III 5 Awan dan Hujan A Definisi Awan

III 5. Awan dan Hujan A. Definisi Awan adalah kumpulan partikel air yang tampak di atmosfer, sebagai hasil dari kondensasi uap air. Partikel air itu dapat berupa tetes air maupun kristal es. Kondensasi adalah perubahan fase gas ke fase cair Hujan adalah curahan yang terdiri atas tetes air yang diameternya lebih dari 500 µm dan kecepatan jatuhnya >3 m/detik.

B. Pembentukan awan dan hujan Prasarat pembentukan awan dan hujan adalah tersedianya: 1. inti pengembunan (kondensasi) 2. uap air 3. suhu rendah (dingin) Perubahan dari uap air menjadi partikel air (embun) membutuhkan permukaan, tanpa permukaan sulit terjadi partikel air (embun). Contoh pengembunan di permukaan bumi pengembunan terjadi pada permukaan tanaman, tanah, dll. Di atmosfer bumi pengembunan terjadi pada partikel yang melayang, dengan ukuran antara 0, 001 dan 10 µm, dan bersifat higroskopis. debu pembakaran, tanah tiupan angin asap pembakaran SO 2 hasil kegunungapian, cerobong penyulingan minyak Na. Cl deburan gelombang laut benda kecil spora, dll

Pembentukan awan dan hujan …. Pada kondensasi terbentuk uap jenuh, terjadi kesetimbangan uap air dan air uap air === air ea = es tetapi sebelum tercapai keadaan ini, pengembun-an dimulai dari permukaan inti pengembun yang ukuran besar. Tetes yang terbentuk akan tumbuh mencapai tetes awan pada saat KN mendekati 100 %. Efek larutan dilawan efek kelengkungan. Akibatnya inti pengembunan kecil kurang aktif karena inti pengembunan yang besar ada telah diguna-kan oleh uap air. Oleh sebab itu, banyak tetes awan di dalam suatu volume lebih kecil dari pada banyaknya inti kondensasi. Tetes awan dan hujan r tetes awan antara 1, 0 dan 20 µm atau Ø 2 dan 40 µm r tetes hujan antara 100 dan 3000 µm atau Ø 200 dan 6000 µm

Tetes awan dan hujan. Inti kondensasi, ∅: 0. 001 -10 µm ∅: 2 -20 µm Tidak akan jatuh 0, 1 -5 cm/detik > 5 cm/detik

Pengubahan tetes awan tetes hujan Teori tumbukan-penggabungan Suhu > 0 o. C, awan panas Proses hujan panas Teori tumbukan

Pengubahan tetes awan tetes hujan … Hasil kondensasi tetes awan yang berbeda ukuran (KN berbeda ukuran inti kond. berbeda). Tetes ini jatuh dengan kecepatan berbeda, tergantung pada ukuran tetes awan. Saat tetes awan jatuh, maka udara di depannya dibelokkan ke samping dari lintasannya. Tetes yang lebih kecil juga disimpangkan. Besarnya simpangan terhadap lintasan tetes besar tgt. masa tetes kecil. Jika masanya tidak terlalu kecil dan cukup dekat dengan lintasan jatuh tetes besar ditumbuk dan ditangkap oleh tetes yang jatuh. Peristiwa ini disebut penangkapan atau penggabungan langsung.

Pengubahan tetes awan tetes hujan … Bila tetes jatuh, maka garis alir di depannya akan berdivergensi (menyebar) dengan cepat, sedangkan garis alir di belakang tetes berkonvergensi (berkumpul) dengan lambat. Oleh karenya di belakang tetes tahanan udara berkurang, sehingga tetes lain yang ukurannya hampir sama akan jatuh lebih cepat menyusulnya dan tejadilah penangkapan secara tidak langsung. Tumbukan terjadi pada awan yang suhunya > 0 o. C di daerah tropik hujan panas. Meskipun demikian proses ini pun dapat berlangsung pada awan suhu rendah

Pengubahan tetes awan tetes hujan … Teori Bergeron-Feindeisen Pd suhu yang sama ea di atas uapa air > ea di atas kristal es, maka uapa air dideposisi pada kristal es, kristal es tumbuh membesar ea ea (sublimasi). Atau kristal es tumbuh atas jasa tetes air kelewat jenuh dengan inti pembekuan. Inti pembekuan biasanya adalah tanah halus. Kristal es yang terbentuk akan tumbuh oleh deposisi uap air dan bentuk heksagonal. Banyaknya kristal es bertambah karena terpecahnya kristal es semula oleh aliran udara menjadi serpihan kristal es yang lebih kecil. Serpih ini berperan pula sebagai inti pembeku baru. Serpih es juga bisa dibentuk oleh pembekuan tetes air kelewat jenuh. Kristal es yang terbentuk bergabung mengalami tumbukan menjadi serpih salju dan bergabung. Kalau laju jatuh masa es melebihi laju udara vertikal maka serpih salju akan jatuh dan mencair menjadi tetes hujan.

Macam awan Di atmosfer terdapat banyak bentuk awan. Berdasar bentuknya awan digolongkan menjadi 1. awan berserat (sirus) - awan tinggi (>7 km) 2. awan berlapis (stratus)- awan tengahan (2 -7 km) 3. awan bergumpal (kumulus)- awan rendah (< 2 km) sirus = rambut/serat Sirokumulus sirostratus altokumulus altostratus nimbostratus stratokumulus stratus kumulus kumolonimbus

Macam awan

Awan sirus (cirrus), stratus, dan kumolonimbus cirrus stratus kumolonimbus

Macam hujan Hujan konveksi terjadi sebagai arus vertikal (udara hangat dan lembab) yang disebabkan oleh pemanasan adiabatik awan kumulus kumolonimbus. Pemanasan adiabatik adalah proses yang tidak ada pertukaran bahang antara sistem dan lingkungannya Hujan Orografik adalah hujan terbetuk oleh uap air dipaksa naik pegunungan. Hujan frontal adalah hujan pada lintang tengah akibat naiknya masa udara yang mengalami konvergensi. Hujan ini terjadi pertemuan masa udara dingin yang kering dan hangat yang lembab. Terbentuk awan stratus dan awan kumulus pada musim panas. Hujan gangguan adalah hujan yang terbentuk oleh uap air yang mengalami konvergensi

Pengukuran keawanan Keawanan (0 ktas) n/N Keawanan (tenth) n/N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0, 95 0, 85 * 0, 75 0, 65 0, 55 0, 45 0, 35 0, 15 0, 0 0 1 0, 95 0, 85 2 0, 80 oktas 3 0, 75 4 0, 65 5 0, 55 6 0, 50 7 0, 40 8 0, 30 9 0, 15 tenth 10 0, 0

B. Cara mengukur awan dan hujan Observatorium Otomatis ombrometer elektronik

Pengamatan Hujan yang diamati adalah tebal air hujan yang diterima di permukaan bumi sebelum mengalami evaporasi dan peresapan ke dalam tanah. Hujan yang diamati adalah yang mempunyai ketebalan > 0, 5 mm, < 0, 5 mm ditandai (-) Alat penakar hujan (ombrometer) dipasang bebas dari gangguan tegakan (benda yang berdiri), misalnya gedung, pohon, menara, dll. Ombrogen bisa menggunakan yang non rekam (manual), dan yang rekam (otomatis). Otomatis = waktu hujan direkam intensitas hujan bisa dihitung pengukuran tidak setiap hari

D. Agihan awan dan hujan Agihan hujan secara vertikal. Makin tinggi tempat makin banyak awan dan hujannya (? ). Agihan hujan secara horisontal a. Tropika (30 o LU-30 o LS), 0 - 5 o. L hujan sepanjang tahun, 5 - 20 o. L hujan musiman 20 -30 o. L hujan musiman dan tahunan lebih rendah b. subtropika (30 o-40 o LU/LS) Hujan sangat sedikit pada musim panas dan cukup banyak pada musim dingin. Basahnya musim dingin karena perpindahan angin lintang tengah ke ekuator. Keringnya musim panas karena berpindahnya sabuk frot ke arah kutub dan menguatnya antisiklon. c. lintang di atas 40 o Hujan cukup pada seluruh musim. Perbedaannya pada bagian barat benua lebih basah dari pada bagian timur benua

Agihan hujan secara horisontal dan peran hujan dalam proses pembentukan tanah

Pengolahan data hujan Rata –rata aritmatik. n 1 Σ Rb, i/n Σ Rb Σ Rt/n Metode Isohyet Metode rata-rata berbobot (metode Thiessen)

Pengolahan data hujan. 2 3 4

Kegunaan data curah hujan Variabel klasifikasi iklim Peluang Hujan • Bulan basah • Bulan kering • Bulan lembab Schimdt-Ferguson, Oldeman P 75 = (0, 82 CHb-30)mm

Pengaruh awan dan hujan terhadap Tanaman dan Tanah Tanaman Awan berhubungan dengan jumlah radiasi sinar matahari 1. Pengaruh terhadap fotosintesis Hujan berhubungan dengan keadaan air di atas tanah dan pada zona perakaran 2. Pengaruh hujan thd. transpirasi 3. Ketersediaan air untuk fotosintesis dan respirasi 4. Membantu ketersediaan dan penyerapan hara 5. Menyebabkan kerusakan tanaman (jenuh, tergenang, erosi, banjir bandang) Tanah 6. Hujan bersama suhu merupakan faktor pembentuk tanah 7. Peran air sebagai penghidrolisis mineral batuan meningkatkan ketersediaan unsur hara. 8. Agen pelindi, erosi, bahan tanah dan unsur hara

Hujan memasok air tanah untuk tanaman. kering lembab Titik layu tetap (TLT) basah Kapasitas lapangan (KL) Kadar air di bawah TLT terjadi defisit air pertumbuhan tanaman terganggu, kecuali tanaman toleran kekeringan Kadar air antara KL dan TLT merupakan air yang tersedia bagi banyak tanaman. Kadar air tanah di atas KL merupakan air yang mengisi pori makro tersedia untuk tanaman hidrofit.

Curah hujan untuk evaluasi kesesuaian lahan Untuk evaluasi lahan atau mencari lokasi untuk tanaman, curah hujan yang digunakan adalah curah hujan bulanan atau tahunan. Dalam evaluasi kesesuaian lahan tidak berdasarkan kadar air tanah tersebut, tetapi berdasarkan pembatas per-tumbuhan atau produksi tanaman, maka dibuat kisaran CH tahunan yang termasuk dalam S 1 (sangat sesuai), S 2 (cukup sesuai), S 3 (sesuai marginal), dan N (tidak sesuai). Tanaman S 1 S 2 S 3 N --------- (mm) ---------Padi 175 -500 500 -650 125 -175 650 -750 100 -125 <100 >750 Jagung 500 -1200 -1600 450 -500 >1600 300 -450 < 300 Sorgum 400 -900 300 -400 900 -1200 150 -300 1200 -1400 > 1400 < 150 Kacang hijau 350 -600 600 -1000 300 -350 >1000 250 -300 <250

Kebutuhan hujan beberapa tanaman Tanaman S 1 S 2 S 3 N ----------- (mm ) ------------ Ujbi jalar 800 -1500 600 -800 1500 -2500 400 -600 2500 -4000 < 400 >4000 Ubi Kayu 1000 -2000 600 -1000 2000 -3000 400 -600 2500 -4000 < 500 >5000 Durian 2000 -3000 1750 -2000 3000 -3500 1250 -1750 3500 -4000 >4000 <1250 Kedele 350 -1100 250 -350 1100 -1600 180 -250 1600 -1900 < 180 >1900 Kentang Bulan 1 Bulan 2 dan 3 Bulan 4 >45 > 80 >20 30 -45 65 -80 < 20 20 -30 50 -65 Mangga 1250 -1750 -2000 1000 -1250 2000 -2500 750 -1000 > 2500 < 7500 Rambutan 2000 -3000 1750 -2000 3000 -3500 1250 -1750 3500 -4000 < 1250 > 4000 Salak 1000 -2000 500 -1000 2000 -3000 250 -500 3000 -4000 < 250 >4000 <20 <50

Hujan merupakan faktor pembentuk tanah

Pengaruh hujan terhadap OPT Secara tak langsung hujan berpengaruh thd popolasi serangga hama melalui pertumbuhan tanaman Secara langsung hujan berpengaruh terhadap water balance tubuh serangga hama Pada hujan k. N tinggi beberapa parasit tidak mencari inang (host) Kepekaan serangga hama terhadap serangan penyakit jamur, bakteri, ataupun virus juga berubah pada lingkungan lembab akibat hujan. Kondisi lembab-basah memungkinkan menyebarnya patogen serangga dan juga mempengaruhi survival dan virulensinya. Sabetan hujan secara langsung menyebabkan kematian telur dan larva serangga hama. Air menggenang, banjr, serangga hama tidak bisa menghindar, maka lemah dan mati

. Terimakasih