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