Thursday, March 14, 2013

Air dalam sistem iklim


Air merupakan salah satu isi dalam sistem iklim global dan kuantitas air secara kontinyu bergerak dalam sistem iklim di bumi. Sifat-sifat fisis air menunjukkan bahwa air mempunyai peran utama. Kapasitas termalnya yang tinggi menyebabkan munculnya mekanisme moderasi temperature musim dingin di lintang tengah. Variasi tekanan uap jenuh terhadap temperatur merupakan faktor yang menyebabkan SST di lintang rendah dibatasi oleh evaporasi pada nilai mendekati 29oC, sehingga membatasi temperatur udara di atas  laut tropis pada nilai yang sama. Jumlah energi yang terlibat dalam perubahan fasa mengatur lewatnya energi matahari melalui atmosfer. Karakteristik radiasi infra merah dari  uap air menyebabkannya bertindak sebagai agen penting dalam kehilangan energi dari atmosfer melalui radiasi infra merah ke ruang angkasa. Melalui perannya dalam proses pertukaran energi dan terkait dengan proses-proses dinamis, air merupakan kontributor utama dalam mengatur temperatur atmosfer bebas.
Air secara kontinyu bergerak di antara sub-sub sistem. Pergerakan ini memberikan relokasi kebasahan dan transfer energi baik vertikal maupun horizontal. Namun untuk tujuan praktis kuantitas air berhingga. Dia berubah keadaan atau fase dan bergerak dari satu sub sistem ke sub sistem yang lain. Waktu tinggal di setiap sub sistem berbeda-beda. Rata-rata kebasahan berada di atmosfer dalam 3 hari, tetapi kriosfer bisa menyimpan kebasahan selama puluhan bahkan ratusan ribu tahun. Rata-rata molekul air harus menunggu dalam periode waktu yang sangat panjang di lautan, di lempeng es, atau di akuifer dalam di antara perjalanannya yang singkat di atmosfer.
Sumber: Mc Gregor & Nieuwolt, 1998

Saturday, March 2, 2013

Iklim monsoon ekuator

Iklim ini umum terjadi di kebanyakan kepulauan Indonesia, Malasyia, dan PNG serta beberapa kepulauan kecil di timur jauh. Semua area ini terletak di antara kira-kira 10 S dan 8 N sehingga benar-benar merupakan wilayah ekuator. Karakteristik dari wilayah ini adalah campuran antara permukaann daratan dan lautan yang membuatnya benar-benar merupakan kontinen maritim. Campuran lautan dan daratan serta  karakter pegunungan di kebanyakan kepulauan membuat iklim lokal di wilayah ini sangat  bervariasi, terutama yang terpengaruh oleh monsoon dan ketinggian tempat. 
Monsoon timur laut, yang mendominasi sirkulasi di wilayah ini  dari kira-kira  bulan Desember sampai Maret, secara bertahap berubah menjadi angin barat laut di dekat ekuator. Di selatan ekuator, khususnya Jawa, monsoon ini sering disebut dengan monsoon barat atau karena dia membawa curah hujan total yang besar maka dia disebut dengan monsoon basah.
Monsoon barat daya yang terjadi pada kira-kira bulan Juni sampai September merupakan kelanjutan dari angin tenggara di belahan bumi selatan. Di Jawa, ini sering disebut dengann monsoon timur dan karena membawa massa udara yang agak kering ke bagian timur Jawa maka dia disebut juga monsoon kering, suatu karakteristik yang tidak berlaku untuk wilayah Jawa bagian barat.
Di Asia ekuator kedua monsoon ini sangat mirip. Keduanya membawa massa udara yang hangat dan lembap. Ini berhubungan dengan SST yang tinggi di wilayah itu dan lautan di sekitarnya, yang hampir dimana-mana di atas 25 C sepanjang tahun. Hutan hujan ekuator yang rapat di kepulauan-kepulauan ini juga menghasilkan jumlah uap air yang besar. Udara di atas wilayah ini mengandung lebih banyak uap air daripada wilayah ekuator yang lain.
Selama periode antara dua monsoon yang terjadi pada Maret sampai Mei dan September sampai November, angin umumnya bervariasi dan cukup lemah. Faktor-faktor lokal bisa sangat mempengaruhi  distribusi curah hujan akibat massa udara yang hangat dan lembap mendominasi wilayah ini. Massa udara yang hangat dan lembap hanya membutuhkan sedikit pengangkatan agar menghasilkan hujan.
Konveksi, konvergensi, pengangkatan orografis dan sirkulasi lokal dapat terjadi sendiri-sendiri atau bersama-sama untuk menghasilkan curah hujan di wilayah ini. Total curah hujan tahunan mencapai 2000 mm tetapi di banyak area bisa mencapai lebih dari 3000 mm. Perbedaan lokal yang besar ini biasanya dikarenakan oleh karakter pegunungannya. Tidak semua perbedaan ini dapat diketahui dengan baik karena sedikitnya pengamatan hujan di wilayah ini khususnya pada kepulauan-kepulauan kecil.
Distribusi curah hujan diurnal mengikuti pola biasa dimana maksimum siang di daratan dan maksimum malam di atas laut. Stasiun-stasiun observasi di pantai menunjukkan variasi curah hujan yang besar akibat pengaruh lokal dan regional dimana variasi musiman kecil, perbedaan atau selisih diurnal dianggap lebih penting. Jangkauan diurnal temperatur melebihi jangkauan tahunannya dimana-mana di wilayah ini. Dapat dianggap bahwa wilayah ini ideal untuk pertanian; banyak tanaman khususnya padi dapat tumbuh dengan baik. Walaupun umumnya cukup air untuk dua bahkan tiga musim tanaman padi per tahun, namun umumnya padi ditanam pada lahan beririgasi sehingga lebih mudah untuk mengontrol ketinggian air. Tanaman perkebunan lain seperti karet, sawit, teh dan kopi bisa ditanam tanpa periode kering, tetapi produksinya sering tertunda karena hujan.
Sumber: Mc Gregor & Nieuwolt, 1998

Sunday, February 24, 2013

Sirkulasi global dan pengaruhnya pada cuaca dan iklim Indonesia

Pemanasan matahari menentukan pada sirkulasi udara yang ada di bumi. Kita mengenal sirkulasi udara dalam arah meridional yang ada di bumi adalah sel sirkulasi Hadley, sel sirkulasi Ferrel dan sel sirkulasi kutub. Sedangkan dalam arah membujur terdapat apa yang kita sebut sebagai sel sirkulasi Walker. Iklim dan cuaca di Indonesia yang terletak di lintang rendah yang diapit dua benua yakni Australia dan Asia, dan dua samudra yakni samudra Hindia dan samudra Pasifik dipengaruhi oleh 3 sel sirkulasi; yakni sel Hadley, sel Walker dan sel sirkulasi lokal. Interaksi dari ketiga sel sirkulasi ini menyebabkan cuaca dan iklim di Indonesia menjadi sangat kompleks. Letaknya yang terdapat di sekitar ekuator menyebabkan peramalan cuaca dan iklim menjadi lebih sulit dibanding di lintang menengah dan tinggi. Secara teoritis, pengaruh Coriolis menjadi nol tepat di ekuator sehingga kecepatan angin geostropik menjadi tidak terhingga. Seperti telah kita ketahui, kecepatan angin geostropik berbanding terbalik dengan parameter Coriolis. Tidak ada tempat di dunia ini yang mempunyai karakteristik cuaca dan iklim sekompleks Indonesia. Pengaruh monsoon yang begitu dominan dalam menentukan cuaca dan iklim kita sering diganggu oleh El Nino di Pasifik tropis.Biasanya memang pada saat monsoon barat curah hujan di Indonesia tinggi karena perawanan banyak terbentuk di atas wilayah kita, namun munculnya El Nino menjelang akhir tahun menyebabkan perawanan akan bergeser ke arah samudra Pasifik. Ini menyebabkan penurunan curah hujan yang sangat signifikan di wilayah Indonesia. Lebih dari 60% hujan berkurang dari nilai normalnya. Tidak disangsikan lagi ini akan  mempengaruhi pola kehidupan dan aktivitas manusia di negara ini. Petani akan mengalami kesulitan air untuk bercocok tanam, pasokan air minum akan terganggu, pembangkit listrik tenaga air mengalami gangguan, dsb. Seperti diketahui bahwa 40%  wilayah dunia merupakan wilayah tropis dan sering sirkulasi tropis melebihi luas wilayah ini. Apalagi troposfer di atas wilayah tropis mempunyai ketinggian yang jauh lebih besar dibandingkan wilayah-wilayah lainnya. Sehingga sirkulasi tropis memainkan peranan penting dalam menentukan hakekat sirkulasi global pada satu waktu. Karenanya penting untuk memperhatikan hubungan antara sirkulasi wilayah ini dengan sistem sirkulasi di wilayah lintang tengah dan tinggi yang lain. Lintang rendah didominasi oleh sirkulasi meridional sel Hadley yang naik pada sisi ekuator dan turun pada sisi ke arah kutubnya. Aliran kembali ke arah ekuator di dekat permukaan akan berupa angin pasat. Batas antara atmosfer tropis dan lintang tengah ditengarai oleh perubahan area utama baroklinitas atau perubahan temperatur horizontal yang cepat. Atmosfer baroklinitas semacam ini membantu memelihara transport miring  vertikal udara tropis yang hangat ke lintang tengah. 
Profil kecepatan vertikal selama bulan DJF dan JJA merefleksikan perilaku dari sel Hadley. Di saat musim panas di belahan bumi selatan (DJF) gerak naik terkuat terjadi di antara lintang 10 dan 20 dengan pusat kecepatan vertikal maksimum pada 15 derajat lintang selatan. Kecepatan vertikal maksimum ini menyatakan dengan baik posisi rata-rata ITCZ. Selama musim panas di belahan bumi utara (JJA) zone kecepatan vertikal maksimum berpindah ke utara ekuator dengan pusat gerak naik maksimum di 5 derajat lintang utara sedangkan lintang rendah di belahan bumi selatan menjadi didominasi oleh gerak turun/sinking. Ini khususnya intensif di sekitar 10 sampai 15 lintang selatan. Baik pada saat DJF maupun JJA, angin bergerak menuju ekuator yang membawa kebasahan di wilayah Indonesia. Namun patut diingat bahwa pada saat JJA, karena uap airnya sedikit dan berasal dari daratan Australia yang berjarak relatif pendek dibandingkan dengan jarak yang ditempuh aliran udara dari benua Asia maka perawanan di wilayah Indonesia relatif sedikit dan kemungkinan untuk turun sebagai hujan juga kecil. Ini menyebabkan sebagian besar wilayah Indonesia mengalami musim kemarau. Ini berlawanan dengan kejadian pada bulan DJF dimana massa udara dari daratan Asia yang membawa uap air yang banyak karena perjalanannya melalui wilayah lautan yang panjang yang menyebabkan perawanan berpotensi hujan jauh lebih besar. Dan, bulan DJF inilah yang biasanya merupakan musim penghujan.

Monday, February 18, 2013

Iklim di Australia utara, tenggara Indonesia dan selatan PNG

Di wilayah besar ini terdapat dua angin dominan yakni monsoon barat dan monsoon timur atau angin pasat Pasifik selatan. Musim monsoon barat terjadi di sekitar Desember sampai Maret. Monsoon ini diperkuat kembali oleh tekanan rendah di atas Australia yang mengalami musim panas. Monsoon barat membawa hujan deras di seluruh wilayah dimana di Australia bagian utara mencapai 60-90% total tahunan. Ini disebabkan oleh lewatnya monsoon di atas laut Indonesia yang hangat dan konvergensi dengan angin barat daya di barat Australia dan angin pasat Pasifik selatan di timur daratan ini. Kenaikan orografis sepanjang pantai dan konveksi khususnya di atas kepulauan yang lebih besar dan Australia membawa banyak curah hujan.
Siklon juga membawa hujan besar walaupun sangat bervariasi selama musim ini. Frekwensi maksimumnya terjadi pada Februari, yang menjelaskan curah hujan rata-rata tinggi selama bulan tersebut sepanjang pantai Queensland. Selama musim ini, rata-rata temperatur meningkat dengan lintang ke arah selatan dari sekitar 26 C di utara ke 28 C sepanjang pantai Australia bagian utara.
Musim monsoon timur atau kering terjadi pada sekitar Mei sampai September. Anginn pasat selatan membawa massa udara panas tetapi stabil dan kering ke wilayah ini. Ini berasal dari area relatif kering di Pasifik selatan di timur Australia dan lapisan inversi cukup rendah. Perjalanan yang relatif singkat di atas laut antara Australia dan Indonesia hanya mengubah lapisan tipis massa udara ini, dan curah hujan di seluruh wilayah tersebut sangat rendah selama periode ini. Kenaikan orografis sepanjang pantai Queennsland dan pantai selatan PNG hanya menghasilkan jumlah curah hujan terbanyak. Selama musim ini, temperatur turun dengan meningkatnya lintang ke arah selatan.
Karena wilayah ini merupakan satu dipole dari sirkulasi Walker maka ENSO dipandang memainkan peranan penting dalam menentukan variabilitas iklim antar tahunan. Kekeringan hebat di wilayah ini sering berhubungan dengan kejadian ENSO; demikian pula dengan kebakaran.
Sumber: Mc Gregor & Nieuwolt, 1998

Tuesday, February 12, 2013

Hujan, banjir dan macet dimana-mana ...

Saat ini sebagian besar wilayah Indonesia mengalami musim hujan, tak terkecuali Bandung. Hampir tiap hari hujan turun baik dengan intensitas rendah, sedang maupun tinggi. Air yang dicurahkan dari langit ini seringkali tidak mampu ditampung selokan-selokan ataupun sungai. Akibatnya air meluber kemana-mana atau terjadi banjir. Adakalanya setelah hujan reda air dengan cepat surut ... tapi tidak jarang berjam-jam kemudian baru air surut. Bahkan pada wilayah Bandung selatan khususnya sekitar Baleendah dan Dayeuhkolot genangan air berlangsung beberapa hari bahkan lebih dari satu minggu dan sampai sekarang tidak ada solusi tuntas untuk wilayah tersebut. Bukan tidak mungkin pemerintah daerah sudah kehilangan ide untuk mengatasi masalah ini.
Untuk jalan-jalan di dalam kota Bandung, hujan yang terjadi siang sampai sore hari ini menyebabkan beberapa ruas jalan banjir. Tentu saja ini menyebabkan kemacetan total dimana-mana. Seperti informasi yang saya terima satu jam yang lalu, jalan-jalan utama di sekitar terminal Leuwipanjang terjadi kemacetan total.
Memang tidak mudah mengurai benang kusut hujan, banjir dan kemacetan. Hujan yang turun akan mencari jalannya sendiri. Saluran drainase yang dibangun tidak mampu menampung semua air yang mengalir. Entah karena perencanaan yang kurang matang atau karena tersumbat sampah dan banyaknya tanah yang terbawa air setiap kali hujan yang mengendap sehingga air melimpah kemana-mana. Area resapan air di Bandung juga sudah banyak terganggu. Lahan-lahan resapan air sudah banyak dibangun gedung-gedung, vila, perumahan dan jalan-jalan beraspal/ dibeton seperti misalnya wilayah Bandung utara. Air yang seharusnya meresap ke dalam tanah dan mengisi akuifer tanah menjadi runoff atau limpasan.
Oleh karena itu sudah sepatutnya ahli-ahli hidrologi, meteorologi dan klimatologi serta sipil dan perencanaan wilayah dan tata kota duduk bersama untuk turut memecahkan masalah ini. Bandung merupakan wilayah dengan banyak perguruan tinggi yang terkenal. Tidak bisakah menjadi model  pembangunan berwawasan lingkungan yang bisa dicontoh kota-kota lain baik di dalam negeri maupun luar negeri? Semoga bisa!!

Friday, February 1, 2013

Iklim tropis dunia


Pernah dengar kata "tropis"? Saya yakin Anda pernah mendengarnya tapi saya kurang yakin kalian mengetahui apa itu, bagaimana iklim di wilayah itu, dimana saja wilayahnya dsb. Oleh sebab itu ada baiknya kita tinjau dulu wilayahnya ada dimana saja. Wilayah tropis meliputi 4 wilayah utama, yakni:
1     a.  Asia tropis, terdiri dari sebagian besar India, Asia Tenggara dan Australia utara
2     b. Afrika tropis, termasuk Madagaskar
3     c.  Amerika tropis, termasuk Karibia, dan sebagian besar Amerika Selatan 
       d.  Lautan dan kepulauan tropis

http://4.bp.blogspot.com/

Asia tropis merupakan rumah bagi 1 milyar lebih penduduk dunia. Kebanyakan orang-orang ini hidup secara langsung dan tidak langsung dari apa yang darat hasilkan, sehingga iklim merupakan faktor penting dalam kehidupannya. Iklim di wilayah ini dikontrol oleh dua faktor utama yakni laut (karena wilayah ini terdiri dari kepulauan dan semenanjung) dan monsoon.

Monsoon Asia juga mempengaruhi wilayah di luar tropis yang besar khususnya di Asia timur dimana monsoon musim panas bisa mencapai jauh ke utara ke Hokkaido dan Sachalin. Asia tropis paling baik dibagi menurut karakteristik monsoon yakni apakah monsoon tersebut membawa hujan atau tidak. Faktor ini merupakan faktor sangat penting bagi produksi pertanian di wilayah ini.
Elemen iklim yang lain seperti  perawanan, kelembapan, sistem angin dan temperatur sangat dipengaruhi oleh faktor yang sama ini. Oleh sebab itu maka Asia tropis dapat dibagi lagi menjadi tiga wilayah iklim utama, yakni:      
I     a. Iklim monsoon ekuator, dimana kedua monsoon membawa curah hujan dan tidak ada musim kering atau kemarau. Batas konvensionalnya adalah bahwa curah hujan  rata-rata di bulan terkering adalah lebih dari 60 mm.
b     b. Iklim monsoon kering dan basah, dimana monsoon yang satu membawa banyak hujan sedangkan  monsoon yang lain relatif kering. Curah hujan rata-rata bulan terkering adalah kurang dari 60 mm. Musim hujan dan kering terjadi pada waktu berbeda sesuai dengan lokasi di wilayah iklim ini.
c     c. Tropis kering, dimana kedua monsoon membawa sedikit atau bahkan tidak ada hujan di wilayah paling barat laut dan paling tenggara Asia Tropis ini.
Dengan populasi lebih dari tiga juta penduduk, Afrika tropis merupakan wilayah kedua terpenting setelah Asia tropis. Kondisi iklimnya berbeda dari wilayah Asia dalam tiga hal. Pertama adalah tidak adanya sistem umum monsoon yang mengontrol iklim untuk seluruh wilayah. Di wilayah Afrika tropis ada dua sistem monsoon yang terpisah yakni satu di wilayah barat dan satu di wilayah timur. Di wilayah Afrika tropis seperti basin Congo, wilayah bagian selatan dan Madagaskar tidak ada monsoon sama sekali. Yang kedua adalah karena bentuk permukaan Afrika tropis adalah kontinental dan hanya ada sedikit kepulauan. Afrika tropis hanya mempunyai sedikit pegunungan dan sebagian besar pedalaman terdiri dari plateu yang meluas dengan elevasi lebih dari 1000 meter. Sehingga kebanyakan Afrika tropis mempunyai iklim dataran tinggi kontinental; suatu tipe yang hampir seluruhnya tidak ada di Asia tropis. Yang ketiga adalah temperatur permukaan laut. Bila laut di sekitar dan di dalam wilayah monsoon tropis Asia semuanya hangat maka Afrika tropis dibatasi oleh beberapa laut agak dingin: di barat, arus Canary dan khususnya arus Benguela membawa temperatur permukaan laut yang rendah mendekati ekuator. Di bagian timur, upwelling membuat temperatur permukaan laut sepanjang pantai Somali rendah khususnya selama Maret sampai September.
Di sebagian besar  Afrika tropis, zone curah hujan maksimum berhubungan dengan ITCZ. Sistem ini berkembang baik khususnya di Afrika timur dimana pergerakan musiman ITCZ besar. Ini mengakibatkan dua puncak curah hujan musiman dekat ekuator.
Wilayah Amerika tropis berdasarkan bentuk-bentuk permukaannya dapat dibagi menjadi tiga bagian terpisah:
a     a.      Wilayah Karibia, suatu area dengan banyak pulau dan permukaan laut dominan.
b     b.    Amerika tengah, wilayah antara Amerika Utara dan selatan yang didominasi oleh dataran tinggi di utara dan semenanjung yang panjang dan sempit di selatan.
       c.    Amerika selatan tropis, wilayah kontinental, yang dibagi menjadi pegunungan tinggi Andes ke dalam zone pantai barat yang sempit, zone dataran tinggi dan pegunungan yang lebih luas, dan wilayah dataran rendah yang luas di timur.
Lautan tropis sebesar 80% wilayah tropis terdiri dari lautan Pasifik, Hindia dan Atlantik. Kondisi iklim di sini sangat penting karena wilayah ini mempunyai pengaruh kuat pada banyak iklim yang lain baik di dalam maupun di luar tropis. Variasi temperatur musiman sangat kecil di Pasifik tropis dimana hanya arus balik ekuator yang berubah lebar dan kedalamannya, yang mempunyai lebih besar kekuatannya selama musim panas di belahan bumi utara. Dua arus dingin utama bisa bergeser beberapa derajat dengan musim tetapi kekuatannya tetap sama. El Nino dapat menghasilkan perubahan SST yang cepat dan mempengaruhi kebanyakan variabilitas antar tahunan pada temperatur lautan Pasifik.
Sumber: Mc Gregor dan Nieuwolt, 1998

Thursday, January 31, 2013

Evapotranspirasi

Evaporasi dan transpirasi terjadi bersamaan sehingga tidak mudah bagi kita untuk memisahkan keduanya. Evaporasi dari tanah yang ditanami terutama ditentukan oleh fraksi radiasi matahari yang mencapai permukaan tanah. Fraksi ini menurun selama periode pertumbuhan saat tanaman berkembang dan kanopi tanaman menutupi semakin banyak area permukaan tanah. Ketika tanaman masih kecil maka kehilangan air terutama oleh akibat evaporasi tetapi ketika tanaman  telah berkembang dan menutupi seluruh permukaan tanah maka transpirasi merupakan proses yang utama. Pada saat pembenihan hampir 100% evapotranspirasi berasal dari evaporasi, sedangkan saat tanaman menutup penuh permukaan maka lebih dari 90% datang dari transpirasi.
Laju evapotranspirasi biasanya dinyatakan dalam milimeter (mm) per satuan waktu. Lajunya menyatakan jumlah air yang hilang dari permukaan yang ditanami dalam satuan kedalaman air. Satuan waktu bisa dalam jam, hari, dekade, bulan atau bahkan tahun.
Parameter cuaca, karakteristik tanaman dan aspek manajemen dan lingkungan mempengaruhi evaporasi dan transpirasi. Parameter cuaca utama yang mempengaruhi evapotranspirasi adalah radiasi, temperatur udara, kelembapan dan laju angin. Daya evaporasi atmosfer dinyatakan dengan ETo evapotranspirasi tanaman rujukan. ETo ini menyatakan evapotranspirasi dari permukaan yang ditanami standard. Faktor-faktor jenis dan tahap perkembangan tanaman harus diperhatikan ketika mengkaji evapotranspirasi dari tanaman-tanaman yang tumbuh di lahan yang luas dan dipelhara dengan baik. Evapotranspirasi tanaman pada kondisi standard (ETc) menunjukkan tuntutan (demand) evaporasi dari tanaman yang tumbuh pada lahan yang besar pada kondisi air tanah optimum, manajemen dan kondisi lingkungan yang sempurna, dan mencapai hasil yang tinggi pada kondisi iklim yang diberikan.
Faktor-faktor seperti salinitas tanah, kesuburan lahan yang jelek, pemupukan terbatas, horizontal tanah yang sulit ditembus, ketiadaan kontrol penyakit dan hama, dan manajemen tanah yang jelek bisa membatasi perkembangan tanaman dan mengurangi evapotranspirasi. faktor lainnya adalah tutupan laha, kerapatan tanaman dan kandungan air tanah.
Akibat sulitnya memperoleh pengukuran lapangan yang akurat, evapotranspirasi umumnya dihitung dari data cuaca. sejumlah besar persamaan empirik atau semi empirik telah dikembangkan untuk mengkaji evapotranspirasi tanaman rujukan dari data meteorologi. Sejumlah periset telah melakukan analisa terhadap sejumlah metode perhitungan untuk lokasi berbeda. Metode Penman-Monteith direkomendasikan sebagai metode standard untuk menentukan dan menghitung evapotranspirasi rujukan ETo. Evapotranspirasi dari permukaan tanaman pada kondisi standard ditentukan oleh koefisien tanaman (Kc) yang menghubungkan ETc dan ETo. Evapotranspirasi dari permukaan tanah pada kondisi standard didekati dengan koefisien stres air (Ks) dan atau dengan memodifikasi koefisien tanaman.
Metode untuk menghitung ET dari data meteorologi memerlukan berbagai parameter iklim dan fisik. Beberapa data diukur langsung di stasiun pengamat. Faktor-faktor meteorologi untuk menentukan ET adalah parameter cuaca yang memberikan energi untuk penguapan dan memindahkan uap air dari permukaan yang berevaporasi.
a. Radiasi matahari
Proses ET ditentukan oleh jumlah energi tersedia untuk menguapkan air. Radiasi matahari merupakan sumber energi terbesar untuk mengubah sejumlah air cair yang banyak menjadi uap air. Jumlah radiasi yang potensial mencapai permukaan evaporasi ditentukan oleh lokasi dan waktu. Akibat perbedaan posisi matahari, maka radiasi potensial berbeda untuk setiap lintang dan musim. Ketika mengkaji dampak radiasi matahari pada ET, harus diingat bahwa tidak semua energi tersedia digunakan untuk menguapkan air. Sebagian radiasi matahari digunakan untuk menguapkan air dan sebagian untuk memanaskan atmosfer dan profil tanah.
b. Temperatur udara
Radiasi matahari yang diserap atmosfer dan panas yang diemisikan bumi akan meningkatkan temperatur udara. Panas sensibel udara sekitar mentransfer energi kepada tanaman dan mengontrol laju ET. Pada hari yang cerah kehilangan air akibat ET lebih besar dibanding pada saat kondisi berawan dan udara dingin.
c. Kelembapan udara
Ketika suplai energi dari matahari dan udara sekitar merupakan gaya pendorong utama penguapan air, selisih antara tekanan uap air pada permukaan penguapan dan udara sekitar merupakan faktor penentu pemindahan uap. Lahan yang terairi dengan baik dalam wilayah terik mengkonsumsi jumlah uap air yang banyak akibat melimpahnya energi dan kemampuan atmosfer mengeringkan. Di wilayah tropis yang lembap, walaupun input energi tinggi, kelembapan udara yang tinggi akan mengurangi tuntutan ET. Dalam lingkungan semacam ini, udara telah mendekati jenuh sehingga penambahan air yang sedikit dapat disimpan sehingga laju ET lebih rendah daripada di wilayah terik.
d. Laju angin
Proses pemindahan uap sangat tergantung pada angin dan turbulensi udara yang mentransfer sejumlah besar udara di atas permukaan evaporasi. Ketika air menguap, udara di atas permukaan tersebut menjadi jenuh dengan uap air secara bertahap. Jika udara ini secara terus menerus tidak digantikan oleh udara yang lebih kering maka kekuatan pendorong untuk uap air berpindah dan laju ET turun. Selain faktor-faktor iklim di atas, faktor-faktor tanaman-pun juga turut mempengaruhi besarnya ET. Faktor tersebut antara lain adalah penutupan stomata, jumlah daun, penggulungan/ pelipatan daun serta kedalaman penunjaman akar.

(Disarikan dari Allen, 1998)

Friday, January 18, 2013

Banjir di ibukota Jakarta ... kapan tidak ada lagi???

Beberapa hari terakhir ini layar televisi dan seluruh media massa ramai-ramai memberitakan tentang banjir yang melanda ibukota negara kita. Banjir yang terjadi tidak hanya melanda wilayah-wilayah yang selama ini memang langganan banjir, tetapi juga melanda wilayah yang tidak pernah tersentuh banjir. Simbol-simbol negara seperti istana negara tidak luput dari genangan air yang mengalir. Gubernur Jakarta dan bahkan Presiden turun tangan memikirkan cara untuk mengatasi banjir ini.
Pada jamannya gubernur DKI Sutiyoso, telah diusulkan untuk memperbaiki Banjir Kanal Barat dan Timur, pembuatan situ-situ/ danau/ waduk di luar Jakarta khususnya di wilayah Bogor sampai pada konsep megapolitan untuk mengatasi banjir ini. Namun rupanya Gubernur berikutnya tidak tertarik untuk melanjutkan konsep tersebut. Gubernur sekarangpun (Joko Widodo) nampaknya juga belum memikirkan untuk melanjutkan konsep tersebut. Sudah jamak di Indonesia, ganti pejabat ganti kebijakan. Tak ada konsep yang umurnya panjang kalau terjadi pergantian pimpinan. Ada kesan seolah-olah pejabat yang baru merasa mengekor dan yang mendapat nama baik di masyarakat adalah pejabat yang menelorkan konsep tersebut. Di Indonesia (tidak hanya di Jakarta saja), tidak ada sikap legowo dan ikhlas kalau orang lain yang pertama kali menelorkan sesuatu konsep memperoleh apresiasi yang baik dari masyarakat. Moga-moga pendapat saya ini salah.
Sebab dari banjir di Jakarta ini adalah hujan kiriman dari Bogor, perilaku masyarakat yang membuang sampah sembarangan/ ke sungai, pembangunan tanpa mengindahkan tata ruang, saluran-saluran air yang tidak berfungsi semestinya dan lain-lain. Faktor meteorologi yakni hujan merupakan faktor paling penting di antara faktor-faktor penting yang lain. Tanpa hujan tidak akan ada banjir. Sayangnya kita tidak dapat mengontrol datangnya hujan semau kita. Meskipun ada modifikasi cuaca (peleraian awan-awan penghasil hujan) namun tidak akan efektif dan efisien dalam mengendalikan banjir. Biaya akan sangat tinggi karena sekarang memasuki musim hujan. Teknologi peleraian awanpun tampaknya belum pernah dilakukan oleh Unit Pelaksana Teknis Hujan Buatan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (UPT HB BPPT) walaupun secara prinsip hanya kebalikan dari mengadakan hujan buatan/ hujan rangsangan.
Dari peta sinoptik dan dari citra satelit terlihat bahwa wilayah sekitar Jakarta khususnya masih banyak teramati awan yang tebal dan cukup merata. Ini berarti potensi terjadinya banjir di kota Jakarta masih akan berlangsung. Oleh karena itu sudah seharusnya masyarakat Jakarta mempersiapkan diri untuk menerima kedatangan banjir untuk beberapa waktu ke depan. Meskipun harta benda mungkin rusak/ hilang tetapi jangan ada lagi korban jiwa. Semoga dengan upaya sekuat tenaga dan mencurahkan pemikiran serta dengan kebesaran jiwa pemimpin-pemimpinnya akan dapat mengatasi banjir dimanapun khususnya di ibukota Jakarta tercinta. Atau ibukota negara dipindah seperti tulisan saya di blog ini beberapa waktu yang lalu???






Sunday, January 13, 2013

Indonesia dan pengaruh siklon di sekitarnya

Tak bisa diragukan bahwa cuaca dan iklim di Indonesia meninabobokkan mereka-mereka yang tinggal di Indonesia. Banyak orang asing yang tinggal di Indonesia mengakui hal itu sehingga mereka kerasan tinggal di negara kita. Tetapi sayang akibat cuaca dan iklim yang "menyenangkan" ini maka sebagian besar rakyat Indonesia menjadi kurang berjuang untuk mengubah nasibnya. Berbeda dengan negara-negara maju yang cuaca dan iklimnya sangat keras, rakyatnya sangat tertantang untuk mensiasati kondisi cuaca dan iklim tersebut. Oleh karena itu, kalau kita perhatikan negara-negara maju umumnya terletak di lintang menengah dan tinggi. Amat sangat sedikit negara maju yang terletak di lintang rendah.
Kondisi cuaca dan iklim di suatu negara tidak hanya ditentukan oleh kondisi atmosfer di negara tersebut tetapi juga dipengaruhi oleh kondisi atmosfer dan perairan di sekitarnya. Contoh yang sangat baik adalah kondisi saat ini dimana terdapat siklon tropis Narelle di perairan samudra Hindia sebelah barat Australia. Terdapatnya siklon tropis yang merupakan pusat tekanan rendah di selatan Indonesia ini menyebabkan massa udara dari daratan Siberia bergerak menuju daratan Australia melewati wilayah Indonesia. Seakan-akan siklon tropis ini menyedot udara yang ada di sekitarnya menuju siklon tropis tersebut. Tergantung perbedaan tekanan antara siklon tersebut dengan wilayah di sekitarnya. Makin tinggi perbedaan tekanannya maka makin kuat sedotannya. Ini menyebabkan arus udara/ angin menjadi makin kencang.
Karena pengaruh siklon tropis Narelle ini, cuaca di atas wilayah Indonesia menjadi buruk khususnya di bagian selatan katulistiwa. Angin menjadi kencang, hujan menjadi lebih deras yang berpotensi menjadikan banjir di beberapa wilayah di Indonesia. Seperti yang dalam beberapa hari ini diberitakan di media massa; sebagian dermaga di pelabuhan Merak ditutup akibat cuaca buruk. Antrian kendaraan menuju Merak dan Bakauheni mencapai puluhan kilometer karena kapal yang dioperasikan hanyalah kapal-kapal besar yang jumlahnya hanya 50% dari yang biasanya dioperasikan. Apalagi ditambah terjadinya banjir di wilayah Banten   yang mengganggu jalan tol menuju pelabuhan Merak. Di beberapa wilayah lain, para nelayan tidak dapat melaut karena cuaca buruk. Tentu saja ini mengganggu perekonomian nasional.
Sudah selayaknya pemerintah makin memperhatikan masalah cuaca dan iklim dalam pengambilan keputusan dan pembuatan kebijakan. Banyak keputusan di atas meja tidak dapat dilaksanakan di lapangan karena pengaruh cuaca dan iklim ini. Hal ini akan saya sampaikan pada tulisan mendatang.