadi 2 macam, yaitu tekanan udara secara vertikal dan tekanan udara secara horisontal. 5. Angin Menurut Handoko (1995) angin memiliki prinsip bergerak dari tempat bertekanan tinggi ke tempat yang bertekanan rendah. Akibat dari perbedaan tekanan tersebut, angin akan bergerak secara horizontal. Semakin tinggi suhunya, maka udara akan mengembang dan dapat bergerak keatas/horizontal sehingga tekanan udaranya semakin turun. Angin diberi nama berdasarkan dari mana arah angin bertiup.

6. Hujan Menurut Handoko (1995) hujan merupakan hasil kondensasi uap air yang terus berlangsung di udara. Titik titik air yang membentuk awan akan bergabung membentuk partikel yang lebih besar kemudian jatuh ke permukaan bumi sebagai hujan. Titik air hujan pada umumnya berjari-jari antara 0,3-3mm, sedangkan pada hujan rintik-rintik berjari-jari antara 0,04-0,3mm. Selain hujan yang berupa cairan, ada pula hujan yang berupa padatan yaitu hujan salju dan hujan es. Hal ini terjadi karena uap air langsung menjadi padat berbentuk kristal, apabia terjadi pada suhu -15ºC sampai -20ºC. Proses itu dinamakan sublimasi. Curah hujan dapat diukur. Jika semua angka pengukuran dijumlahkasn selama satu bulan distasiun meteorologi, maka diperoleh curah hujan bulanan. Jika dilanjutkan sampai setahun maka diperoleh data curah hujan tahunan. Unsur

cuaca

dan

iklim

terdiri

atas

suhu

udara,

radiasi

matahari,kelembapan udara, curah hujan, evaporasi tekanan atmosfer, dan angin. Diantara sekian banyak unsur-unsur tersebut, curah hujan adalah unsur yang sangat penting karena dibutuhkan dalam berbagai aspek kehidupan mulai dari perencanaan kegiatan pertanian, pengelolaan daerah aliran sungai (DAS), transportasi, perkebunan, mitigasi, dan peringatan dini bencana alam. Unsur-unsur cuaca tersebut saling berhubungan satu sama lain, saat radiasi matahari rendah maka suhu udara menjadi rendah apabila suhu udara rendah maka kelembaban menjadi tinggi dan suhu udara rendah tersebut bisa terjadi apabila saat curah hujan tinggi sehingga laju evaporasi menjadi lambat . Jika tekanan udara tinggi di suatu daerah, ini akan menyebabkan udara untuk pindah ke daerah yang memiliki tekanan rendah. Semakin besar perbedaan tekanan antara dua daerah, semakin kuat angin akan berkembang. 2.3 Proses Hidrologi dan Unsurnya 1.

Evaporasi atau penguapan seluruh air Evaporasi ialah tahap pertama dalam siklus hidrologi yang mana pada tahap ini air yang berada di sungai dan lainnya menguap. Air yang ada di seluruh badan air menguap karena panasnya sinar matahari dan penguapannya disebut evaporasi. Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul cair

menjadi molekul gas, maka air berubah menjadi uap. Penguapan yang terjadi menimbulkan efek naiknya air yang telah berubah menjadi gas ke atas atau ke atmosfer. Sinar matahari ialah pendukung utama dalam tahap evaporasi sehingga semakin teri sinarnya, semakin besar molekul air yang terangkat. 2.

Transpirasi atau penguapan air di jaringan makhluk hidup Transpirasi juga merupakan proses penguapan, namun penguapan yang terjadi bukan pada air yang tertampung dalam badan air. Transpirasi adalahpenguapan yang terjadi pada bagian tubuh makhluk hidup khususnya tumbuhan dan hewan dan prosesnya sama dengan tahap evaporasi. Transpirasi khususnya terjadi pada jaringan yang ada di tumbuhan dan hewan, namun dari tahap ini air yang dihasilkan tidak banyak. Pada proses transpirasi, molekul cair yang menguap tak sebanyak saat proses evaporasi. 3. Evapotranspirasi Evapotranspirasi adalah proses gabungan dari tahap evaporasi dan tahap transpirasi sehingga pada tahap ini air yang menguap banyak. Evotranspirasi ialah suatu tahap penguapan yang mana molekul cair yang menguap ialah seluruh air dan jaringan makhluk hidup. Tahap ini ialah tahap yang paling memengaruhi siklus hidrologi atau jumlah air yang terangkut. 4. Sublimasi Selain ketiga proses yang telah dijelaskan di atas, ada pula proses penguapan yang lain yaitu sublimasi. Sublimasi memiliki makna yang sama ialah perubahan molekul cair menjadi molekul gas ke arah atas yaitu arah atmosfer. Hasil air yang terangkat pada saat tahap sublimasi memang tak sebanyak hasil dari tahap evaporasi dan yang lainnya. Namun, tahap sublimasi tetap berpengaruh terhadap berjalannya siklus hidrologi sehingga tak dapat dilewatkan atau bahkan dihilangkan. Hal yang membedakan tahap sublimasi dari tahap evaporasi, tahap ini memerlukan waktu yang lebih lama atau lambat. 5. Kondensasi

Setelah melalui empat tahap di atas, selanjutnya yaitu tahap kondensasi yang mana air yang telah menguap berubah menjadi partikel es. Partikel es yang dihasilkan sangat kecil dan terjadi karena suhu dingin pada ketinggian yang ada di atmosfer bagian atas. Lalu partikel es tersebut akan berubah menjadi awan dan semakin banyak partikel es, awan semakin berwarna hitam. 6. Adveksi Adveksi adalah tahap yang hanya berada di siklus hidrologi panjang atau dengan kata lain tidak terjadi di siklus hidrologi pendek. Pada tahap ini yang terjadi ialah perpindahan awan dari satu titik ke titik lainnya atau dikatakan awan di langit menyebar. Perpindahan awan ini terjadi karena adanya angin dan akan berpindah dari lautan ke daratan begitu pula sebaliknya. 7. Presipitasi Proses yang ketujuh ialah presipitasi yaitu tahap mencairnya awan karena tidak mampu lagi menahan suhu yang semakin meningkat. Pada tahap inilah akan terjadi salah satu gejala alam yang dinamakan hujan dengan ciri jatuhnya butiran air ke permukaan bumi. Bila suhu yang ada di sekitar kurang dari 0 derajat celcius, kemungkinan akan terjadi hujan salju atau bahkan es. 8. Run off Tahap run off juga mempunyai nama lain limpasan yang mana pada tahap ini air hujan yang telah turun akan bergerak. Pergerakan yang terjadi yaitu dari permukaan yang lebih tinggi ke permukaan bumi yang lebih rendah melalui berbagai saluran. Saluran yag dimaksud sebagai contoh saluran got, sungai dan danau atau laut bahkan samudera. 9. Infiltrasi Infiltrasi menjadi tahap terakhir dalam siklus hidrologi yang terjadi, tahap ini merupakan tahap dimana air hujan menjadi air tanah. Air hujan yang turun ke bumi tak seluruhnya akan mengalir seperti pada tahap limpasan, namun akan mengalir pula ke tanah. Merembesnya air hujan ke

pori tanah inilah yang disebut dengan infiltrasi lalu seluruhnya akan kembali ke laut. 2.4 Hubungan Unsur Cuaca dan Proses Hidrologi Unsur cuaca dapat mempengaruhi proses hidrologi. Terutama radiasi matahari yang menjadi energi utama pada proses evaporasi. Suhu yang tinggi dan kelembaban yang rendah juga dapat meningkatkan proses laju evaporasi. Kecepatan angin akan menyebabkan uap air diudara terdorong sehingga menyebabkan udara kering. Keringnya udara dapat meningkatkan proses evaporasi. 2.5 Hubungan Tanaman, Air, Tanah dan Unsur Cuaca 1. Hubungan Unsur Sinar matahari dengan Tanaman, air dan Tanah Tanaman Mempercepat penguapan air dan berperan dalam fotosintesis, dan air mempengaruhi proses penguapan air sedangkan menaikkan suhu permukaan dan mendorong terjadinya penguapan 3.

Hubungan unsur cuaca dengan tanaman, air dan tanah

Tanaman Mempengaruhi penguapan air dan mendorong pertumbuhan serta perkembangan, dan Air Mempengaruhi penguapan air sedangkan Tanah mendorong pemecahan zat atau bahan organis, meningkatkan pelarutan mineral dan nitrogen 4.

Hubungan unsur Angin dengan tanaman, air dan tanah

Tanaman mempercepat penguapan air, membantu proses pembuahan, dan air air dari awan dihembuskan oleh angin dalam proses terjadinya hujan sedangkan tanah mendorong terkikisnya tanah dan mempercepat pengeringan 5.

Hubungan unsur Hujan dengan Tanaman, air dan tanah

Tanaman hakiki bagi persediaan air dan memungkinkan timbulnya kerusakan fisik, dan air Menunjukan curah hujan ringan, sedang, lebat dan sangat lebat, dan menimbulkan bencana bagian suatu daerah. Sedangkan tanah melakukan pengikisan dan pencucian, mendorong penggumpalan tanah liat. 6.

Hubungan unsur kelembabab dengan tanaman, air dan tanah.

Tanaman Menimbulkan penyakir, mendorong pertumbuhan, mencegah hilangnya air, dan Jumlah uap air diudara menunjukkan Rh dan Tanah Mencegah

pengeringan, mendorong pemecahan bahan organis, mendorong pertumbuhan mikroorganisme.

BAB 3. PENUTUP 3.1 Kesimpulan Kesimpulan dari makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Stasiun klimatologi adalah stasiun meteorologi yang mampu menyelenggarakan pengamatan cuaca dalam jangka waktu panjang secara teratur. Stasiun Agroklimatologi (Agricultural climatological station) adalah stasiun yang menyediakan informasi klimatologi dan biologi untuk kepentingan pertanian dan atau biologi. 2. Ada beberapa unsur utama dari cuaca, yaitu radiasi matahari, suhu, kelembaban, hujan, angin dan Hujan. Matahari menghasilkan energi yang dapat mengendalikan angin. Energi ini sangatlah kuat. Energi matahari yang menimpa planet bumi dalam seminggu lebih besar jumlahnya jika dibandingkan dengan energi yang dihasilkan oleh batubar, bensin, dan bahan-bahan lain yang pernah dipergunakan manusia selama ini. 3. Proses

hidrologi

dimulai

dengan

Evaporasi,

transpirasi,

evapotranspirasi, sublimasi, kondensasi, adveksi,presipitasi, runoff, infiltrasi. 4. Unsur cuaca dapat mempengaruhi proses hidrologi. Terutama radiasi matahari yang menjadi energi utama pada proses evaporasi. 5. Unsur cuaca juga dapat mempengaruhi tanaman, ketersediaan air dan kesuburan tanah.

DAFTAR PUSTAKA

http://hukum.bmkg.go.id/vifiles/STANDAR%20STASIUN%20KLIMATOLOGI.PDF http://iklim.ntb.bmkg.go.id/index.php?page=Peralatan%20Klimatologi6