Atmosfer berasal dari kata atmos yang berarti uap dan sphaira yang berarti
lapisan. Jadi, atmosfer adalah lapisan udara yang mengelilingi Bumi. Ketebalan
atmosfer yang mengelilingi Bumi diperkirakan lebih dari 1.000 km. Beberapa gas
utama yang terdapat pada lapisan atmosfer adalah nitrogen/N2 (78,088%),
oksigen/O2 (20,049%), argon/Ar (0,930%), dan karbon dioksida/CO2 (0,030%).
ü
Atmosfer tersusun oleh:
ü
Atmosfer merupakan lapisan udara yang memberikan
manfaat bagi kehidupan di Bumi. Beberapa manfaat atmosfer sebagai berikut.
1. Melindungi Bumi dari radiasi
sinar ultraviolet yang membahayakan kehidupan makhluk di Bumi.
2. Melindungi Bumi dari jatuhnya
benda-benda angkasa, misalnya meteor.
3. Menjadi tempat penelitian di
bidang meteorologi dan klimatologi, seperti prakiraan cuaca.
4. Menjadi tempat terjadinya gejala
cuaca, seperti pembentukan awan, hujan, petir, dan angin.
5. Berperan di bidang komunikasi
karena dapat memantulkan gelombang radio.
6. Menjadi tempat pembentukan awan
dan berlangsungnya hujan.
7. Sebagai sarana berlangsungnya
pembakaran karena udara mengandung oksigen.
8. Mengatur suhu Bumi sehingga tidak
terlalu panas pada siang hari dan dingin pada malam hari.
ü
Lapisan-Lapisan Atmosfer :
a. Lapisan Troposfer
Lapisan troposfer di daerah kutub
memiliki ketebalan 0–8 km, di daerah khatulistiwa memiliki ketebalan 0–16 km,
dan di daerah lintang tinggi memiliki ketebalan kurang dari 12 km. Pada lapisan
ini terjadi proses-proses cuaca dan iklim yang dapat diamati, seperti hujan,
angin, dan awan. Setiap kenaikan ketinggian 100 m, kondisi suhu mengalami
penurunan sekitar 0,6°C. Penurunan suhu ini sering disebut dengan gradien
geothermis. Antara lapisan troposfer dan stratosfer dibatasi oleh lapisan
tropopause.
b. Lapisan Stratosfer
Lapisan stratosfer memiliki ketebalan
antara 15–55 km. Pada lapisan
ini terdapat lapisan ozon yang terbentuk pada ketinggian 20 km. Ozon diproduksi
saat radiasi sinar ultraviolet gelombang pendek memanaskan molekul oksigen.
Akibatnya, molekul oksigen (O2) terpecah menjadi dua atom oksigen. Selanjutnya,
satu atom oksigen bergabung dengan molekul oksigen lain membentuk ozon (O3).
Lapisan ozon berfungsi menyerap radiasi sinar ultraviolet sehingga melindungi
Bumi dari bahaya radiasi sinar ultraviolet (UV) matahari. Antara lapisan
stratosfer dan mesosfer terdapat lapisan stratopause.
c. Lapisan Mesosfer
Lapisan mesosfer terletak pada
ketinggian 55–80 km di atas permukaan laut. Batu-batu meteorit yang bergerak
menembus atmosfer saat melewati lapisan mesosfer diimpit oleh massa udara
dingin sehingga terbakar hancur sebelum menyentuh permukaan Bumi. Lapisan ini
dapat disebut sebagai lapisan pelindung Bumi terhadap benturan benda atau batu
meteor. Pada lapisan mesosfer terdapat lapisan D yang bermuatan listrik pada ketinggian 70 km. Hal ini menyebabkan sering
terjadinya fenomena awan pijar yang berasal dari uap air atau debu meteor.
Antara lapisan mesosfer dengan termosfer terdapat lapisan mesopause.
d. Lapisan Termosfer
Lapisan termosfer disebut juga lapisan
ionosfer karena terjadi proses ionisasi gas-gas oleh radiasi matahari. Lapisan
ini terletak pada ketinggian 85–500 km. Pada lapisan termosfer, gelombang radio
dipantulkan sehingga gelombang radio pendek yang dipancarkan dari suatu tempat
dapat diterima di belahan Bumi yang lain. Lapisan peralihan antara termosfer
dan eksosfer disebut lapisan termopause.
e. Lapisan Eksosfer
Lapisan eksosfer merupakan lapisan
terluar. Gas utama yang ada, yaitu hidrogen yang kerapatannya makin tipis
sampai hampir habis di luar angkasa. Pada lapisan ini terdapat fenomena
zodiakal dan gegenschein yang merupakan pantulan sinar matahari oleh debu
meteorit yang terdapat di angkasa.
ü
Perbedaan antara cuaca dan iklim
dapat kamu lihat pada tabel berikut.
|
Cuaca
|
Iklim
|
|
• Rentang
waktunya
pendek (hari/jam).
• Cakupan
daerahnya sempit.
• Sangat
cepat berubah.
|
•
Rentang waktunya
panjang (30–100 tahun).
•
Cakupan daerahnya luas.
• Jarang sekali berubah.
|
ü Unsur-Unsur Pembentuk Cuaca dan
Iklim
1.
Radiasi Matahari
Yang menyebabkan adanya panas di
permukaan bumi. Radiasi matahari datang ke bumi. Radiasi matahari datang ke
bumi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Unsur radiasi matahari yang perlu
diperhatikan adalah intensitas radiasi dan lamanya radiasi berlangsung.
Intensitas radiasi matahari terbesar terjadi di daerah tropis.
2.
Temperatur Udara
Temperatur udara adalah derajat
panas udara. Alat untuk mengukur temperature udara adalah termometer. Faktor-faktor yang
mempengaruhi suhu udara suatu daerah adalah :
a.
Sudut datang sinar matahari
b.
Cerah tidaknya cuaca
c.
Lama penyinaran matahari
d.
Letak lintang
e.
Ketinggian tempat
3.
Tekanan Udara
Tekanan udara adalah tekanan yang
diberikan oleh setiap satuan luas bidang datar dari permukaan bumi sampai batas
atmosfer. Alat untuk mengukur tekanan udara disebut barometer. Faktor utama yang mempengaruhi perbedaan tekenan udara
adalah temperature udara. Daerah yang mendapat panas terus-menerus merupakan
daerah yang mempunyai tekanan udara minimum sedangkan daerah yang pemanasannya
kurang, bertekanan maksimum.
4.
Angin
Angin adalah udara yang bergerak.
Udara bergerak dari daerah yang bertekanan maksimum ke daerah yang bertekanan
minimum. Angin terjadi akibat adanya perbedaan tekanan udara. Alat untuk
mengukur kecepatan angin adalah
anemometer.
Jenis-jenis angin dapat dibedakan :
a.
Angin tetap yang meliputi angin barat, angin timur, angin pasat, angin anti
pasat
b.
Angin periodik yang meliputi angin muson adalah angin yang setiap setengah
tahun bertiupnya berganti arah angin muson
Proses terjadinya angin lembah dan
angin gunung
c.
Angin lokal yang meliputi angin siklon yaitu angin di daerah depresi yang
memiliki barometris minimum dan di kelilingi barometris maksimum, Angin
antisiklon adalah angin di daerah kompresi yang memiliki barometris maksimum
dan di kelilingi barometris minimum, Angin fohn angin yang bersifat panas dan
kerin yang turun di daerah pegunungan.
Angin siklon
5.
Kelembaban Udara
Kelembaban udara menunjukkan
banyaknya kandungan uap air di dalam udara
6.
Awan
Awan terjadi akibat adanya proses
kondensasi dari uap air. Awan yang mencapai permukaan bumi disebut kabut
Pembagian awan berdasarkan morfologi
7.
Hujan
Hujan adalah peristiwa jatuhnya
titik air dari atmosfer ke permukaan bumi secara alami. Alat untuk mengukur
besarnya curah hujan adalah ombrometer
atau disebut raingauge. Berdasarkan
bentuknya hujan dibedakan sebagai berikut yaitu hujan air, hujan salju, hujan
es. Berdasar proses terjadinya hujan dibedakan yaitu hujan orografis yaitu
hujan yang terjadi di daerah pegunungan, hujan konveksi, hujan frontal hujan
yang terjadi di daerah sub tropis, hujan konvergen hujan yang terjadi karena
adanya pengumpulan awan yang disebabkan oleh angin.
ü Matahari merupakan sumber panas. Pemanasan udara dapat
terjadi melalui dua proses pemanasan, yaitu pemanasan langsung dan pemanasan
tidak langsung.
1. Pemanasan secara langsung
- Proses absorbsi adalah penyerapan unsur-unsur radiasi matahari, misalnya sinar gama, sinar-X, dan ultra-violet. Unsur unsur yang menyerap radiasi matahari tersebut adalah oksigen, nitrogen, ozon, hidrogen, dan debu.
- Proses refleksi adalah pemanasan matahari terhadap udara tetapi dipantulkan kembali ke angkasa oleh butir-butir air (H2O), awan, dan partikel-partikel lain di atmosfer.
- Proses difusi apabila sinar matahari mengalami difusi maka sinar matahari dapat berupa sinar gelombang pendek biru dan lembayung berhamburan ke segala arah. Proses ini menyebabkan langit berwarna biru.
2. Pemanasan tidak langsung
- Konduksi adalah pemberian panas oleh matahari pada lapisan udara bagian bawah kemudian lapisan udara tersebut memberikan panas pada lapisan udara di atasnya.
- Konveksi adalah pemberian panas oleh gerak udara vertikal ke atas.
- Adveksi adalah pemberian panas oleh gerak udara yang horizontal (mendatar).
- Turbulensi adalah pemberian panas oleh gerak udara yang tidak teratur dan berputar-putar ke atas tetapi ada sebagian panas yang dipantulkan kembali ke atmosfer.
ü Jumlah
total radiasi yang diterima di permukaan bumi tergantung 4 (empat) faktor.
1.Jarak Matahari. Setiap perubahan jarak bumi dan Matahari menimbulkan variasi
terhadap penerimaan energi Matahari.
2.Intensitas radiasi
Matahari yaitu besar kecilnya sudut datang sinar Matahari pada permukaan bumi.
Jumlah yang diterima berbanding lurus dengan sudut besarnya sudut datang. Sinar
dengan sudut datang yang miring kurang memberikan energi pada permukaan bumi
disebabkan karena energinya tersebar pada permukaan yang luas dan juga karena
sinar tersebut harus menempuh lapisan atmosphir yang lebih jauh ketimbang jika
sinar dengan sudut datang yang tegak lurus.
3. Panjang hari (sun
duration), yaitu jarak dan lamanya antara Matahari terbit dan Matahari terbenam.
4. Pengaruh atmosfer.
Sinar yang melalui atmosfer sebagian akan diadsorbsi oleh gas-gas, debu dan uap
air, dipantulkan kembali, dipancarkan dan sisanya diteruskan ke permukaan bumi.
Diketahui -> tinggi gunung = 3000 m
Suhu di lembah = 27°C
Ditanya -> a. Berapa suhu di puncak?
b. Berapa suhu pada
ketinggian 200 m?
Rumus : T = S – 0,60C X HKeterangan :
T =Temperatur yang dicari
S = Suhu daerah asal
0,60C =konstanta
|
a. Jawab : T = S – 0,60C X H
T =
27 - 0.6 x 30
T =
27 – 18
T =
9°C
Diketahui -> suhu di lembah = 26°C
Suhu di puncak = 8°C
Ditanya -> tinggi gunung?
Jawab : T = S – 0,60C X H
8 =
26 – 0,6 x H
26-8
= 0,6H
18
= 0,6H
30
= H
Tidak ada komentar:
Posting Komentar