DINAMIKA PERUBAHAN HIDROSFER DAN DAMPAKNYA TERHADAP KEHIDUPAN DI MUKA BUMI

HIDROSFER

DINAMIKA PERUBAHAN HIDROSFER DAN DAMPAKNYA

TERHADAP KEHIDUPAN DI MUKA BUMI

                Hidrosfer berasal dari kata hidros = air dan sphere = daerah atau bulatan. Hidrosfer dapat diartikan daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Daerah perairan ini meliputi samudera, laut, danau, sungai, gletser, air tanah, dan uap air yang terdapat di atmosfer. Diperkirakan hampir tiga perempat atau 75 % muka bumi tertutup oleh air. Jadi dapat dikatakan bumi kita ini adalah planet air.

Air di bumi memiliki jumlah yang tetap dan senantiasa bergerak dalam suatu lingkaran peredaran yang disebut dengan siklus hidrologi, siklus air atau daur hidrologi.

 Persentase luas permukaan laut dan luas permukaan daratan

Di belahan bumi utara dan selatan.

BELAHAN BUMI	LUAS LAUTAN (%)	LUAS DARATAN (%)
Utara Selatan	61 81	39 19

Untuk keperluan pemahaman praktis dalam mempelajari tentang air diperlukan beberapa cabang ilmu, antara lain sebagai berikut :

• Hidrometeorologi, yaitu ilmu yang mempelajari hubungan antara unsur2 meteorologi dan siklus hidrologi yang ditekankan kepada hubungan timbal balik.
• Potamologi, yaitu ilmu yang mempelajari air yang mengalir di permukaan tanah, baik yang melalui saluran, maupun yang tidak melalui saluran.
• Geohidrologi, yaitu ilmu yang mempelajari keberadaan, persebaran, dan gerak air di bawah permukaan tanah.
• Limnologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk air yang berada di danau.
• Oseanologi, yaitu ilmu yang mempelajari tentang keadaan air di lautan.

  Siklus air dibedakan menjadi 3 macam, yaitu sebagai berikut :

1.       Siklus Air Kecil, yaitu air laut menguap, mengalami kondensasi menjadi awan dan hujan, lalu jatuh ke laut

2.       Siklus Air Sedang, yaitu air laut menguap, mengalami kondensasi dan dibawa angin, membentuk awan di atas daratan, jatuh   sebagai hujan, lalu masuk ke tanah, selokan, sungai, dan ke laut lagi.

 

3.       Siklus Air Besar, yaitu air laut menguap menjadi gas kemudian membentuk kristal2 es di atas laut, dibawa angin ke daratan (pegunungan tinggi), jatuh sebagai salju, membentuk gletser (lapisan es yang mencair), masuk ke sungai, lalu kembali ke laut.

Terjadinya siklus air tersebut disebabkan oleh adanya proses2 yang mengikuti gejala meteorologis dan klimatologis, antara lain :

• Evaporasi, yaitu penguapan benda2 abiotik dan merupakan proses perubahan wujud air menjadi gas. Penguapan di bumi 80 % berasal dari penguapan air laut.
• Transpirasi, yaitu proses pelepasan uap air dari tumbuh2an melalui stomata atau mulut daun.
• Evapotranspirasi, yaitu proses gabungan antara evaporasi dan transpirasi.
• Kondensasi, yaitu proses perubahan wujud uap air menjadi air akibat pendinginan.
• Adveksi, yaitu transportasi air pada gerakan horizontal seperti transportasi panas dan uap air dari satu lokasi ke lokasi yang lain oleh gerakan udara mendatar.
• Presipitasi, yaitu segala bentuk curahan atau hujan dari atmosfer ke bumi yang meliputi hujan air, hujan es, dan hujan salju.
• Run Off (Aliran Permukaan), yaitu pergerakan aliran air di permukaan tanah melalui sungai dan anak sungai.
• Infiltrasi, yaitu perembesan atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori tanah.

 Di dalam siklus hidrologi terjadi proses kondensasi dan sublemasi. Kondensasi adalah proses berubahnya uap air menjadi butir2 air, sedangkan sublemasi adalah proses berubahnya uap air menjadi butir2 es atau salju. Menurut perkiraan, air yang ada dipermukaan bumi seluruhnya mencapai 1.360.000.000 km³. Sekitar 1.320.000.000 km³ berada di lautan/samudera dan sisanya terjadi sirkulasi pada atmosfer ke daratan dan kembali ke laut atau samudera.

                Air yang ada dipermukaan bumi dan di udara berada dalam bentuk cair, gas dan padat (es atau salju). Perubahan air dalam tiga bentuk ini memang sangat menakjubkan. Jika terjadi perubahan temperatur, air dapat berubah menjadi es yang disebut membeku (freezing), atau sebaliknya es akan berubah menjadi air yang disebut mencair (melting), dan air yang mencair tersebut dapat pula berubah menjadi gas melalui proses penguapan (evaporation).

                Dalam setahun tidak kurang dari 500.000 km³ air di muka bumi berubah menjadi gas ke dalam atmosfer. Kurang lebih 430.000 km³ air laut berubah menjadi uap air atau sekitar 1.000 km³ setiap hari, dan sisanya 70.000 km³ menguap dari daratan (termasuk penguapan dari tanaman yang disebut dengan Transpiration).

Uap air yang terdapat dalam udara dapat berubah menjadi butir2 air atau es (kondensasi). Jika temperatur udara terus menurun, butiran air berubah menjadi kristal2 es, lama kelamaan semakin besar, dan udara tidak lagi mampu menahan beratnya sehingga jatuh ke bumi sebagai hujan (precipitation). Butiran2 air atau kristal2 es yang masih bertahan melayang-layang di udara karena amat kecil disebut awan.

                Sebaliknya, setiap tahunnya curah hujan yang jatuh ke permukaan bumi sekitar 500.000 km³, yaitu 390.000 km³ langsung jatuh di laut/samudera, dan 110.000 km³ jatuh di daratan. Persebaran air yang berada di muka bumi secara persentase adalah sebagai berikut : air laut 97,5 %, air sungai, air danau, air tanah, dan salju 2,449 %, serta berupa uap air 0,001 %.

 AIR PERMUKAAN.

                Air permukaan adalah bagian dari air hujan yang tidak mengalami infiltrasi (peresapan), atau air hujan yang mengalami peresapan dan muncul kembali ke permukaan bumi sebagai mata air. Mata air yang muncul di permukaan bumi akan mengalir sebagai air permukaan.

 Macam-macam air permukaan : 

A. Sungai

                Sungai adalah air tawar yang mengalir dari sumbernya di daratan menuju dan bermuara di laut, danau, atau sungai lain yang lebih besar. Aliran sungai merupakan aliran yang bersumber dari 3 jenis limpasan, yaitu : limpasan yang berasal dari hujan, limpasan dari anak2 sungai, dan limpasan dari air tanah.

                Pada umumnya, sungai bermuara sampai ke laut atau danau2. Tetapi, adapula sungai2 yang muaranya tidak dapat mencapai laut banyak terdapat di daerah gurun yang amat kering. Di Australia, sungai jenis ini disebut creek dan di Arab disebut Wadi. Pada saat hujan, palung2 sungai ini berisi air tetapi bilamana hujan tidak ada, sungai ini hanya berupa palung2 yang kerin. Air hujan yang mengalir tidak dapat mencapai laut karena banyak meresap ke dalam tanah yang kering dan ada pula yang habis menguap kembali ke atmosfer.

                

Besarnya volume air yang mengalir pada suatu sugai dalam satuan waktu pada titik tertentu di sungai itu, disebut debit air. Debit air sungai terkecil terdapat di bagian hulu, sedangkan yang terbesar terdapat di bagian muara. Sungai yang besar berarti debit airnya besar, sebaliknya, sungai yang kecil berarti debit airnya kecil.

                Besar kecilnya volume air yang mengalir (debit air sungai) dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain sebagai berikut :

Iklim, usur iklim sangat berpengaruh terhadap debit air sungai. Banyaknya curah hujan (Presipitasi) dan besarnya penguapan (evaporasi) sangat menentukan volume air yang ada dalam sungai.

Pada saat musim penghujan presipitasi lebih besar dibandingkan besarnya evaporasi yang mengakibatkan debit air menjadi besar bahkan terjadi luapan air atau banjir. Tetapi sebaliknya, pada musim kemarau jumlah presipitasi menurun tetapi tingkat penguapan meningkat sehingga debit air semakin kecil.

Kondisi Daerah Aliran Sungai (DAS), luas dan ketinggian daerah aliran sungai berpengaruh besar terhadap debit air sungai. Daerah aliran sungai adalah bagian permukaan bumi yang berfungsi untuk menerima, menyimpan, dan mengalirkan air hujan yang jatuh di atasnya melalui sungai. Contoh : hujan yang jatuh pada bagian permukaan bumi mengalirkan airnya ke sungai, misalnya sungai Kapuas. Bagian permukaan bumi yang menerima air hujan dan mengalirkan airnya ke sungai Kapuas disebut DAS Kapuas. Das biasanya dibatasi oleh punggung/igir perbukitan atau pegunungan. DAS yang luas berarti memiliki daerah tangkapan hujan yang luas pula, sehingga debit air sungai yang mengalir pada DAS itu akan lebih besar.

 Ada berbagai bentuk atau tipe sungai yaitu :

• Sungai Consequent Lateral, yakni sungai yang arah alirannya menuruni lereng2 asli yang ada di permukaan bumi seperti dome, blockmountain, atau dataran yang baru terangkat.
• Sungai Consequent Longitudinal,  yakni sungai yang alirannya sejajar dengan antiklinal (bagian puncak gelombang pegungungan).
• Sungai Subsequent, yakni sungai yang terjadi jika pada sebuah sungai consequent lateral terjadi erosi mundur yang akhirnya akan sampai ke puncak lerengnya, sehingga sungai tersebut akan mengadakan erosi se samping dan memperluas lembahnya. Akibatnya akan timbul aliran baru yang mengikuti arah strike (arah patahan).
• Sungai Superimposed, yakni sungai yang mengalir pada lapisan sedimen datar yang menutupi lapisan batuan di bawahnya. Apabila terjadi peremajaan, sungai tersebut dapat mengikis lapisan2 penutup dan memotong formasi batuan yang semula tertutup, sehingga sungai itu menempuh jalan yang tidak sesuai dengan struktur batuan.
• Sungai Antecedent, yakni sungai yang arah alirannya tetap karena dapat mengimbangi pangangkatan yang terjadi. Sungai ini hanya dapat terjadi bila pengangkatan tersebut berjalan dengan lambat.
• Sungai Resequent, yakni sungai  yang mengalir menuruni dip slope (kemiringan patahan) dari formasi2 daerah tersebut dan searah dengan sungai consequent lateral. Sungai resequent ini terjadi lebih akhir sehingga lebih muda dan sering merupakan anak sungai subsequent.
• Sungai Obsequent, yakni sungai yang mengalir menuruni permukaan patahan, jadi berlawanan dengan dip dari formasi2 patahan.
• Sungai Insequent, yakni sungai yang terjadi tanpa ditentukan oleh sebab2 yang nyata. Sungai ini tidak mengalir mengikuti perlapisan batuan atau dip. Sungai ini mengalir dengan arah tidak tentu sehingga terjadi pola aliran dendritis.
• Sungai Reverse, yani sugai yang tidak dapat mempertahankan arah alirannya melawan suatu pengangkatan, sehingga mengubah arahnya untuk menyesuaikan diri.
• Sungai Composit, yakni sungai yang mengalir dari daerah yang berlainan struktur geologinya. Kebanyakan sungai yang besar merupakan sungai composit.
• Sungai Anaclinal, yakni sungai yang mengalir pada permukaan, yang secara lambat terangkat dan arah pengangkatan tersebut berlawanan dengan arah arus sungai.
• Sungai Compound, yakni sungai yang membawa air dari daerah yang berlawanan geomorfologinya.

 Ada berbagai pola aliran sungai, sebagai berikut :

• Pararel, adalah pola aliran yang terdapat pada suatu daerah yang luas dan miring sekali, sehingga gradient dari sungai itu besar dan sungainya dapat mengambil jalan ke tempat yang terendah dengan arah yang kurang lebih lurus. Pola ini misalnya dapat terbentuk pada suatu coastal plain (dataran pantai) yang masih muda yang lereng aslinya miring sekali kea rah laut.
• Rectangular, adalah pola aliran yang terdapat pada daerah yang mempunyai struktur patahan, baik yang berupa patahan sesungguhnya atau hanya joint (retakan). Pola ini merupakan pola aliran siku2.
• Angulate, adalah pola aliran yang tidak membentuk sudut siku2 tetapi lebih kecil atau lebih besar dari 90^o. di sini masih kelihatan bahwa sungai2 masih mengikuti garis2 patahan.
• Radial Centrifugal, adalah pola aliran pada kerucut gunung berapi atau dome yang baru mencapai stadium muda dan pola alirannya menuruni lereng2 pegunungan.
• Radial Centripetal, adalah pola aliran pada suatu kawah atau crater dan suatu kaldera dari gunung berapi atau depresi lainnya, yang pola alirannya menuju ke pusat depresi tersebut.
• Trellis, adalah pola aliran yang berbentuk seperti trails. Di sini sungai mangalir sepanjang lembah dari suatu bentukan antiklin dan sinklin yang pararel.
• Annular, adalah variasi dari radial pattern. Terdapat pada suatu dome atau kaldera yang sudah mencapai stadium dewasa dan sudah timbul sungai consequent, subsequent, resequent dan obsequent.
• Dentritic, adalah pola aliran yang mirip cabang atau akar tanaman. Terdapat pada daerah yang batu2annya homogen, dan lereng2nya tidak begitu terjal, sehingga sungai2nya tidak cukup mempunyai kekuatan untuk menempuh jalan yang lurus dan pendek.

        Macam-macam sungai berdasarkan keajegan aliran airnya, yaitu sebagai berikut :

• Sungai Episodik, yaitu sungai yang airnya tetap mengalir baik pada musim kemarau maupun pada musim penghujan. Jenis sungai ini banyak terdapat di Irian Jaya, Sumatera, dan Kalimantan.
• Sungai Periodik, yaitu sungai yang hanya berair pada musim penghujan saja, sedang pada musim kemarau kering tak berair. Jenis sungai ini banyak terdapat di Jawa Timur, Nusa Tenggara, dan Sulawesi, pada umumnya sungai periodik ini mempunyai mata air dari daerah2 yang hutannya sudah gundul.

 Macam-macam sungai berdasarkan sumber airnya yaitu sebagai berikut :

• Sungai Tadah Hujan, yaitu sungai yang volume airnya tergantung pada air hujan, seperti sungai2 di Pulau Jawa.
• Sungai Campuran atau Sungai Kombinasi, yaitu sungai yang sumber airnya berasal dari air hujan dan gletser (salju yang mencair, kemudian mengalir) oleh karena itu jika sungai mata airnya dari gletser disebut sungai gletser. Contohnya sungai Mamberema di Irian Jaya.

 Bagian-bagian pada daerah aliran sungai, yaitu :

1)       Bagian Hulu Sungai.

Yaitu bagian sungai yang dekat dengan mata air, merupakan sungai dalam stadium muda, dengan ciri2 :

·                     Pengikisan kearah dalam atau vertikal.

·                     Aliran airnya deras

·                     Tebingnya curam

·                     Tidak terjadi proses pengendapan/sedimentasi

·                     Belum terdapat teras2 sungai.

2)       Bagian Tengah Sungai.

Yaitu bagian antara hulu sungai dengan hilir sungai dan disebut stadium dewas, dengan ciri2 :

·                     Pengikisan ke arah dalam dan samping

·                     Alirannya kurang begitu jelas

·                     Banyak terjadi pengendapan

·                     Terdapat teras2 sungai.

·                     Terbentuknya pola aliran yang berkelok-kelok atau disebut meander.

3)       Bagian Hilir Sungai.

Yaitu bagian sungai yang dekat ke laut, dan disebut stadium tua dengan ciri2 :

·                     Pengikisan tidak terjadi

·                     Aliran air tenang

·                     Banyak terjadi pengendapan

·                     Teras2 sudah tidak jelas

·                     Sungai banyak berkelok-kelok

·                     Terdapat beting2 pasir di tengah sungai yang disebut dengan delta.

 B. Danau.

                Danau ialah suatu kumpulan air dalam cekungan tertent, yang biasanya berbentuk mangkuk. Danau mendapat air dari curah hujan, sungai2, serta mata air, dan air tanah. Keempat sumber tersebut bersama-sama dapat mengisi dan memberikan suplai air pada danau. Dalam hal demikian biasanya danau itu bersifat permanen, artinya tetap berair sepanjang tahun. Sebaliknya, jika sumber air pengisi danau itu hanya salah satu unsur saja misalnya dari curah hujan, maka danau itu umumnya bersifat temporer atau periodic. Artinya danau tersebut pada waktu2 tertentu kering.

Menurut macam airnya, danau dapat dibedakan menjadi 2, yaitu sebagai berikut :

1)       Danau Air Asin.

Pada umumnya danau air asin terdapat di daerah semiarid dan arid, di mana penguapan yang terjadi sangat kuat, dan tidak memiliki aliran keluaran. Kalau danau semacam ini menjadi kering, maka tinggallah lapisan garam di dasar danau tersebut. Danau2 yang bersifat temporer banyak terdapat di daerah arid yang mempunyai kadar garam tinggi. Contoh danau kadar garam yang tinggi adalah Great Salt Lake, kadar garamnya sebesar 18,6 %, dan Danau Merah (dekat laut asam), kadar garamnya 32 %.

2)       Danau Air Tawar.

Danau air tawar terutama terdapat di daerah2 humid (basah) dimana curah hujan tinggi. Pada umumnya, danau ini mendapatkan air dari curah hujan dan selalu mengalirkan airnya kembali ke laut. Jadi danau ini merupakan danau terbuka.

 Menurut terjadinya, danau dapat dibagi menjadi beberapa jenis sebagai berikut :

1.      Danau Vulkanik/Kawah/Maar, yaitu danau yang terjadi karena peletusan gunung berapi yang menimbulkan kawah luas di puncaknya. Kawah tersebut kemudian terisi oleh air hujan dan terbentuklah danau. Contoh : Danau Kawah Gunung Kelud dan Gunung Batur.

2.      Danau Lembah Gletser,  setelah zaman es berakhir, daerah2 yang dulunya dilalui gletser menjadi kering dan diisi oleh air. Kalau lembah yang telah terisi air itu tak berhubungan dengan laut, maka lembah itu akan menjadi danau. Contohnya: danau Michigan, danau Huron, Superior, Erie, dan danau Ontario.

3.      Danau Tektonik, adalah danau yang terjadi karena peristiwa tektonik; yang mengakibatkan terperosoknya sebagian kulit bumi. Maka terbentuklah cekungan yang cukup besar. Contoh danau tektonik adalah : danau toba, singkarak, kerinci dll.

4.      Danau Dolina/Karst, adalah danau yang terjadi karena pelarutan batuan kapur, sehingga membentuk cekungan2 yang yang bentuknya seperti dolina/karst. Danau ini banyak ditemukan di daerah pegunungan kapur.

5.      Danau Hempangan/Bendungan, adalah danau yang terjadi karena aliran sebuah sungai terbendung oleh lava, sehingga airnya menggenang dan terbentuklah danau. Contohnya danau laut tawar di Aceh dan Tondano.

6.      Danau Buatan, adalah danau yang dibendung oleh manusia dengan tujuan untuk irigasi, perikanan, pembangkit tenaga listrik dan lain. Contohnya : Danau Siombak di Marelan, Proyek Asahan dll.

 C. Rawa

                Rawa adalah daerah di sekitar sungai atau muara sungai yang cukup besar yang merupakan tanah lumpur dengan kadar air relatif tinggi.

                Rawa dilihat dari genangan airnya, dapat dibedakan menjadi 2 bagian yaitu :

1)       Rawa yang airnya selalu tergenang

Tanah2 di daerah rawa yang selalu tergenang airnya tidak dapat dimanfaatkan sebagai lahan pertanian kerena lahannya tertutup tanah gambut yang tebal. Di daerah rawa yang airnya selalu tergenang, sulit terdapat bentuk kehidupan binatang karena airnya sangat asam. Derajat keasaman (pH) di daerah ini mencapai 4,5 atau kurang dengan warna air kemerah-merahan.

2)       Rawa yang airnya tidak selalu tergenang.

Rawa jenis ini mengandung air tawar yang berasal dari limpahan air sungai pada saat air laut pasang dan airnya relatif mongering pada saat air laut surut. Akibat adanya pergantian air tawar di daerah rawa, maka keasaman tanah tidak terlalu tinggi sehingga dapat dimanfaatkan sebagai areal sawah pasang surut. Salah satu tanda yang menunjukkan bahwa kawasan rawa memiliki tanah yang tidak terlalu asam adalah banyaknya pohon2 rumbia.

 

MORFOLOGI PESISIR PANTAI

Laut menutupi permukaan bumi kurang lebih 75 %. Batas perairan laut dangan daratan disebut garis pantai (pertemuan permuakaan laut dengan daratan). Perairan laut di permukaan bumi tidak merata luasnya. Pada belahan bumi utara tertutup lautan sebesar 60%, sedangkan pada belahan bumi selatan yang tertutup lautan sekitar 80%.

                Kedalaman laut dan samudera sangat bervariasi, ada yang dangkal tetapi banyak pula yang dalam. Dalam dan dangkalnya dasar laut menunjukkan relief dasar laut. Relief dasar laut lebih besar dibandingkan relief di daratan. Hal ini terbukti dari kedalaman laut rata2 mencapai 3.800 m, sedangkan ketinggian daratan rata2 hanya 840 m. laut yang terdalam ada di Palung Mindanau (Palung Filipina), mencapai kedalaman 10.830 m sedangkan daratan yang tertinggi adalah pada Gunung Everest, yang mencapai ketinggian 8.880 m.

                Untuk mengetahui kedalaman laut, dilakukan pengukuran2 yang disebut “menduga dalamnya laut”. Pengukuran kedalaman laut ini dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu :

1)       Batu Duga, cara ini disebut juga tali unting, merupakan cara mengukur kedalaman laut yang paling sederhana. Sebongkah besi diikat pada ujung tali dan sebuah tabung beserta alat pemberat diturunkan ke dasar laut. Sistem ini memerlukan waktu yang lama karena untuk mengukur kedalaman laut sampai 5000 m saja memerlukan waktu sampai satu jam. Selain itu, kedalaman laut yang sebenarnya kadang2 kurang tepat disebabkan tali yang diturunkan sering condong/atau lengkung karena terbawa oleh arus laut.

2)       Gema Duga, cara ini merupakan teknologi yang lebih maju dan mulai digunakan sejak tahun 1920. Cara ini menggunakan alat pengirim dan penerima gelombang suara. Suara dari alat pengirim akan merambat ke dasar laut dan sesampainya di dasar laut dipantulkan kembali ke atas. Pantulan kembali gema suara akan diterima oleh alat penerima di atas kapal. Alat gema duga sering dinamakan hidrofon. Dengan mengetahui kecepatan suara yang diterima, maka dapat diketahui kedalamannya. Dengan pengandaian kecepatan suara dalam air laut 1.500 m/det, dihasilkan rumus kedalaman laut sebagai berikut :

 D = t x v

             2                                                                                             

Keterangan :

D             = kedalaman laut

t               = jangka waktu antara suara yang dikirimkan sampai diterima kembali pantulan gema suaranya.

v              = kecepatan suara dalam air.

  Contoh :

Waktu antara dikirimnya suara dari kapal sampai diterima kembali gema suaranya oleh hidrofon di atas kapal adalah 7 detik. Maka kedalaman laut tersebut adalah :

D = t x v   =  1500 x 7 = 5.250 meter

          2                   2

Dengan waktu hanya 7 detik, laut yang kedalamannya mencapai 5.250 m telah dapat diketahui.

Berdasarkan letaknya, laut dapat dibedakan menjadi 5 jenis, yaitu :

1)       Laut Tepi.

Laut tepi merupakan laut yang berada di tepi benua dan dipisahkan oleh kepulauan dari samudera. Contoh dari laut ini adalah Laut Cina Selatan yang terletak di tepi Benua Asia.

2)       Laut Pedalaman.

Laut pedalaman merupakan laut yang hampir seluruhnya dikelilingi oleh daratan atau terletak di tengah2 suatu benua. Laut yang masuk jenis ini adalah laut hitam yang terletak di tengah Benua Asia, juga Laut Adriatik.

3)       Laut Tengah.

Laut tengah merupakan lautan yang memisahkan dua benua atau lebih. Misalnya laut tengah (Mediterania) yang memisahkan Benua Eropa dan Afrika, juga laut Indonesia yang memisahkan Benua Asia dengan Australia.

4)       Selat.

Selat merupakan laut sempit yang terletak di antara dua pulau atau dua benua. Misalnya selat Sunda yang terletak di antara pulau Sumatera dengan Pulau Jawa.

5)       Teluk.

Teluk merupakan laut yang menjorok ke daratan. Contoh dari teluk adalah Teluk Siam yang terdapat di Thailand.

 Pembagian laut menurut zona atau jalur kedalamannya, laut dapat dibedakan menjadi beberapa zona sebagai berikut :

1)       Zona Litoral atau Jalur Pasang, yaitu bagian cekungan lautan yang terletak diantara pasang naik dan pasang surut.

2)       Zona Epineritik, yaitu bagian cekungan lautan diantara garis2 surut dan tempat paling dalam yang masih dapat dicapai oleh daya sinar matahari (pada umumnya sampai sedalam 50 m).

3)       Zona Neritik, yaitu bagian cekungan lautan yang dalamnya antara 50 – 200 m.

4)       Zona Batial, yaitu bagian cekungan lautan yang dalamnya antara 200 – 2000 m.

5)       Zona Abisal, yaitu bagian cekungan lautan yang dalamnya lebih dari 2000 m.

Pembagian laut menurut terjadinya, laut dapat dibedakan menjadi 3 golongan, yaitu sebagai berikut :

·         Laut Transgresi atau Laut Meluas, yaitu laut yang terjadi karena perubahan permukaan air laut positif, baik yang disebabkan oleh kenaikan permukaan air laut itu sendiri atau oleh turunnya daratan perlahan-lahan, sehingga sebagian dari daratan digenangi air. Laut jenis ini pada umumnya terjadi pada akhir zaman glacial. Contoh : Laut Utara dan Laut Jawa.

·         Laut Ingresi atau Laut Tanah Turun, laut ini terjadi karena turunnya tanah sebagai akibat tekanan vertikal (gaya endogen) yang menimbulkan patahan. Contoh : laut Karibia, Laut Jepang, dan Laut Tengah.

·         Laut Regresi atau Laut Menyempit, laut ini terjadi karena laut mengalami proses penyempitan akibat adanya endapan2 di laut yang dibawa sungai sehingga laut tersebut mengalami pendangkalan. Contohnya : Selat Malaka.

 Arus laut adalah aliran air laut yang mempunyai arah dan peredaran yang tetap dan teratur. Gerak aliran arus laut dapat disamakan dengan aliran air sungai, tetapi aliran arus laut lebih lebar. Arus laut dapat dibedakan menurut letak, suhu, dan cara terjadinya.

1.       Menurut letaknya

·         Arus bawah ialah arus laut yang bergerak di bawah permukaan laut, misalnya arus bawah di Selat Gibraltar.

·         Arus atas ialah arus laut yang bergerak di permukaan laut, misalnya arus Kalifornia.

2.       Menurut suhunya.

Arus panas ialah bila suhu arus air laut lebih panas daripada suhu air laut di sekitarnya, misalnya arus teluk.

Arus dingin ialah bila suhu arus laut lebih dingin dari laut di sekitarnya, misalnya arus Labrador.

3.       Menurut terjadinya.

1)       Arus karena perbedaan kadar garam atau berat jenis air laut.

2)       Arus karena dingin

3)       Arus karena perbedaan niveau (beda tinggi muka air)

4)       Arus karena pengaruh daratan/benua.

5)       Arus karena pasang naik dan surut.

Kecerahan atau warna air laut tergantung pada zat2 oraganik maupun anorganik yang ada di laut. Warna air laut ada beberapa macam karena beberapa sebab berikut :

§  Pada umumny lautan berwarna biru, hal ini disebabkan oleh sinar matahari yang bergelombang pendek (sinar biru) dipantulkan lebih banyak daripada sinar lain.

§  Warna kuning, karena dasarnya terdapat lumpur kuning, misalnya sungai Kuning di Cina (sungai Huang Ho).

§  Warna hijau, karena adanya plankton2 dalam jumlah besar.

§  Warna putih, karena permukaannya selalu tertutup es, misalnya latu di Kutub Utara dan Selatan.

§  Warna ungu, karena adanya organism kecil yang mengeluarkan sinar2 fosfor, misalnya Laut Ambon.

§  Warna hitam, karena dasarnya terdapat lumpur hitam. Misalnya laut Hitam.

§  Warna merah, karena banyaknya binatang2 kecil berwarna merah yang terapung-apung, misalnya laut merah.

Salinitas atau kadar garam air laut adalah banyaknya garam (dinyatakan dengan gram) yang terdapat dalam satu liter air laut. Garam di laut berasal dari hasil2 pelapukan di daratan. Hasil2 pelapukan ini mengandung bermacam-macam garam, yang oleh air sungai di larutkan, dihanyutkan, serta dibawa ke laut. Hampir di setiap tempat laut memiliki salinitas (kadar garam) antara 33% hingga 37%. Pada air laut dalam, nilai salinitas antara 34,5% dan 35% rata2 salinitas air laut adalah 35%.

               Menurut Clarke, di dalam air laut terdapat larutan garam seperti :

1)       Kalsium karbonat (CaCO₃) : 0,34%

2)       Magnesium bromida (MgBr₂) : 0,22%

3)       Kalium Sulfat (K₂SO₄) : 2,64%

4)       Kalsium sulfat (CaSO₄) : 3,60%

5)       Magnesium sulfat (MgSO₄) : 4,74%

6)       Magnesium Klorida (MgCL₂) : 10,88%

7)       Natrium Klorida (NaCl) : 77,78%

Perubahan kadar garam di laut tidak besar. Hal ini disebabkan oleh kecilnya proses penguapan bila dibandingkan dengan isi air laut tersebut. Besar kecilnya kadar garam di laut ditentukan oleh faktor2 berikut :

1)       Banyak sedikitnya air yang berasal dari gletser

2)       Besar kecilnya curah hujan di tempat tersebut

3)       Besar kecilnya penguapan di tempat tersebut

4)       Besar kecilnya atau banyak sedikitnya sungai yang bermuara di tempat tersebut.

 Mineral laut berasal dari daratan yang dibawa oleh aliran sungai2. Mineral itu antara lain adalah :

§  Garam, tempat2 pembuatan garam dijumpai di Pulau Madura dan Rembang.

§  Kapur, berasal dari kerang, globigerine (foraminifera), dan sebagainya.

§  Kalium karbonat, berasal dari sebangsa lumut (potash)

§  Fosfat, berasal dari tulang2 ikan dan kotoran burung pemakan ikan, dan biasanya untuk pupuk.

 Kekayaan fauna dan flora laut sama halnya dengan daratan. Pada umumnya organisme laut dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu :

1)       Bentos, ialah binatang2 laut yang hidupnya di dasar laut. Bentos ini dapat pula dibagi menjadi dua golongan yaitu : (1) bentos sesial, yang hidupnya terikat pada suatu tempat, misalnya tiram, koral, jenis2 brochipoda dan sebagainya, dan (2)bentos vagil, yang bergerak di dasar laut, misalnya landak laut, siput laut, dan sebagainya.

2)       Pelagos, ialah organisme yang hidupnya tak tergantung pada dasar laut dan umumnya menjadi penghuni lapisan air bagian atas. Pelagos dapat dibedakan menjadi dua golongan, yaitu (1) nekton, ialah golongan organisme yang mempunyai alat badan sendiri untuk bergerak sehingga dapat tinggal di daerah tertentu yang menyediakan banyak makanan atau tempat2 yang keadaannya baik bagi mereka. Contoh : semua jenis ikan, ubur2 dan sebagainya (2) plankton, ialah golongan organisme yang tidak mempunyai alat2 badan sendiri untuk bergerak. Gerakan mereka bergantung pada arus yang disebabkan oleh angin atau perbedaan suhu. Contoh : jenis2 binatang bersel satu seperti radiolarian, foraminifera, dan tumbuh2an yang bersel satu misalnya algae, diatomea, demikian juga binatang2 bersel banyak yang kecil seperti sebangsa udang kecil.

Sama halnya dengan di daratan, di lautan pun sedimentasi terjadi terutama berasal dari sisa2 organisme yang mati maupun bahan2 anorganis. Beberapa jenis endapan lumpur berturut-turut dari pantai ke laut dalam, yaitu :

1.       Endapan Lumpur Terigen, endapan yang terdiri dari materi2 halus, terutama materi2 dari daratan yang dibawa oleh sungai2.

2.       Endapan Lumpur Globigerina, yaitu endapan yang terdiri atas sisa2 binatang dan tumbuhan2 yang telah mati, terutama terdiri dari kapur berasam arang dan asam kersik. Lumpur globigerina di atas terutama terdapat di dasar laut yang dalamnya antara 2000 m sampai 4000 m.

3.       Endapan Lumpur Radiolaria atau Lumpur Laut Merah, yaitu endapan yang sebagian berasal dari hasil2 letusan gunung berapi di dalam laut dan sebagian berasal dari sisa2 binatang yang amat kecil yang berangka zat kersik. Endapan ini terdapat pada laut yang dalam (4.000 – 7.000 m) dan tidak terdapat kapur atau persenyawaan2 kapur

Read More

Dinamika Perubahan Atmosfer dan Dampaknya terhadap Kehidupan

Geografi sma :Dinamika Perubahan Atmosfer dan Dampaknya terhadap Kehidupan

1. Atmosfer dan Dampaknya terhadap Kehidupan di Muka Bumi

a. Ciri-Ciri Lapisan Atmosfer dan Kegunaannya

1) Definisi Atmosfer

Atmosfer ialah lapisan gas dengan ketebalan ribuan kilometer yang terdiri atas beberapa lapisan dan berfungsi melindungi bumi dari radiasi dan pecahan planet lain (meteor). Meteorologi adalah ilmu yang mempelajari atmosfer yang menekankan pada lapisan udara yang menyelubungi bumi. Beberapa hal pokok yang dipelajari dalam meteorologi di antaranya adalah angin, awan, cuaca, guntur, gejala cahaya, endapan air di udara, serta suhu dan tekanan udara.

Dua bagian utama yang dipelajari di afmosfer sebagai berikut.

a) Bagian atmosfer atas, yang dimonitoring dengan menggunakan balon yang dilengkapi dengan meteograf (alat pencatat temperatur, tekanan, dan basah udara), juga balon yang dipasangi alat berupa radio sonde yang dapat memancarkan hasil penyelidikan mengenai temperatur, tekanan, dan lengas udara ke permukaan bumi.

b) Bagian atmosfer bawah, yang dimonitoring dengan beberapa alat pencatat secara langsung dengan menggunakan termometer, anemometer, altimeter, barometer, dan alat lainnya.

2) Atmosfer dan Lapisannya

Lapisan atmosfer terdiri atas enam bagian sebagai berikut.

a) Troposfer berada pada 0–12 km dari muka bumi

Berikut beberapa hal yang berhubungan dengan sifat troposfer.

(1) Fenomena dan peristiwa cuaca, seperti angin, hujan, awan, halilintar, dan lain-lain terjadi pada lapisan ini sehingga lapisan ini sangat besar pengaruhnya bagi kelangsungan hidup di bumi yang langsung berinteraksi.

(2) Troposfer terdiri atas:

(i) lapisan planet air, pada ketinggian 0–1 km,

(ii) lapisan konveksi, pada ketinggian 1–8 km, dan

(iii) lapisan tropopause, pada ketinggian 8–12 km.

(3) Lapisan pembatas antara lapisan troposfer dengan stratosfer disebut tropopause, merupakan temperatur yang relatif konstan.

(4) Pada lapisan tropopause aktivitas udara secara konveksi akan terhenti.

(5) Lapisan troposfer di kutub setinggi ± 8 km dengan suhu ± –46°C, di daerah sedang setinggi ± 11 km suhu dengan ± –50°C, dan di daerah ekuator setinggi ± 16 km dengan suhu ± –50°C.

(6) Temperatur troposfer relatif tidak konstan yang berarti semakin tinggi posisinya akan semakin rendah temperaturnya.

b) Stratosfer, berada pada 12–60 km dari muka bumi

(1) Stratosfer terdiri atas:

(i) lapisan isoterm,

(ii) lapisan panas, dan

(iii) lapisan campuran teratas.

(2) Pada ketinggian 35 km terbentuk ozon (O3) distratosfer, dan perbedaan ketinggian pada lapisan ini akan menyebabkan perbedaan temperatur.

(3) Lapisan peralihan antara stratosfer dan mesosfer disebut stratopause, yang temperaturnya relatif konstan.

(4) Daerah stratopause di ketinggian 50 km suhu mencapai 5°C.

(5) Lapisan ozon (O3) adalah lapisan yang melindungi troposfer dan permukaan bumi dari radiasi sinar ultraviolet yang berlebihan sehingga tidak merusak kehidupan di bumi.

c) Mesosfer, berada pada 60–80 km dari muka bumi

(1) Mesosfer berfungsi sebagai lapisan pelindung bumi dari kejatuhan meteor. Meteor yang menuju bumi akan terbakar dan hancur sebelum sampai di permukaan bumi.

(2) Temperatur berkisar antara –50°C sampai 70°C.

(3) Mesosfer terletak di antara lapisan stratopause dan mesopause. Lapisan peralihan antara mesosfer dengan stratosfer disebut mesopause.

d) Termosfer, berada 80–100 km dari muka bumi

(1) Sebagian molekul dan atom-atom udara mengalami ionisasi pada lapisan ini. Peristiwa penambahan dan pengurangan elektron menghasilkan cahaya yang berwarna-warni, cahaya ini sering terjadi di kutub utara dan selatan yang disebut aurura.

(2) Temperatur termosfer berkisar antara 40°C sampai 1.232°C.

e) Ionosfer, berada 100–800 km dari muka bumi

(1) Seluruh atom dan molekul udara mengalami ionisasi di dalam lapisan ini.

(2) Daerah ionosfer berkisar mengandung muatan listrik.

(3) Terdapat tiga lapisan pada ionosfer, yaitu:

(i) lapisan Kennelly Heavyside (lapisan E), pada ketinggian antara 100–200 km;

(ii) lapisan Appleton (lapisan F), pada ketinggian 200–400 km;

(iii) gelombang radio mengalami pemantulan (gelombang panjang dan pendek) pada kedua lapisan di atas;

(iv) lapisan atom, berada pada ketinggian 400–800 km.

f) Eksosfer, berada pada lebih dari 800 km–3.260 km dari muka bumi

(1) Eksosfer merupakan lapisan atmosfer yang paling luar (jauh) dari bumi.

(2) Pada lapisan inilah meteor mulai berinteraksi dengan susunan gas atmosfer bumi.

(3) Pengaruh gaya berat dan gravitasi bumi pada lapisan ini sangat kecil.

3) Penyelidikan Atmosfer dan Kegunaannya

Penyelidikan atmosfer mempunyai beberapa fungsi utama, antara lain, sebagai berikut:

a) sebagai pedoman dalam membuat ramalan cuaca (prakiraan cuaca) jangka pendek ataupun jangka panjang. Ramalan cuaca sangat penting bagi kepentingan pertanian, penerbangan, pelayaran, peternakan, dan lain-lain;

b) sebagai dasar untuk menyelidiki syarat-syarat hidup dan ada tidaknya kemungkinan hidup di lapisan udara bagian atas;

c) sebagai pedoman untuk mengetahui kemungkinan-kemungkinan dilakukannya hujan buatan di suatu wilayah tertentu;

d) untuk mengetahui sebab-sebab gangguan yang terjadi pada gelombang radio, televisi, dan menemukan cara untuk memperbaiki hubungan melalui udara. Penyelidikan atmosfer tersebut bertempat di stasiun meteorologi atau observatorium meteorologi.

b. Komponen-Komponen Cuaca dan Iklim

Iklim adalah rata-rata cuaca pada suatu wilayah yang luas dan dalam waktu yang lama (lebih kurang selama 30 tahun), sedangkan cuaca adalah kondisi atmosfer pada suatu tempat yang tidak luas pada waktu yang relatif singkat. Dalam pengertian yang lebih singkat cuaca ialah keadaan udara pada saat tertentu di suatu tempat. Cuaca mempunyai jangkauan waktu 24 jam dan jika lebih merupakan prakiraan cuaca. Keadaan atmosfer dapat diamati setiap hari. Misalnya, pada hari berawan, hari hujan, angin kencang, dan sebagainya.

Dengan pengamatan pada komponen-komponen cuaca, dapat dilakukan perkiraan cuaca pada waktu dan lokasi tertentu. Untuk itu, sangatlah penting dilakukan pengamatan dan penelitian mengenai cuaca, iklim, dan komponen-komponen pembentuknya.

1) Penyinaran Matahari sebagai Komponen Penting Pembentuk Cuaca dan Iklim

Matahari adalah sumber panas bagi bumi. Walaupun bumi sudah memiliki panas sendiri yang berasal dari dalam, panas bumi lebih kecil artinya dibandingkan dengan panas matahari. Panas matahari mencapai 60 gram kalori/cm2, tiap jam, sedangkan panas bumi hanya mencapai 55 gram/cm2 tiap tahunnya. Besarnya sinar matahari yang mencapai bumi hanya sekitar 43% dari keseluruhan sinar yang menuju bumi dan >50% lainnya dipantulkan kembali ke angkasa.

Panas bumi sangat tergantung kepada banyaknya panas yang berasal dari matahari ke bumi. Perbedaan temperatur di bumi dipengaruhi oleh letak lintang dan bentuk keadaan alamnya. Indonesia termasuk wilayah beriklim tropis karena terletak pada lintang antara 6°08′ LU dan 11°15′ LS, ini terbukti di seluruh wilayah Indonesia menerima rata-rata waktu penyinaran matahari cukup banyak. Panas matahari yang sampai ke permukaan bumi sebagian dipantulkan kembali, sebagian lagi diserap oleh udara, awan, dan segala sesuatu di permukaan bumi. Banyak sedikitnya sinar matahari yang diterima oleh bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor, sebagai berikut.

a) Lama penyinaran matahari, semakin lama penyinaran semakin tinggi pula temperaturnya.

b) Tinggi rendah tempat, semakin tinggi tempat semakin kecil (rendah) temperaturnya.

c) Sudut datang sinar matahari, semakin tegak arah sinar matahari (siang hari) akan semakin panas. Tempat yang dipanasi sinar matahari yang datangnya miring (pagi dan sora hari) lebih luas daripada yang tegak (siang hari).

d) Keadaan tanah, yaitu tanah yang kasar teksturnya dan berwarna hitam akan banyak menyerap panas dan tanah yang licin (halus teksturnya) dan berwarna putih akan banyak memantulkan panas.

e) Angin dan arus laut, adanya angin dan arus laut yang berasal dari daerah dingin akan mendinginkan daerah yang dilaluinya.

f) Keadaan udara, banyaknya kandungan awan (uap air) dan gas arang, akan mengurangi panas yang terjadi.

g) Sifat permukaan, daratan lebih cepat menyerap dan menerima panas daripada lautan.

Panas matahari yang sampai ke permukaan bumi akan berangsur memanasi udara di sekitarnya. Pemanasan terhadap udara melalui beberapa cara, yaitu turbulensi, konveksi, kondensasi, dan adveksi.

Turbulensi ialah penyebaran panas secara berputar-putar dan penyebaran panasnya menyebabkan udara yang sudah panas bercampur dengan udara yang belum panas.

Konveksi ialah pemanasan secara vertikal dan penyebaran panasnya terjadi akibat adanya gerakan udara secara vertikal, sehingga udara di atas yang belum panas ini menjadi panas karena pengaruh udara bawahnya yang sudah terlebih dahulu panas.

Konduksi ialah pemanasan secara kontak langsung atau bersinggungan langsung. Pemanasan

ini terjadi karena molekul-molekul udara yang dekat dengan permukaan bumi akan menjadi panas setelah bersinggungan dengan bumi yang memiliki panas dari dalam.

Adveksi ialah penyebaran panas secara horizontal yang mengakibatkan perubahan fisik udara di sekitarnya, yaitu udara menjadi panas.

Letak astronomis Indonesia berada pada 94°45′ BT – 141°05′ BT dan 6°08’LU – 11°15′ LS serta dilalui oleh garis khatulistiwa sehingga sangat memengaruhi keadaan suhu udara rata-rata setiap hari sepanjang tahunnya. Posisi Indonesia yang terletak pada daerah lintang rendah menyebabkan suhu rata-rata tahunan yang tinggi, yaitu kurang lebih kurang lebih 26°C.

Perbedaan suhu juga dipengaruhi oleh ketinggian suatu daerah dari permukaan laut, semakin tinggi suatu tempat, semakin rendah suhunya. Perbedaan suhu ini memengaruhi habitat beragam jenis tanamanyang tumbuh di dalamnya. Wilayah Indonesia merupakan kepulauan sehingga luas wilayah perairan sangat luas, hal ini sangat memengaruhi kondisi suhu di wilayahnya. Karena kondisi tersebut menimbulkan tidak terjadinya perbedaan suhu yang besar antara suhu maksimum dan suhu minimum tahunannya.

Perubahan suhu di Indonesia terjadi karena faktor-faktor seperti berikut ini:

(1) adanya perbedaan suhu siang dan malam; suhu maksimum terjadi pada siang hari sekitar pukul 13.00–14.00, sedangkan suhu minimum terjadisaat menjelang pagi lebih kurang pukul 04.30;

(2) adanya perbedaan tinggi tempat dari permukaan laut, setiap kenaikan 100 m suhunya turun lebih kurang 0,5°C.

2) Komponen-Komponen Cuaca

Komponen cuaca antara lain terdiri atas temperatur udara, tekanan udara, curah hujan, angin, awan, kelembapan udara, dan curah hujan.

a) Suhu atau Temperatur Udara

Panas bumi bersumber dari matahari. Tingkat dan derajat panas matahari diukur dengan menggunakan alat termometer.Suhu udara di bumi semakin naik ke atmosfer semakin turun, dengan teori setiap kita naik 100 m suhu akan turun 1°C (udara dalam keadaan kering). Secara horizontal, suhu di berbagai tempat di permukaan bumi tidak sama. Dengan menggunakan peta isoterm perbandingan suhu satu tempat dengan tempat yang lain akan mudah dilihat. Garis isoterm adalah garis yang menghubungkan tempat-tempat dengan suhu rata-rata yang sama. Perubahan suhu sepanjang hari dapat diketahui dengan melihat catatan suhu pada termograf dan termometer. Suhu tertinggi biasa terjadi pada pukul satu atau dua siang, sedangkan suhu terendah biasa terjadi pukul empat atau lima pagi. Dari rata-rata derajat panas sepanjang harinya didapatkan suhu harian.

Dalam satu bulan terdapat catatan suhu harian yang tidak sama setiap harinya. Dari catatan suhu harian selama satu bulan kemudian diambil rata-rata dan dihasilkan suhu bulanan. Suhu bulanan juga tidak sama setiap bulannya. Daerah dengan topografi rendah relatif lebih panas dibandingkan daerah berbukit dan pegunungan. Daerah khatulistiwa yang bersifat tropis lebih panas dibanding daerah subtropis dan kutub.

b) Tekanan Udara

Permukaan bumi ini secara langsung ditekan oleh udara karena udara memiliki massa. Karena udara adalah benda gas yang menyelubungi bumi dan mempunyai massa, akan terjadi peristiwa di bawah ini.

(1) Massa udara menumpuk di permukaan bumi dan udara di atas menindih udara di bawahnya, tekanan ini dinamakan tekanan udara.

(2) Massa udara dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi. Hal ini menyebabkan semakin dekat dengan bumi udara semakin mampat dan semakin ke atas semakin renggang. Akibatnya, semakin dekat dengan bumi tekanan udara semakin besar dan sebaliknya.

(3) Massa udara jika mendapatkan panas akan memuai dan jika mendapatkan dingin akan menyusut.

Tekanan udara dapat diukur dengan menggunakan barometer. Toricelli pada tahun 1643 menciptakan barometer air raksa. Karena barometer air raksa tidak mudah dibawa ke mana-mana, dapat menggunakan barometer aneroid sebagai penggantinya. Tekanan udara akan berbanding terbalik dengan ketinggian suatutempat sehingga semakin tinggi tempat dari permukaan laut semakin rendah tekanan udarannya. Kondisi ini karena makin tinggi tempat akan makin berkurang udara yang menekannya. Satuan hitung tekanan udara adalah milibar, sedangkan garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat dengan tekanan udara yang sama disebut isobar.

Ketinggian suatu tempat dari permukaan laut juga dapat diukur dengan menggunakan barometer. Kenaikan 10 m suatu tempat akan menurunkan permukaan air raksa dalam tabung sebesar 1 mm. Dalam satuan milibar (mb), setiap kenaikan 8 m pada lapisan atmosfer bawah, tekanan udara turun 1 mb, sedangkan pada atmosfer atas dengan kenaikan > 8 m tekanan udara akan turun 1 mb. Barometer aneroid sebagai alat pengukur ketinggian tempat dinamakan juga altimeter yang biasa digunakan untuk mengukur ketinggian kapal udara yang sedang terbang.

c) Angin

Perbedaan tekanan udara di satu tempat dengan tempat yang lain menimbulkan aliran udara. Pada dasarnya angin terjadi disebabkan oleh perbedaan penyinaran matahari pada tempat-tempat yang berlainan di muka bumi. Perbedaan temperatur menyebabkan perbedaan tekanan udara. Aliran udara berlangsung dari tempat dengan tekanan udara tinggi ke tempat dengan tekanan udara yang lebih rendah. Udara yang bergerak inilah yang disebut angin.

Arah angin dapat diketahui dengan menggunakan beberapa cara, salah satunya adalah dengan menggunakan bendera angin. Arah angin juga dapat diketahui dengan menggunakan baling-baling angin. Pada saat ini telah ditemukan alat yang mampu mengukur arah dan kecepatan angin secara bersamaan. Arah angin biasanya dinyatakan dalam derajat, 360° atau 0° berarti angin utara; 90° angin timur; 180° angin selatan; dan 270° angin barat. Kecepatan angin dapat diukur dengan menggunakan alat yang disebut anemometer. Biasanya digunakan anemometer mangkuk, yang terdiri atas bagian inti berupa tiga sampai empat mangkuk yang dapat berputar pada sumbu tegak lurus. Mangkuk-mangkuk tersebut akan berputar jika bagian yang cekung ditiup angin. Arah dan kecepatan angin pada suatu waktudapat diketahui melalui anemometer dan hasil catatannya anemogram yang berupa skala.

Salah satu kegunaan pengukuran arah dan kecepatan angin adalah untuk keperluan penerbangan dan navigasi di samping untuk keperluanlain. Dengan mengetahui arah dan kecepatan angin di permukaan bumi, dapat digunakan sebagai pedoman dalam menentukan arah dan panjang landasan pacu pesawat terbang, jumlah penumpang yang harus diangkut, serta bahan bakar yang diperlukan. Untuk itu, perlu diadakan penyelidikan mengenai arah dan kecepatan angin pada lapisan udara atas. Studi dan penelitian tentang angin biasa menggunakan balon udara yang diikuti arah geraknya dengan menggunakan alat theodolit. Theodolit merupakan teropong yang berfungsi untuk mengukur sudut harizontal dan vertikal. Dengan mengetahui kedudukan balon tiap menitnya akan diketahui pula arah dan kecepatan angin pada ketinggian tertentu. Cara ini hanya terbatas pada ketinggian 6 sampai 7 km.

Pengukuran di atas ketinggian tersebut dilakukan dengan alat yang disebut rawin. Alat ini terdiri atas balon yang lebih besar dan dilengkapi dengan reflektor atau pemancar radio. Dalam penelitian-penelitian modern sekarang ini, satelit mempunyai peranan penting di dalam melakukan pengukuran pada lapisan-lapisan udara, termasuk penelitian tentang angin.

Kecepatan angin dipengaruhi oleh beberapa hal, antara lain, sebagai berikut.

(1) Gradien barometrik

Gradien barometrik yaitu angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara melalui dua garis isobar yang dihitung untuk tiap-tiap 111 km = 1° di ekuator. Satuan jarak diambil dari 1° di ekuator yang panjangnya sama dengan 111 km (1/360 × 40.000 km = 111 km).

(2) Hukum Stevenson

Hukum ini menyatakan bahwa kecepatan angin bertiup berbanding lurus dengan gradien barometriknya. Semakin besar gradien barometriknya semakin besar kecepatannya.

(3) Relief permukaan bumi

Angin bertiup kencang pada daerah yang reliefnya rata dan tidak adarintangan dan sebaliknya.

(4) Ada tidaknya pohon-pohon yang lebat dan tinggi

Kecepatan angin dapat dihambat oleh adanya pohon-pohon yang lebat dan tinggi. Buys Ballot seorang meteorolog berkebangsaan Belanda membuat hukum mengenai arah angin, yaitu:

”Udara mengalir dari daerah bertekanan maksimum ke daerah bertekanan minimum. Arah angin akan membelok ke kanan di belahanbumi utara, serta membelok ke kiri di belahan bumi selatan”.

Pembiasan arah angin terjadi disebabkan oleh rotasi bumi dari barat ke timur, serta bentuk bumi yang bulat. Kekuatan dan kecepatan angin dapat ditentukan dengan skala Beaufort seperti pada Tabel 3.4.

d) Awan

Awan ialah kumpulan titik-titik air atau kristal-kristal es yang halus dalam udara di atmosfer yang terjadi karena adanya pengembunan danpemadatan uap air yang terdapat di udara setelah melampaui keadaanjenuh. Kondisi awan dapat berupa cair, gas, atau padat karena sangat dipengaruhi oleh keadaan suhu. Pembagian awan berdasarkan hasil kongres international tentang awan yang dilaksanakan di Munchen, Jerman pada tahun 1802 dan Uppsala, Swedia pada tahun 1894, sampai saat ini masih digunakan sebagai acuan utama.

Pembagian awan menurut para pakar tersebut adalah sebagai berikut.

(1) Awan tinggi, berada pada ketinggian antara 6 km–12 km, terdiri dari kristalkristal es karena ketinggiannya. Kelompok awan tinggi, antara lain sebagai berikut.

(a) Cirrus (Ci): Awan ini halus dengan struktur seperti serat, berbentuk menyerupai bulu burung dan tersusun seperti pita yang melengkung di langit sehingga tampak bertemu di satu atau dua titik pada horizon, dan sering terdapat kristal es. Awan ini tidak menimbulkan hujan.

(b) Cirro Stratus (Ci-St):

Awan ini berbentuk menyerupai kelambu putih yang halus dan rata menutup seluruh langit sehingga tampak cerah, atau terlihat seperti anyaman yang bentuknya tidak beraturan. Awan ini sering menimbulkan terjadinya hallo, yaitu lingkaran yang bulat dan mengelilingi matahari atau bulan, dan biasa terjadi pada musim kering.

(c) Cirro Cumulus (Ci-Cu): Awan ini berpola terputus-putus dan penuh dengan kristal-kristal es sering kali berbentuk seperti segerombolan domba dan sering dapat menimbulkan bayangan di permukaan bumi.

(2) Awan menengah, berada pada ketinggian antara 3–6 km. Kelompok awan menengah, antara lain sebagai berikut.

(a) Alto Cumulus (A-Cu): Awan ini berukuran kecil-kecil, tetapi berjumlah banyak dan berbentuk seperti bola yang agak tebal berwarna putih sampai pucat dan ada bagian yang kelabu. Awan ini bergerombol dan sering berdekatan sehingga tampak saling bergandengan.

(b) Alto Stratus (A-St): Awan ini bersifat luas dan tebal dengan warna awan adalah kelabu.

(3) Awan rendah, berada pada ketinggian kurang dari 3 km. Kelompok awan rendah, antara lain sebagai berikut.

(a) Strato Cumulus (St-Cu): Awan ini berbentuk bola-bola yang sering menutupi seluruh langit sehingga tampak menyerupai gelombang di lautan. Jenis awan ini relatif tipis dan tidak menimbulkan hujan.

(b) Stratus (St): Awan ini berada pada posisi yang rendah dan agihan yang sangat luas dengan ketinggian <2000>

(c) Nimbo Stratus (Ni-St): Awan ini berbentuk tidak menentu dengan tepi compang-camping tak beraturan. Awan ini hanya menimbulkan hujan gerimis, berwarna putih kegelapan, dan penyebarannya di langit cukup luas.

(4) Awan yang terjadi karena udara naik, berada pada ketinggian antara 500 m–1.500 m. Kelompok awan ini, antara lain sebagai berikut.

(a) Cumulus (Cu): Awan tebal dengan puncak-puncak yang agak tinggi, terbentuk pada siang hari karena udara yang naik, dan akan tampak terang jika mendapat sinar langsung dari matahari dan terlihat bayangan berwarna kelabu jika mendapat sinar matahari dari samping atau sebagian saja.

(b) Cumulus Nimbus (Cu-Ni): Awan inilah yang dapat menimbulkan hujan dengan kilat dan guntur, bervolume besar dengan ketebalanyang tinggi, posisi rendah dan puncak yang tinggi sebagai menara atau gunung dengan puncaknya yang melebar.

Terjadinya hujan tidak tergantung pada tebal tipisnya awan, tetapi lebih tergantung pada musim. Pada waktu musim kering, meskipun ketebalan awan tinggi belum tentu mendatangkan hujan disebabkan oleh faktor angin yang dominan, begitu sebaliknya pada musim hujan. Awan yang rendah pada permukaan bumi disebut kabut.

e) Kelembapan Udara

Kelembapan udara dapat dibedakan menjadi dua yaitu: kelembapan mutlak dan kelembapan nisbi. Kelembapan mutlak (absolut) ialah jumlah massa uap air yang ada dalam suatu satuan volume di udara. Kelembapan nisbi (relatif) ialah banyaknya uap air di dalam udara berupa perbandingan antara jumlah uap air yang ada dalam udara saat pengukuran dan jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung oleh udara tersebut.

Angka-angka persentase tersebut menunjukkan bahwa jika suhu udara naik, kelembapan relatifnya berkurang. Oleh sebab itu, nilai kelembapan relatif tertinggi terjadi pada pagi hari dan nilai terendah terjadi pada sore hari. Alat yang digunakan untuk mengukur kelembapan nisbi adalah higrometer rambut. Higrometer yang mencatat kelengkapan data secara geometris disebut higrograf.

f) Curah Hujan

Hujan atau presipitasi ialah peristiwa jatuhnya butir-butir air atau es dari lapisan-lapisan troposfer ke permukaan bumi. Banyaknya hujan yang jatuh pada suatu tempat di bumi dapat diketahui dengan mengukur besarnya curah hujan tersebut menggunakan alat penakar hujan. Ada pula beberapa sebutan untuk alat penakar hujan yaitu sering disebut fluviometer ataupun ombrometer. Curah hujan atau presipitasi adalah banyaknya air hujan atau kristal es yang jatuh hingga permukaan bumi. Alat pengukur curah hujan berfungsi untuk mengukur jumlah hujan yang jatuh selama sehari di dalam suatu gelas ukur. Alat pencatat hujan otomatik berfungsi mencatat secara otomatis jumlah curah hujan pada kertas pencatat yang setiap hari atau minggu diganti dengan yang baru. Cara menghitung curah hujan dalam sebulan adalah dengan menjumlah curah hujan di tiap hari dalam satu bulan.

Besarnya curah hujan tidak merata di setiap wilayah Indonesia. Jumlah curah hujan tidak sama sepanjang tahun, paling banyak ialah selama bertiup angin musim barat. Ada bermacam-macam jenis hujan yang dapat dijelaskan berikut ini.

(1) Hujan zenithal, adalah hujan yang terjadi di daerah tropis, disebut juga hujan naik ekuatorial, biasa terjadi pada waktu sore hari setelah terjadi pemanasan maksimal antara pukul 14.00–15.00. Di daerah tropis selama setahun mengalami dua kali hujan zenithal, sedangkan daerah lintang 23½° LU/LS mengalami satu kali hujan zenithal. Di daerah tropis, daerah lintang 10° LU–10° LS, hujan ini terjadi bersamaan waktunya dengan kedudukan matahari pada titik zenitnya, atau beberapa waktu sesudahnya.

(2) Hujan muson, adalah hujan yang terjadi di daerah-daerah muson. Hujan zenithal di daerah muson mengalami perubahan karena daerahdaerah ini dipengaruhi oleh angin muson.

(3) Hujan siklonal, adalah hujan yang terjadi karena udara panas naik disertai angin berputar atau cyclon. Karena kondisi di atas dingin, udara menjadi jenuh, dan setelah itu terjadilah prosesi kondensasi yang menimbulkan awan dan akhirnya hujan siklonal terjadi.

(4) Hujan musim dingin, adalah hujan yang terjadi di daerah-daerah subtropis. Daerah subtropis di pesisir barat kontinen-kontinen pada waktu musim dingin mengalami hujan, ketika matahari berada pada posisi nadir. Daerah hujan musim dingin, antara lain: Portugal, Spanyol, Afrika Utara, Palestina, Mesopotamia, dan California Barat Daya.

(5) Hujan musim panas, adalah hujan yang terjadi di daerah subtropis, di sekitar pesisir timur kontinen-kontinen. Daerahnya terletak antara 30°– 40° LU/LS, yaitu sebelah tenggara Amerika Serikat, Argentina Utara, Uruguay, Cina Timur, Jepang, dan lain-lain.

(6) Hujan frontal, adalah hujan yang terjadi jika massa udara yang dingin dengan kekuatan besar memecah massa udara yang panas dan kemudian massa yang lebih ringan terangkat ke atas. Pergolakan udara dengan pusaran-pusaran bergerak ke atas sehingga bertemulah massa udara panas dan dingin yang dibatasi oleh garis yang disebut garis front. Di sekitar garis inilah terbentuk awan yang bergumpal dan bergerak ke atas dengan cepat sehingga terjadilah hujan lebat atau hujan frontal.

(7) Hujan pegunungan atau hujan orografis, adalah hujan yang terjadi di daerah pegunungan, di mana udara yang mengandung uap air bergerak naik ke atas pegunungan. Gerakan itu menurunkan suhu udara tersebut sehingga terjadi kondensasi dan turunlah hujan pada lereng yang berhadapan dengan arah datangnyaangin.

Beberapa daerah yang jarang turun hujan adalah di daerah pedalaman benua. Misalnya, Gurun Sahara, Gurun Gobi, Daerah Tibet, Semenanjung Arabia, pedalaman Persia, Turkistan, bagian barat Afrika Selatan, dan di sebagian daerah subtropis. Sebutan daerah basah dan kering sangat dipengaruhi oleh banyak sedikitnya curah hujan yang turun di daerah tersebut. Daerah basah mempunyai curah hujan tinggi, di atas 3.000 mm/tahun. Contohnya adalah Dataran Tinggi Sumatra Barat, Sibolga, Ambon, Bogor, Batu Raden, dan Dataran Tinggi Irian Jaya (Papua). Daerah kering mempunyai curah hujan rendah, kurang dari 1.000 mm/tahun. Contohnya adalah daerah padang rumput di Nusa Tenggara dan sekitar Palu dan Luwuk di Sulawesi Tengah.

Daerah di sekitar garis ekuator 0°–10° LU/LS secara umum merupakan daerah panas dan daerah dingin terletak antara 66 ½°–90° LU/LS. Di samping itu, letak lintang dan tinggi tempat menentukan panas dinginnya suatu daerah di muka bumi. Misalnya:

(1) Zona panas, terletak di ketinggian 0–700 meter dpl.

(2) Zona sedang terletak di ketinggian antara 700–1.500 meter dpl.

(3) Zona sejuk terletak di ketinggian antara 1500–2.500 meter dpl.

(4) Zona dingin terletak di ketinggian antara 2.500–3.300 meter dpl.

3) Klasifikasi dan Tipe Iklim

a) Iklim dan Faktor Pembentuknya

Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap kondisi iklim di suatu tempat, sebagai berikut:

(1) letak garis lintang,

(2) tinggi tempat,

(3) banyak sedikitnya curah hujan yang jatuh,

(4) posisi daerah: dekat dengan laut, gunung, dataran pasir, atau dengan bentang alam lain,

(5) daerah pegunungan yang dapat memengaruhi posisi bayangan hujan,

(6) keadaan awan dan suhu udara,

(7) pengaruh luas daratan,

(8) kelembapan udara dan keadaan awan,

(9) pengaruh arus laut,

(10) panjang pendeknya musim setempat, dan

(11) pengaruh topografi dan penggunaan lahan (vegetasi).

b) Macam-Macam Iklim

Macam-macam iklim yang disesuaikan dengan dasar dalam pembagian daerah-daerah iklim sebagai berikut.

(1) Iklim Matahari

Dasar perhitungan dalam melakukan pembagian daerah iklim matahari adalah kedudukan dan pergeseran semu matahari yang memengaruhi banyaknya sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi. Karena matahari selalu bergeser di antara lintang 23½° LU sampai dengan 23½° LS, terjadilah perbedaan penyinaran di muka bumi. Secara teoritis dapat dinyatakan bahwa makin jauh suatu tempat dari khatulistiwa, makin besar sudut datang sinar matahari. Ini berarti makin sedikit pula jumlah sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi. Pembagian daerah iklim matahari berdasarkan pada letak garis lintangnya, sebagai berikut.

i. Daerah iklim tropis, berada pada 0° LU–23½° LU dan 0° LS–23½° LS.

ii. Daerah iklim sedang, berada pada 23½°LU–66½° LU dan 23½° LS– 66½° LS.

iii. Daerah iklim dingin, berada pada 66½° LU–90° LU dan 66½° LS–90° LS.

Karena pembagian iklim matahari didasarkan pada suatu teori, temperatur udara makin rendah jika letaknya makin jauh dari khatulistiwa, para ahli menyebut iklim matahari dengan istilah iklim teoritis. Pada kondisi yang sebenarnya di beberapa tempat terjadi distorsi terhadap teori tersebut.

(2) Iklim Fisis

Iklim fisis ialah iklim yang pembagiannya didasarkan pada kenyataan kondisi sebenarnya suatu daerah yang disebabkan pengaruh lingkungan alamnya. Faktor-faktor lingkungan itu sebagai berikut:

(a) pengaruh daratan yang luas,

(b) pengaruh penutup lahan (vegetasi),

(c) pengaruh topografi (relief),

(d) pengaruh arus laut,

(e) pengaruh lautan, dan

(f) pengaruh angin.

Iklim fisis dapat dibedakan menjadi:

(a) iklim laut atau maritim,

(b) iklim darat atau kontinental,

(c) iklim dataran tinggi,

(d) iklim gunung dan pegunungan, dan

(e) iklim musim (muson).

(3) Iklim Menurut Koppen

Pada tahun 1918, seorang ahli iklim Jerman bernama W. Koppen membagi dunia menjadi lima zona iklim pokok berdasarkan temperatur dan hujan, dengan menggunakan ciri-ciri temperatur dan hujan berupa huruf-huruf besar dan huruf-huruf kecil. Kelima iklim pokok tersebut masih dirinci lagi menjadi sebelas macam iklim sebagai variasinya.

Ciri-ciri temperatur menurut Koppen sebagai berikut.

(a) Temperatur normal dari bulan-bulan terdingin paling rendah 18°C. Suhu tahunan antara 20°C sampai 25°C dengan curah hujan rata-rata dalam setahun > 60 mm.

(b) Temperatur normal dari bulan-bulan yang terdingin antara 18°C – 3°C.

(c) Temperatur bulan-bulan terdingin <>

(d) Temperatur bulan-bulan terpanas > 0°C.

(e) Temperatur bulan-bulan terpanas <>

(f) Temperatur bulan-bulan terpanas <0 data-blogger-escaped-c.="" data-blogger-escaped-p="">

(g) Temperatur bulan-bulan terpanas <>

Ciri-ciri hujan sebagai berikut:

(a) iklim kering dengan hujan di bawah batas kering;

(b) selalu basah karena hujan jatuh dalam semua musim;

(c) bulan-bulan kering terjadi pada musim panas di belahan bumi tempat tersebut;

(d) bulan-bulan kering terjadi pada musim dingin di belahan bumi tempat tersebut;

(e) bentuk peralihan di mana hujan cukup untuk membentuk hutan dan musim keringnya pendek.

Koppen membedakan iklim menjadi lima kelompok utama, sebagai berikut.

(a) Iklim A yaitu iklim khatulistiwa yang terdiri atas:

(1) Af : iklim hutan hujan tropis

(2) Aw : iklim sabana

(b) Iklim B yaitu iklim subtropik yang terdiri atas:

(1) BS : iklim stepa

(2) BW : iklim gurun

(c) Iklim C yaitu iklim sedang maritim yang terdiri atas:

(1) Cf : iklim sedang maritim tidak dengan musim kering

(2) Cw : iklim sedang maritim dengan musim dingin yang kering

(3) Cs : iklim sedang maritim dengan musim panas yang kering

(d) Iklim D yaitu iklim sedang kontinental yang terdiri atas:

(1) Df : iklim sedang kontinental yang selalu basah

(2) Dw : iklim sedang kontinental dengan musim dingin yang kering

(e) Iklim E yaitu iklim arktis atau iklim salju yang terdiri atas:

(1) ET : iklim tundra

(2) EF : iklim dengan es abadi

Ciri iklim di pegunungan menurut Koppen sebagai berikut:

(1) Iklim RG : iklim pegunungan ketinggian <>

(2) Iklim H : iklim pegunungan ketinggian > 3.000 m.

(3) Iklim RT : iklim pegunungan sesuai dengan ciri- ciri iklim ET (tundra).

Cara menentukan iklim tipe Koppen dan pembuatan diagramnya sebagai berikut:

Untuk menentukan tipe iklim suatu daerah menurut W. Koppen dapat dilakukan dengan menghubungkan jumlah hujan pada bulan terkering dengan jumlah hujan setahun, secara lurus pada diagram Koppen.

(4) Iklim Menurut Oldeman

Oldeman mengklasifikasikan iklim berdasar pada banyaknya bulan basah dan bulan kering dalam penentuan tipe iklimnya yang dikaitkan dengan sistem pertanian di suatu daerah tertentu, yaitu kebutuhan air yang digunakan tanaman pertanian untuk hidup. Penggolongan iklim tersebut lebih sering disebut zona agroklimat.

Curah hujan merupakan sumber utama dari tanaman yang beririgasi nonteknis (tadah hujan). Tanaman pertanian pada umumnya dapat tumbuh normal dengan curah hujan antara 200 mm – 300 mm, dan curah hujan di bawah 200 mm sudah mencukupi untuk tanaman palawija. Zona agroklimat pada klasifikasi in dibagi menjadi lima subdivisi utama. Kemudian dari tiap-tiap subdivisi tersebut terdapat bulan kering yang berurutan sesuai dengan masa tanamnya, dengan tidak menambahkan faktor-faktor lain yang memengaruhinya, tetapi penggolongan iklim ini sangat berguna bagi pemanfaatan lahan pertanian dan cenderung bersifat ringkas dan praktis.

Berdasarkan jumlah bulan basah dan bulan kering yang telah diketahui tersebut, pengelolaan lahan pertanian mendapatkan informasi yang berguna dalam perencanaan pola tanam dan sistem tanamnya. Hasil ini juga sangat mungkin digunakan untuk kepentingan lain selain bidang pertanian.

c) Distribusi Curah Hujan di Indonesia

Indonesia terletak di daerah ekuatorial dan secara geografis menyebabkan besarnya penguapan yang terjadi. Hal tersebut ditunjukkan masih cukup besarnya curah hujan yang jatuh pada musim kemarau. Suhu yang tinggi dan luas perairan yang dominan menyebabkan penguapan udara yang terjadi sangat tinggi, dan mengakibatkan kelembapan udara yang tinggi pula. Kelembapan udara yang tinggi inilah yang menyebabkan curah hujan di Indonesia selalu tinggi, apalagi dipengaruhi oleh wilayah hutan yang luas.

Besar kecilnya curah hujan di suatu tempat sangat dipengaruhi beberapa faktor, yaitu:

(1) letak daerah konvergensi antartropis,

(2) posisi geografis suatu daerah,

(3) bentuk bentang lahan dan arah kemiringan lerengnya,

(4) panjang medan datar sebagai jarak perjalanan angin, dan

(5) arah angin yang sejajar dengan pantai.

Curah hujan di Indonesia tergolong tinggi dengan rata-rata > 2.000 mm/tahun. Rata-rata curah hujan tertinggi terdapat di daerah Baturaden di kaki Gunung Slamet, dengan curah hujan rata-rata > 589 mm/bulan, sedangkan rata-rata curah hujan terkecil terdapat di daerah Palu, Sulawesi Tengah, dengan curah hujan rata-rata ± 45,6 mm/bulan.

c. Distribusi Jenis Vegetasi Alam Berdasarkan Bentang Alam dan Iklimnya

Kondisi iklim dan cuaca suatu wilayah berpengaruh besar terhadap keadaan makhluk hidup yang tinggal di dalamnya. Di samping manusia, flora dan fauna unsur abiotik pun sangat dipengaruhi oleh kondisi iklim. Bentang alam, bentang budaya, kebiasaan hidup, bahkan tradisi hidup manusia di suatu daerah merupakan cerminan dari kondisi iklim daerah tersebut. Kondisi tersebut dapat dilihat dari jenis bahan dan bentuk rumah, jenis dan bentuk pakaian, makanan pokok penduduk, jenis alat transportasi, dan sebagainya.

1) Korelasi antara Tipe Iklim dan Bentang Alam

Bentang lahan adalah gabungan dari bentuk lahan, yaitu kenampakan tunggal seperti bukit atau sebuah lembah sungai. Kombinasi dari kenampakan-kenampakan tersebut membentuk suatu bentang lahan. Bentang alam adalah bagian yang tampak langsung di alam seperti permukaan tanah, vegetasi, dan daerah perairan. Perubahan bentang alam relatif sangat kecil jika dibandingkan dengan bentang budaya. Komponen bentang alam relatif stabil keberadaannya, sedangkan bentang budaya yang terdiri dari komponen pokok manusia dan juga lingkungannya lebih bersifat dinamis dan selalu mengalami perubahan.

Perubahan penggunaan lahan dari hutan ke pertanian merupakan salah satu ciri perubahan bentang alam yang stabil menjadi bentang budaya akibat interaksi dan kebutuhan manusia untuk mempertahankan hidupnya. Demikian juga pertambahan penduduk yang menuntut penambahan sarana perumahan dan fasilitas hidup tentu makin mengurangi luas areal bentang alam. Hubungan timbal balik antara manusia dan lingkungan alam merupakan salah satu indikator seberapa jauh manusia mampu menyesuaikan diri dan beradaptasi dengan lingkungan alamnya. Bentang alam yang berubah menjadi bentang budaya menimbulkan perubahan perilaku, kebiasaan, dan budaya penduduk. Sebagai contoh penambahan dan perluasan jalan dan penambahan lokasi permukiman menuntut adanya penambahan fasilitas lain apalagi jika ditambah dengan pembangunan pertokoan besar dan lokasi industri.

Iklim di suatu tempat dapat mencerminkan sejauh mana kemajuan peradaban dan kebudayaan di suatu tempat. Hal tersebut terjadi karena faktor berikut.

a) Iklim dapat membatasi atau mendukung aktivitas dan perilaku manusia

1. Manusia cenderung memilih tempat tinggal di daerah yang beriklim baik. Contohnya di daerah beriklim sedang, artinya tidak terlalu panas ataupun dingin dan terdapat sumber air.

2. Bidang-bidang usaha tertentu seperti pertanian dan perkebunan, sangat dibatasi oleh kondisi iklim yang ekstrem yaitu terlalu dingin, panas, atau kering.

b) Kesehatan manusia sangat dipengaruhi oleh kondisi dan perubahan iklim

1. Penyakit yang ditularkan melalui gigitan nyamuk seperti demam berdarah dan malaria terjadi pada musim penghujan dan terjadinya genangan-genangan air.

2. Penyakit diare dan muntah berak terjadi pada musim panas yang banyak hujan, yang biasanya disebabkan oleh sanitasi dan tingkat kebersihan penduduk yang kurang karena pengaruh hujan.

2) Iklim dan Pengaruhnya terhadap Jenis-Jenis Vegetasi Alam

Faktor iklim suatu daerah berpengaruh besar terhadap persebaran floranya, terutama jumlah hujan dan temperaturnya. Tumbuhan di Indonesia hidup sepanjang tahun karena suhu rata-rata yang cukup tinggi dan didukung persediaan air yang cukup. Kondisi ini lain dengan negaranegara di daerah subtropis yang mengalami musim gugur.

Di Indonesia terdapat perbedaan jenis tumbuhan dan kemampuan tumbuh flora di daerah yang satu dengan daerah yang lain. Berdasarkan jumlah hujan yang berbeda-beda itu, flora di Indonesia dibagi menjadi sebagai berikut.

a) Hutan Hujan Tropis

Hutan ini terdiri dari tumbuh-tumbuhan berpohon besar dan rindang yang berada di daerah dengan suhu tinggi dan curah hujan yang tinggi pula. Tumbuhan yang hidup seperti kamper, meranti, kruing, rotan, dan tumbuhan lainnya. Karakter lain adalah adanya tumbuhan epifit yang hidup pada pohon-pohon besar tersebut, antara lain, anggrek dan rotan. Di samping tumbuhan epifit juga terdapat tumbuh-tumbuhan kecil berupa paku-pakuan, perdu, dan pakis di

sela-sela tumbuhan besar yang ada. Karena lebatnya, sinar matahari kadang tidak mampu menembus sampai ke dalam hutan hujan tropis. Di Indonesia sebaran hutan hujan tropis berada di Pulau Kalimantan, Sulawesi, Sumatra, dan Papua.

b) Hutan Musim

Hutan musim adalah hutan yang keberadaan tanaman di dalamnya sangat tergantung oleh musim, disebut juga hutan meranggas. Hutan meranggas berarti hutan yang daun-daunnya meranggas di musim kemarau dan akan tumbuh lagi ketika musim hujan datang. Hutan ini dapat ditemui pada daerah beriklim sedang yang terlihat dengan nyata adanya musim gugur dan musim semi. Di Indonesia sebaran hutan musim terdapat di Jawa dan Sulawesi yang berupa hutan jati, sengon, dan akasia.

c) Sabana

Sabana merupakan padang rumput yang berselang-seling dengan semak belukar dan berada pada daerah dengan suhu yang tinggi dengan curah hujan sedikit. Di Indonesia sabana terdapat di Nusa Tenggara Barat dan Nusa Tenggara Timur, juga di sebagian Sulawesi Tengah.

d) Stepa

Stepa merupakan padang rumput di daerah dengan curah hujan sedikit dan bersuhu udara tinggi. Di Indonesia stepa dapat ditemui di SulawesiTengah, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur.

3) Hubungan Ketinggian Tempat dengan Jenis Vegetasi

Makin tinggi suatu tempat dari permukaan laut, suhunya akan semakin dingin. Oleh karena itu, suhu di daerah pegunungan lebih dingin dibandingkan dengan dataran rendah.

J.W. Junghuhn, seorang ahli tumbuhan dari Jerman, telah membagi kelompok tumbuhan menurut tinggi rendahnya suatu tempat yang didasarkan pada tanaman perkebunan, sebagai berikut:

a) daerah panas, dengan ketinggian antara 0–700 meter dpl, merupakan areal yang tepat untuk pertumbuhan tanaman perkebunan seperti: cokelat, kopi, karet, tembakau, dan kelapa;

b) daerah sedang, dengan ketinggian antara 700–1.500 meter dpl, merupakan areal yang tepat untuk tanaman perkebunan seperti: pinang, kopi, teh, dan kina;

c) daerah dingin, dengan ketinggian antara 1.500–2.500 meter, merupakan areal yang tepat untuk jenis tanaman cemara;

d) daerah sangat dingin, dengan ketinggian antara 2.500–3.500 meter, merupakan areal yang tepat untuk rumput-rumput kerdil dan hutan alpin;

e) daerah salju, yang berketinggian >3.500 meter, merupakan areal yang tidak mampu ditumbuhi tanaman karena permukaannya diliputi salju.

4) Hubungan Bentang Lahan dan Keadaan Tanah dengan Jenis Vegetasi

Bentang lahan dengan tanah subur yang berasal dari material vulkanis merupakan tempat yang biasa ditumbuhi oleh hutan lebat dan berbagai macam tumbuhan di dalamnya. Daerah ini mempunyai jenis tanaman yang beraneka ragam yang biasa disebut hutan heterogen. Bentang lahan dengan tanah kurang subur yaitu di tanah yang tandus yang biasanya merupakan lapukan dari material kapur, lebih banyak ditumbuhi oleh semak belukar, rumput, dan alang-alang. Bentang lahan daerah pantai berawa-rawa dan bertanah lumpur yang biasa disebut daerah rawa, didominasi oleh tumbuhan hutan mangrove (bakau).

5) Distribusi Jenis-Jenis Vegetasi Alam

Seorang ahli biologi bernama Hart Meeriem pada tahun 1889, menemukan tipe agihan tumbuhan berdasarkan variasi ketinggiannya. Ia menelusuri Gunung San Fransisco mulai dari kaki hingga puncak. Meeriem berkesimpulan bahwa tipe tumbuhan pada suatu daerah sangat tergantung pada temperatur dan kelembapannya. Terbukti bahwa kelembapan lebih berperan daripada temperatur dalam tipe agihan tumbuhan. Jenis tumbuhan besar membutuhkan curah hujan yang lebih tinggi daripada jenis tumbuhan kecil. Akibatnya, semakin ke daerah bercurah hujan kecil dan sangat kecil, akan semakin banyak kita lihat dominasi tumbuhan kecil seperti belukar, padang rumput, dan akhirnya kaktus atau tanaman padang pasir pada daerah yang sangat minim hujannya.

Di dunia komunitas organisme tumbuhan dibagi menjadi enam macam tumbuhan utama yang tersebar sepanjang perubahan kekeringan dan kelembapan. Enam macam komunitas tumbuhan tersebut adalah sebagai berikut.

a) Padang Rumput

Daerah padang rumput mempunyai kisaran curah hujan sebesar 250 mm sampai dengan 500 mm/tahun, dan pada beberapa padang rumput, curah hujan dapat mencapai 1.000 mm. Daerah ini terbentang dari daerah tropika sampai ke daerah subtropika. Karena hujan yang turun tidak teratur dan kondisi porositas rumput yang relatif rendah, tumbuhan kesulitan dalam mendapatkan air, sehingga hanya tumbuhan rumput yang mampu bertahan hidup dan beradaptasi dengan kondisi tersebut.

b) Gurun

Daerah gurun mempunyai kisaran curah hujan sekitar 250 mm/tahun atau kurang sehingga termasuk curah hujan rendah dan tidak teratur. Gurun banyak terdapat di daerah tropis yang berbatasan dengan padang rumput. Keadaan alam dari padang rumput ke arah gurun, biasanya makin jauh dari padang rumput kondisinya makin gersang. Panas yang tinggi karena teriknya matahari mencapai >40°C sehingga menimbulkan suhu yang panas di siang hari dan penguapan yang tinggi pula. Amplitudo harian yaitu perbedaan pada siang dan malam hari sangat besar. Tumbuhan yang hidupmenahun di gurun adalah tumbuhan yang dapat beradaptasi terhadap

kekurangan air dan penguapan yang cepat, sehingga tumbuhan yang hidup di gurun biasanya berdaun kecil seperti duri atau tidak berdaun, tetapi berakar panjang untuk mengambil air. Jaringan spons pada tumbuhan di sini berfungsi menyimpan air.

c) Tundra

Daerah tundra memiliki dua musim yaitu musim dingin yang panjang dan gelap serta musim panas yang panjang serta terang terus-menerus. Daerah tersebut hanya terdapat di belahan bumi utara dan terletak di sebagian besar lingkungan kutub utara. Daerah tundra di kutub ini dapat mengalami gelap berbulan-bulan karena matahari hanya mencapai 23½° LU/LS. Di daerah tundra banyak terdapat lumut dan pohon yang tertinggi hanya berupa semak yang relatif pendek. Jenis lumut yang hidup, antara lain, lumut kerak dan sphagnum. Tumbuhan semusim di daerah tundra biasanya berbunga dengan warna yang mencolok dengan masa pertumbuhan yang sangat pendek. Tumbuhan di daerah ini mampu beradaptasi terhadap keadaan dingin meskipun dalam keadaan beku masih tetap bertahan hidup.

d) Hutan Basah

Hutan-hutan basah tropika di seluruh dunia mempunyai persamaan, di antaranya, terdapatnya beratus-ratus spesies tumbuhan di dalamnya. Sepanjang tahun hutan basah mendapatkan cukup air sehingga memungkinkan tumbuhnya tanaman dalam jangka waktu yang lama sehingga komunitas hutan tersebut akan sangat kompleks. Hutan basah tropika terdapat di daerah tropika dan subtropika, misalnya, di Indonesia, daerah Australia bagian Irian Timur, Amerika Tengah, dan Afrika Tengah. Ketinggian pohon-pohon utama berkisar antara 20 sampai dengan 40 meter dengan cabang-cabangnya yang lebat sehingga membentuk tudung (canopy) yang mengakibatkan hutan menjadi gelap. Tidak ada sumber air lainnya selain air hujan, dan air hujan sulit mencapai dasar hutan tersebut secara langsung. Di dalam hutan ini juga terdapat perubahan-perubahan iklim, tetapi hanya bersifat mikro (dari todung hutan sampai dasar hutan saja). Kelembapan di hutan basah tinggi dan suhu sepanjang hari hampir sama sekitar 25°C. Di samping pepohonan yang tinggi, terdapat liana dan epifit yang berupa rotan dan anggrek yang merupakan tumbuhan khas di daerah itu.

e) Hutan Gugur

Hutan gugur tumbuh di daerah beriklim sedang. Di sana umumnya juga terdapat padang rumput dan gurun. Curah hujan merata sepanjang tahun sebesar 750 sampai 1.000 mm per tahun. Terdapat pula musim dingin dan musim panas yang dengan adanya musim tersebut tumbuhan di sana beradaptasi dengan menggugurkan daunnya menjelang musim dingin.

Musim gugur adalah musim yang ada sebelum musim dingin tiba. Tumbuhan yang bersifat menahun dari musim gugur sampai dengan musim semi berhenti pertumbuhannya, sedangkan tumbuhan yang sifatnya semusim akan mati pada musim dingin. Tumbuhan semusim hanya meninggalkan bijinya saja dan hanya mampu bertahan pada suhu dingin, dan akan berkecambah pada saat menjelang musim panas tiba.

f) Taiga

Taiga adalah hutan pohon pinus yang daunnya seperti jarum dan merupakan bioma yang hanya terdiri atas satu spesies pohon. Daerah persebarannya terdapat di belahan bumi utara seperti Rusia, Siberia, dan Kanada.

Beberapa contoh pohon yang hidup di hutan taiga, antara lain: konifer, terutama pohon spruce (picea), alder (alnus), birch (betula), dan juniper (juniperus). Masa pertumbuhan spesies ini pada musim panas, berlangsung antara 3 sampai dengan 6 bulan.

d. Gejala Alam Penyebab Perubahan Iklim Global

Faktor-faktor berupa gejala alam yang menyebabkan gangguan terhadap iklim global dunia, antara lain: gejala meningkatnya suhu udara di bumi yang disebut Efek Rumah Kaca, kondisi yang menyebabkan kekeringan pada rentang waktu lama disebut El Nino, dan kondisi yang menyebabkan hujan lebat pada rentang waktu lama disebut La Nina.

1) Efek Rumah Kaca

Efek rumah kaca adalah terjadinya peningkatan suhu udara di muka bumi akibat semakin banyaknya gas pencemar di dalam udara. Industri-industri, pabrik-pabrik, kendaraan bermotor, dan semua sarana untuk memenuhi kebutuhan manusia yang menggunakan bahan bakar bensin, solar, minyak tanah, dan batu bara menghasilkan gas buang berupa: CO2, CO, NO2, SO2, HCN, HCl, H2S, HF, dan NH4 yang terus meningkat jumlahnya. Besarnya CO2 dan gas pencemar lain yang terakumulasi semakin hari semakin tinggi, hal tersebut menghambat radiasi sinar matahari yang mencapai permukaan bumi. Sinar matahari sebagian dipantulkan oleh akumulasi gas-gas pencemar tersebut kembali ke angkasa, tetapi tertahan oleh gas lain yang kembali dipantulkan ke bumi yang berakibat semakin panasnya udara di permukaan bumi. Kenaikan suhu bumi ini akan berakibat lebih jauh yaitu: mencairnya es di kutub, meningkatnya permukaan air laut akibat es yang mencair, terendamnya areal pertanian di tepi pantai akibat naiknya air laut, dan menurunnya produksi hasil pertanian karena terendamnya areal pertanian di tepi pantai.

2) El Nino

El Nino adalah terjadinya pemanasan temperatur air laut di pantai barat Peru–Ekuador yang menyebabkan gangguan iklim secara global. El Nino datang mengganggu setiap dua tahun sampai tujuh tahun sekali. Peristiwa ini diawali dari memanasnya air laut di perairan Indonesia yang kemudian bergerak ke arah timur menyusuri ekuator menuju pantai barat Amerika Selatan sekitar wilayah Peru dan Ekuador. Bersamaan dengan kejadian tersebut air laut yang panas dari pantai barat Amerika Tengah, bergerak ke arah selatan sampai pantai barat Peru-Bolivia sehingga terjadilah pertemuan air laut panas dari kedua wilayah tersebut. Massa air panas dalam jumlah besar terkumpul dan menyebabkan udara di daerah itu memuai sehingga proses konveksi ini menimbulkan tekanan udara menurun (minus). Kondisi ini mengakibatkan seluruh angin yang ada di sekitar Pasifik dan Amerika Latin bergerak menuju daerah tekanan rendah tersebut. Angin muson di Indonesia yang datang dari Asia dengan membawa uap air juga membelok ke daerah tekanan rendah di pantai barat Peru – Ekuador. Peristiwa tersebut mengakibatkan angin yang menuju Indonesia hanya membawa uap air yang sedikit sehingga kemarau yang sangat panjang terjadi di Indonesia. Akibat peristiwa tersebut juga dirasakan di Australia dan Afrika Timur. Sementara itu, di Afrika Selatan justru terjadi banjir besar dan menurunnya produksi ikan akibat melemahnya up-welling. Kemarau panjang akibat El Nino biasanya disertai dengan kebakaran rumput dan hutan. Pada tahun 1994 dan 1997, baik Indonesia maupun Australia mengalami kebakaran akibat peristiwa El Nino.

3) La Nina

Peristiwa La Nina merupakan kebalikan dari El Nino. La Nina berarti bayi perempuan. La Nina berawal dari melemahnya El Nino sehingga air laut yang panas di pantai Peru dan Ekuador bergerak ke arah barat dan suhu air laut di daerah itu berubah ke kondisi semula (dingin) sehingga up-welling muncul kembali sehingga kondisi cuaca kembali normal. La Nina juga berarti kembalinya kondisi ke keadaan normal setelah terjadinya El Nino. Air laut panas yang menuju arah barat tersebut pada akhirnya sampai di Indonesia yang bertekanan dingin sehingga seluruh angin di sekitar Pasifik Selatan dan Samudra Indonesia bergerak menuju Indonesia.

Angin tersebut menyebabkan hujan lebat dan banjir karena sangat banyaknya uap air yang dibawa. Peristiwa La Nina di Indonesia pada tahun 1955, 1970, 1973, 1975, 1995, dan 1999 terhitung sejak Indonesia merdeka (1945).

Ozon

Ozon, berasal dari kata kerja bahasa Yunani yang artinya ”mencium”, merupakan suatu bentuk oksigen alotropis (gabungan beberapa unsur) yang setiap molekulnya memuat tiga jenis atom.

Formula ozon adalah O3, berwarna biru pucat, dan merupakan gas yang sangat beracun dan berbau sengit. Ozon mendidih pada suhu –111,9° C (–169.52° F), mencair pada suhu –192,5° C (–314,5° F), dan memiliki gravitasi 2.144. Ozon cair berwarna biru gelap, dan merupakan cairan magnetis kuat. Ozon terbentuk ketika percikan listrik melintas dalam oksigen. Adanya ozon dapat dideteksi melalui bau (aroma) yang ditimbulkan oleh mesin-mesin bertenaga listrik. Secara kimiawi, ozon lebih aktif ketimbang oksigen biasa dan juga merupakan agen oksidasi yang lebih baik. Biasanya ozon digunakan dalam proses pemurnian (purifikasi) air, sterilisasi udara, dan pemutihan jenis makanan tertentu.Di atmosfer, terjadinya ozon berasal dari nitrogen oksida dan gas organik yang dihasilkan oleh emisi kendaraan maupun industri, dan ini berbahaya bagi kesehatan di samping dapat menimbulkan kerusakan serius pada tanaman. Pentingnya pengaturan kadar nitrogen oksida yang dilepas ke udara oleh, misalnya, pembangkit listrik tenaga batu bara adalah untuk menghindari terbentuknya ozon yang dapat menimbulkan penyakit pernapasan seperti bronkitis dan asma.

Read More