SIRKULASI ATMOSFER II Meteorologi Skala pengukuran Fenomena yang terkait Skala Waktu Horizontal...
Transcript of SIRKULASI ATMOSFER II Meteorologi Skala pengukuran Fenomena yang terkait Skala Waktu Horizontal...
SIRKULASI ATMOSFER
JOKO WIRATMO
REVIEW Gaya gradien tekanan
Gaya gravitasi
Gaya coriolis
Gaya sentrifugal
Friction : gaya gesek
Angin geostrofik
Angin gradien
Angin subgeostrofik, angin supergeostrofik
Angin siklostrofik
Cyclonic flow; anticyclonic flow
Hukum Buys Ballot (1857)
Di belahan bumi Utara
(BBU), jika berdiri
membelakangi arah
datangnya angin, tekanan
rendah berada di sebelah kiri
dan tekan tinggi berada di
sebelah kanan. Sebaliknya
di belahan bumi selatan
(BBS)
Skala Meteorologi Skala pengukuranFenomena yang terkait
Skala Waktu Horizontal Vertikal
Skala mikro
(gaya coriolis
diabaikan)
Detik –jam 1 mm – 1 km Permukaan – 100 m
- turbulensi kecil
- laju penurunan suhu
permukaan
- efek gesekan
- boundary layer
- efek topografi
Skala meso
( antar stasiun
cuaca)
Beberapa jam
– beberapa
hari
1 km -100 km
(kota kecil,
kota besar,
pengendalian
polusi udara)
Permukaan - 1 km
- turbulensi besar,
- angin darat – angin
laut
- urban heat island
- angin lembah-
gunung
Skala Sinoptik
(cyclonic scale)
Beberapa
hari –
beberapa
minggu
Negara dan
benua (100-
5000 km*)
Permukaan - 15 km
- sistem badai
- pembentukan awan,
- front
- siklon-antisiklon
Skala makro
Beberapa
hari –
beberapa
tahun
100 km -
hemispherePermukaan – 20 km - Gelombang baratan
SKALA GERAK ATMOSFER(Sumber: Schnelle dan Dey ( 2000) ; Lutgens dan Tarbuck (1982))
DIFFERENTIAL HEATING
Perbedaan pemanasan----SIRKULASI THERMAL
Sebaran daratan dan lautan
Karakteristik air :
panas yang diserap tidak langsung digunakan untuk meningkatkan suhu, tetapi didistribusikan melalui mekanisme konveksi, materi ikut bergerak
Karakteristik daratan :
panas yang diserap digunakan untuk meningkatkan suhu, mekanisme distribusi panas melalui konduksi, materi tidak ikut bergerak
Pengaruh kemiringan permukaan (topografi):
Lereng lebih dulu dipanaskan dibanding lembah
THERMAL CIRCULATION
Udara
cenderung
mengembangUdara
cenderung
mengendap
1000 mb
988 mb
986 mb
Pada lapisan udara terendah dekat permukaan bumi,
pergerakan udara lebih kuat dipengaruhi oleh kondisi
permukaan, sehingga konsep angin gradien tidak lagi
berlaku sepenuhnya.
Lapisan ini disebut lapisan perbatas (planetary boundary
layer) atau atmospheric boundary layer (ABL)
Perbedaan bentuk dan kekasapan permukaan seperti
ketinggian permukaan; vegetasi; sungai, danau dan
pegunungan; akan menimbulkan perbedaan pola
pergerakan udara di atasnya
Eddy (ies): ketika angin bertemu dengan benda padat,
terbentuk gerakan udara memutar (whirl, eddies) di sisi
downwind dengan ukuran, bentuk dan kecepatan
proporsional dengan benda yang dilaluinya serta kecepatan
angin
ANGIN GUNUNG-LEMBAH
CHINOOK (FOEHN)
Angin
Kumbang
Angin
Gending
Angin
Bohorok
Angin
Brubu
Chinook : rocky mountain; Foehn : peg Alpen
Rainshadow effect :
A chinook wall cloud forming over the Colorado Rockies (viewed from the plains)
Santa Ana Winds Angin kering dan hangat
bertiup dari timu atau timur laut menuju Carolina Selatan
Udara turun dari puncak dataran tinggi berupa gurun, melalui lembah pegunungan di San Gabriel dan San Bernardino, menyebar di atas Los Angeles basin dan Fernando valley
Mengangkat debu dan pasir, mengeringkan vegetasi, kebakaran semak, dsb.
ANGIN GURUN
Badai pasir, dust devil, haboob
A haboob approaching Phoenix, Arizona. The dust cloud is rising to a
height of about 450 m (1475 ft) above the valley floor. Haboob forms
as cold downdrafts along leading edge of a thunderstorm lift dust or
sand into huge dark cloud that may cover over a hundred kilometers
The formation of a dust devil. On a hot, dry day, the atmosphere next to the ground becomes unstable. As the heated air rises, wind blowing past an obstruction twists the rising air, forming a rotating column, or dust devil. Air from the sides rushes into the rising column, lifting sand, dust, leaves, or any other loose material from the surface.
NAMA BEBERAPA ANGIN LOKAL
Santa Ana: Southern California
Chinook: Rocky Mountains
Puelche: Western slope of the Andes
Foehn: Austria
Canterbury Northwester: New Zealand
Bora: Croatia.
Autan: France north of the Pyrenees
Bohorok: Sumatra
Ghibli: Libya
Haru Ichiban: Japan
Koembang: Java, Indonesia
Reshabar: Caucasus Mountains, Kurdistan
Warm Braw: Schouten Islands off the north coast of New
Guinea.
Zonda: Argentina
ANGIN DARAT-LAUT
Sejumlah radiasi matahari yang diserap lautan akan
didistribusikan lebih luas baik horizontal maupun vertikal
daripada daratan dengan jumlah radiasi sama, karena
adanya pencampuran dalam kolom air.
Lautan : konveksi
Daratan : konduksi
radiasi matahari maksimum:
perbedaan suhu paling besar antara daratan dan lautan,
daratan lebih hangat dibanding lautan.
radiasi minimum :
permukaan lautan lebih hangat dibanding daratan, tetapi
perbedaan suhu di antara keduanya tidak sebesar pada
musim panas.
?? Mana yang lebih kuat, angin darat atau angin laut
Land-sea breeze Cuba
Stable air flow
Curly cloud : land
breeze
Robert Crippen : April 1984
Single cell circulation
PENGARUH CORIOLIS
DAN SEBARAN DARATAN - LAUTAN
THREE CELL SIRCULATIONS
Ferrel cell
Ferrel cell
Palung dan punggungan tidak tetap di tempatnya, tapi bergerak zonal
Sehingga dilihat secara global palung dan punggungan bergerak seperti gelombang : gelombang Rossby (Rossby wave).
Biasanya terdapat 3-7 gelombang rossby di sekeliling bola dunia
SIRKULASI WALKER, LA NINA DAN ELNINO
SIRKULASI
WALKERNORMAL,
LA NINA
EL NINO
INTERTROPICAL CONVERGENCE ZONE
(ITCZ)
INTERTROPICAL CONVERGENCE ZONE
(ITCZ)
MONSOON
MONSOON
MONSOON
SIKLON DAN SISTEM BADAI
HURRICANE
Hurricane
Bud 2006
tornado
SKALA KECEPATAN ANGIN
Skala Beaufort (Skala kecepatan angin secara umum;
dikaitkan dengan fenomena yang tampak)
Skala Saffir-Simpson (Skala Hurricane)
Skala Fujita (Skala Tornado)
CALM
BEAUFORT SCALE
1 2 3
4 5 6
BEAUFORT SCALE
7 8 9
10
11
12
BEAUFORT SCALE