MODIFIKASI CUACA

1. MODIFIKASI CUACA SEJARAH MODIFIKASI CUACA DIMULAI SEJAK PECOBAAN PEMBENIHAN ES KERING YG DIPIMPIN OLEH VINCENT SCHAEFER DAN IRVING LANGMUIR TH. 1946. SETAHUN KMD VONNEGUT MENEMUKAN PERAK JODIDA (Ag I), SUATU BAHAN YG DPT BERTINDAK SBG INTI ES, DAN AIR YG KELEWAT DINGIN MEMBEKU PD SUHU -4ºC ATAU LBH RENDAH. DI INDONESIA BARU DIMULAI PD TH. 1979 SEJAK BPPT (BADAN PENGKAJIAN dan PENERAPAN TEKNOLOGI) SAAT PERCOBAAN HUJAN RANGSANGAN DI WILAYAH PERUM OTORITA JATILUHUR. 1

2. SEBELUM ADANYA MODIFIKASI CUACA, ORG DPT MEMBUAT HUJAN MLL JAMPI (MANTRA), TARI2AN, DAN BERBAGAI ACARA RITUAL ATAU BERDOA KPD TUHAN (ATAU DEWA) -- MASIH DILAKUKAN OLEH MASY PRIMITIF. TUJUAN MODIFIKASI CUACA • MENINGKATKAN CURAH HUJAN MLL HUJAN RANGSANGAN • MELENYAPKAN AWAN • MENINDAS BATU ES HUJAN • MELERAI SIKLON TROPIS BATU ES HUJAN ADL JENIS ENDAPAN YG PEMBENTUKANNYA SCR PRINSIP TDK JAUH BERBEDA DG PEMBENTUKAN TETES HUJAN. BATU ES HUJAN DIBENTUK MLL PROSES WEGNER-BERGERON-FINDEISEN. 2

3. DIPERLUKAN PENGUKURAN UNSUR CUACA UTK MENUNJANG KEGIATAN MODIFIKASI CUACA YI SBB : • JML CURAH HUJAN, INTENSITAS HUJAN, DISTRIBUSI RUANG DAN • WAKTU CURAH HUJAN DI PERMUKAAN TANAH. • 2. PEUBAH (VARIABLE) METEOROLOGI SINOPTIK PD BBRP TEMPAT • DI ATAS DAERAH PERCOBAAN DAN DI LUAR DAERAH PERCOBAAN • INFORMASI DATA RADIOSONBE LOKAL • KARAKTERISTIK SISTEM AWAN DARI FOTO SATELIT CUACA • KETINGGIAN DASAR DAN PUNCAK AWAN, SUHU AWAN, KADAR AIR • DAN ES DI AWAN, DAN DISTRIBUSI UKURAN TETES AWAN • 6. DISTRIBUSI UKURAN TETES HUJAN DI PERMUKAAN TANAH PD BBRP • LOKASI • KONSENTRASI ISI ES DAN INTI KONDENSASI DI BWH DASAR AWAN • DAN PADA TANAH • 8. GAUNG (ECHO) DAN REFLEKTIVITAS RADAR • 9. KARAKTERISTIK KEPULAUAN PEMBENIHAN • 10. JENIS, KONSENTRASI, UKURAN, DAN DISTRIBUSI SPEKTRAL • PARTIKEL ES 3

4. PERCOBAAN HUJAN BUATAN ISTILAH HUJAN BUATAN (RAIN MAKING) SEBENARNYA KURANG TEPAT…. KARENA HANYA DIMAKSUDKAN UTK MEMBANTU PROSES YG ADA DI ATMOSFER SHG PEMBENTUKAN TETES AWAN DAN TETES HUJAN DIPERCEPAT. ISTILAH YG TEPAT ADL HUJAN RANGSANGAN…. KARENA KEGIATAN DIMULAI PD JAM 07.00 WIB. PERTAMA, PD JAM 06.00 WIB POS KOMANDO MENERIMA LAPORAN CUACA MENGENAI : ARAH & KEC ANGIN PD SETIAP KETINGGIAN, SUHU & KELEMBN UDARA, PERAWANAN, JENIS AWAN, DLL. SETELAH ITU DILAKUKAN RAPAT SINGKAT SELAMA ± 30 MENIT UTK MEMBUAT PERENCANAAN OPERASI (LOKASI, JENIS DAN JUMLAH GARAM YG AKAN DISEBARKAN) 4

5. SELESAI RAPAT DILAKUKAN OPERASI PERTAMA : DG MENYEBAR GARAM PD LOKASI YG TELAH DITENTUKAN. AWAN YG TELAH MEMASUKI TINGKAT DEWASA KMD DIRANGSANG DG LARUTAN UREA. PENYEMPROTAN LAR. UREA DILAKUKAN DI DLM AWAN PADA KETINGGIAN 200 M DI ATAS DASAR AWAN. SETELAH OPERASI SELESAI (JAM 17.00 WIB) BIASANYA RAPAT EMBALI UTK EVALUASI KEGIATAN TSB. GARAM DAPUR (NaCl) BERTINDAK SGB INTI KONDENSASI DAN JIKA DITABURKAN DI DLM AWAN IA BERTINDAK SBG TETES LAR. YG MENGGIATKAN MEKANISME BENTURAN DAN PENGGABUNGAN. JIKA DIAMETER BUTIR GARAM 40 µm (JARI2NYA 20 µm) MAKA VOLUME 1 BUTIR GARAM ADL : V = 4/3 π r² = 4/3 x 3,14 x ( 2.10‾²)³ mm³ = 38,4 x 10‾6 mm)³ = 32 x 10-9 cm³ 5

6. MISALKAN MASA JENIS GARAM, ρ= 1,2 gram/cm³, MAKA MASSA 1 BTR GARAM : m = V.p = 32 x 10‾9 cm3 x 1,2 gr/cm³ = 38,4 x 10‾9 gram 1.000 = -------- x 109 BUTIR 38,4 JADI DLM 1 KG TERDAPAT : = 26 x 109 BUTIR PESAWAT DAKOTA MAMPU MENGANGKUT 1 TON GARAM YG SETARA DG = 26 x 1012 BUTIR GARAM, BIASANYA DISEBAR DALAM TEMPO, t = 45 menit = 45 x 60 detik = 2.700 detik. 26 x 1012 ---------- = 1010 BUTIR GARAM NaCl. 2700 JD SETIAP DETIK DISEBARKAN = 6

7. KELEMBAPAN KRITIS GARAM PEMBENTUKAN AWAN MEMERLUKAN INTI KONDENSASI DG UAP AIR MENGKONDENSASI DAN MEMBENTUK TETES AWAN. PARTIKEL YG HIGROSKOPIS HANYA MENANGKAP UAP AIR PADA KELEMBAPAN NISBI TERTENTU YG DISEBUT KELEMBAPAN NISBI KRITIS (RHc). TEKNOLOGI HUJAN RANGSANGAN MIKROSTRUKTUR AWAN DIPENGARUHI OLEH KONSENTRASI INTI KONDENSASI DAN INTI ES, DAN PERTUMBUHAN TETES ENDAPAN DISEBABKAN OLEH KELABILAN DI DLM MIKROSTRUKTUR AWAN. ADA DUA JENIS KELABILAN : • DLM AWAN PANAS, TETES BSR TUMBUH DG MENANGKAP TETES KCL • OLEH MEKANISME BENTURAN TANGKAPAN • JIKA ADA PARTIKEL ES DLM AWAN CAMPURAN, MK PARTIKEL ES AKAN • TUMBUH OLEH DEPOSISI DG MENGORBANKAN TETES AIR KELEWAT • DINGIN, KMD PEMBEKUAN & PENGGABUNGAN. 7

8. DARI GAGASAN DI ATAS, DISARANKAN TEKNIK MODIFIKASI AWAN DAN HUJAN RANGSANGAN SBB : • DG MEMBENIH PARTIKEL HIGROSKOPIS BESAR ATAU TETES AIR • KE DLM AWAN PANAS, AGAR DPT MERANGSANG PERTUMB TETES • HUJAN OLEH MEKANISME BENTUAN-TANGKAPAN. • DG MEMBENIH INTI ES BUATAN KE DLM AWAN DINGIN YG • KEKURANGAN INTI ES ALAM DLM KONSENTRASI SEKITAR SATU/LITER, • AGAR DPT MERANGSANG PROD ENDAPAN OLEH MEKANISME KRISTAL ES. • DG MENGINJEKSI INTI ES BUATAN DG KONSENTRASI YG TINGGI KE DLM • AWAN DINGIN AGAR DPT MENGURANGI SCR DRASTIS KONSENTRASI • TETES KELEWAT DINGIN SHG MENGHALANGI PERTUMB PARTIKEL ES • OLEH DEPOSISI DR PEMBEKUAN. • HAL INI CENDERUNG MELENYAPKAN AWAN DAN MENINDAS PERTUMB • PARTIKEL ENDAPAN. 8

9. EVALUASI MODIFIKASI AWAN ADA DUA EVALUASI : FISIS DAN STATISTIK FISIS : UJI LAPANGAN, EFEK JENIS PEMBENIHAN BUATAN PD AWAN, DAN PENENTUAN HUB SEBAB AKIBAT ( DARI PENGINTIAN DI DLM AWAN SAMPAI DG ENDAPAN DI PERMK TANAH ). STATISTIK : MELAKUKAN PEMBENIHAN BUATAN DI BAWAH KONDISI KHUSUS TTT ( MIS : SUHU PUNCAK AWAN DLM JANGKA WKT TTT, ANGIN DR SUATU ARAH TTT ). SECARA IDEAL, UJI COBA MODIFIKASI BUATAN SEBAIKNYA DIMULAI DARI EVALUASI FISIS YG ADA. HASIL EVALUASI FISIS SEBAIKNYA DIPAKAI SBG DASAR UTK MENENTUKAN PERIODE GILIRAN DLM UJI COBA STATISTIK. SAYANGNYA, SGT SEDIKIT UJI COBA PEMBENIHAN AWAN DILAKUKAN DG CARA INI, AKIBATNYA SBGN BSR HASIL UJI COBA TANPA KESIMPULAN. 9

10. PEMBENIHAN AWAN KONVEKTIF AWAN CUMULUS DPT DIGOLONGKAN SBG AWAN PANAS, JK SUHUNYA DI ATAS 0º C, ATAU DPT DIGOLONGKAN SBG AWAN DINGIN, JK AWAN INI TUMBUH JAUH KE LAPISAN BEKU, SHG SUHU AWAN SEBGN ATAU SELRHNYA DI BWH 0º C. PARAS 0º C DISBT PARAS BEKU ATAU PARAS PELEBURAN. DLM AWAN PANAS, JK TETES AWAN MEMP UKURAN SERBA SAMA MK KEC JATUH TERMINAL JG SAMA SHG KEMUNGKINAN BENTURAN DAN TANGKAPAN SGT KCL, SHG JK TDK TERDPT PERTUMB UKURAN TETES. SCR ALAMIAH AWAN INI SULIT ATAU TDK DPT MENGHASILKAN HUJAN. MODIFIKASI AWAN DPT DILAKUKAN DG MENGINJEKSI TETES BESAR KE DLM AWAN SHG MEKANISME BENTURAN-TANGKAP MENJD LBH AKTIF. AKIBAT PROSES BENTURAN, TETES BERTAMBAH BSR DAN JATUH LBH CEPAT YG BERARTI EFISIENSI PENGGABUNGAN BERTAMBAH BSR, DG DMK AKAN MAKIN CEPAT TETES AWAN. 10

11. CUMULUS YG TUMBUH MENJULANG TINGGI JAUH KE LAPISAN ATMOSFER DG SUHU DI BWH 0ºC, DPT DIGOLONGKAN SBG AWAN DINGIN. PD LAPISAN AWAN ANTARA 0ºC DAN - 40ºC TDK TERJADI PENGINTIAN AIR SCR SPONTAN, KECUALI JK TETES MENJUMPAI INTI PEMBEKU ATAU INTI ES. AEROSOL BUATAN YG BANYAK DIPAKAI UTK MERANGSANG HUJAN ADL PERAK IODIDA (AgI). AKAN TETAPI DI INDO BANYAK RADIASI MATAHARI MK AgI TDK EFEKTIF DIPAKAI SBG INTI PEMBEKU, KRN ITU SBG GANTINYA DPT DIPAKAI ES KERING (CO² PADAT) YG DITABURKAN DR PUNCAK AWAN. SUHU KESEIMBANGAN SUBLIMASI ES KERING ADL -78ºC, JAUH LBH DINGIN DP SUHU PEMBEKUAN HOMOGEN AIR. JIKA DIINJEKSI KEDLM AWAN KELEWAT DINGIN MAKA PELET ES KERING AKAN TURUN DAN DLM LINTASANNYA ES KERING AKAN MEMBEKUKAN TETES YG DILALUINYA. 11

12. PERCOBAAN HUJAN BUATAN DPT DILAKUKAN DG 2 CARA, YI SECARA AKTIF DAN SECARA PASIF. SECARA PASIF PERNAH DILAKUKAN DI DAERAH TANGKUBAN PERAHU, YI DG MENYEMPROTKAN LAR UREA DARI MENARA DISPENSER. MASUKNYA LAR INI KE DLM AWAN SGT TERGANTUNG PADA : KONDISI CUACA TERUTAMA ARAH DAN KEC ANGIN, DAN STABILITAS UDARA. PELENYAPAN AWAN DAN PENINDASAN BATU ES HUJAN LIPUTAN AWAN RENDAN DAN KABUT MENYEBABKAN BAHAYA DI LAPANGAN TERBANG. KONSEP PELENYAPAN AWAN OLEH PEMBENIHAN HAMPI SAMA DG PENINGKATAN HUJAN. PARTIKEL BESAR ATAU INTI ES DIINJEKSIKAN UNTUK MENYAPU TETES AWAN SHG DAERAH TSB MENJADI CERAH. PERAK IODIDA & ES KERING TLH BERHASIL DIPAKAI UTK MENCERAHKAN MENDUNG DAN KABUT KELEWAT DINGIN. KABUT PANAS DI ATAS 0ºC LBH SULIT DIHILANGKAN. 12