Transcript PENGOLAHAN DATA IKLIM

Pertemuan III
Kompetensi yang diharapkan
1. Menjelaskan alat ukur data iklim yang
digunakan pada pos klimatologi
2. Menjelaskan cara pengukuran data
iklim
3. Menghitung data iklim
Definisi
Keadaan atmosfer pada suatu saat dan
sifatnya selalu berubah-ubah
Cuaca
Keadaan cuaca rata-rata dalam periode
yang lama, minimal 30 thn
Iklim
ALAT DAN METODE PENGUKURAN
DATA IKLIM
POS KLIMATOLOGI
• Pos klimatologi tidak lengkap
pintu
AUHO
AUHB
2,00 m
pagar
4,00 m
Suatu bangunan di lokasi terbuka, berukuran
minimal 2m x 4m yang dalam bangunan itu
ditempatkan alat untuk mengukur data cuaca
yang terdiri atas AUHB dan AUHO
• Pos klimatologi lengkap
AUHB
AUHO
Termometer
–
–
–
–
Maximum
Minimum
Bola basah
Bola kering
Termohigrograf
Anemometer
Sunshine recorder
Aktinograf
Panci evaporasi
AUHB
Termometer maksimum
18 mm
2,5 – 5o
290 mm
Raksa
-30oC sampai +50oC
Termometer minimum
290 mm
Alkohol
-40oC sampai +40oC
Termometer bola kering
Termohigrograf
• Suhu & kelembaban
Anemometer
Sunshine recorder
Panci evaporasi
Barometer
MENGHITUNG DATA IKLIM
Suhu Udara
• Suhu: ukuran derajat panas udara
• Ditentukan oleh:
– Ketinggian
– Daratan atau lautan
– Radiasi matahari
– Indeks datang matahari
– Angin
• Celcius (oC), Fahrenheit (oF), Reamur
(oR), Kelvin (K)
Konversi satuan suhu
t oC 

5 o
t F  32 0
9

 
9 0
t F  t C  32 0
5
0
4 0
t R t C
5
0
t o K  t o C  273
Pengukuran Suhu Udara
Suhu harian rata-rata
• Minimal sekali pukul 7.00-8.00 pagi waktu setempat (waktu 0.00
GMT)
• Dapat dua kali
– Temperatur max pukul 14.00
– Temperatur min pukul 06.00
– T = Tmax + Tmin
2
• Dapat tiga kali
– Pukul 07.00
– Pukul 13.00
– Pukul 18.00
– T = 2. T7 + T13 + T18
4
Suhu bulanan dan tahunan rata-rata
• Ketinggian < 2000 m
Tav  26.3  0,0061xh
• Ketinggian lebih dari 2000 m
Tav  24.5  0,0052xh
– H = tinggi tempat dari muka laut (m)
• Rosotan suhu (lapse rate) : -6,5oC setiap kenaikan 1000 m
• Contoh: Suhu terukur di suatu tempat adalah 25oC. Tentukan nilai
suhu tersebut dalam satuan Fahrenheit, Reamur dan Kelvin!
• Jika diketahui ketinggian suatu tempat adalah 4.000 m dari
permukaan laut, tentukan nilai temperatur rata-ratanya menurut
Rob van der Weert!
kelembapan Udara
Kelembapan: Banyaknya kadar air yang ada
di udara
• Menghasilkan tek uap
• Variasi kelembapan
– Suhu Kelembapan
– Ketinggian Kelembapan
AWAN
KONDENSASI
PENGUAPAN
JENUH
Tek Uap =es
BUMI
Definisi
• Kelembapan mutlak
Massa uap air yang berada dalam satu satuan udara
(gram/m3)
• Kelembapan spesifik
Perbandingan massa uap air di udara (gram) terhadap
massa udara lembap (kg)
qs  622
ea
P
• Kelembapan relatif (RH)
Perbandingan antara massa uap aktual terhadap massa uap jenuh
pada suhu yang sama (%)
ea
RH  x100%
es
 ea
= ew – A.P (Td – Tw)
• Defisit kejenuhan (d)
Selisih antara massa uap jenuh dengan massa uap aktual
d  es  ea  es 1  RH 
• Titik embun (dew point temperature) (Te)
Suhu dimana udara menjadi jenuh (es = ea)
• Depresi bola basah
Selisih pembacaan temperatur bola basah dan bola kering - digunakan utk menghitung kelembapan relatif= Td-Tw
Menghitung kelembapan relatif
• Dengan menghitung nilai depresi (Tabel 3.7)
Dari sangkar meteo, diperoleh data pembacaan
termometer bola basah Tw=22,5oC dan bola kering
27oC. Hitung kelembapan relatifnya!
• Dengan menghitung tekanan uap (table 3.8 dan 3.9)
ew  ea
 A.P
Td  Tw
 ea
= ew – A.P (Td – Tw)
– P= tek atmosfer (hpa) tabel 3.8
– A=koefisien psikrometer
• Psikrometer diventilasi tipe Asmann, v udara = 5 m/dtk
A  6,62x104 k 1
• Psikrometer biasa diventilasi
A  8,00x104 k 1
• Psikrometer tanpa vetilasi dipasang dalam ruangan dan tidak
ada udara bergerak
A  1,20x104 k 1
• WMO
A=6,20 x 10-4 k-1
• Contoh: dari suatu pos klimatologi pada ketinggian 2000 m
dari muka laut diperoleh data temperatur bola basah Tw =
24,5oC dan temperatur bola kering 27oC. Hitung besarnya
tekanan uap aktual pada saat pengukuran (ea), tekanan uap
jenuh (es) dan kelembapan relatif (RH).
• Dari suatu pos klimatologi pada ketinggian
1300 m dari muka laut diperoleh data
temperatur bola basah Tw = 22oC dan
temperatur bola kering 29oC. Hitung besarnya
tekanan uap aktual pada saat pengukuran (ea),
tekanan uap jenuh (es) dan kelembapan relatif
(RH).
• (Dik: A = 6,62x10-4 k-1, H = 1300  P = 867
hekto pascal)
• Dengan cara grafis
Tw = 23
64= RH
28= Td
5=d
Pembacaan temperatur
bola kering = 28oC, bola
basah = 23oC. Hitung nilai
kelembaban relatif dengan
cara grafis!
• Dengan cara menghitung tekanan uap berdasarkan suhu
udara dan suhu titik embun
 17,27T 
es  611exp

 237,3  T 
qs  622ePa
Dari pos klimatologi diukur tekanan udara sebesar 200 kPa,
temperatur udara T=25o C, temperatur titik embun Te=20oC.
Hitung:
– tekanan uap aktual (ea )
– kelembapan relatif (RH)
– kelembapan spesifik (qs)
RADIASI MATAHARI
Gelombang
pendek
(0,4-0,8 m)
Albedo
(%)
Gelombang
panjang (10
m)
insolasi
Pengukuran Durasi Penyinaran Matahari
Durasi:
Lamanya waktu dari suatu tempat menerima sinar
matahari (jam)
atau
perbandingan lamanya penyinaran dlm 1 hari (jam)
terhadap lamanya waktu sejak matahari terbit sampai
terbenam (jam)(tabel 3.11.a , 3.11.b, 3.15)di suatu
tempat di permukaan bumi (%).
Peralatan pengukuran
10,16 cm
• Jenis Marvin
140-280
Watt/m2
• Jenis Forter
• Jenis Jordan
• Jenis Campbell-Stokes
Perhitungan
n
DM  x100 %
N
1,2 m
n = Lamanya
penyinaran mthr dr
rekaman kartu
N = Durasi penyinaran
mthr maksimum dari
mthr
Pengukuran Intensitas Penyinaran Matahari
Intensitas:
Jumlah energi matahari yang sampai pada satu
satuan luas permukaan bumi dalam satu waktu
tertentu.
Alat ukur: Piranometer jenis aktinograf
Radiasi matahari, dikategorikan menjadi 4:
1. Radiasi matahari langsung
2. Radiasi matahari global
3. Radiasi atmosfere
4. Radiasi matahari pantulan
Perhitungan Intensitas Radiasi Matahari
Rs = A x S x K
Dengan menghitung jumlah
kotak di bawah kurva
Rs = Jk x 1,5 x K
Rs = Intensitas radiasi matahari (kal/cm2/hari
K = faktor intensitas, nilainya ditentukan oleh pabrik
(aktinograf OSK 746 = 0,356 kal/cm2/menit)
S = Jumlah Insolasi dalam satuan waktu
Jk = Jumlah kotak
Dengan menghitung bagian luas tiap 1 cm2
Rs = A x 54,545 x K
A = Luas di bawah kurva (cm2)
Contoh:
• Dari pos klimatologi dari grafik aktinograf mingguan
pada hari Senin, jumlah insolasi diukur dengan
planimeter seluas 4,50 cm2, pada hari Selasa insolasi
diukur dengan jumlah kotak-kotak kecil sebanyak 250
buah. Hitung intensitas radiasi global jika nilai K dari
alat = 0,356!
KECEPATAN DAN ARAH ANGIN
Angin:
Massa udara yang bergerak secara horizontal di
permukaan bumi
Angin ada dua:
Angin darat, bergerak dari darat ke laut, terjadi pada
malam hari
Angin Laut, Bergerak dari laut ke darat, terjadi pada
siang hari
Arah angin dinyatakan sesuai arah asalnya
Pengukuran Kecepatan dan Arah Angin
Kecepatan angin : anemometer
Arah angin
: wind vane
Kecepatan dan arah angin : Anemovane
Perhitungan Kecepatan Angin
• Berdasarkan pembacaan alat (selisih: VH – VH+1)
• Tipe Thiess (meter/hari) - - dikali 100
• Tipe Casella (meter/hari) - - langsung didapatkan
• Berdasarkan rumus empiris
U2  Uh
log100
 log100h 


2


• U2 = kecepatan angin pada ketinggian 2 m
(km/hari)(m/dtk)
• Uh = kecepatan angin pada ketinggian h m
(km/hari)(m/dtk)
• Contoh:
Kecepatan angin pada ketinggian 7 meter adalah 145
km/hari, hitung kecepatan angin pada ketinggian 2 m!
THANK YOU