CUACA DAN IKLIM / WEATHER AND CLIMATE

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

            Cuaca dan Iklim merupakan dua kondisi yang hampir sama tetapi berbeda pengertian khususnya terhadap kurun waktu. Cuaca merupakan bentuk awal yang dihubungkan dengan penafsiran dan pengertian akan kondisi fisik udara sesaat pada suatu lokasi dan suatu waktu, sedangkan iklim merupakan kondisi lanjutan dan merupakan kumpulan dari kondisi cuaca yang kemudian disusun dan dihitung dalam bentuk rata-rata kondisi cuaca dalam kurun waktu tertentu (Winarso, 2003). Ilmu cuaca atau meteorologi adalah ilmu pengetahuan yang mengkaji peristiwa-peristiwa cuaca dalam jangka waktu dan ruang terbatas, sedangkan ilmu iklim atau klimatologi adalah ilmu pengetahuan yang juga mengkaji tentang gejala-gejala cuaca tetapi sifat-sifat dan gejala-gejala tersebut mempunyai sifat umum dalam jangka waktu dan daerah yang luas di atmosfer permukaan bumi.

            Iklim merupakan suatu konsep yang abstrak, dimana iklim merupakan komposit dari keadaan cuaca hari ke hari dan elemen-elemen atmosfer di dalam suatu kawasan tertentu dalam jangka waktu yang panjang. Iklim bukan hanya sekedar cuaca rata-rata, karena tidak ada konsep iklim yang cukup memadai tanpa ada apresiasi atas perubahan cuaca harian dan perubahan cuaca musiman serta suksesi episode cuaca yang ditimbulkan oleh gangguan atmosfer yang bersifat selalu berubah, meski dalam studi tentang iklim penekanan diberikan pada nilai rata-rata, namun penyimpangan, variasi dan keadaan atau nilai-nilai yang ekstrim juga mempunyai arti penting.

            Trenberth, Houghton and Filho (1995) dalam Hidayati (2001) mendefinisikan perubahan iklim sebagai perubahan pada iklim yang dipengaruhi langsung atau tidak langsung oleh aktivitas manusia yang merubah komposisi atmosfer yang akan memperbesar keragaman iklim teramati pada periode yang cukup panjang. Menurut Effendy (2001) salah satu akibat dari penyimpangan iklim adalah terjadinya fenomena El-Nino dan La-Nina. Fenomena El-Nino akan menyebabkan penurunan jumlah curah hujan jauh di bawah normal untuk beberapa daerah di Indonesia. Kondisi sebaliknya terjadi pada saat fenomena La-nina berlangsung.

            Proses terjadinya cuaca dan iklim merupakan kombinasi dari variabel-variabel atmosfer yang sama yang disebut unsur-unsur iklim. Unsur-unsur iklim ini terdiri dari radiasi surya, suhu udara, kelembaban udara, awan, presipitasi, evaporasi, tekanan udara dan angin. Unsur-unsur ini berbeda dari waktu ke waktu dan dari tempat ke tempat yang disebabkan oleh adanya pengendali-pengendali iklim . Pengendali iklim atau faktor yang dominan menentukan perbedaan iklim antara wilayah yang satu dengan wilayah yang lain menurut Lakitan (2002) adalah

1. Posisi relatif terhadap garis edar matahari (posisi lintang),
2. Keberadaan lautan atau permukaan airnya,
3. Pola arah angin,
4. Rupa permukaan daratan bumi, dan
5. Kerapatan dan jenis vegetasi.

            Cuaca dan iklim muncul setelah berlangsung suatu proses fisik dan dinamis yang kompleks yang terjadi di atmosfer bumi. Kompleksitas proses fisik dan dinamis di atmosfer bumi ini berawal dari perputaran planet bumi mengelilingi matahari dan perputaran bumi pada porosnya. Pergerakan planet bumi ini menyebabkan besarnya energi matahari yang diterima oleh bumi tidak merata, sehingga secara alamiah ada usaha pemerataan energi yang berbentuk suatu sistem peredaran udara, selain itu matahari dalam memancarkan energi juga bervariasi atau berfluktuasi dari waktu ke waktu (Winarso, 2003). Perpaduan antara proses-proses tersebut dengan unsur-unsur iklim dan faktor pengendali iklim menghantarkan kita pada kenyataan bahwa kondisi cuaca dan iklim bervariasi dalam hal jumlah, intensitas dan distribusinya. Eksploitasi lingkungan yang menyebabkan terjadinya perubahan lingkungan serta pertambahan jumlah penduduk bumi yang berhubungan secara langsung dengan penambahan gas rumah kaca secara global akan meningkatkan variasi tersebut. Keadaan seperti ini mempercepat terjadinya perubahan iklim yang mengakibatkan penyimpangan iklim dari kondisi normal.

            Menurut Winarso (2003) berdasarkan kajian dan pantauan dibidang iklim siklus cuaca dan iklim terpanjang adalah 30 tahun dan terpendek adalah10 tahun dimana kondisi ini dapat menunjukkan kondisi baku yang umumnya akan berguna untuk menentukan kondisi iklim per dekade. Penyimpangan iklim mungkin akan, sedang atau telah terjadi bila dilihat lebih jauh dari kondisi cuaca dan iklim yang terjadi saat ini.

1.2  Tujuan dan Kegunaan

            Tujuannya adalah untuk dapat mengetahui proses yang terjadi dan fakto-faktor yang mempengaruhi cuaca dan iklim.

            Kegunaannya adalah dapat memberikan kontribusi ilmu dan pengetahuan bagi siswa/siswi menyangkut cuaca dan iklim serta sebagai bahan informasi untuk pembuatan makalah selanjutnya.

1.3  Rumusan Masalah

1.      Apa saja yang menjadi karakteristik cuaca dan iklim?

2.      Faktor-faktor apa saja yang memepengaruhi cuaca dan iklim?

3.      Apa pengaruh cuaca dan iklim terhadap kehidupan mahkluk hidup?

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Iklim

            Iklim merupakan kesimpulan atau sintesis dari perubahan nilai unsur-unsur cuaca (dari hari ke hari dan bulan ke bulan) dalam suatu wilayah dan periode yang panjang. Wilayah cakupan iklim pun sangatlah luas serta waktu yang sangat panjang (lebih dari 30 tahun). Data iklim yang diperoleh haruslah menggambarkan kondisi atmosfer wilayah tersebut. Ilmu yang mempelajari tentang iklim adalah klimatologi. Ilmu ini lebih berikatan dengan ilmu statistik, fisika, dan geografi. Sifat iklim yaitu, berlaku selamnya, meliputi wilayah yang luas, dan merupakan hasil rata-rata cuaca yang bukan merupakan pencatatan baru.

2.2 Cuaca

            Cuaca adalah keadaan udara pada saat tertentu dan di wilayah tertentu yang relati sempit dan pada jangka waktu yang singkat serta bersifat kontinyu. Cuaca merupakan nilai sesaat dari atmosfer, serta perubahannya dalam jangka waktu pendek (diurnal/ 24 jam). Unsur-unsur cuaca yang digunakan adalah penerimaan radiasi surya, suhu udara, kelembaban udara (RH), tekanan udara, kecepatan angin, arah angin, dan penutupan langit oleh awan. Cabang ilmu yang mempelajari cuaca adalah meteorologi. Meteorologi berasal dari kata meteoros (ruang atas/ atmosfer) dan logos (ilmu). Jadi, meteorologi adalah ilmu cuaca yang mendasarkan penggunaan ilmu fisika dan matematika untuk menganalisis perubahan atmosfer. Ilmu ini membahas pembentukan dan gejala perubahan cuaca serta fisika yang berlangsung di atmosfer.

2.3 Unssur-unsur Cuaca dan Iklim

2.3.1 Sinar matahari

          Sinar matahari yang dipncarkan kebumi hanya sedikit diserap oleh lapisan atmosfer. Sebagian besar sinar matahari langsung diterima permukaan bumi, baru kemudian dipantulkan kembali sebagian ke atmosfer. Hal ini yang menyebabkan suhu di lapisan atmosfer bawah(trotosfer) paling tinggi dibagian yang dekat denan permukaan bumi dan semakin rendah seiring dengan naiknya ketinggan.

2.3.2   Awan

          Awan adalah uap air yang terkondensasi dan di dalam atmosfer membentuk titik-titik air atau kristal es. Berdasarkan bentuknya awan dikelompokkan menjadi:

a.       Cumulus, berbentuk gumpalan berukuran besar sampai beriak kecil.

b.      Stratus, berbentuk tabir berlapis-lapis ratamenutupi langit.

c.       Cirrus, berbentuk garis-garis.

          Berdasarkan ketinggiannya, awan dapat dikelompokkan sesuai dengan yang berlaku internsional, yaitu:

a.       Awan tinggi(>6000 m)

b.      Awan sedang (2000-6000 m)

c.       Awan rendah(0-2000 m)

d.      Awan dengan susunan vertikal / batas bawahnya 500-2000 m dan puncaknya sampai 10000 m

2.3.3 Hujan

          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.

2.3.4 Angin

          Angin adalah gerakan udara yang terjaddiatas permukaan bumi. Pada umumnya angin bergerak horizontal, namun dalam meteorologi ditemukan juga angin yang bergerak vertikal atau miring mengikuti lereng. Penyebab terjadinya angin adalah perbedaan tekanan udara di dua wilayah yang berdekatan. Angin bersifat meratakan/menyeimbangkan tekanan udara. Semakin besar perbedaan tekanan udara, semakin kencang aliran angin.

          Rotasi bumi menyebabkan timbulnya gaya yang memengaruhi arah prgerakan angin. Angin sangat bermanfaat bagi kelangsungan hidup mahkluk hidup,dari manusia hingga tumbuhan. Bagi manusia angin dapat membantu dalam penyalaran karea adanya angin darat dan angin laut.

2.3.5 Kelembapan udara

          Kelembapan udara dinamakan juga kelengasan atau kebasahan udara, yaitu kandungan uap air dalam udara.semakin rendah kandungan uap air, dara akan semakin rendah. Daerah topis seperti indonesia memiliki kandungan uap air yang tinggi sehingga udara terasa lembab. Daerah gurun atau padang pasir yang sangat kering memiliki kandungan uap air yang sangat rendah.

          Uap air diudara merupakan hasil pnguapan air di permukaan bumi, air tanah, atau air yang ada pada tumbuhan. Kandugan uap air di udara berubah-ubah. Uap air yang ada dii atmosfer berasal dari siklus hidrologi sehingga jumlah air disuatu daerah akan memengaruhi jumlah uap air di daerah tersebut. Tekanan dan suhu juga dapat memengaruhi kandungan uap air udara.

2.3.6 Suhu udara

          Suhu udara dipengaruhi oleh penyinaran matahari. Suhu udara memengaruhi kemampuan udara menahan uap air. Semakin rendah suhu udara, kemampuan menahan uap air juga menurun. Misalnya, jika pada suhu 30⁰C udara disuatu area mengandung 25 g uap air/m³, kemudian suhu udara turun sampai 20⁰C, uap air yang 25 g/m³ itu telah melebihi batas maksimum. Hal ini menyebabkan udara menjadi jenuh uap air. Pada saat udara mencapai batas maksimum uap air, pengembunan mulai terjadi. Mula-mula terbentuk awan atau kabut, kemudian turun hujan. Oleh karena itu, penurunan suhu udara dapat menyebabka turun hujan.

2.3.7 Tekanan udara

          Udara memberikan tekanan yang cukup besar pada permukaan bumi, yaitu sekitar 1 kg untuk setiap luas bidang 1 cm². Tekanan ini berasal dari berat partikel-partikel udara yang menyusun atmosfer sampai ketinggianberatus-ratus kilometer dari permukaan bui. Tekanan udara standar besarnya adalah 1 atm atau sama dengan 1,013 bar. Alat pengukur tekana udara adalah barometer yang terdiri atas dua jenis, yaitubarometer raksa dan barometer raksa.

          Udara cenderung bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah untuk mencapai keseimbangan.tekanan udara yang sangat rendah dapat menghasilkan badai dan topan. Sebaiknya, daerah yang bertekanan udara tinggi cenderung menghasilkan cuaca yang kering dan tidak berawan. Hal ini disebabkan udara didaerah bertekanan tinggi bergerak turun sehingga menghangat, mengakibatkan titik air di udara mengalami penguapan sehingg tidak membentuk awan.

2.4 Pengaruh Cuaca dan Iklim

          Perlu diketahui bahwa iklim merupakan salah satu faktor yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Karena iklim mempunyai peranan yang besar terhadap kehidupan seperti dalam bidang pertanian, transportasi atau perhubungan, telekomunikasi, dan pariwisata.

2.4.1 Bidang Pertanian

          Manfaat iklim dalam bidang pertanian diantaranya adalah Menentukan waktu tanam, menentukan tanaman yang sesuai. Selain itu cuaca dan iklim juga memiliki dampak bagi pertanian (SoerjadiWirjohamidjojo, 1993: 54). Dampak secara langsung yaitu dampak yang ditimbulkan oleh sesuatu unsur cuaca/iklim kepada kegiatan pertanian. Dampak lansung tersebut ada yang dirasakan seketika, dan ada yang dirasakan secara lambat. Misalnya curah hujan yang lebat atau terus menerus dapat menimbulkan tanah longsor saat itu, angin kencang menimbulkan kerusakan batang tanaman, dan adanya embun beku yang mengenai tanaman membuat daun dan batang tanaman menjadi kering.Dampak langsung yang diraskan secara lambat adalah kadar cuaca yang baru dirasakan setelah berkali-kali terjadi, misalnya tanah menjadi lembap setelah beberapa hari turun hujan, tanah menjadi kering setelah beberapa hari hujan makin berkurang. Dampak tidak langsung adalah dampak yang ditimbulkan oleh faktor lain tetapi faktor tersebut timbul berkaitan dengan cuaca/iklim yang terjadi, sedangkan kadar cuaca/iklim yang terjadi tersebut diperlukan bagi kegiatan pertanian pada waktu itu. Cuaca/iklim tidak hanya diperlukan tanaman saja tetapi hama , penyakit, tumbuhan parasit juga memerlukan cuaca/iklim. Sering terjadi bahwa kerusakan tanaman tidak karena cuaca saat itu secara langsung , tetapi karena timbulnya hama, penyakit, parasit yang justru hidup subur pada saat adanya cuaca yang dipelukan bagi tanaman dan kegiatan pertanian waktu itu. Dengan demikian gangguan tidak timbul dari cuaca, tetapi karena hama, penyakit, dan parasit yang hidup subur karena didukung cuaca waktu itu.

2.4.2 Bidang Transportasi

          Faktor-faktor cuaca dan iklim mempunyai peranan yang besar tehadap bidang transportasi. Seperti cuaca, suhu, arah dan kecepatan angin, awan, dan kabut sangat mempengaruhi kelancaran jalur penerbangan. Selain berpengaruh terhadap penerbangan, faktor cuaca dan iklim berpengaruh pula terhadap transportasi laut. Seperti arah dan kecepatan angin, tinggi gelombang, badai dan lain-lain.

2.4.3 Bidang Telekomunikasi

          Faktor cuaca dan iklim berpengaruh pula terhadap bidang telekomunikasi. Seperti arus angin dapat dimanfaatkan untuk berkomunikasi antar daerah dengan menggunakan telepon angin.Pengaruh lain yaitu kondisi cuaca yang kurang baik dapat mengganggu jaringan telekomunikasi. Misalnya saat kondisi hujan atau mendung sinyal Handphone menjadi melemah.

2.4.4 Bidang Pariwisata

          Faktor cuaca dan iklim berpengaruh pula terhadap bidang pariwisata. Seperti cuaca cerah, banyak cahaya matahari, kecepatan angin, udara sejuk, kering, panas, dan sebagainya sangat mempengarui terhadap pelaksanaan wisata, baik wisata darat maupun laut.

2.5 Perubahan Iklim Global

          Perubahan iklim global disebabkan oleh meningkatnya kosentrasi gas di atmosfer.Hal ini terjadi sejak revolusi industri yang membangun sumber energi yang berasal dari batu bara, minyak bumi dan gas yang membuang limbah gas di atmosfer seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan nitrous oksida (N2O). Sang surya yang menyinari bumi juga menghasilkan radiasi panas yang ditangkap oleh atmosfer sehingga udara bumi bersuhu nyaman bagi kehidupan manusia.Apabila kemudian atmosfer bumi dijejali gas, terjadilah “efek selimut” seperti yang terjadi pada rumah kaca, yakni radiasi panas bumi yang lepas ke udara ditahan oleh “selimut gas” sehingga suhu bumi naik dan menjadi panas. Semakin banyak gas dilepas ke udara, semakin tebal “selimut Bumi”, semakin panas pula suhu bumi.
          Beberapa penyebab lainnya ini juga berakibat buruk bagi ekosistem. Sebagai contoh, diatom dalam air yang berfungsi sebagai makanan ikan sekaligus penyerap karbondioksida saat ini terancam populasinya turun akibat ketidakmampuan diatom dalam beradaptasi dengan perubahan suhu yang ada. Jika hal ini terus berlanjut tanpa ada upaya penyelesaian, populasi ikan laut dapat menurun. Selain itu, perubahan iklim ini juga menyebabkan beberapa spesies flora fauna terancam.

          Dampak Perubahan cuaca dan Iklim Global  yang diperkirakan akan menyertai pemanasan global adalah sebagai berikut:

1.     Mencairnya bongkahan es di kutub sehingga permukaan laut naik. Air laut naik maka akan menenggelamkan pulau dan menghalangi mengalirnya air sungai ke laut yang menimbulkan banjir di dataran rendah kalau di Indonesia seperti pantai utara Pulau Jawa, dataran rendah Sumatera bagian timur, Kalimantan bagian selatan, dan lain-lain.

2.     Perubahan cuaca dan iklim sehingga berdampak buruk pada pola pertanian Indonesia yang mengandalkan makanan pokok beras pada pertanian sawah yang bergantung pada musim hujan. Suhu bumi yang panas menyebabkan mengeringnya air permukaan sehingga air menjadi langka. Ini memukul pola pertanian berbasis air.

3. Mencairnya bongkahan es di kutub sehingga permukaan air laut naik.
4. Meningkatnya resiko kebakaran hutan.
5. Mengakibatkan El Nino dan La Nina. El Nino adalah peristiwa memanasnya suhu permukaan air laut di pantai barat peru – Ekuador(Amerika selatan) yang mengakibatkan gangguan iklim secara global. La Nina adalah kondisi cuaca yang normal kembali setelah terjadinya El Nino.

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

3.1 Kesimpulan

1.       Cuaca dan Iklim merupakan dua kondisi yang hampir sama tetapi berbeda pengertian khususnya terhadap kurun waktu. Sifat iklim yaitu, berlaku selamnya, meliputi wilayah yang luas, dan merupakan hasil rata-rata cuaca yang bukan merupakan pencatatan baru sedangkan cuaca bersifat kontinyu.

2.       Unsur-unsur cuaca meliputi sinar matahari, awan, hujan, angin, kelembaban udara, suhu, dan tekanan udara,

3.       Dalam kurun waktu tertentu, cuaca dan iklim memberi pengaru yang baik terhadap lingkungan kehidupan manusia, diantaranya yaitu; dalam bidang pertanian, transportasi, telekomunikasi, pariwisata, dan lain-lain.

4.       Perubahan Cuaca dan Iklim yang sangat signifikan, dapt juga memberi dampak buruk bagi kehidupan mahkluk hidup, diantaranya yaitu; Pencairan bongkahan es yang mengakibatkan naiknya air laut sehingga pulau kehidupan manusia terancam akan tenggelam, produksi pertanian yang akan semakin menurun, resiko kebakaran hutan, pemanasan global (efek rumah kaca).

3.2    Saran

          Manfaatkan cuaca dan iklim yang terjadi di daerah kita masing-masing, dan kurangi polusi yang menyebabkan ketidakseimbangan iklim dan cuaca, karena dengan adanya iklim & cuaca kita mendapatkan keuntungan yang tak ternilai harganya.

DAFTAR PUSTAKA

Bayong Tyasono. 2004. Penuntun Praktikum Agroklimatologi. Program Studi Agronomi. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan.

Bayong, T.H.K, 1988. Proses Mikrofisis Dan Modifikasi Awan. Seminar Hujan Buatan, Badan Meteorologi dan Geofisika. Jakarta.

Benyamin, Lakitan. 1994. Dasar-Dasar Klimatologi. PT.  Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Bocah. 2008. Unsur-unsur Cuaca dan Iklim. http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2010/04/unsur-unsur-cuaca-dan-iklim/ Diakses pada Hari Minggu, 15 Mei 2011.

Buckman Brady. 1982. Dasar Klimatologi. Erlangga. Jakarta.

Darldjoeni. 2000. Prinsip Kerja Peralatan Klimatologi. UT. Jakarta.

Doorenbos. 1977. Peralatan Agroklimatologi dalam Menunjang Dunia Pertanian Secara Umum. Bina Insan Press. Jakarta.

Gunarsih.2001. Klimatologi Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman. BinaAksara. Jakarta

Guslim, O.K Nazaruddin H, Roeswandi, A. Hamdan, dan Rosmayati. 1987.  Klimatologi Pertanian. USU Press. Medan.

Handoko. 1994. Klimatologi Dasar, landasan pemahaman fisika atmosfer dan unsur-unsur iklim.  PT. Dunia Pustaka Jaya, Jakarta.

Hanum. 2009.  Penuntun Praktikum Agroklimatologi. Program Studi Agronomi. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan.

Hutabarat. 1986. Manfaat Klimatologi Bagi Pertanian. Bumi Penerbit. Surabaya.

Kartasapoetra, A.G. 2004. Klimatologi : Pengaruh iklim Terhadap Tanah dan Tanaman Edisi Revisi. Bumi Aksara. Jakarta.

Leonheart, 2010. http://taufikanugrah.blogspot.com/2010/04/unsur-unsur-cuaca-dan-iklim.html Diakses pada Hari Minggu, 15 Mei 2011.

Manan. 1980. Unsur Cuaca dan Iklim. Sains Media. Tangerang

Martha W.J. 1993. Mengenal Dasar–Dasar Hidrologi. Nova. Bandung.

Ponce. 1989. Manfaat dan Peranan Iklim bagi Pertanian. Bumi Aksara. Jakarta