II. INSOLASI - PowerPoint PPT Presentation

About This Presentation
Title:

II. INSOLASI

Description:

II. INSOLASI Nyimas Popi Indriani Sumber panas utama: matahari Energi radiasi matahari yang sampai ke bumi disebut insolasi INSOLASI : incoming, solar, radiation ... – PowerPoint PPT presentation

Number of Views:197
Avg rating:3.0/5.0
Slides: 55
Provided by: Nur66
Category:

less

Transcript and Presenter's Notes

Title: II. INSOLASI


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
  1. Intensitas radiasi matahari
  2. Lamanya penyinaran
  3. Kejernihan atmosfir
  4. 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 lt 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

Lintang 0 17 41 49 66,5 67 90
Panjang siang 12 13 15 16 24 1 6
Panjang siang Jam Jam Jam Jam Jam Bulan Bulan
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)
  1. Konduksi perpindahan panas melalui kontak
    antara 2 medium
  2. Konveksi perpindahan panas melaui aliran
  3. 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 gt 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 lt 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 lt 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 gt 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 11C

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 lt 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 0.6C 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 gt? 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
    (0.5C/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 gtgt
  • Fluktuasi temperatur tanah berkurang dengan
    semakin dalamnya tanah
  • Pemanasan sebesar 6C hanya dapat merambat sampai
    6m
  • Pendinginan (malam hari) 10C 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

gas jumlah peran
N2 dan O2 Besar Kecil tetap
Uap air Kecil besar Berubah
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)

51
Kapasitas udara
  • Menyatakan jumlah maksimum yang dapat dikandung
    oleh udara pada suatu temperatur
  • Kapasitas udara f . T
  • T naik ? kapasitas udara naik, T turun ?
    kapasitas udara turun
  • Suatu keadaan dimana kapasitas udara (uap air) di
    udara maksimum tercapai, disebut jenuh

52
Hubungan antara temperatur dengan kapasitas uap
air maksimum di udara
Temperatur Berat uap air ?/10F
(F) 30 40 50 60 70 80 90 100 (grain) 1.9 2.9 4.1 5.7 8.0 10.9 14.7 19.7 (grain) - 1.0 1.2 1.6 2.3 2.9 3.8 5.0
53
  • 100-90F potensi embun 5.0
  • 40-30F potensi embun 1.0
  • Di daerah dingin, udara kering

54
Titik embun dan kondensasi
  • Jika udara mengandung uap air maksimum (jenuh)
  • T nya dinaikkan ? jadi tidak jenuh
  • T nya diturunkan ? tetap jenuh dan ada pengembunan
Write a Comment
User Comments (0)
About PowerShow.com