Pengantar Klimatologi

Pengantar Klimatologi Pertanian


Halaman
KATA PENGANTAR ........................................................................................... i
DESKRIPSI ....................................................................................................... ii
PETA KEDUDUKAN MODUL ........................................................................... iii
PRASYARAT ..................................................................................................... iv
DAFTAR ISI ........................................................................................................ v
DAFTAR ISTILAH/GLOSSARY .......................................................................... viii
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ................................................................. ix
TUJUAN ............................................................................................................. x
KEGIATAN BELAJAR 1 : MENGAMATI FAKTOR-FAKTOR IKLIM ................... 1
Lembar Informasi : ....................................................................................... 1
Lembar Kerja : .............................................................................................. 4
1. Menentukan Iklim Dengan Metode Schmidt-Ferguson .................... 4
1.1. Alat ........................................................................................... 4
1.2. Bahan ...................................................................................... 4
1.3. Langkah Kerja .......................................................................... 4
2. Membuat Klimogram ....................................................................... 6
2.1. Alat ........................................................................................... 6
2.2. Bahan ...................................................................................... 6
2.3. Langkah Kerja .......................................................................... 6
Lembar Latihan : .......................................................................................... 7
KEGIATAN BELAJAR 2 : MENGUKUR LAMA PENYINARAN DAN
INTENSITAS RADIASI MATAHARI .......................... 8
Lembar Informasi : ....................................................................................... 8
Lembar Kerja ............................................................................................... 15
1. Memasang Pias dan Mengamati Pemasangan Alat Ukur
Lama Penyinaran Matahari ............................................................. 15
1.1. Alat ........................................................................................... 15
1.2. Bahan ...................................................................................... 15
1.3. Langkah Kerja .......................................................................... 15
2. Menghitung Lama Penyinaran Matahari Dari Pias
Yang Sudah Digunakan .................................................................... 16
2.1. Alat ........................................................................................... 16
2.2. Bahan ...................................................................................... 16
2.3. Langkah Kerja .......................................................................... 16
3. Memasang Pias dan Mengamati Pemasangan
Alat Ukur Radiasi Matahari .............................................................. 17
3.1. Alat ........................................................................................... 17
3.2. Bahan ...................................................................................... 17
DAFTAR ISI
3.3. Langkah Kerja .......................................................................... 17
4. Menghirung Intensitas Radiasi Matahari Dari Pias
Yang Sudah Digunakan ................................................................... 18
4.1. Alat ........................................................................................... 18
4.2. Bahan ...................................................................................... 18
4.3. Langkah Kerja .......................................................................... 18
Lembar Latihan : .......................................................................................... 18
KEGIATAN BELAJAR 3 : MENGUKUR SUHU UDARA
DAN SUHU TANAH ................................................. 19
Lembar Informasi : ....................................................................................... 19
Lembar Kerja : Mengamati Suhu Udara ...................................................... 26
1. Alat .................................................................................................... 26
2. Bahan ................................................................................................. 26
3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja .................................................. 26
4. Langkah Kerja ................................................................................... 26
Lembar Latihan : .......................................................................................... 26
KEGIATAN BELAJAR 4 : MENGUKUR KECEPATAN
DAN ARAH ANGIN .................................................. 27
Lembar Informasi : ....................................................................................... 27
Lembar Kerja : ............................................................................................. 30
1. Mengamati Pengukuran Kecepatan dan Arah Angin ....................... 30
1.1. Alat .......................................................................................... 30
1.2. Bahan ...................................................................................... 30
1.3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja ........................................ 30
1.4. Langkah Kerja ......................................................................... 30
2. Menghitung Kecepatan Angin .......................................................... 31
2.1. Alat .......................................................................................... 31
2.2. Bahan ...................................................................................... 31
2.3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja ........................................ 31
2.4. Langkah Kerja ......................................................................... 31
Lembar Latihan : .......................................................................................... 32
KEGIATAN BELAJAR 5 : MENGUKUR CURAH HUJAN .................................. 33
Lembar Informasi : ....................................................................................... 33
Lembar Kerja : Mengamati Alat dan Mengukur Curah Hujan ....................... 35
1. Alat .................................................................................................... 35
2. Bahan ................................................................................................. 35
3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja .................................................. 35
4. Langkah Kerja ................................................................................... 35
Lembar Latihan : .......................................................................................... 35
KEGIATAN BELAJAR 6 : MENGAMATI FUNGSI IKLIM
DALAM PERTANIAN ............................................... 37
Lembar Informasi : ....................................................................................... 37
Lembar Kerja : .............................................................................................. 38
1. Alat .................................................................................................... 38
2. Bahan ................................................................................................. 38
3. Langkah Kerja ................................................................................... 39
Lembar Latihan : .......................................................................................... 39
LEMBAR EVALUASI .......................................................................................... 40
LEMBAR KUNCI JAWABAN .............................................................................. 41
Kunci Jawaban Latihan ................................................................................ 41
Kegiatan Belajar 1 ................................................................................... 41
Kegiatan Belajar 2 ................................................................................... 41
Kegiatan Belajar 3 ................................................................................... 41
Kegiatan Belajar 4 ................................................................................... 42
Kegiatan Belajar 5 ................................................................................... 42
Kegiatan Belajar 6 ................................................................................... 43
Kunci Jawaban Evaluasi .............................................................................. 43
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 44
Lama penyinaran matahari adalah lamanya matahari bersinar cerah
sampai permukaan bumi dalam periode satu hari, diukur dalam jam
Intensitas radiasi matahari adalah jumlah energi matahari yang diterima
bumi dan cahaya matahari, pada luas tertentu serta jangka waktu tertentu
Temperatur adalah derajat panas/dingin suatu benda yang diukur dengan
termometer
Kelembaban udara adalah perbandingan yang menyatakan kadar uap air
dan udara yang dipengaruhi suhunya
Kelembaban relatif adalah perbandingan antara uap air yang betul-betul
ada di udara dengan jumlah uap air dalam udara tersebut jika pada suhu dan
tekanan yang sama udara tersebut penuh dengan uap air
Hujan adalah banyaknya air hujan yang jatuh pada suatu areal tertentu yang
dinyatakan dengan satuan mm/inchi
Intensitas hujan adalah banyaknya air hujan yang jatuh per satuan waktu
yang dinyatakan dengan satuan mm/jam
Termometr tanah adalah termometer air raksa yang ujungnya dibengkokkan
dan dimasukkan ke dalam tanah pada posisi yang sesuai dengan kedalaman
yang akan diukur
Kecepatan angin adalah gerakan relatif udara terhadap permukaan bumi
pada arah horizontal yang dinyatakan dalam satuan meter per detik,
kilometer/jam dan mil/jam
Arah angin adalah arah dari mana tiupan angin berasal
PERISTILAHAN/ GLOSSARY
Agar para siswa dapat berhasil dengan baik dalam menguasai modul bahan
ajar ini, maka para siswa diharapkan mengikuti petunjuk umum sebagai
berikut :
1. Bacalah semua bagian dari modul bahan ajar ini dari awal sampai akhir.
Jangan melewatkan salah satu bagian apapun.
2. Baca ulang dan pahami sungguh-sungguh prinsip-prinsip yang
terkandung dalam modul bahan ajar ini.
3. Buat ringkasan dari keseluruhan materi modul bahan ajar ini.
4. Gunakan bahan pendukung lain serta buku-buku yang direferensikan
dalam daftar pustaka agar dapat lebih memahami konsep setiap kegiatan
belajar dalam modul bahan ajar ini.
5. Setelah para siswa cukup menguasai materi pendukung, kerjakan soalsoal
yang ada dalam lembar latihan dari setiap kegiatan belajar yang ada
dalam modul bahan ajar ini.
6. Kerjakan dengan cermat dan seksama kegiatan yang ada dalam lembar
kerja, pahami makna dari setiap langkah kerja.
7. Lakukan diskusi kelompok baik dengan sesama teman sekelompok atau
teman sekelas atau dengan pihak-pihak yang menurut para siswa dapat
membantu dalam memahami isi modul bahan ajar ini.
8. Setelah para siswa merasa menguasai keseluruhan materi modul bahan
ajar ini, kerjakan soal-soal yang ada dalam lembar evaluasi dan setelah
selesai baru cocokkan hasilnya dengan lembar kunci jawaban.
Akhirnya penulis berharap semoga para siswa tidak mengalami kesulitan dan
hambatan yang berarti dalam mempelajari modul bahan ajar ini, dan dapat
berhasil dengan baik sesuai Tujuan Akhir yang telah ditetapkan.
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
A. Tujuan Akhir
Setelah mengikuti seluruh kegiatan belajar dalam modul ini peserta didik
diharapkan terampil mengamati faktor-faktor pengendali iklim dan mengukur
unsur-unsur cuaca yang berkaitan dengan pertumbuhan tanaman.
B. Tujuan Antara
Setelah mengikuti setiap kegiatan belajar peserta didik diharapkan mampu :
1. Menjelaskan dan mengukur lama penyinaran dan intensitas radiasi
matahari
2. Menjelaskan dan mengukur suhu udara dan suhu tanah
3. Menjelaskan dan mengukur kecepatan dan arah angin.
4. Melakukan pengukuran curah hujan
TUJUAN
Lembar Informasi
MENGAMATI FAKTOR-FAKTOR IKLIM
Iklim adalah integrasi secara umum dari kondisi cuaca yang mencakup
periode waktu tertentu pada suatu wilayah sedangkan cuaca
menggambarkan kondisi atmosfir pada suatu saat, dimana atmosfir sendiri
diartikan sebagai selubung udara di sekitar bumi yang terdiri dari campuran
gas dan zat, yaitu sekitar 98 % unsur nitrogen dan oksigen serta 2 % lainnya
terdiri dari gas argon, ozon, uap hydrogen, karbondioksida, neon , helium,
krypton, xenon dan partikel-partikel organik maupun anorganik yang
menyelubungi bumi.
Atmosfir ini terdiri dari 2 lapisan, yaitu lapisan bawah disebut troposfer dan
bagian atasnya disebut stratosfer. Pada lapisan troposfer sering terjadi
peristiwa meteorik, angin, adanya awan dan hujan sedangkan pada lapisan
atasnya hal tersebut tidak ada, namun terdapat sedikit uap air,
temperaturnya sangat rendah dan terdapat lapisan ozon yang dapat
melindungi bumi karena dapat menyerap ultraviolet dari sinar matahari.
Kondisi cuaca ataupun iklim ini dicirikan oleh unsur-unsur atau komponen
atau parameter cuaca atau iklim antara lain suhu, angin, kelembaban,
penguapan, curah hujan serta lama dan intensitas penyinaran matahari.
Kondisi dari unsur-unsur tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara
lain tinggi tempat, lintang tempat dan posisi matahari. Sebagai contoh makin
tinggi tempat maka suhu udara makin rendah, kemudian di daerah sekitar
khatulistiwa lapisan troposfer kira-kira setebal 12 km dan daerahnya
tergolong tropis dengan 2 musim, yaitu musim hujan dan musim kemarau
yang juga dipengaruhi oleh posisi matahari, sementara itu di daerah sub
tropis terdapat 4 musim dan kearah kutub lapisan troposfernya hanya sekitar
9 km.
Berdasarkan hal diatas, maka kondisi iklim di setiap daerah tidak sama dan
oleh karena itu terdapat penggolongan iklim yang sering disebut dengan
istilah klasifikasi iklim. Ada beberapa klasifikasi iklim yang dikenal, seperti
iklim menurut Koppen, Thornthwaite (merupakan klasifikasi iklim yang
meliputi skala dunia), serta Mohr, Schmidth Ferguson dan Oldeman
(merupakan klasifikasi iklim di Indonesia). Klasifikasi iklim ini seringkali
dinyatakan sebagai tipe hujan, karena data yang dianalisisnya adalah data
KEGIATAN BELAJAR 1
curah hujan. Untuk penentuan klasifikasi ini telah disepakati datanya harus
tersedia paling sedikit 10 tahun yang diperoleh dari satu stasiun klimatologi
atau hasil rata-rata dari beberapa stasiun yang tercakup di daerah yang akan
ditentukan tipe iklimnya. Data yang dikumpulkan adalah data curan hujan
bulanan.
Beberapa metode penentuan Klasifikasi Iklim di Indonesia antara lain :
1. Klasifikasi Iklim Mohr
Klasifikasi iklim yang didasarkan curah hujan diajukan Mohr pada
tahun 1933. Klasifikasi iklim ini didasarkan pada jumlah Bulan Kering
(BK) dan jumlah Bulan Basah (BB) yang dihitung sebagai harga ratarata
dalam waktu yang lama. Bulan Basah (BB) adalah bulan dengan
curah hujan lebih dari 100 mm (jumlah curah hujan bulanan melebihi
angka evaporasi). Bulan Kering (BK) adalah bulan dengan curah hujan
kurang dari 60 mm ( jumlah curah hujan lebih kecil dari jumlah
penguapan).
2. Klasifikasi Iklim Schmidt-Ferguson
Klasifikasi Iklim menurut Schmidt-Ferguson (1951) didasarkan kepada
perbandingan antara Bulan Kering (BK) dan Bulan Basah (BB). Kriteria
BK dan BB yang digunakan dalam klasifikasi Schmidt-Ferguson sama
dengan criteria BK dan BB oleh Mohr, namun perbedaannya dalam
cara perhitungan BK dan BB akhir selama jangka waktu data curah
hujan itu dihitung. Ketentuan penetapan bulan basah dan bulan kering
mengikuti aturan sebagai berikut :
Bulan Kering : bulan dengan curah hujan lebih kecil dari 60 mm
Bulan Basah : bulan dengan curah hujan lebih besar dari 100 mm
Bulan Lembab : bulan dengan curah hujan antara 60 – 100 mm
Bulan Lembab (BL) tidak dimasukkan dalam rumus penentuan tipe
curah hujan yang dinyatakan dalam nilai Q, yang dihitung dengan
persamaan berikut :
Rata-rata jumlah BK
Q = ------------------------ x 100 %
Rata-rata jumlah BB
Rata-rata jumlah bulan basah adalah banyaknya bulan basah dari
seluruh data pengamatan dibagi jumlah tahun data pengamatan,
demikian pula rata-rata jumlah bulan kering adalah banyaknya bulan
KEGIATAN BELAJAR 1
kering dari seluruh data pengamatan dibagi jumlah tahun data
pengamatan.
Dari besarnya nilai Q ini selanjutnya ditentukan tipe curah hujan suatu
tempat atau daerah dengan menggunakan Tabel Q atau diagram
segitiga kriteria kalsifikasi tipe hujan menurut Schmidt-Ferguson, seperti
dapat dilihat di lembar kerja.
3. Klasifikasi Iklim menurut Oldeman
Klasifikasi iklim menurut Oldeman (1975) disebut juga dengan
klasifikasi agroklimat. Peta cuaca pertanian ditampilkan sebagai peta
agroklimat. Klasifikasi iklim ini terutama ditujukan kepada komodii
pertanian tanaman pangan utama seperti padi, jagung, kedelai dan
tanaman palawija lainnya.
Karena penggunaan air bagi tanaman-tanaman utama merupakan hal
yang penting di lahan-lahan tadah hujan, maka dengan data curah
hujan dalam jangka lama, peta agroklimat didasarkan pada periode
kering. Curah hujan melebihi 200 mm sebulan dianggap cukup untuk
padi sawah, sedangkan curah hujan paling sedikit 100 mm per bulan
diperlukan untuk bertanaman di lahan kering.
Dasar klasifikasi agroklimat ini ialah kriteria Bulan Basah dan Bulan
Kering. Bulan Basah (BB) adalah bulan dengan curah hujan sama atau
lebih besar dari 200 mm. Bulan Kering (BK) adalah bulan dengan curah
hujan lebih kecil dari 100 mm. Kriteria penentuan BB dan BK ini
didasarkan pada besarnya evapotranspirasi, yaitu penguapan air
melalui tanah dan tajuk tanaman. Evapotranspirasi dianggap sebagai
banyaknya air yang yang dibutuhkan oleh tanaman.
Cara sederhana dan mudah untuk melihat dan membaca iklim suatu tempat
dapat dilakukan pula dengan membuat klimogram. Klimogram adalah suatu
grafik atau gambar tentang iklim suatu daerah atau tempat. Dengan
diketahuinya klimogram di beberapa daerah, maka dapat dibandingkan
perbedaan dan persamaan antara iklim suatu tempat dengan iklim tempat
lainnya.
Klimogram ini dapat dibuat dengan cara penggambarannya yaitu dengan
memplotkan atau plotting satu atau dua unsur iklim pada suatu system salib
sumbu. Unsur iklim tunggal dapat berupa suhu, curah hujan, kelembaban,
dan lain-lain dapat digambarkan dalam bentuk grafik atau histogram, yang
menunjukkan grafik rata-rata bulanan atau harian pada setiap bulan dengan
sumbu X menunjukkan bulan dan sumbu Y menyatakan bersarnya unsur
iklim yang dibuat berupa data rata-rata bulanan atau harian. Bila dua unsur
iklim yang yang dikaji klimogram yang dinyatakan dengan grafik ini
KEGIATAN BELAJAR 1
merupakan hubungan antara unsur ilkim yang satu sengan satu unsur iklim
lainnya, dimana unsur iklin yang satu dinyatakan pada sumbu X dan unsur
ikilm lainya dinyatakan pada sumbu Y. Unsur iklim yang paling banyak
digunakan untuk menggambarkan klimogram suatu tempat adalah suhu dan
curah hujan. Hubungan kedua unsur ini dapat dinyatakan dalam bentuk
persamaan regresi.
Lembar Kerja
1. Menentukan Iklim dengan metode Schmidt-Ferguson
1.1. Alat :
- Alat tulis
- Kalkulator
1.2. Bahan :
Data curah hujan minimal 10 tahun
1.3. Langkah Kerja :
a. Siapkan alat dan data curah hujan minimal 10 tahun
b. Tentukan Bulan Basah (BB) dan Bulan Kering (BK) nya
c. Jumlahkan masing-masing BK dan BB untuk seluruh data
pengamatan
d. Hitung rata-rata Bulan Basah dan Bulan Keringnya
e. Hitung nilan Q dengan memasukan harga rata-rata BK dan harga
rata-rata BB kedalam rumus Q
f. Lihat keberadaan nilai Q yang diperoleh pada tabel atau segitiga
Schmidt-Ferguson di bawah ini
g. Nyatakan tipe hujan atau tipe iklim di daerah yang bersangkutan
Tabel Schmidt-Ferguson
Nilai Q % Tipe Curah Hujan Sifat
0 £ Q < 14,3 A Sangat Basah
14,3 £ Q < 33,3 B Basah
33,3 £ Q < 60 C Agak Basah
60 £ Q < 100 D Sedang
100 £ Q < 1167 E Agak Kering
167 £ Q < 300 F Kering
300 £ Q < 700 G Sangaat Kering
700 £ Q < H Luar Biasa Kering
KEGIATAN BELAJAR 1
Segitiga Klasifikasi Tipe Hujan Schmidt-Ferguson
Rata-rata bukan kering
12 –
11 –
10 – 700%
9 – H
300 %
8 –
G
7 – 167 %
F
6 –
E 100 %
5 –
D 60 %
4 –
3 – C 33,3 %
2 – B
14,3 %
1 –
A
0 –
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Rata-rata bulan basah
KEGIATAN BELAJAR 1
2. Membuat Klimogram
2.1. Alat :
Alat tulis
2.2. Bahan :
Data suhu dan curah hujan suatu tempat minimal 10 tahun dari dua
stasiun
2.3. Langkah Kerja :
a. Dari data setiap stasiun yang ada hitung nilai rata-rata suhu dan
curah hujan untuk setiap bulannya, masukan kedalam tabel di bawah
ini
Rata-rata suhu dan curah hujan bulanan stasiun ....................
No. Bulan Rata2 suhu (°C) Rata2 Curah Hujan (mm)
1 Januari
2 Februari
3 Maret
4 April
5 Mei
6 Juni
7 Juli
8 Agustus
9 September
10 Oktober
11 Nopember
12 Desember
b. Masing-masing pasangan data suhu dan curah hujan tersebut
plotkan pada system salib sumbu, dengan sumbu X untuk data suhu
dan sumbu Y untuk data curah hujan, seperti pada grafik di bawah
(Sebaiknya dibuat pada kertas grafik). Setiap titik beri tanda sesuai
dengan bulan datanya.
c. Titik-titik dengan notasi bulan yang diperoleh hubungkan satu sama
lain, sehingga membentuk grafik melingkar tidak bulat
d. Bandingkan kedua klimogram yang diperoleh
KEGIATAN BELAJAR 1
Hubungan antara suhu dan curah hujan di stasiun ..............
Y
Curah hujan
(mm)
X
Suhu (°C)
Gambar Klimogram Daerah Iklim
Lembar Latihan
1. Apa yang dimaksud dengan iklim
2. Apa yang dimaksud dengan atmosfir
3. Atmosfir dibagi 2 lapisan, tuliskan.
4. Tuliskan 7 unsur iklim
5. Tuliskan 3 metode penentuan klasifikasi iklim di Indonesia
6. Hubungan antara suhu dan curah hujan dapat dinyatakan dalam bentuk
grafik. Tuliskan grafik itu biasa disebut apa ?
KEGIATAN BELAJAR 1
Lembar Informasi
MENGUKUR LAMA PENYINARAN
DAN INTENSITAS RADIASI MATAHARI
Di bidang pertanian lama penyinaran dan intensitas radiasi matahari
merupakan sumber energi baik dalam proses fotosintesa, yaitu dapat
merubah air dan CO2 di dalam tanaman menjadi karbohidrat maupun
sebagai energi panas yang dapat digunakan pada proses pengeringan hasilhasil
pertanian atau lainnya.
Lama penyinaran matahari adalah lamanya matahari bersinar cerah sampai
permukaan bumi dalam periode satu hari mulai dari terbit sampai terbenam
yang dinyatakan dalam satuan waktu, yaitu jam. Lama penyinaran matahari
ini seringkali tidak penuh satu hari. Hal ini dapat disebabkan karena sinar
matahari terhalang oleh awan, aerosol atau kabut.
Intensitas radiasi matahari diartikan sebagai banyaknya atau jumlah energi
dari cahaya matahari yang diterima bumi, pada luas tertentu serta jangka
waktu tertentu. Satuan yang banyak digunakan adalah : kalori/cm2/menit
disebut juga Langley per menit, ditulis ly/menit. Menurut WMO sinar matahari
dikatakan cerah apabila intensitas radiasinya mencapai 21 mW/cm2 atau
lebih; 21 mW/cm2 = 0,3 kalori/cm2/menit.
1. Pengukuran Lama Penyinaran Matahari.
Dari beberapa alat yang dapat digunakan untuk mengukur lama
penyinaran matahari, seperti alat tipe Campbell Stokes, alat tipe Yordan,
alat tipe Marvin, dan alat tipe Foster, tipe Campbell Stokes merupakan
tipe yang memperoleh rekonendasi badan internasional untuk digunakan.
Dalam keadaan cerah intensitas sinar matahari mampu membakar
kertas pias alat tipe Campbell Stokes. Sejak tahun 1962 alat tipe
campbel sokes oleh WMO ditentukan sebagai alat baku untuk mengukur
lama penyinaran matahari.
KEGIATAN BELAJAR 2
Prinsip kerja alat ini adalah lensa menangkap sinar matahari dan sinar
terusannya yang terkonsentrasi dapat membakar pias yang diletakan di
bagian bawahnya. Panjang pias yang terbakar akan sesuai dengan
lamanya matahari bersinar cerah yang menandakan panjangnya atau
lama penyinaran matahari pada hari yang bersangkutan. Oleh karena itu
Penangkapan sinar matahari oleh alat akan dipengaruhi oleh lintang
tempat dan kedudukan pemasangan alat terhadap lintasan gerakan
matahari. Sehubungan dengan lintang tempat ini alat ukur Campbell
Stokes dirancang berbeda , yaitu (1) untuk daerah equator dan (2) untuk
daerah lintang besar. Demikian pula kertas piasnya.
Untuk daerah sekitar hatulistiwa dimana lintasan matahari relatif tegak
lurus bumi dan panjang harinya relatif sama sepanjang tahun, pias yang
digunakan cukup satu macam, yaitu pias lurus, sedangkan untuk daerah
yang trletak di lintang yang besar yang mempunyai lebih dari 2 musim,
pias yang digunakan ada 3 bentuk, yaitu pisa lurus, pias lengkung
panjang dan pias lengkung pendek dengan ketentuan pemasangan
sebagai berikut :
Bentuk Kertas Pias Tanggal Penggunaan
Belahan Bumi Utara Belahan Bumi Selatan
Lengkung panjang
Pias lurus
Lengkung pendek
Pias lurus
11 April - 31 Agustus
1 September -10 Oktober
11 Oktober - 28 Pebruari
1 Maret - 10 April
11 Oktober - 28 Pebruari
1 Maret - 10 April
11 April - 31 Agustus
1 September - 10 Oktober
Untuk memperoleh hasil pembakaran pias yang baik atau sempurna
pada penempatan alat dilapangan perlu memperhatikan hal-hal sebagai
berikut :
(a). tempat dimana alat ini dipasang harus terbuka sempurna sehingga
tiap hari selama matahari berada di atas horison, sinarnya leluasa
mencapai alat tersebut tidak terhalang bangunan, pohon, bukit
ataupun gunung
(b). alat terpasang dengan sumbu utamanya membujur arah Utara ke
Selatan dan sedatar mungkin, sehingga cekungan logam tempat
kertas pias membujur tepat arah Timur-Barat. Bila sumbu utama
alat tidak terpasang tepat membujur Utara-Selatan, maka lintasan
pembakaran pias akan terjadi penyimpangan seperti gambar
berikut:
KEGIATAN BELAJAR 2
+ + + + + + + + +
Lintasan pembakaran pias
Dari gambar di atas garis bekas pembakaran tidak sejajar kertas.hal ini
menunjukan bahwa tempat kertas pias pada alat tidak tepat mengarah
Timur-Barat.
Kemungkinan terjadi kesalahan lain adalah akibat bola kaca tidak
berada tepat ditengah sehingga panjang pembakaran sebelum dan
sesudah tanda pukul 12.00 tidak sama. Padahal seharusnya kertas pias
mulai terbakar pada pukul 07.15. letak bola kaca dapat diperbaiki dengan
menggunakan “catering gauge”
Untuk memperoleh hasil pembakaran yang baik ini bola lensa juga
perlu diatur kemiringannya sesuai dengan lintang tempat alat
dipasang, sehingga lengkung tempat pias akan sejajar ekuator,
misalnya alat dipasang di suatu tempat dengan lintang x° Lintang
Selatan (LS), maka kemiringan bila diatur x ° ke arah Utara.
(c). biasanya alat dipasang pada pilar beton setinggi 1,2 m bahkan
dapat terpisah jauh dari stasiun iklim dan dipasang diatas atap
bangunan yang datar
Pada ketinggian normal kertas pias terbakar disaat matahari berada
pada ketinggian 3 derajat di atas horizon bumi.
Kertas pias hanya terbakar disaat sinar matahari cerah. Lama penyinaran
serta saat terjadinya tertera pada bekas pembakaran dikertas pias. Kertas
pias ttersebut terbuat dari kertas karton berkualitas baik, tidak mudah
memuai bila basah dan berwarna biru sehingga menyerap radiasi matahari
dengan baik agar cepat kering. Penggantian kertas pias dilakukan tiap hari
setelah matahri terbenam. Tanggal penggunaannya harus dituliskan dibalik
kertas untuk memudahkan pemindahan data ke dalam buku. Selama satu
tahun diperlukan 365 atau 366 lembar kertas
KEGIATAN BELAJAR 2
Gambar alat pengukur lama penyinaran matahari tipe Campbell Stokes
Keterangan gambar :
1. Busur dan sumbu pemegang bola, kemiringannya dapat diatur.
2. Lensa bola untuk memusatkan sinar matahari
3. Busur meridian pengatur sudut kemiringan lensa
4. Jarum penahan pias
5. Sekrup pengunci setelah kemiringan lensa diatur menurut lintang bumi
setempat
6. Kerangka alat
7. Sekrup pengatur letak horizontal bagi tubuh alat
8. Paku sekrup sebagai pengatur kedudukan horizontal bagi tubuh alat
9. Dasar alat
10. Cekungan tepat pada titik api, tempat meletakkan kertas pias
11. Tanda penunjuk letak horizontal (water pas)
KEGIATAN BELAJAR 2
2. Mengukur Intensitas Radiasi Matahari
Dibandingkan dengan kekuatan alat ukur panjang penyinaran matahari
Campbell Stokes, alat ukur intensitas matahari lebih rapuh, memerlukan
operator yang lebih terlatih dan diperlukan kalibrasi secara periodik.
Di bidang pertanian intensitas radiasi matahari biasanya diukur akumulasi
harian intensitas radiasi matahari gelombang pendek yang jatuh pada suatu
permukaan yang datar. Satuan ukuran bagi intensitas radiasi yang banyak
digunakan adalah kalori/cm2/hari, atau alori/cm2/menit.
Actinometer dan radiometer dikenal sebagai alat untuk mengukur intensitas
radiasi matahari. Dari kedua jenis alat tersebut yang umum digunakan
adalah aktinograf bimetal, radiometer Gun-Bellani (Bellani Pyranometer) dan
Thermo Electric Solarimeter.
Alat Aktinograf Bimetal mengukur total radiasi matahari dengan mencatat
perbedaan temperatur antara keping bimetal hitam yang terbuka langsung
kena sinar matahari dan 2 keping bimetal yang sama bercat putih atau
tertutup sinar matahari. Perbedaan temperatur ini merupakan fungsi dari total
radiasi matahari yang diterima. Oleh karena itu alat ini hanya cocok untuk
memperoleh intensitas radiasi matahari total harian.
Komponen utama dari alat aktinograf buatan Weather Mrasure Corp antara
lain :
- Empat keping bimetal yang digunakan sebagai sensor. Dua keping hitam
terletak ditengah diapit oleh dua keping bimetal berwarna putih mengkilat.
- Batang pengangkat pena. Pena harus diangkat (dilepaskan dari silinder)
pada saat kertas pias akan dibuka.
- Botol tempat “silica gel” bahan higroskopis untuk melindungi alat dari
kelembapan udara yang terlalu tinggi.
- Botol tinta.
Seluruh bagian alat tertutup kotak berwarna putih metalik. Radiasi matahari
dan atmosfer jatuh kepermukaan sensor melalui kubah kaca “Pyrex”. Jenis
kaca tersebut kedap terhadap radiasi gelombang panjang, sehingga yang
masuk ke permukaan sensor kira-kira 90% radiasi gelombang pendek antara
0,36-2,0 mikron.
Keempat bimetal diikat menjadi satu pada salah satu ujung-ujungnya. Pada
ujung lainnya, kedua keping warna putih mengkilat dipakukan kepada
kerangka aktinograf, sedangkan kedua keping hitam dihubungkan dengan
mekanisme pencatat. Karena keping putih mengkilat bersipat memantulkan
KEGIATAN BELAJAR 2
seluruh radiasi yang jatuh dipermukaannya, maka bimetal ini hanya
berkompensasi terhadap perubahan suhu ruangan kotak alat. Sedangkan
bimetal warna hitam berkompensasi terhadap seluruh radiasi gelombang
pendek yang jatuh dipermukaannya, maupun terhadap suhu ruangan dalam
kotak alat. Perbedaan suhu antara kedua macam bimetal merupakan fungsi
intensitas radiasi gelombang pendek yang jatuh dipermukaannya. Hal ini
menghasilkan perbedaan pemuaian dua macam bimetal tersebut untuk
kemudian disalurkan kepada mekanik pencatat.
Goresan turun naik pena pencatat direkam oleh silinder berpias yang
berputar, menghasilkan suatu kurva pada kertas pias. Kertas pias yang
digunakan yakni kertas harian atau mingguan. Pada kertas pias harian dapat
dibaca intensitas radiasi setiap 15 menit selama periode sehari dan pada
kertas mingguan dapat dibaca intensitas radasi setiap dua jam selama
periode satu minggu. Akumulasi intensitas radiasi matahari harian atau
mingguan dapat dihitung dengan menggunakan planimeter. Dalam
perhitungannya harus dimasukan nilai koreksi yang berkaraktersitik untuk
tiap alat.
Pencatatan oleh aktinograf umumnya mengalami keterlambatan (time lag)
kira-kira lima menit sebab adanya kebutuhan waktu untuk merubah
penyerapan radiasi oleh sensor menjadi gerak mekanik pena. Nilai
kesalahan aktinograf bimetal berkisar antara 10% - 15%. Alat ini perlu
dikalibrasi kembali setiap enam bulan.
Pada pemasangan di lapang hampir sama dengan pemasangan alat
Campbell Stokes, aktinograf bimetal diletakkan ditempat terbuka sehingga
selama matahari berada diatas horizon bumi, sinarnya harus leluasa
mencapai sensor. Penempatan pada bangku bercat putih setinggi 120 cm di
atas permukaan tanah, atau di atas menara apabila sulit diperoleh tempat
terbuka. Kedudukan alat terutama sensor harus benar-benar datar.
KEGIATAN BELAJAR 2
Gambar Aktinograf Bimetal
Keterangan gambar
1. Kotak penutup alat
2. Kubah kaca
3. Kepingan bimetal berwarna putih mengkilat
4. Kepingan bimetal berwarna hitam
5. Pena pencatat
6. Silinder perekam dengan kertas piasnya
7. Paku bersekrup yang dapat diatur untuk memperoleh kedudukan
horizontal
8. Piringan putih mengkilat sebagai reflector
9. Batang pengangkat pena. Pena harus diangkat (dilepaskan dari
silinder) pada saat kertas pias akan dibuka
10. Botol tempat “silica gel” bahan higroskopis untuk melindungi alat dari
kelembapan udara yang terlalu tinggi.
11. Botol tinta.
KEGIATAN BELAJAR 2
Lembar Kerja
1. Memasang Pias dan Mengamati Pemasangan Alat Ukur Lama
Penyinaran Matahari
1.1. Alat :
Campbell Stokes yang terpasang di stasium klimatologi
1.2.Bahan :
Kertas pias
Alat tulis
1.3.Langkah kerja :
- Perhatikan penjelasan instruktur
- Siapkan alat tulis menulis
- Amati Pemasangan Alat Campbell Stokes, antara lain :
a) Data stasuin klimatologi yang digunakan
Nama Stasiun : ……………………………
Letak Lintang : ……………………………
Letak Bujur : ……………………………
Ketinggian tempat : ………………….. …m dpl
b) Peratikan dan catat tinggi dan bahan tempat pemasangan alat
apakah alat diletakan di atas bangku datar dan rata, bercat putih,
setinggi 120 cm; atau bagaimana
c) Amati sumbu bola apakah betul-betul mengarah Utara-Selatan
sehingga letak kertas pias sejajar dengan arah Timur-Barat.
d) Perhatikan apakah alat betul-betul terpasang mendatar. Perhatikan
apakah gelembung udara pada nivo yang ada di badan alat ada di
tengah yang menandakan alat dalam kadaan mendatar.
e) Perhatikan kemiringan lensa bola bersama dengan kertas pias,
apakah sesuai dengan derajat lintang bumi setempat
f) Perhatikan letak bola lensa apakah tepat berada di tengah, membagi
jarak timur-barat kertas pias atas dua bagian yang sama panjang
atau tidak.
- Pasang kertas pias
a). Siapkan kertas pias yang sudah disediakan
b). Tulis pada kertas pias hari dan tanggal pemasangan
c). Pasang kertas pias tersebut pada parit alat dengan baik, perhatikan
tanda jam 12.00 pada kertas pias harus tepat di tanda pertengahan
parit pias.
d). Pasang jarum penahan kertas pias dengan baik
KEGIATAN BELAJAR 2
2. Menghitung Lama Penyinaran Matahari dari Pias yang Sudah
Digunakan
2.1. Alat :
- skala penera (sunshine scala) kalau ada
2.2.Bahan :
Kertas pias yang sudah digunakan untuk data 1 minggu
Alat tulis
2.3.Langkah kerja :
- Perhatikan penjelasan instruktur
- Siapkan alat dan alat tulis menulis
- Amati hasil pembakaran pada pias
- Lakukan perhitungan lama penyinaran dari setiap pias yang
disediakan untuk setiap jam dengan menggunakan skala penera
atau dengan standar pembacaan yang diintruksikan WMO sebagai
berikut (Data hasil hitungan masukan di tabel di bawah):
a). Bila pembakaran jelas dengan ujung bulat, lama penyinaran harus
dikurangi dengan setengah radius lingkaran atau dengan waktu 0,1
jam.
b). Bila pembakaran berbentuk bulatan, dinyatakan sebagai setengah
diameter. Bila dalam satu hari ada lebih dari satu bulatan bakaran,
maka 2 atau 3 bulatan dinyatakan sama dengan 0,1 jam dan 4, 5
dan 6 bulatan bakaran dinyatakan sama dengan 0,2 jam.
c). Bila pembakaran hanya tanda berupa garis tipis, seluruh panjang
tanda ini harus diukur meskipun pembakarannya kurang jelas dan
dinyatakan sebagai sinar penuh.
d). Bila pembakaran jelas dan sewaktu-waktu berkurang lebarnya
dengan sedikitnya sepertiganya, lama penyinaran total dari sertiap
pengurangan lebarnya itu harus dikurang 0,1 jam
- Lakukan pembahasan hasil perhitungan di atas, antara lain :
1. Lama penyinaran tertinggi pada tanggal ………….. sebesar …………
2. Lama penyinaran rata-rata periode satu jam tertinggi pada pukul ……..
3. Penutupan awan tertinggi pada tanggal ……………sebesar …………
4. Penutupan awan rata-rata periode satu jam tertinggi pada pukul ……….
5. Bentuk kertas pias yang digunakan adalah : lengkung pendek/lurus/
lengkung panjang
KEGIATAN BELAJAR 2
Tanggal Periode WIB
6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15
Jumlah
Rata-rata
3. Memasang Pias dan Mengamati Pemasangan Alat Ukur Radiasi
Matahari
3.1. Alat :
Aktinigraf bimetal yang terpasang di stasium klimatologi
3.2. Bahan :
Kertas pias
Alat tulis
3.3. Langkah kerja :
- Perhatikan penjelasan instruktur
- Siapkan alat tulis menulis
- Amati Pemasangan Alat Aktinograf bimetal , antara lain :
a) Data stasuin klimatologi yang digunakan
Nama Stasiun : ……………………………
Letak Lintang : ……………………………
Letak Bujur : ……………………………
Ketinggian tempat : ………………….. …m dpl
b) Peratikan dan catat tinggi dan bahan tempat pemasangan alat
apakah alat diletakan di atas bangku datar dan rata, bercat putih,
setinggi 120 cm; atau bagaimana
c) Amati apakah alat atau sensornya betul-betul mengarah Timur-Barat.
d) Perhatikan apakah alat betul-betul terpasang mendatar. Perhatikan
apakah gelembung udara pada nivo yang ada di badan alat ada di
tengah yang menandakan alat dalam kadaan mendatar.
e) Perhatikan jarumnya bergerak dengan baik
KEGIATAN BELAJAR 2
f) Perhatikan intanya masih isi
- Pasang kertas pias
a). Siapkan kertas pias yang sudah disediakan
b). Tulis pada awal kertas pias hari dan tanggal pemasangan
c). Ungkitkan jarum atau pena pencatatnya hingga tidak menempel
pada silinder
d). Pasang kertas pias tersebut pada silinder
e). Pasang lagi pena pencatat di kertas pias tepat pada tanda waktu
yang bersamaan dengan waktu pemasangannya.
4. Menghitung Intensitas Radiasi Matahari dari Pias yang Sudah
Digunakan
4.1. Alat :
- Planimeter (kalau ada)
4.2.Bahan :
Kertas pias yang sudah digunakan untuk data 1 minggu
Alat tulis
4.3.Langkah kerja :
- Perhatikan penjelasan instruktur
- Siapkan alat dan alat tulis menulis
- Amati hasil pembakaran pada pias
- Lakukan perhitungan luas kertas dibawah grafik untuk setiap hari
- Kalikan hasil perhitungan luas setiap hari tersebut dengan konstanta
alat
Lembar Latihan
1. Apa yang dimaksud dengan lama penynaran matahari
2. Tuliskan 4 alat yang dapat digunakan untuk mengukur lama penyinaran
matahari
3. Apa yang dimaksud dengan intensitas radiasi matahari
4. Tuliskan 3 alat yang dapat digunakan untuk mengukur intensitas radiasi
matahari
5. Tuliskan 2 syarat utana pemasangan alat ukur lama penyinaran matahari
dan intensitas radiasi matahari
KEGIATAN BELAJAR 2
Lembar Informasi
MEGUKUR SUHU UDARA DAN SUHU TANAH
A. Suhu Udara
Di bidang pertanian suhu udara yang perlu diketahui adalah suhu udara pada
ketinggian rendah dan umumnya mengacu pada temperatur yang diukur di
ruangan atau sangkar cuaca yang dipasang pada ketinggian 1,5 – 2,0 meter.
Suhu seringkali juga diartikan sebagai energi kinetis rata-rata suatu benda.
Satuan untuk suhu adalah derajat suhu yang umumnya dinyatakan dengan
satuan derajat Celsius (°C) disamping tiga sistem skala lain, yaitu satuan
Fahrenheit (F), satuan Reamur (R), dan satuan Kelvin (K).. Sistem Kelvin
memiliki sistem skala yang sama dengan skala Celcius, tetapi berbeda pada
dasar titik nolnya. Titik nol derajat Kelvin berada pada 273 skala dibawah nol
derajat Celsius, sehingga:
satuan derajat Kelvin = satuan derajat Celsius – 273 , atau
t°K = t°FC– 273
Dalam skala Celsius, titik beku air adalah 0°C dan titik didihnya adalah
100°C, sedangkan pada skala Fahrenheit, titik beku air adaalah 32°F dan
titik didihnya sama dengan 212°F, sehingga :
t°C = 5/9 ( t°F – 32)
B. Termometer
Alat yang digunakan untuk mengukur temperatur dikenal dengan nama
termometer. Di stasiun klimatologi pertanian termometer yang banyak
digunakan di lapangan adalah :
- Untuk data seketika digunakan termometer gelas air raksa
- Untuk pencatatan dalan grafik digunakan air raksa dalan baja atau
termograf bimetal
- Untuk temperatur maksimum digunakan termometer gelas air raksa
atau termograf bimetal bila ada
- Untuk temperatur minimum digunakan termometer gelas alkohol
atau termograf bimetal bila ada
- Temperatur bola basah/kerng digunakan termometer gelas air raksa
Secara umum termometer ini terdiri dari (1) tabung atau pipa kapiler
KEGIATAN BELAJAR 3
dari bahan yang transparan seperti gelas yang diberi skala bacaan,
dimana kedua ujungnya tertutup dan salah satu ujungnya berbentuk
bola sebagai tempat asal cairan yang disebut reservoar, dan (2) caiaran
yang ada di dalam tabung digunakan sebagai sensor. Reservoir
tersebut berhubungan dengan pipa kapiler yang hampa udara,
sehingga perubahan suhu tertangkap oleh reservoir terlihat pada tinggi
permukaan cairan di pipa kapiler kaca pada bagian pipa kapiler itu
sendiri tidak mudah menghantarkan panas. Pada pipa kapiler tertera
garis skala suhu.
Termometer yang banyak digunakan adalah termometer cairan, dimana
cairan digunakan sebagai sensor, sehingga tinggi cairan dalan tabung kapiler
termometer merupakan penunjuk bacaan suhu. Sehubungan dengan ini
termometer air raksa umumnya digunakan untuk mengukur suhu tinggi,
sedangkan untuk suhu rendah atau sangat rendah lebih cocok menggunakan
termometer gelas alkohol.
Berdasarkan prinsip fisikanya, termometer dapat digolongkan ke dalam
empat macam; (a) termometer berdasarkan prinsip pemuaian, (b)
termometer berdasarkan prinsip arus listrik, (c) termometer berdasarkan
perubahan tekanan dan volume gas, dan (d) termometer berdasarkan prinsip
perubahan panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh suatu
permukaan bersuhu tinggi.
Bidang Agrometeorologi dan Agroklimatologi umumnya menggunakan
prinsip (a) dan (b).
Penggunaan termometer ini harus memperhatikan hal-hal sebagai berikut :
a. Termometer dipasang dengan posisi tertentu sesuai dengan jenisnya
(termometer suhu udara dan termometer tanah dipasang tegak lurus,
termometer minimum dipasang horizontal, termometer maksimum
dipasang miring kira-kira 5°.
b. Sensor berupa reservoir harus terletak pada lingkungan representatif
yang hendak diketahui suhunya.
c. Pembacaan dilakukan dengan cepat dan badan pengamat sejauh
mungkin dari sensor.
d. Untuk meperoleh pembacaan yang tepat lakukan posisi mata tegak
lurus alat pada titik skala yang dibaca. atau setinggi permukaan
cairan pada pipa kapiler agar tidak terjadi kesalahan paralaks.
1. Termometer gelas merkuri.
Termometer gelas merkuri atau termometer gelas air raksa adalah
termometer yang tabungnya terbuat dari bahan gelas atau bahan plastik
KEGIATAN BELAJAR 3
transparan dan untuk alat sensor untuk pembacaannya digunakan air raksa
yang mempunyai titik beku –40 derajat celcius. Penggunaan termometer ini
sangat bervariasi untuk melakukan pengamatan rutin dengan rentang suhu
yang dapat diukur biasanya antara – 20 sampai 50 °C dengan tanda
skalanya umumnya antara 0,2 atau 0,5 °C atau dengan perkiraan
setengahnya, yaitu 0,1 atau 0,25 °C.
2. Termometer maksimum
Termometer maksimum adalah termometer untuk mengetahui temperatur
tertinggi selama waktu yang diamati.Termometer ini juga merupakan
termometer kelas air raksa biasa kecuali pada tabung kapiler yang
menbekati bola tempat air raksa atau reservoarnya dibuat sekat menyempit
atau di bagian atas cairan ada jarum penunjuk dari bahan kaca sebagai
indek pembacaan. Pada saat temperatur naik, air raksa naik terdorong
melalui penyempitan tadi atau mendorong jarum penunjuk sampai
temperatur maksimum dicapai dan bila turun kembali air raksa yang melawati
penyempitan tidak kembali lagi atau jarum penunjuk atau indek tadi tetap
berada di posisi maksimum atau tidak ikut turun, sehingga apabila akan
digunakan untuk pengukuran berikutnya alat harus diset kembali dengan
cara alat atau termometernya dikibas-kibaskan. Ujung sebelah atas
termometer dipegang dan tangan lurus setinggi bahu kemudian ayunlah ke
bawah dengan cepat dan hati-hati, maka air raksa atau indeknya akan turun
karena adanya daya sentrifugal.
Pengukuran dengan alat ini biasanya dilakukan setiap 24 jam atau sehari
semalam.
Pemcacaan dilakukan dalam posisi mendatar pada ujung kolom air raksa
(bagi alat yang ada penyempitannya) atau dari indek (bagi alat yang
dilengkapi jarum penunjuk sebagi alat bacanya)
Didalam sangkar cuaca termometer maksimum dipasang hampir mendatar
dengan bola air raksannya atau reservoarnya sedikit ada dibawah.
3. Termometer minimum
Temperatur minimum yaitu suhu terendah dalam suatu periode pengukuran
umumnya diukur dengan menggunakan termometer gelas alkohol, yang
mempunyai titik beku –114.9 °C. Pada alkohol dalam abung kecil terdapat
jarum penunjuk sebagai indek pembacaaan. Pada saat temperatur turun
kontraksi dari alkohol akan mendorong indek tadi dan temperatur minimum
diperlihatkan oleh posisi ujung indek sebelah kanan atau yang berlawan
KEGIATAN BELAJAR 3
dengan reservoar. Pasa saat temperatur naik, cairan berkembang dan
mengalir melewati indek, dan posisi indek tetap pada posisi minimum.
Di dalam sangkar cuaca termometer minimum ini dipasang dalam posisi
hampir mendatar dengan kemiringan kira-kira 3° dengan reservoar berada di
ujung bawah.
Pembacaan mendekati 0,1 °C. Pengamatan temperatur minimum dapat
dilakukan pagi atau sore hari bersamaan dengan pengamatan temperatur
maksimum dan setelah melakukan pengamatan alat harus di set kembali..
4. Termometer bola basah dan bola kering
Termometer bola basah dan bola kering adalah dua termometer gelas air
raksa biasa yang dipasang tegak, dimana yang satu dibagian reservoarnya
bibalut dengan kain yang dapat menyerap air, seperti kain kaos atau kain
perban yang dicelupan kedalam air di gelas yang disimpan di bawah
termometer, sebagai termometer bola basah dan yang satu lagi tidak diapaapakan
sebagai termometer bola kering.
Dengan mengetahui temperatur bola basah dan bola kering melalui tabel
konversi yang sudah tersedia dapat ditentukan kelembaban udara di tempat
pengukuran
Waktu pengamatan biasanya dilakukan 3 kali sehari, yaitu pagi hari pkl
06.00, siang hari pkl 12.00 dan sore hari pkl 18.00, sehingga diperoleh data
kelembaban udara pagi hari, siang hari dan sore hari.
5. Sangkar Cuaca
Termometer jarang ditempatkan di udara terbuka. Termometer dan termograf
membutuhkan perlindungan dari sinar matahari langsung tetapi harus sedikit
mungkin mengurangi angin. Untu ini biasanya dibuat sangkar yang disebut
dengan sangkar cuaca yang dapat melindungi alat dari matahari, salju,
kabut dan hujan serta gangguan binatang.
Sangkar cuaca ini harus dilengkapi dengan ventilasi yang baik, bebas dari
pergerakan udara baik dari samping maupun arah vertikal. Alat ini biasanya
terbuat dari kayu dengan berbagai bentuk dan ukuran, baik bagian dalam
maupun bagian luarnya dicat putih.
Bentuknya menyerupai rumah, dengan ukuran disesuaikan dengan jumlah
dan macam alat pengukur yang diletakkan di dalamnya. Sangkar dipasang
di taman alat dengan pintu terletak di Utara atau di Selatan agar bila dibuka
pada pagi atau sore hari alat tidak kena sinar matahari langsung.
Apabila terlalu banyak peralatan yang terbuat dari logam dapat merubah
KEGIATAN BELAJAR 3
kondisi atmosfer di dalamnya; maka alat yang dimasukkan ke dalam sangkar
tidak terlalu banyak atau memasang kipas angin dengan kecepatan putar
yang cukup lemah, yaitu sekitar 2,5 m per detik.
Sangkar cuaca pada bagian lantainya tertutup dan untuk memudahkan
pengamatan dipasang dengan ketinggian kira-kira 120 cm diatas permukaan
tanah yang berumput pendek.. Pemasangan sangkar harus kokoh tidak
boleh terganggu goncangan. Kecuali untuk penetapan alat-alat pengukur
suhu udara, sangkar cuaca juga diperlukan bagi penempatan alat pengukur
kelembapan nisbi udara, penguapan atmosfer Piche dan evaporigraf ukuran
kecil.
Contoh sangkar cuaca ukuran sedang
KEGIATAN BELAJAR 3
6. Penentuan suhu udara
Penentuan suhu udara rata-rata selama 24 jam (harian) dapat dihitung dari:
(1) Data suhu maksimum dan minimum dengan persamaan sebagai berikut :
(2) Data suhu termometer bola kering, suhu rata-rata harian dihitung dengan
persamaan berikut :
di mana ;
tp : suhu udara hasil pengamatan pagi hari
ts : suhu udara hasil pengamatan siang hari
tsr : suhu udara hasil pengamatan sore hari
waktu pengamatan menurut waktu Pusat Meteorologi dan Geofisika.
7. Pengukuran Suhu Tanah
Pengukuran suhu tanah di stasiun agroklimatologi umunya dilakukan pada
kedalaman 5 cm , 10 cm, 20 cm, 50 cm dan 100 cm. Pengukuran umumnya
dilakukan pada permukaan tanah tertutup rumput, tetapi perlu juga dilakukan
pengukuran pada permukaan tanah terbuka dan tertutup dengan berbagai
kondisi tanaman.
Pengamatan suhu tanah seringkali dilakukan di dalam stasium klimatologi
dengan tanpa memperhatikan jenis tanah dan macam penutupan tanah.
Lokasi yang pengamatan suhu tanah dapat dikaitkan dengan tipe tanah,
penyiapan lahan, kedaalaman air tanah dan macam penutupan tanah.
Lokasinya tidak terlindung, datar dan mudah dicapai. Daerah banjir atau
tergenag sebaiknya dihindari.
Waktu pengamatan diatur sebagai berikut (suatu contoh di stasiun PNG
Bogor) :
Jam pengamatan Pembacaan suhu untuk kedalam
07.30 WIB 5 cm; 10 cm; 20 cm
13.30 WIB 5 cm; 10 cm; 20 cm
17.30 WIB 5 cm; 10 cm; 20 cm; 50 cm; 100 cm
2
Tmaks tmin
rata rata harian
= + t -
KEGIATAN BELAJAR 3
4
2 x tp + ts + tsr
7.1 Termometer Tanah Gelas Air Raksa
Pada kedalaman lebih dari 30 cm, termometer tanah gelas air raksa dapat
digunakan dengan menempatkan bola termometernya pada kedalaman yang
diinginkan. Termometer ini disebut pula termometer tanah bengkok, karena
begitu di atas tanah termometer ini membengkok, sehingga pembacaan
sangat mudah tepi alat ini lebih mudah pecah.
Pemasangan alat ini dilakukan dengan terlebih dahulu membuat lubang
dengan bor tanah diameter 5 cm atau sedikit lebih besar dari diameter
termometer. Setelah menancapkan termometer kedalam lubang tadi, tanah
halus dimasukan kecelah yang masih ada kemudian secara perlahan
dimampatkan dengan menambah air kedalam lubang, sehingga tanah
disekitar lubang akan hancur dam mengisi lubang yang akhirnya termometer
terpasang lekat dengan tanah sekitarnya.
7.2. Termometer tanah berselubung kayu.
Jenis termometer tanah ini menggunakan termometer Hg yang panjangnya
disesuaikan dengan kebutuhan, dan diberi selubung kayu. Digunakan
selubung kayu agar supaya penyerapan panas seminimum mungkin hingga
tidak mempengaruhi pemuaian Hg. Termometer ini ditancapkan tegak lurus
ke dalam lubang yang dibuat lebih dahulu, dengan hanya bagian skala yang
muncul ke atas. Letak dan kedudukannya tidak bolejh dirubah. Jenis
termometer ini dapt dibuat untuk berbagai kedalaman pengukuran
sebagaimana telah dijelaskan.
7.3.Termometer tanah Gelas Air Raksa Tersuspensi
Termometer ini disebut pula termometer tanah tipe Symons, adalah
termometer gelas air raksa biasa yang dimasukan lagi ke dalam tabung
gelas dan bola termometer atau sensornyanya dibalut dengan lilin atau
bahan isolator lainnya. Pada pemasangannya mula-mula dibuatkan lubang
dengan bor tanah dengan diameter sedikit lebih besar dari tabung gelas
dengan kedalaman yang diingikan kemudian baru termometernya dimasukan
yang digantung dengan seuntai rantai
KEGIATAN BELAJAR 3
Lembar Kerja
Mengamati suhu udara
1.Alat : Sangkar cuaca berisi :
- Termometer maksimum
- Termometer minimum
- Termometer bola basah
- Termometer bola kering
2.Bahan :
Alat tulis menulis
3. Kesehatan dan keselamatan kerja :
- Bekerja hati hati jangan sampai alat terjatuh
4. langkah Kerja :
- Perhatikan penjelasan instruktur
- Siapkan peralatan dan bahan
- Amati sangkar cuaca, meliputi antara lain :
a. Ukuran sangkar
b. Tinggi sangkar dari permukaan tanah
c. Letak pintu sangkar
d. Denah penempataan sangkar di sekitar lokasi
- Amati dan catat hasil pengamatannya ( termometer maksimum,
termometer minimum, termometer bola basah dan termometer bola
kering) meliputi :
a. Jenis termometernya (termometer gelas air raksa, termometer
gelas alkohol atau lainnya)
b. Rentang bacaan skalanya
c. Suhu terukurnya
d. Interval skalanya
Lembar Latihan
1. Ada 4 sistem skala suhu yang dikenal, tuliskan
2. Tuliskan 3 kondisi suhu udara yang biasa diamati
3. Tuliskan kegunaan pengamatan suhu dengan menggunakan termometer
bola basah dan bola kering
4. Tuliskan 3 alasan kenapa termometer harus dipasang dalam sangkar
cuaca
5. Tuliskan 3 jenis termometer tanah yang biasa digunakan
KEGIATAN BELAJAR 3
Lembar Informasi
MENGUKUR KECEPATAN DAN ARAH ANGIN
Angin adalah gerakan atau perpindahan masa udara pada arah horizontal
yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara dari satu tempat dengan
tempat lainnya. Angin diartikan pula sebagai gerakan relatif udara terhadap
permukaan bumi, pada arah horizontal atau hampir horinzontal.
Masa udara ini mempunyai sifat yang dibedakan antara lain oleh
kelembaban (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya angin basah, angin
kering dan sebagainya. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh tiga hal utama, yaitu
(1) daerah asalnya dan (2) daerah yang dilewatinya dan (3) lama atau jarak
pergerakannya
Dua komponen angin yang diukur ialah kecepatan dan arahnya.
Lamanya pengamatan maupun data hasil pencatatan biasanya disesuaikan
dengan kepentingannya. Untuk kepentingan agroklimatologi umumnya dicari
rata-rata kecepatan dan arah angin selama periode 24 jam (nilai harian).
Berdasarkan nilai ini kemudian dapat dihitung nilai mingguan, bulanan dan
tahunannya.
Bila dipandang perlu dapat dilakukan pengamatan interval waktu lebih
pendek agar dapat diketahui rata-rata kecepatan angin periode pagi, siang,
dan malam
1. Kecepatan Angin
Kecepatan angin adalah jarak tempuh angin atau pergeraakan udara per
satuan waktu dan dinyatakan dalam satuan meter per detik (m/d), kilometer
per jam (km/j), dan mil per jam (mi/j). Satuan mil (mil laut) per jam disebut
juga knot (kn); 1 kn = 1,85 km/j = 1,151mi/j = 0,514 m/d atau 1 m/d = 2,237
mi/j = 1,944 kn.
Kecepatan angin bervariasi dengan ketinggian dari permukaan tanah,
sehingga dikenal adanya profil angin, dimana makin tinggi gerakan angin
makin cepat.
Kecepatan angin diukur dengan menggunakan alat yang disebut
Anemometer atau Anemograf. Ada beberapa beberapa tipe Anemometer ,
yaitu :
a. Anemometer dengan tiga atau empat mangkok
Sensornya terdiri dari tiga atau empat buah mangkok yang dipasang pada
jari-jari yang berpusat pada suatu sumbu vertikal atau semua mangkok
KEGIATAN BELAJAR 4
tersebut terpasang pada poros vertikal. Seluruh mangkok menghadap ke
satu arah melingkar sehingga bila angin bertiup maka rotor berputar
pada arah tetap. Kecepatan putar dari rotor tergantung kepada
kecepatan tiupan angin. Melalui suatu sistem mekanik roda gigi,
perputaran rotor mengatur sistem akumulasi angka penunjuk jarak tiupan
angin. Anemometer tipe “cup counter” hanya dapat mengukur rata-rata
kecepatan angin selama suatu periode pengamatan. Dengan alat ini
penambahan nilai yang dapat dibaca dari satu pengamatan ke
pengamatan berikutnya, menyatakan akumulasi jarak tempuh angin
selama waktu dari kedua pengamatan tersebut, sehingga kecepatan
anginnya adalah sama dengan akumulasi jarak tempuh tersebut
dibagi lama selang waktu pengamatannya.
Gambar Anemometer Tiga Mangkok
b. Anemometer propeler
Anemometer ini hampir sana dengan anemometer di atas, bedanya
hanya mangkoknya terpasang pada poros horozontal
c. Anemometer tabung bertekanan.
Kerja Anemometer ini mengikuti prinsip tabung pitot, yaitu dihitung dari
tekanan statis dan tekanan kecepatan
Sehubungan dengan adanya perbedaan kecepatan angin dari berbagai
ketinggian yang berbeda, maka tinggi pemasangan anemometer ini
biasanya disesuaikan dengan tujuan atau kegunaannya. Untuk bidang
agroklimatologi dipasang dengan ketinggian sensor (mangkok) 2 meter di
atas permukaan tanah. Untuk mengumpulkan data penunjang bagi
pengukuran penguapan Panci Kelas A, dipasang anemometer setinggi
0,5 m. dilapangan terbang pemasangan umumnya setinggi 10 m.
KEGIATAN BELAJAR 4

Dipasang didaerah terbuka pada pancang yang cukup kuat. Untuk
keperluan navigasi alat harus dipasang pada jarak 10 x tinggi faktor
penghalang seperti adanya bangunan atau pohon.
Sebagian besar Anemometer ini umumnya tidak dapat merekan
kecepatan angin dibawah 1 atau 2 mi/j karena ada faktor gesekan apa
awal putaran.
2. Arah Angin
Yang dimaksud dengan arah angin adalah arah dari mana tiupan angin
berasal. Bila angin itu datang dari Selatan, maka arah anginnya adalah
Utara, datangnya dari laut, dinyatakan angin laut.
Arah angin untuk angi di daerah permukaan biasanya dinyatakan dalam 16
arah kompas yang dikenal dengan istilah Wind Rose, sedangkan untuk angin
di daerah atas dinyatakan dengan derajat dimulai dari arah Utara bergerak
searah jarum jam sampai di arah yang bersangkutan.
Bila tidak ada tiupan angin maka arah angin dinyatakan dengan kode 00 dan
bila angin berasal dari titik utara dinyatakan dengan 3600.
Arah angin tiap saat dapat dilihat dari posisi panah angin (Wind Vane), atau
dari posisi kantong angin (Wind Sack). Pengamatan dengan kantong
umumnya dilakukan dilapangan terbang. Untuk dapat memberikan
petunjukan arah yang lebih mudah dilihat maka panah angin dihubungkan
dengan sistem aliran listrik sehingga posisi panah angin langsung ditunjukan
oleh jarum pada kotak monitornya. Perkembangan lebih lanjut dari sistem ini
menghasilkan rekaman pada silinder berpias. Panah angin umumnya
dipasang bersama dengan mangkok anemometer dengan ketinggian 10
meter.
KEGIATAN BELAJAR 4
Gambar Enam Belas Arah Mata Angin
Lembar Kerja
1. Mengamati Pengukur Kecepatan dan Arah Angin
1.1. Alat :
- Anemometer mangkuk
- Panah Angin
1.2. Bahan :
alat tulis menulis
1.3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja:
Bekerja hati-hati
1.4. Langkah Kerja:
1. Ikuti penjelasan Instruktur
2. Siapkan peralatan dan bahan
3. Amati dan cacat hasil pengamatan alat Anemometer mangkuk,
antara lain :
a. Tipe Anemometer yang diamati
b. Tinggi penasangan alat
c. Sistem perekanan atau pencatatan datanya
d. Nilai atau angka perekaman pada saat pengamatan
e. Waktu pengamatan
4. Amati dan cacat hasil pengamatan alat Panah Angin, antara lain :
a. Tipe Anemometer yang diamati
b. Tinggi penasangan alat
c. Sistem perekanan atau pencatatan datanya
KEGIATAN BELAJAR 4
d. Arah angin pada saat pengamatan
e. Waktu pengamatan
2. Menghitung Kecepatan Angin
2.1. Alat :
Kalkulator
2.2. Bahan :
Hasil perkaman kecepatan angin harian selama seminggu
2.3. Kesehatan dan Keselamatan Kerja:
Bekerja hati-hati
2.4. Langkah Kerja:
1. Ikuti penjelasan Instruktur
2. Siapkan peralatan dan bahan
3. Amati hasil pencatatn kecepatan angin yang disediakan dan coba
isi tabel dibawah ini dengan hasil perhitungan Sdr.
Tgl Angka yang tercatat Kecepatan angin rata-rata (km/jam)
Waktu pengamatan
07.30 13.30 17.30 07.30
-
13.30
13.30
-
17.30
07.30
-
17.30
17.30
-
07.30
07.30
-
07.30
Rata-rata tiap periode
Pembahasan :
1. Kecepatan rata-rata harian tertinggi pada tanggal …. yakni : ….. km/jam
( ……… knot); ( ……… m/detik)
2. Kecepatan rata-rata harian terendah pada tanggal …. yakni : ….. km/jam
( ……… knot); ( ……… m/detik)
3. Kecepatan rata-rata (07.30 – 13.30) WIB : .. km/jam, (… knot); ( … m/det)
4. Kecepatan rata-rata (13.30 – 17.30) WIB : .. km/jam, (… knot); ( … m/det)
5. Kecepatan rata-rata (03.30 – 17.30) WIB : .. km/jam, (… knot); ( … m/det)
6. Kecepatan rata-rata (03.30 – 17.30) WIB : .. km/jam, (… knot); ( … m/det)
KEGIATAN BELAJAR 4
7. Kecepatan rata-rata (03.30 – 17.30) WIB : .. km/jam, (… knot); ( … m/det)
Lembar Latihan
1. Apa yang dimaksud dengan angin
2. Tuliskan 2 unsur iklim yang merupakan ciri sifat angin
3. Tuliskan 3 hal utama yang mempengaruhi sifat angin
4. Tuliskan 2 komponen angin yang diukur
5. Tuliskan apa yang dimaksud dengan kecepatan angin
6. Tuliskan satuan kecepatan angin
7. Tuliskan dua alat yang dapat digunakan untuk mengukur kecepatan angin
8. Tuliskan 3 macam Anemometer
9. Tuliskan 2 alat untuk menentukan arah angin
KEGIATAN BELAJAR 4
Lembar Informasi
MENGUKUR CURAH HUJAN
Hujan adalah air yang jatuh ke permukaan bumi sebagai akibat terjadinya
kondensasi dari partikel-pertikel air di langin/awan. Hujan diukur sebagai
tinggi air yang jatuh di permukaan yang datar dalam periode waktu tertentu
apakah harian, mingguan, bulanan atau tahunan. Tinggi air ini umumnya
dinyatakan dengan satuan mm
Karakteristik curah hujan yang penting diketahui adalah :
1. Intensitas hujan, menyatakan laju turunnya hujan dalam mm per jam
2. Lama hujan diartikan (a) periode waktu turunnya hujan pada intensitas
tertentu yang dinyatakan dalam jam atau menit atau (b) total waktu dari
awal sampai akhir suatu kejadian hujan. Pada keteknikan pengertian
yang pertama yang digunakan
3. Total jumlah hujan adalah (a) hasil perkalian antara intensitas hujan
dengan lama hujan, dalam satuam mm atau (b) banyaknya hujan yang
jatuh pada suatu permukaan datar atau tertampung pada alat penakar
hujan
4. Periode ulang kejadian hujan, yaitu rata-rata jumlah tahun dimana
intensitas dan lama hujan tertentu diperkirakan terulang kembali
Karakteristik hujan di atas sangat bervariasi dari tempet ke tempat, dari hari
ke hari, dari bulan ke bulan dan juga dari tahun ke tahun.
1. Penakar hujan
Alat pengukur curah hujan secara umum dinamakan penakar hujan. Namun
ada pula yang menyatakan penakar hujan itu adalah alat ukur curah hujan
konvensional atau tidak otomatik.
Penakar hujan ini hanya dapat digunakan untuk mengukur jumlah hujan saja,
mempunyai bentuk silinder. Lingkaran penangkap hujan terbuat dari bahan
anti bocor diletakan di bagian atas corong yang meneruskan air hujan yang
tertangkap ke penerima. Peneriima ini harus mempunyai leher yang sempit
untuk mengurangi kehilangan akibat penguapan, kemudian di bagian
bawahnya merupakan tempat penampungan atau reservoarnya.
Lingkaran penangkap luasnya antara 200 sampai 500 cm2 yang dirancang
agar percikan hujan tidak keluar, yaitu dengan cara dindingnya cukup dalam
dan corongnya semiring mungkin (lebih dari 45 °)
Alat ini dibuat dari bahan metal tahan karat, fiberglas atau plastik.
Dua jenis alat yang dirancang seperti diatas ini adalah penakar hujan tipe
KEGIATAN BELAJAR 5
Observatorium dan tipe Inggris. Penakar seperti ini dikenal juga dengan
istilah penakar tipe kolektor. Tipe obervatorium reservoarnya masip, air hujan
yang tertampung dikeluarkan melalui kran, sedangkan tipe Inggris
reservoarnya berupa botol gelas yang dapat dikeluarkan dan air hujan yang
tertampung dapat langsung dituangkan ke gelas ukur yang sesuai dengan
luas penangkapannya.
Gambar penakar hujan tipe Observatory
KEGIATAN BELAJAR 5
Pengamatan curah hujan dengan alat penakar hujan ini sampai satuan 0,1
mm. Pembacaan dibawah 0,05 mm harus dicatat sebagai sisa. Termasuk
sisa ini juga harus dicatat apabila pada alat tidak ada tanda-tanda hujan,
tetapi pada kenyataannya diketahui ada sedikit hujan terjadi sewaktu akan
dilakukan pencatatan
Umumnya pembacaan telah ditetapkan mencakup waktu 24 jan, setiap
pukul 09.00 atau 07.00 adalah untuk hari sebelumnya. Sebagai contoh
dibaca pukul 07.00 pada tanggal 1 Desember, maka harus dicatat sebagai
data untuk hari sebelumnya, yaitu 30 Nopember.
3. Pencatat Curah Hujan
Alat pencatat curah hujan dapat memberikan informasi selain jumlah juga
lama dan intensitas hujan. Sebagain besar alat pencacat curah hujan ini
mempunyai tipe atau prinsip :
a) Pelampung atau sipon, contohya pada penakar hujan tipe Hellmann
b) Bejana berjungkat atau tipe tipping bucket, dan
c). Timbangan, contohnya pada penakar hujan tipe Bendix
Tipe pelampung dan tipe bejana mengukur curah hujan secara terbatas,
sementara setiap jenis hujan dapat diukur dengan alat yang menggunakan
pinsip timbangan.
Total hujan dapat dibaca dari grafik. Dengan mengukur kemiringan grafik,
intensitas hujan dapat ditentukan selama 10 menit atau lebih lama lagi.
Grafik dapat diganti setiap hari dan untuk daerah yang sulit dijangkau
kecepatan putarannya dapat diperlaambat sehingga dpat dioperasikan untuk
mingguan atau bulanan atau lebih lama lagi.
Lembar Kerja.
Mengamati Alat dan Mengukur Curah Hujan
1. Alat : Penakar Hujan tipe Observatorium
2.Bahan : Alat tulis
3.Kesehatan dan Keselamatan Kerja:
- Bekerja hati-hati
4. Langkah Kerja:
1. Ikuti penjelasan Instruktur
2. Siapkan peralatan dan bahan
KEGIATAN BELAJAR 5
3. Amati dan catat hasil pengamtan alat penakar hujan yang disediakan ,
meliputi:
a. Jenis alat yang digunakan
b. Tinggi lingkaran penangkap hujan dari permukaan tanah
c. Luas lingkaran penangkap hujannya
d. Gelas ukur yang digunakan
4. Ukur air yang ada di dalam penakar hujan tersebut, dengan cara
a) Siapkan gela ukur yang sesuai dengan penakar tersebut
b) Buka kunci kran (bila dikunci)
c) Letakan mulut gelas ukur di mulut kran
d) Buka kran, sehingga air keluar dan tunggu sampai habis (Bila
sebelum habis ternyata gelaas ukur sudah penuh, maka sebelum
penuh tutup kran dan lakukan pembacaan dan pencatatan
banyaknya air dalan gelas tersebut dan seterusnya lakukan lagi
kegiatan c) dan d) ini sampai air dalam penakar hujan habis
semuanya
e) Tutup lagi kran dan kalau biasa di kunci, kuncikan lagi
Lembar Latihan
1. Apa yang dimaksud dengan hujan
2. Ada 4 karakteristik curah hujan, tuliskan
3. Ada 2 pengertian lama hujan, tuliskan apa itu
4. Tuliskan 2 kelompok alat pengukur hujan
5. Dari grafik pencatatan curah hujan, berdasarkan apa intensitas hujannya
tingg tinggi dapat dilihat
KEGIATAN BELAJAR 5
Lembar Informasi
MENGAMATI FUNGSI IKLIM DALAM PERTANIAN
Dikarenakan adanya ketergantungan antara tanaman dan faktor
lingkungannya maka perlu diketahui faktor-faktor yang berkaitan dengan
syarat tumbuh tanaman. Faktor tersebut diantaranya adalah ketinggian
tempat, curah hujan, jenis tanah dan kemiringan lahan.
Unsur-unsur yang termasuk dalam faktor iklim adalah temperatur,
kelembaban, radiasi matahari, curah hujan, evaporasi tekanan udara dan
angin. Mengingat air diperlukan untuk pertumbuhan tanaman, maka
datangnya hujan sangat ditunggu-tunggu. Akan tetapi, hujan yang datang di
luar massanya biasanya merusak hasil panen. Oleh karena itu, curah hujan
harus sesuai dengan jumlah air yang dibutuhkan tanaman. Ketidaksesuaian
antara besarnya curah hujan dengan jumlah air yang dibutuhkan tanaman
akan memberikan dampak negatif terhadap pertumbuhan tanaman.
Umumnya, pertumbuhan tanaman akan terganggu, terjangkit hama atau
penyakit bahkan dapat mengakibatkan kematian tanaman.
Banyaknya sinar matahari yang diterima bumi berpengaruh pada temperatur
daerah tersebut. Semakin banyak sinar matahari yang diterima, semakin
tinggi temperaturnya. Karena sinar matahari tidak selamanya datang secara
tegak lurus, maka sudut datang sinar matahari mempengaruhi besarnya
temperatur. Semakin tegak arah datangnya sinar, semakin tinggi
temperaturnya.
Panjang hari (lama penyinaran matahari) berpengaruh pada pembungaan
tanaman. Karena ada perbedaan panjang hari, maka tanaman dibedakan
menjadi tiga macam,yaitu :
1. Tanaman hari panjang (long day plant) adalah tanaman yang
memerlukan lama penyinaran matahari lebih dari 14 jam untuk
pembungaannya
2. Tanaman hari pendek (short day plant) adalah tanaman yang
memerlukan lama penyinaran kurang dari 12 jam untuk pembungaannya
3. Tanaman indeferen ( netral day plant) adalah golongan tanaman yang
pembungaannya tidak dipengaruhi oleh lama penyinaran matahari
KEGIATAN BELAJAR 6
klim di suatu daerah berbeda dengan daerah lainnya sehingga tanaman
yang tumbuh pun menjadi sangat beragam. Tanaman dengan syarat tumbuh
tertentu tidak dapat ditanam di sembarang tempat. Misalnya, tanaman
sayuran dataran tinggi tentunya harus ditanam di dataran tinggi. Apabila di
tanam di dataran rendah kemungkinan dapat hidup, tetapi pertumbuhannya
terganggu. Dengan demikian akan lebih baik bila tanaman ditanam sesuai
dengan lingkungan yang dikehendaki.
Pengaruh ketinggian tempat dan curah hujan pun dapat mempengarui
kelembaban, semakin tinggi letak suatu tempat maka curah hujan pun
semakin tinggi pula. Dengan demikian daerah tersebut mempunyai
kelembaban yang tinggi (RH 100 % dapat menyebabkan hujan).
Keberadaan tanaman juga dapat mempengaruhi kelembaban. Areal
perkebunan dengan tanaman tinggi (perkebunan karet) mempunyai
kelembaban lebih tinggi daripada areal yang ditanami tanaman rendah
(pertanaman sayuran). Lingkungan di bawah naungan pohon juga lebih
lembab bila dibandingkan dengan daerah terbuka sebab uap air yang
dikeluarkan tanaman akan menambah kelembaban udara.
Pengaruh kelembaban udara terhadap tanaman tampak pada perubahan
stomata (mulut daun), menjadi terbuka atau tertutup. Dilingkungan yang
mempunyai kelembaban tinggi, stomata akan tertutup sehingga CO 2 yang
menjadi bahan pokok dalam proses fotosintesis tidak dapat masuk ke dalam
daun. Akibatnya penguapan yang terjadi tidak berlebihan. Sebaliknya bila
dalam lingkungan dengan kelembaban rendah, penguapan yang terjadi lebih
banyak. Hal inilah yang menyebabkan perbedaan syarat tumbuh tanaman :
cocok untuk lingkungan berkelembaban tinggi atau rendah. Namun,
perbedaan ini tidaklah mutlak karena dalam lingkungan ekstrim pun masih
ada tanaman yang mampu beradaptasi.
Lembar kerja
1. Alat
- Alat tulis
2. Bahan
- Beberapa jenis tanaman beserta deskripsinya
- Data lokasi tempat penanaman
- Data curah hujan, ketinggian tempat, temperatur, kelembaban, sinar
matahari
KEGIATAN BELAJAR 6
- Data tipe iklim Schmidt-Ferguson
- Peta Agroklimat
3. Langkah Kerja
a. Siapkan peralatan dan bahan yang diperlukan
b. Lakukan perorangan dan perhatikan penjelasan instruktur
c. Cocokkan syarat tumbuh beberapa tanaman yang telah diketahui
dengan keadaan lingkungan setempat
d. Catat tipe iklim, curah hujan (mm/thn), ketinggian tempat,
temperatur, kelembaban dan jenis tanahnya
e. Setelah diperoleh data di atas, kemudian buat tabel antara kondisi
lingkungan dengan jenis tanaman yang cocok
f. Tarik kesimpulan jenis-jenis tanaman yang dapat ditanam di lahan
yang tersedia
Lembar Latihan
1. Tentukan syarat tumbuhan tanaman di daerah Puncak, Bogor yang
meliputi : tipe iklim, curah hujan, ketinggian tempat, temperatur,
kelembaban dan jenis tanah. Pergunakan data iklim, curah hujan,
kelembaban, jenis tanah dan peta agroklimat.
2. Buatlah tabel kondisi lingkungan dan jenis tanaman dari data yang
diperoleh
No Kondisi Lingkungan Jenis Tanaman
1 Tipe Iklim : ….. Buah-buahan : …..
Sayuran : …..
2 Curah Hujan : ….. Buah-buahan : …..
Sayuran : …..
3 Ketinggian Tempat : ….. Buah-buahan : …..
Sayuran : …..
4 Temperatur : ….. Buah-buahan : …..
Sayuran : …..
5 Kelembaban : ….. Buah-buahan : …..
Sayuran : …..
6 Jenis Tanah : ….. Buah-buahan : …..
Sayuran : …..
KEGIATAN BELAJAR 6
1. Jelaskan kenapa suhu tertinggi pada siang hari bukan terjadi pada pukul
12.00 namun sekitar 14.00, suhu terendah terjadi menjelang matahari
terbit ?
2. Apa keuntungan yang dapat diperoleh dengan memperlajari bentuk
histogram ?
3. Apakah akibat bila perekam lama penyinaran matahari tipe Compbel
stokes diletakan pada lantai yang tidak datar
4. Jelaskan kenapa sangkar cuaca harus dipasang pada ketinggian 120 cm
di atas permukaan tanah dan tidak boleh terlalu banyak benda logam ?
5. Mungkinkah mangkok anemometer berputar pada arah yang berubahubah
?, jelaskan !
6. Jelaskan perbedaan dat ayang diperoleh dari penakar hujan tipe kolektor
dengan data yang diperoleh dari perekam curah hujan ?
LEMBAR EVALUASI
Kunci Jawaban Latihan
Kegiatan Belajar 1
1. Iklim adalah integrasi secara umum dari kondisi cuaca yang mencakup
periode waktu tertentu pada suatu wilayah
2. Atmosfir adalah selubung udara disekitar bumi yang terdiri dari campuran
gas dan zat
3. Lapisan atmosfir terdiri dari lapisan troposfer di bagian bawah dan
startosfer di bagian atas
4. 7 unsur iklim, yaitu suhu udara, curah hujan, kelembaban udara, angin,
penguapan, lama dan intensitas penyinaran matahari
5. 3 metode penentuan klasifikasi iklim di Indonesia, yaitu klasifikasi iklim
menurut Mohr, Schmidt-Ferguson dan Oldeman
6. Klimogram
Kegiatan Belajar 2
1. Lama penyinaran matahari adalah lamanya matahari bersinar cerah
sampai di permukaan bumi dalam periode satu hari
2. 4 alat ukur lama penyinaran matahari adalah alat tipe Campbell Stokes,
tipe Yordan, tipe Marvin dan tipe Foster
3. Intensitas radiasi matahari adalah jumlah energi yang diterima bumi dari
cahaya matahari pada luasan dan waktu tertentu
4. 3 alat ukur intensitas radiasi matahari adalah aktinograf bimetal,
radiometer Gun-Bellani (Bellani Pyranometer) dan Thermo Electric
Solarimeter.
5. 2 syarat pemasangan alat ukur lama dan intensitas radiasi matahari
adalah (1) alat harus terpasang sesuai lintasan matahari, yaitu arah
Timur-Barat dan (2) dipasang dilokasi dimana sinar matahari tidak
terhalang oleh benda apapun
Kegiatan Belajar 3.
1. 4 macan sisstem skala suhu adalah sisten derajat Farenheit, sistem
derajat Celsius, sistem derajat Reamur dan sistem derahat Kelvin
2. 3 kondisi udara yang diamati adalah suhu udara sesaat, suhu udara
maksimum dan suhu udara maksimum
3. Pengamatan suhu dengan menggunakan termometer bola basah dan
bola kering digunakan untuk menentukan kelembaban udara
4. 3 alasan kenapa termometer harus dipasang dalam sangkar cuaca, yaitu
LEMBAR KUNCI JAWABAN
menghindari sinar matahari langsung, mengindari hujan dan menghindari
gangguan binatang
5. 3 Jenis termometer tanag, yaitu termometer tanah bengkok, termometer
gelas air raksa tersuspensi dan termometer tanah berselubung kayu
Kegiatan Belajar 4.
1. Angin adalah gerakan atau perpindahan masa udara pada arah horizontal
yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara dari satu tempat dengan
tempat lainnya. Angin diartikan pula sebagai gerakan relatif udara
terhadap permukaan bumi, pada arah horizontal atau hampir horinzontal.
2. 2 unsur iklim yang merupakan ciri sifat angin adalah kelembaban (RH)
dan suhu
3. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh tiga hal utama, yaitu (1) daerah asalnya
dan (2) daerah yang dilewatinya dan (3) lama atau jarak pergerakannya
4. Dua komponen angin yang diukur ialah kecepatan dan arah angin Angin
adalah gerakan atau perpindahan masa udara pada arah horizontal yang
disebabkan oleh perbedaan tekanan udara dari satu tempat dengan
tempat lainnya. Angin diartikan pula sebagai gerakan relatif udara
terhadap permukaan bumi, pada arah horizontal atau hampir horinzontal.
5. Kecepatan angin adalah jarak tempuh angin atau pergeraakan udara per
satuan waktu
6. Satuan kecepatan angin antara lain meter per detik (m/d), kilometer per
jam (km/j), dan mil per jam (mi/j). Satuan mil (mil laut) per jam disebut
juga knot (kn);
7. Kecepatan angin diukur dengan menggunakan alat yang disebut
Anemometer atau Anemograf
8. 3 macam Anemometer , yaitu :Anemometer dengan tiga atau empat
mangkok, anemometer propeler dan anemometer tabung bertekanan
9. 2 macan alat untuk menentukan arah angin, yaitu panah angin dan
kantong angin
Kegiatan Belajar 5
1. Hujan adalah air yang jatuh ke permukaan bumi sebagai akibat terjadinya
kondensasi dari partikel-pertikel air di langin/awan.
2. 4 karakteristik curah hujan yang penting diketahui adalah : Intensitas
hujan, Lama huja,. Total jumlah hujan dan Periode ulang
3. Lama hujan diartikan (a) periode waktu turunnya hujan pada intensitas
tertentu yang dinyatakan dalam jam atau menit atau (b) total waktu dari
awal sampai akhir suatu kejadian hujan
LEMBAR KUNCI JAWABAN
4. 2 kelompok alat pengukur curah hujan, yaitu penakar hujan (alat
pengukur curah hujan manual) dan alat pencatat curah hujan (alat
pengukur curah hujan otomatis)
5. Dilihat dari kemiringan grafiknya
Kegiatan Belajar 6
1. Lahan di daerah Puncak dan Bogor mempunyai tipe iklim : Babcd, curah
hujan 2000 mm/thn, ketinggian tempat 1000 m dpl, temperatur 18 – 240
C, kelembaban tinggi dan jenis tanah latosol.
2. Isilah tabel sesuai dengan kondisi di daerah masing-masing, contoh :
Untuk daerah Puncak dan Bogor jenis tanaman buah-buahan dan
sayuran yang cocok adalah : Nangka, alpukat, lengkeng, baby corn,
bawang putih, bawang bombai dan kol
Kunci Jawaban Evaluasi
1. Hal ini disebabkan karena bumi memerlukan waktu untuk memancarkan
panasnya setelah terjadi insolasi maksimum (energi radiasi matahari
yang mencapai permukaan bumi) dan tercapai pada pukul 14.00,
sebaliknya suhu terendah terjadi menjelang matahari terbit, waktu mana
terjadi pelepasan panas bumi yang paling akhir sebelum matahari terbit.
2. Dengan melihat histogram, kita dapat menentukan waktu tanam, urutan
jenis tanaman yang diusahakan (pola tanam), dan waktu panennya
3. Akibat pemasangan yang menyimpang dari ketentuan akan
menghasilkan tanda pembakaran yang tidak sem[urna (tidak benar).
4. Hal ini dimaksudkan untuk menghindarkan pengaruh lokal gradien suhu
tanah akibat pemanasan dan pendinginan serta untuk menjaga agar
kondisi atmosfer didalam sangkar tidak berubah
5. Tidak mungkin. Karena mangkok dipasang pada jari-jari yang berpusat
pada suatu sumbu vertikal (rotor) sehingga bila angin bertiup maka rotor
berputar pada arah tetap dan seluruh mangkuk kehadap suatu arah
melingkar
6. Pembakar curah hujan kolektor hanya dapat menunjukkan jumlah hujan
selama periode pengukuran (24 jam, sedangkan data yang diperoleh dari
perekam curah hujan selain dapat diketahui jumlah curah hujan juga
lama dan intensitasnya
LEMBAR KUNCI JAWABAN
Abujamin Ahmad Nasri. 1978. Beberapa Alat Pengukur Cuaca di Stasiun
Klimatologi Pertanian. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Benyamin Lakitan. 1994. Dasar-dasar Klimatologi. PT. Raja Grafindo
Persada. Jakarta
Doronbos, J. 1976. Agro Meteorological Field Stations. Irigation and
Drainage Paper. No. 27. FAO. Rome
ILACO B.V. 1981. Agricultural Compendium For Rural Development in
The Tropics and Subtropics. Elsevier Science Publishers B.V
Hanafi. 1988. Klimatologi. Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran
Bandung
WMO, 1963. Guide to Agricultural Meteorological Practises. WMO. No
134, TP 61. Sec. World Met. Org. Geneva, Switzerland
DAFTAR PUSTAKA

1 komentar:

  1. agen365 menyediakan game : sbobet, ibcbet, casino, togel dll
    ayo segera bergabung bersama kami di agen365*com
    pin bbm :2B389877

    BalasHapus

Tanggapan dan Komentarnya ..?