Welcome In My Blog

Sabtu, 05 November 2011

Laporan Agroklimatologi Tentang Angin


LAPORAN PRAKTIKUM
AGROKLIMATOLOGI
ANGIN







FERDY OKTAVIYAN
05101007030
















PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
INDRALAYA
2011
I.               PENDAHULUAN
A.    Latar Belakang
. Cuaca dan iklim merupakan salah satu komponen ekosistem alam, sehingga segala kegiatan dipermukaan bumi tidak lepas dari pengaruh cuaca dan iklim. Ada 3 komponen yang saling pengaruh-mempengaruhi yaitu soil, plant, atmosphere (tanah-tumbuhan-atmosfir). Dalam dunia pertanian sasaran utamanya adalah mengelola tanaman beserta faktor lingkungannya untuk mendapatkan hasil yang baik dari segi kualitas maupun kuantitas.
Salah satu unsur cuaca seperti angin, dapat juga mempengaruhi hasil dari pertanian itu sendiri. Angin sangat mempengaruhi pertumbuhan serta perkembangan dari tanaman tersebut, karena angin bisa membantu proses perkembangbiakan tanaman-tanaman pertanian. Angin sangat berpengaruh pada curah hujan suatu daerah, karena yang menentukan dimana hujan turun adalah angin yang menghembuskan awan mendung ke suatu daerah.
Angin adalah aliran udara yang terjadi diatas permukaan bumi, yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara pada dua arah yang berdekatan. Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh suhu udara sebagai akibat perbadaan pemanasan permukaan bumi oleh matahari. Semakin besar tekanan udara maka semakin kencang pula angin yang akan ditimbulkan. Angin lokal contohnya terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara di dua tempat yang berdekatan seperti di laut dan di darat. Ada 3 hal yang penting menyangkut sifat angin yaitu : kekuatan angin, arah angin, dan kecepatan angin.
Tekanan udara dipermukaan bumi diakibatkan oleh lapisan udara yang berada pada atmosfer bumi. Semakin bertambah ketinggian suatu tempat, maka makin rendah tekanan udara. Lapisan udara pada permukaan bumi memberikan tekanan sebesar 1033,3 gram/cm2. Ini berarti pada saerah seluas 1 cm2 udara memberikan tekanan sebesar 1033 gram. Tekanan udara pada permukaan bumi oleh lapisan atmosfer adalah sebesar 1 atmosfer. Tekanan udara sebesar 1 atmosfer ini sama dengan 76 cm Hg, didalam metereologi, satuan udara yang dipakai adalah Bar.
Faktor pendorong bergeraknya massa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan udara tekanan tinggi ke tempat yang tekanan udaranya lebih rendah. Jika tidak ada gaya lain yang mempengaruhi, maka angin akan bergerak secara langsung dari udara bertekanan tinggi ke udara bertekanan rendah. Akan tetapi, perputaran bumi pada sumbunya akan menimbulkan gaya yang akan mempengaruhi arah pergerakan angin. Perbedaan tekanan udara menimbulkan aliran udara. Udara yang mengalir disebut angin. Udara mengalir dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah.

B.     Tujuan
Dalam praktikum agroklimatologi mengenai angin ini, memiliki tujuan yaitu untuk mengenal alat-alat yang digunakan dalam mengukur kecepatan angin. Serta untuk mengetahui cara menentukan hasil pengamatan dengan menggunakan alat di lapangan.

II.            TINJAUAN PUSTAKA
Hukum gerak menyatakan bahwa sebuah benda yang dalam keadaan diam akan bergerak akan tetap bertahan pada keadaannya. Kecuali ada gaya dari luar yang bekerja terhadap benda tersebut, Oleh karena itunya udara yang tenang akan kembali menjadi (angin) bila ada gaya yang bekerja diatmosfer yang menyebabkan terjadinya keadaan tidak seimbang  (Handoko,1999).
Angin yang tidak menguntungkan bagi pertanian adalah angin fohn, karena dapat melayukan tanaman. Angin fohn terjadi karena udara yang mengandung uap air membentur pengunungan atau gunung yang tinggi, sehingga naik. Makin ke atas, suhu makin dingin dan terjadilah kondensasi yang selanjutnya terbentuk titik-titik air. Titik-titik air itu kemudian jatuh sebagai hujan sebelum mencapai puncak pada lereng pertama. Angin terus bergerak menuju puncak, kemudian jatuh pada lereng berikutnya sampai kelembah. Karena sudah menjatuhkan hujan maka angin yang menuruni lereng ini bersifat kering. Akibat cepatnya gerakan menuruni lereng, angin menjadi pasang sehingga angin fohn memiliki sifat menurun, kering, dan panas  (Wahyuningsih,2004).
Massa udara yang bergerak disebut angin. Angin dapat bergerak secara horizontal maupun secara vertikal dengan kecepatan yang bervariasi dan berfluktuasi secara dinamis. Faktor pendorong bergeraknya massa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan tekanan udara tinggi ke yang tekanan udara lebih rendah. Jika tidak ada gaya lain yang mempengaruhi, maka angin akan bergerak secara langsung dari udara bertekanan tinggi ke udara bertekanan rendah. Akan tetapi, perputaran bumi pada sumbunya, akan menimbulkan gaya yang akan mempengaruhi arah pergerakan angin. Pengaruh perputaran bumi terhadap arah angin disebut pengaruh Coriolis  (Lakitan,2002).
Variasi arah dan kecepatan angin dapat terjadi jika angin bergeser dengan permukaan yang licin (smooth), variasi yang diakibatkan oleh kekasaran permukan disebut turbulensi mekanis. Turbulensi daat pula terjadi pada saat udara panas pada permukaan bergerak ke atas secara vertikal, kaena adanya resistensi dari lapisan udara di atasnya. Turbulensi yang disebabkan perbedaan suhu lapisan atmosfer ini disebut turbulensi termal atau kadang disebut turbulensi konfektif. Fluktuasi kecepatan angin akibat turbulensi mekanis umumnya lebih kecil tetapi frekuensinya lebih tinggi (lebih cepat) dibandingkan dengan fluktuasi akibat turbulensi termal  (Karim,1985).
Angin adalah udara yang bergerak dari satu tempat ketempat lainnya. Angin berhembus dikarenakan beberapa bagian bumi mendapat lebih banyak panas matahari dibandingkan  tempat lain. Permukaan tanah yang panas mambuat suhu udara diatasnya naik. Akibatnya udara yang naik mengembang dan menjadi lebih ringan. Karena lebih ringan dibandingkan udara sekitarnya, udara akan naik. Begitu udara panas tadi naik, tempatnya akan segera digantikan oleh udara sekitar terutama udara dari atas yang lebih dingin dan berat. Proses ini terjadi terus-menerus, akibatnya kita bisa merasakan adanya pergerakan udara atau yang disebut angin  (Nasir, 1990).
Tekanan udara adalah tekanan yang diberikan oleh udara karena beratnya kepada setiap bidang seluas 1 cm2 yang mendatar dari permukaan bumi. Hal ini dapat dipahami bahwa setiap lapisan udara yang dibawah mendapat tekanan udara dari yang diatasnya. Oleh karena itu lapisan yang dibawah keadaan tegang. Ketegangan itu sangat besar sehingga berat udara yang diatasnya bertahan dalam keadaan seimbang. Tinggi barometer ialah panjang kolom air raksa yang seimbang dengan tekanan udara pada waktu itu.
Hubungan antara tekanan udara dan ketinggian tempat ini dimanfaatkan dalam merancang alat pengukuran ketinggian tempat yang disebut Altimeter. Tekanan udara umumnya menurun sebesar 11 mb untuk setiap bertambahnnya ketinggian tempat sebesar 100 meter. Tekanan udara dipengaruhi oleh suhu, suhu udara didaerah tropis menunjukkan fluktasi musiman yang sangat kecil. Oleh sebab itu dapat dipahami jika tekanan udara dikawasan tropis relatif konstan (Takeda, 2005).
Angin merupakan suatu vektor yang mempunyai besaran dan arah. Besaran yang dimaksud adalah kecepatannya sedang arahnya adalah darimana datangnya angin. Kecepatan angin dapat dihitung dari jelajah angin (cup counter anemometer) dibagi waktu (lamanya periode pengukuran). Mengukur arah angin haruslah ada angin atau cup‑counter anemometer dalam keadaan bergerak.  (Anonim, 2010).
Arah angin biasa dinyatakan dengan arah dari mana angin tersebut datang, sedangkan kecepatan angin biasanya dinyatakan dalam satuan meter/detik, km/jam dan mil/jam. Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin disebut Anemometer. Ada beberapa jenis anemometer : Anemometer mangkuk (cup anemometer), anemometer baling-baling (propeler anemometer) anemometer arus konstan (constan current anemometer). Namun yang umum digunakan adalah anemometer mangkuk. Kecepatan angin di alam biasanya dapat dikenali dengan tanda-tanda yang diakibatkan oleh tiupan angin tersebut (Soemeinaboedhy, 2006).
Faktor pendorong utama angin adalah gaya gradient tekanan. Gradien tekanan adalah perbedaan tekanan per satuan jarak dengan arah horizontal dan tegak lurus isobar. Makin besar gradient tekanan maka kecepatan angin makin besar. Untuk gradient yang sama, kecepatan angin ditentukan juga oleh letak geografis, ketinggiaan tempat dan waktu. Angin selalu bergerak karena perbedaan tekanan udara dan selalu dari tekanan udara tinggi ke tekanan udara rendah. Perbedaan tekanan ini disebabkan karena perbedaan suhu, perbedaan suhu ini antara lain adalah disebabkan karena perbedaan penerimaan radiasi. Disamping itu ada gaya sekunder yang mempengaruhi angin yaitu : Gaya Cariolis, gaya sentrifugal dan gaya gesekan (Bayong, 2005).
Menurut Sosrodarsono (1993), yang menyebutkan bahwa arah angin adalah arah darimana angin bertiup.  Untuk penentuan arah angin ini digunakan lingkaran arah angin dan pencatat angin.  Untuk penunjuk angin biasanya digunakan sebuah panah dengan pelat pengarah.  Arah panah ini dihubungkan ke lingkaran arah angin sehingga pergerakan arah angin biasanya diukur dengan segera diikuti. Kecepatan angin biasanya diukur dengan anemometer Robinson.  Pengukuran angin diadakan dipuncak menara stasiun cuaca yang tingginya 10 m dan lain-lain.  kecepatan angin rata-rata adalah harga rata-rata selama 10 menit sebelum pengukuran dan arah angin rata-rata adalah arah selama1 menit sebelum pengukuran.
Angin terjadi karena perbedaan tekanan udara.  Tekanan udara disuatu tempat sama dengan berat udara di tempat itu.  Faktor yang mempengaruhi tekanan udara adalah suhu dan tinggi tempat, jika temperatur udara tinggi (akibat pemanasan langsung dari matahari maupun radiasi gelombang panjang dari bumi) maka volume udara bertambah besar atau mengembang, massa jenisnya berkurang sehingga tekanannya menjadi berkurang.  Sebaliknya, jika suhu udara rendah maka volume udara menyusut hingga massa jenisnya bertambah besar.  Selain suhu, faktor lain yang mempengaruhi tekanan udara adalah tinggi tempat.  Makin tinggi tempat, maka lapisan udara semakin tipis dan renggang, akibatnya tekanan udara makin rendah.
Menurut Koesmaryono (1988), aliran udara di sekitar sistem tekanan merupakan hasil interaksi gaya primer dan sekunder.  Pada daerah yang bertemperatur (30oC - 60o C), sistem tekanan terus menerus berubah–ubah.  Variasi angin pada sistem ini, tidak tergantung pada pola angin umum dunia, tetapi berhubungan dengan jarak dan arah sistem tekanan dan sirkulasi-sirkulasi yang mengikutinya.
Dibelahan bumi utara, udara pada sisterm tekanan rendah banyak bergerak berlawanan dengan arah jarum jam. Sementara pada sistem tekanan tinggi mempunyai sirkulasi sepeerti spiral tetapi searah jarum jam dan keluar dari pusat tekanan.  Di dekat permukaan bumi udara tersebut berputar seperti spiral menuju ke bagian dalam dan terjadi konvergensi di pusat sistem tekanan rendah tersebut.  Konvergensi dan perputaran ini disebut aliran siklonik, dan sistem tekanan rendahnya disebut siklon.

III.         PELAKSANAAN PRAKTIKUM
A.    Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari jum’at,  tanggal 27 mei 2011, pukul 17.00 wib – 18.00 wib, dan pada hari sabtu, tanggal 28 mei 2011, pukul 06.00 wib -12.00 wib di Agro Techno Park 1 daerah Gelumbang Sumatera Selatan.

B.      Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan adalah pengamatan angin  adalah anemometer, tabel pengamatan dan alat-alat tulis. 

C.    Cara Kerja
Cara kerja dalam praktikum agroklimatologi mengenai angin ini, yaitu:
1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan
2. Kemudian pegang anemometer dengan menggunakan  tangan kanan, dan angkat ke atas agar alat tersebut dapat tertiup oleh angin
3. Setelah itu, lihat angka yang terdapat pada bagian bawah anemometer , untik menentukan kecepatan angin pada saat itu.
4. Pengamatan dilakukan secara berkala, setelah pengamatan awal dilakukan pengamtan selanjutnya dilakukan setelah 30 menit pengamatan pertama. Dan dilakukan secara terus-menerus sampai batas waktu yang telah ditentukan.


IV.         HASIL DAN PEMBAHASAN
A.    Hasil
Berikut adalah tabel hasil pengamatan pada praktikum kecepatan angin yaitu :
Jam
Kecepatan angin (m/s)
17:00
0 m/s
17:30
0 m/s
18:00
0 m/s
06:00
1 m/s
06:30
0,5 m/s
07:00
1 m/s
07:30
0 m/s
08:00
0,5 m/s
08:30
1 m/s
09:00
1 m/s
09:30
1 m/s
10:00
1 m/s
10:30
3 m/s
11:00
2 m/s
11:30
1,5 m/s
12:00
2 m/s


B.     Pembahasan
Pada praktikum ini kami dari kelompok II mengambil sampel pengamatan kecepatan angin pada pukul 17.30 WIB, dan pukul 09.00 WIB, dan diperoleh hasilnya sebagai berikut. Pada pukul 17.30 WIB, mendapatkan hasil 0 m/s dan pada pukul 09.00 WIB, angin menunjukkan data angin berhembus yang menunjukkan bahwa kesepatan angin yaitu 1 m/s. Berdasarkan data secara keseluruhan yang didapat, kecepatan angin yang paling kuat adalah pengamatan pada pukul 10.30 WIB yaitu 3 m/s. Hal ini menunjukkan bahwa angin pada saat itu bergerak secara cepat dan dengan tekanan yang besar.
Angin adalah udara yang bergerak dari satu tempat ketempat lainnya. Angin berhembus dikarenakan beberapa bagian bumi mendapat lebih banyak panas matahari dibandingkan  tempat lain. Permukaan tanah yang panas mambuat suhu udara diatasnya naik. Akibatnya udara yang naik mengembang dan menjadi lebih ringan. Karena lebih ringan dibandingkan udara sekitarnya, udara akan naik. Begitu udara panas tadi naik, tempatnya akan segera digantikan oleh udara sekitar terutama udara dari atas yang lebih dingin dan berat. Proses ini terjadi terus-menerus, akibatnya kita bisa merasakan adanya pergerakan udara atau yang disebut angin.
Menurut Sosrodarsono (1993), yang menyebutkan bahwa arah angin adalah arah darimana angin bertiup.  Untuk penentuan arah angin ini digunakan lingkaran arah angin dan pencatat angin.  Untuk penunjuk angin biasanya digunakan sebuah panah dengan pelat pengarah.  Arah panah ini dihubungkan ke lingkaran arah angin sehingga pergerakan arah angin biasanya diukur dengan segera diikuti. Kecepatan angin biasanya diukur dengan anemometer Robinson.  Pengukuran angin diadakan dipuncak menara stasiun cuaca yang tingginya 10 m dan lain-lain.  kecepatan angin rata-rata adalah harga rata-rata selama 10 menit sebelum pengukuran dan arah angin rata-rata adalah arah selama1 menit sebelum pengukuran.
Alat yang digunakan dalam pengamatan kecepatan angin adalah anemometer yang terdiri dari 3 atau 4 cup/ mangkok yang dipasang kuat pada akhir sebuah lengan dengan kincir vertikal. Jumlah dari rotasi per unit waktu mengelilingi kincir adalah kecepatan angin yang terukur. Jika kecepatan angin < 0,5 m/s , anemometer tidak dapat merespon. Pengukuran kecepatan angin tersebut dapat dikatakan akurat bila kecepatan angin > 2 m/s. Tinggi pemasangan adalah 10 m dengan alat yang bernama Wind Break atau Wind speed tapi juga dapat disesuaikan dengan kebutuhan pemakai dan ditempatkan pada tempat yang terbuka yang tidak  terhalang gedung.   Untuk pengamatan angin permukaan, anemometer dipasang dengan ketinggian 10 meter dan berada di tempat terbuka yang memiliki jarak dari penghalang sejauh 10 kali dari tinggi penghalang (pohon, gedung atau sesuatu yang menjulang tinggi). Pemasangan penangkal petir pada tiang anemometer merupakan faktor terpenting terutama untuk daerah rawan petir. Hal ini mengingat tiang anemometer memiliki ketinggian 10 meter dengan ujung-ujung runcing yang membuatnya rawan terhadap sambaran petir.
Proses terjadinya angin disebakan  karena adanya perbedaan tekanan udara atau perbedaan suhu udara pada suatu daerah atau wilayah. Hal ini berkaitan dengan besarnya energi panas matahari yang di terima oleh permukaan bumi. Pada suatu wilayah, daerah yang menerima energi panas matahari lebih besar akan mempunyai suhu udara yang lebih panas dan tekanan udara yang cenderung lebih rendah. Perbedaan suhu dan tekanan udara akan terjadi antara daerah yang menerima energi panas lebih besar dengan daerah lain yang lebih sedikit menerima energi panas, yang berakibat akan terjadi aliran udara pada wilayah tersebut. Angin bertiup dari tekanan dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Pada beberapa lokasi ada gangguan- ganguan, sehingga terjadi pembelokan yang dikenal dengan hukum Buys Ballot. Adapun manfaat adanya  angin adalah  untuk menggerakan perahu layar menelusuri nusantara, bahkan untuk menembus batas lintas negara, angin sebagai tenaga listrik pengganti bahan bakar diesel atau batubara,untuk menggerakkan kincir, angin sangat untuk perjalanan para nelayan pulang dan pergi, tetapi jika angin memiliki kecepatan yang tinggi,maka kedatangannya tidak dihrapkan karena bisa memorak- porandakan daerah yang dilaluinya.
Aliran naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini dinamanakan konveksi. Hal ini yang menyebabkan pada malam hari angin bertiup dari laut ke darat, karena suhu udara di darat lebih rendah dibandingkan laut yang bertekanan tinggi. Faktor – faktor terjadinya angin ialah adanya gradien barometris, letak tempat, tinggi tempat, dan waktu.
Tingginya kecepatan angin pada tempat yang tinggi disebabkan angin dapat berhembus tanpa penghalang, sedangkan di tempat yang rendah angin tidak dapat berhembus dengan bebas karena terhalang gunung-gunung, bangunan, pepohonan dan lain-lain. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat, gaya gesekan ini semakin kecil.

V.            KESIMPULAN DAN SARAN
A.    Kesimpulan
Dari penjelasan di atas dan berdasarkan pengamatan dalam praktikum agroklimatologi tentang angin ini, maka didapatkan kesimpulan yaitu:
1.        Semakin tinggi tekanan udara disuatu tempat maka semakin kencang kecepatan anginnya, karena tekanan udara disetiap tempat berbeda-beda yang hingga di pengaruhi oleh penyinaran matahari maka menyebabkan pula suhu berubah.
2.        Semakin tinggi suatu tempat dari atas permukaan laut maka suhunya semakin rendah dan semakin rendah pula kecepatan angin yang ditimbulkan.
3.        Angin merupakan udara yang bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah atau dari suhu udara yang rendah ke suhu udara yang tinggi.          
4.        Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin adalah anemometer.
5.        Kecepatan angin yang paling tinggi adalah kecepatan angin pada pengamatan pukul 10.30 wib yaitu 3 m/s

B.     Saran
Dalam melakukan aktivitas pengamatan perlu ketelitian dan mengikuti prosedur demi  keberhasilan pengujian. Hal-hal yang harus diperhatikan dalam pengamatan dan pengambilan data kecepatan angin  antara lain cara pengamatan, waktu pengamatan, dan tata letak penempatan alat dalam stasiun sehingga dapat mewakili kondisi fisik lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim,2010. Instrumen Klimatologi. http://virgawati. files. wordpress. com/2008/05/ alat2 dibmg. Ppt, diakses pada tanggal 3 Juni 2011.
Handoko, Ir. 1999. Klimatologi Dasar. FMIPA. IPB, Bogor.
Karim, Kamarlis. 1985. Dasar-dasar Klimatologi, UNSYIAH, Banda Aceh.
Koesmaryono, Y.  1988.  Klimatologi Dasar Bahan Pengajaran, Jurusan Geofisika dan Meteorologi, F-MIPA.  Bogor.
Lakitan, Benyamin. 2002. Dasar-dasar KlimatologiI, Raja Grafindo Persada,Null.
Nasir, A. A. dan Y. Koesmaryono. 1990. Pengantar Ilmu Iklim Untuk Pertanian, Pustaka Jaya, Bogor.
Soemeinaboedhy, Nyoman I, 2006. Agroklimatologi. UPT Universitas Mataram: Mataram.
Sosrodarsono, S.  1993.  Hidrologi Untuk Perairan PT Pradnya Paramita.  Jakarta.
Takeda, Kensaku. 2005. Hidrologi Pertanian. PT. Pratya Utama, Bogor.
Tjasyono, Bayong. 2005. Klimatologi. ITB: Bandung.
Wahyuningsih, Utami. 2004Geografi. Pabelan, Jakarta.




Tidak ada komentar:

Posting Komentar