1 / 54

II. INSOLASI

II. INSOLASI. Nyimas Popi Indriani. Sumber panas utama: matahari. Energi radiasi matahari yang sampai ke bumi disebut insolasi INSOLASI : incoming, solar, radiation Terdiri atas berkas-berkas cahaya, panjang gelombang berbeda-beda. Matahari. Temperatur: di atas 10000 ° Fahrenheit

grizelda
Download Presentation

II. INSOLASI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. II. INSOLASI Nyimas Popi Indriani

  2. Sumber panas utama: matahari • Energi radiasi matahari yang sampai ke bumi disebut insolasi • INSOLASI : incoming, solar, radiation • Terdiri atas berkas-berkas cahaya, panjang gelombang berbeda-beda

  3. Matahari • Temperatur: di atas 10000° Fahrenheit • Jarak: ± 150 juta km • Diameter: ± 1,4 juta km • Massa: ± 332000 kali massa bumi

  4. Faktor-faktor yang mempengaruhi insolasi pada suatu tempat • Intensitas radiasi matahari • Lamanya penyinaran • Kejernihan atmosfir • Konstanta matahari

  5. 1. Intensitas Radiasi Matahari • Semakin kecil sudut datang (daerah tropis/equator) maka semakin besar intensitas yang diterima di daerah itu, dan sebaliknya. • Intensitas radiasi → malam < siang

  6. Perpindahan matahari harian • Jam 12 siang • Jam 9 pagi

  7. Perpindahan matahari tahunan (misal: daerah kutub utara) • Summer (juli) • Winter (desember)

  8. 2. Lama Penyinaran • Berhubungan dengan panjang hari • Bervariasi dengan lintang dan musim (catatan: poros bumi menyudut 23,5° dengan garis vertikal) • Di equator, lama penyinaran malam dan siang relatif sama • Di kutub lama penyinaran 24 jam/hari, disebut summer solstice (U: 22 Juli, S: 22 Desember)

  9. Potensi lama insolasi terpanjang

  10. 3. Kejernihan atmosfir • Jarak matahari-bumi: Ketika perihelion 147.001.000 km, Ketika uphelion 152.501.000 km • Radiasi uphelion 7% lebih kecil dari perihelion (tidak begitu material) • Kejernihan atmosfir ditentukan oleh ketebalan atmosfir yang ditentukan lintang. Di khatulistiwa atmosfir yang ditembus lebih tipis sehingga lebih banyak mendapat sinar matahari

  11. 4. Konstanta matahari • Tidak terlalu material (pengaruhnya kecil) • Akibat pengaruh dari jarak matahari dengan bumi • Merupakan jumlah energi matahari yang sampai ke batas atmosfir • Besar konstanta matahari: 2 gram calori cm-2 menit-2 atau 4500000 HP mil-2 menit-1 • Perubahannya dari waktu ke waktu sangat kecil

  12. Kedudukan bumi dengan matahari

  13. Contoh kasus belahan bumi bagian utara • 22 desember: winter • 21 maret: spring • 21 juni: summer • 23 september: autumn • Perihelion: 1 jan • Uphelion: 1 jul

  14. Distribusi Insolasi • Sangat dipengaruhi oleh lintang • Maksimum di equator (4x lipat kutub) • Minimum di kutub • 0-23,5° lintang terjadi 2 kali maksimum • 23,5-90° lintang terjadi 1 kali maksimum

  15. Menentukan kapan matahari berada di atas kepala (equator only) Tanggal di titik X ± (lintang kota / 23,5) x jumlah hari tanggal di equator – 23,5)

  16. Lintasan Matahari Tropic of cancer (23,5° LU) 22/6 Equator (0°) 21/3 22/9 21/3 Tropic of capricorn (23,5° LS) 22/12

  17. III. TEMPERARUR Nyimas Popi Indriani

  18. Temperatur • Secara kualitatif menyatakan • Dingin • Hangat • Panas • Adalah ukuran relatif tentang panas dinginnya suatu benda / zat • Merupakan gambaran umum keadaan energi dari suatu benda, tetapi tidak semua energi (dalam suatu benda) dapat diwakili oleh temperatur (mis: energi kinetik)

  19. Panas • Adalah energi yang ditransfer dari suatu benda ke benda lain dengan proses thermal seperti: • Konduksi • Konveksi • Radiasi • Merupakan sumber energi / tenaga.

  20. Satuan temperatur dan panas • Satuan temperatur • Celcius • Reamur • Fahrenheit • Kelvin • Satuan panas (energi) • Kalori • Joule

  21. PANAS ≠ TEMPERATUR

  22. Pertukaran / perpindahan panas (proses thermal) • Konduksi – perpindahan panas melalui kontak antara 2 medium • Konveksi – perpindahan panas melaui aliran • Radiasi – perpindahan panas melalui gelombang elektromagnetik

  23. Satuan temperatur • °C = 5/4 °R = 5/9 (°F – 32) • °R = 4/5 °C = 4/9 (°F – 32) • °F = 9/5 °C + 32 = 9/4 °R + 32 • K = °C + 273

  24. Fluktuasi temperatur harian • Dalam 1 hari temperatur berubah-ubah • Terjadi karena perbedaan insolasi dari waktu ke waktu • Sejak matahari terbit sampai ± 2 jam setelah tengah hari, energi yang diterima lebih besar daripada energi yang hilang

  25. 06.00-14.00 (E terima > E lepas) E • Temperatur meningkat

  26. Setelah 14.00 E Temperatur menurun

  27. Temperature Lag Insolasi max Temperatur max Energy balance + Energy balance -

  28. T max: ± 14.00 • T min: ± 03.00 Terjadi hanya pada keadaan normal, tidak terjadi hujan, badai, dsb

  29. Fluktuasi temperatur tahunan • Berbeda satu tempat dengan yang lainnya • Dipengaruhi garis lintang bumi • Fluktuasi equator < Fluktuasi non equator • Semakin jauh dari equator, fluktuasi semakin besar • Sangat menentukan jenis/macam vegetasi, termasuk tanaman-tanaman untuk keperluan lansekap • Dikenal 3 pola fluktuasi: • Pola khatulistiwa • Pola daerah sedang • Pola daerah kutub

  30. 1. Pola khatulistiwa • Fluktuasi tahunan kecil • Fluktuasi tahunan < Fluktuasi harian • Terjadi 2x temperatur maksimum dan 1x temperatur minimum • Maksimum: matahari pada lintang yang bersangkutan • Minimum: garis balik lintang berlawanan dengan lintang lokasi yang bersangkutan

  31. 2. Pola daerah sedang • Fluktuasi tahunan sangat besar • Fluktuasi tahunan > Fluktuasi harian • Fluktuasi semakin besar jika lokasi berada di tengah benua • Fluktuasi semakin kecil jika lokasi semakin mendekati lautan • Hanya ada 1x temperatur maksimum dan minimum

  32. 3. Pola daerah kutub • Fluktuasi tahunan sangat besar. Bergantung juga pada letaknya • Hanya 1x temperatur maksimum dan minimum

  33. Distribusi temperatur mendatar • Perbedaan temperatur menjadi • Antara tempat • Antara waktu

  34. Isotherm • Adalah garis khayal yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai temperatur yang sama pada saat yang bersamaan • Pada skala sempit: diperoleh dengan pengukuran aktual • Pada skala besar diperoleh dari perhitungan lapse rate (temperatur turun 6 serajat celcius setiap kenaikan 100m dpl) • Contoh: jakarta 29 derajat celcius, berapa suhu gunung gede (3000dpl)?? • Suhu gunung gede = 29 – (3000/100) x 0.6 = 11°C

  35. Faktor yang menentukan distribusi temperatur mendatar • Garis lintang • Lintang menentukan insolasi • Insolasi menentukan energi • Energi menentukan temperatur • Lintang rendah lebih tinggi temperaturnya dibandingkan dengan lintang tinggi • Distribusi yang tidak teratur antara daratan dan lautan • Air lebih stabil T nya PJ air = 1 • Darat lebih cepat berubah PJ darat < 1

  36. Adanya arus dan aliran laut • Daerah yang dilalui arus panas akan hangat • Daerah yang dilalui arus dingin akan sejuk • Adanya gunung yang tinggi

  37. Distribusi temperatur vertikal • Di dataran tinggi temperatur rendah • Di puncak gunung tinggi →→ ES • Dikenal: Normal Lapse Rate (nisbah kehilangan temperatur normal) adalah fenomena dimana temperatur turun 0.6°C setiap kenaikan 100m dpl. • Bila tidak terjadi perubahan temperatur disebut isothermal • ISOTHERMAL ≠ ISOTHERM

  38. Inversi temperatur lapisan atmosfir bumi: • Atmosfir • Stratosfir • Tropopause • Troposfir Pada troposfir bagian bawah sering terjadi inversi Semakin tinggi

  39. Inversi adalah fenomena dimana temperatur udara naik dengan naiknya ketinggian tempat • Di dekat permukaan bumi juga dapat terjadi inversi karena 5 cara: • Radiasi panas dari permukaan bumi pada malam yang terang → FROST • BJ udara dingin >→ turun, udara panas • 2 massa udara (temperatur beda) datang bersama-sama. Udara dengan temperatur rendah → berat → di bawah • Adveksi di atas permukaan dingin → panas • Inversi subsidi: massa udara turun + tersebar di atas lapisan di bawahnya

  40. Grafik laju perubahan temperatur vertikal x1000m 18 Tanpa laju perubahan 15 12 normal 9 Inversi udara atas 6 Laju perubahan normal 3 Inversi permukaan -80 -40 -30 0 20 40 60 T

  41. Perubahan adiabatik (adiabatic rate) • Adiabatik kering, kering belum ada kondensasi • Adiabatik basah, bila terjadi ada kondensasi (0.5°C/100m) (udara yang mengandung uap air)

  42. Please note: penting dalam angin lokal, terjadinya hujan, bayangan hujan Tinggi tempat Adiabatik basah (uap air) 0.5°/100m Adiabatik kering 1°/100m kondensasi Adiabatik kering 1°/100m

  43. Temperatur tanah • Dipengaruhi oleh: • Temperatur permukaan tanah • Temperatur atmosfir • 3 hal yang perlu diperhatikan • Kedalaman tanah • Temperatur permukaan tanah • Waktu • Tanah lebih mudah menerima dan melepaskan panas → fluktuasi >> • Fluktuasi temperatur tanah berkurang dengan semakin dalamnya tanah • Pemanasan sebesar 6°C hanya dapat merambat sampai 6m • Pendinginan (malam hari) 10°C hanya merambat 4m • Pembelokan T tertinggi ke kanan memperlihatkan adanya selang waktu untuk perambatan ke dalam tanah • Permukaan tanah lebih peka teradap perubahan temperatur • Lapisan atas tanah mirip lapisan dasar atmosfir (1-500m). Di sinilah adanya kehidupan

  44. Grafik hubungan antara temperatur tanah dan waktu pada berbagai kedalaman tanah T Tanah 20 15 40cm 10 20cm 2cm 5 1cm 80cm 0 06 12 18 20 waktu

  45. Zona iklim menurut sifat permukaan bumi • Iklim benua: adalah iklim yang terjadi di tengah benua. Angin laut tidak mencapai tempat tersebut • Iklim laut: adalah iklim yang terjadi di daerah yang suhunya dipengaruhi oleh suhu laut • Iklim pantai: iklim daerah yang satu sisinya dipengaruhi oleh iiklim laut dan darat • Iklim gunung dan dataran tinggi

  46. hydrometeorologi • Menerangkan segala macam bentuk yang ada di atmosfir

  47. a. Siklus air • Jumlah air akan selalu tetap, hanya berubah bentuk. (secara teori) • Lintang rendah: hujan (rain) • Lintang tinggi: salju (snow) • Dari laut air menguap → evaporasi • Dari danau air menguap • Dari sungai air menguap • Naik menjadi kondensasi → uap air (water vapor) • Awan menjadi semakin besar ditiup angin, sehingga timbul hujan yang terjadi pada lintang rendah • Jatuh ke permukaan bumi, masuk ke dalam tanah → air penetrasi • Air masuk lebih dalam lagi (perkolasi) • Air tidak sempat masuk karena hujan, sehingga mengalir sangat cepat melalui permukaan bumi. Jika besar mengakibatkan banjir • Dari perkolasi bisa sampai ke lapisan tidak tembus air (lapisan bebas) mengalir sebagai air tanah (ground water) • Dapat keluar sebagai mata air • Air menguap dari tumbuhan, hewan, manusia, dan MH lain; menguap bersama-sama/ transpirasi keseluruhan disebut evapotranspirasi.

  48. Pada lintang tinggi • Setelah menguap bergeser menjadi es • Es berjalan, merayap, mengalir, belum sampai ke laut akan patah-patah. Yang terlihat di permukaan 10% yang muncul di permukaan laut • Gunung es: gladsier yang patah-patah, yang terlihat di permukaan hanya sebagian dari es pada no 10, ada yang jatuh berupa butir-butir salju.

  49. b. kelembaban • Menyatakan banyaknya uap air di udara • Jumlah uap air di udara • Jumlahnya kecil 0-5% • Hubungannya dengan iklim memiliki peranan yang besar • Perbedaannya dengan gas lain

  50. Fungsi uap air di udara • Jumlah uap air berubah dari waktu ke waktu dan dari tempat ke tempat • Menyatakan kemungkinan terjadinya hujan • Mengabsorbsi panas, mengatur hilangnya panas (thermoregulator) • Menentukan energi di atmosfir → hujan angin (thunder storm) • Menentukan kecepatan penurunan temperatur makhluk hidup → kesegaran (sensible)

More Related