This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
LAPORAN FIELD TRIP
PRAKTIKUM KLIMATOLOGI
(Di Stasiun BMKG Karang Ploso Kabupaten Malang)
Disusun Oleh :
1. Rahmawati Farida (201410210311059)2. Fatkur Rohman (201410210311066)3. Rinta Nianta Sari (201410210311081)4. Septiana Nur Untari (201410210311093)
LABORATURIUM AGRONOMI
JURUSAN AGRIBISNIS
FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2015
LEMBAR PENGESAHAN
Laporan praktikum Field Trip Klimatologi disusun berdasarkan praktikum
yang telah dilaksanakan pada tanggal 10 Oktober 2015, oleh :
Nama / NIM : 1. Rahmawati Farida (201410210311059)
2. Fatkhur Rohman Siregar (201410210311066)
3. Rinta Nianta Sari (201410210311081)
4. Septiana Nur Untari (201410210311093)
Jurusan : Agribisnis
Fakultas : Pertanian - Peternakan
Universitas Muhammadiyah Malang
Telah disahkan dan disetujui,
Malang, 11 November 2015
Asisten I Asisten II
(Evada Aulia Azhari) (Rovis Salsabyla Saladin)
Mengetahui,
Instruktur
(Ir. Misbah Ruhiyat, M.Si)
ii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimphkan rahmat, taufik, dan hidayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan
laporan fieldtrip praktikum Klimatologi.
Adapun penyusunan laporan ini tidak lepas dari semua pihak, baik secara
moril maupun materiil. Pada kesempatan ini, kami mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak dosen, selaku instruktur dosen mata kuliah praktikum Klimatologi
yang telah membimbing kami sehingga dapat menyelesaikan laporan ini.
2. Asisten laboraturium Klimatologi yang telah memberi saran dan kritik
yang membangun kepada kami.
Kami sadar bahwa laporan ini masih terdapat kekurangan, oleh karena itu
kami harapkan kritik dan saran yang membangun dari para pembaca demi
No. Teks HalamanGambar 1. Pan evaporasi/ panci penguapan terbuka 5Gambar 2. Sangakar meteorologi 120 cm 6Gambar 3. Bagian dalam sangakar meteorologi 120 cm 7Gambar 4. Aktinograf 8Gambar 5. Anemometer 10 meter 9Gambar 6. Anemometer 2 meter 9Gambar 7. Automatic Run Water Sampler 10Gambar 8. Bagian dalam alat High Volume Sampler. 11Gambar 9. Bagian dalam alat penakar hujan tipe Hellman 11Gambar 10. Campbell stokes 12Gambar 11. Ombrometer 13Gambar 12. Pyranometer 14Gambar 13. Termometer tanah gundul 15Gambar 14. Termometer tanah berumput 15Gambar 15. Gun bellani 16Gambar 16. Lysimeter 17
v
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Klimatologi adalah ilmu yang mempelajari keadaan rata-rata cuaca yang
terjadi pada suatu wilayah dalam kurun waktu yang sama. Cuaca merupakan
keadaan fisik atmosfer pada suatu saat dan tempat tertentu dalam jangka pendek.
Unsur-unsur cuaca antara lain radiasi matahari, suhu, kelembaban nisbi udara,
tekanan udara, evaporasi, curah hujan, angin,awan dan lain-lain.
Klimatologi pertanian merupakan suatu cabang ilmu pengetahuan tentang
hubungan antara keadaan cuaca dan problema-problema khusus kegiatan
pertanian, terutama membahas pengaruh perubahan cuaca dalam jangka pendek.
Pengamatan dan penelaahan ditekankan pada data unsur cuaca mikro yakni
keadaan dari lapisan atmosfer permukaan bumi kira-kira setinggi tanaman atau
obyek pertanian tertentu yang bersangkutan. Selain itu dalam hubungan yang luas,
klimatologi pertanian mencakup pula lama musim pertanian, hubungan antara laju
pertumbuhan tanaman atau hasil panen dengan faktor atau unsur-unsur cuaca dari
pengamatan jangka panjang.
Stasiun meteorologi adalah tempat yang mengadakan pengamatan terus-
menerus mengenai keadaan fisik dan lingkungan (atmosfer). Dalam persetujuan
internasional, suatu stasiun meteorologi paling sedikit mengamati keadaan iklim
selama sepuluh tahun berturut-turut sehingga akan mendapat gambaran umum
tentang rerata keadaan iklim, batas-batas ekstrim, dan pola siklusnya. Tugas
BMKG adalah melaksanakan tugas pemerintahan di bidang meteorologi,
klimatologi, kualitas udara, dan geofisika sesuai dengan ketentuan peraturan
perundang-undangan yang berlaku. Sasaran BMKG dalam menyebarkan
informasi yaitu penanggulangan atau antisipasi bencana meliputi banjir, angin
kencang, kekeringan, tsunami dan gempa. BMKG mempunyai tujuan dan manfaat
untuk mengamati dan memahami fenomena meteorologi, klimatologi, kualitas
udara, dan geofisika.
1
1.2 Tujuan
Adapun Tujuan dari pembuatan laporan ini adalah :
a. Untuk mengetahui, memahami dan mempelajari bentuk dan komponen
dari alat-alat klimatologi yang ada di Stasiun Klimatologi Karangploso.
b. Mengetahui serta mempelajari fungsi, cara kerja dan tujuan dibuatnya
kriteria alat-alat klimatologi yang ada di Stasiun Klimatologi Krangploso.
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Dalam pengukuran mengenai cuaca dan iklim ini dibagi menjadi dua ilmu,
yaitu meteorologi dan klimatologi. Meteorologi adalah kajian ilmiah mengenai
kondisi cuaca di atmosfer bumi setiap hari dan prediksinya. Biasanya jangka
waktunya dari menit sampai jam. Sedangkan klimatologi adalah kajian mengenai
perubahan iklim di atmosfer dalam jangka panjang di daerah tertentu. Klimatologi
ini biasanya mengukur rata-rata temperatur, kelembaban, curah hujan, angin,
tekanan atmosfer, dan curah hujan. Jangka waktu klimatologi biasanya dari hari
sampai ke tahun (Suci, 2010).
Sifat-sifat alat-alat meteorologi atau klimatologi pada pokoknya sama
dengan alat-alat ilmiah lainnya yang digunakan untuk penelitian didalam
laboratorium, misalnya bersifat peka dan teliti. Perbedaannya terletak pada
penempatannya dan para pemakainya. Alat-alat laboratorium umumnya dipakai
pada ruang tertutup, terlindung dari hujan dan debu-debu, angin dan lain
sebagainya serta digunakan oleh observer. Dengan demikian sifat alat-alat
meteorologi disesuaikan dengan tempat pemasangannya dan para petugas yang
menggunakan (Budairi, 2010).
Aktifitas pengukuran dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan
pengetahuan secara eksak dan obyektif dari suatu obyek yang diukur, kegiatan
pengukuran dijumpai diberbagai bidang kehidupan, antara lain dalam pengukuran
gejala-gejala alam seperti misalnya angin. Tugas pengukuran dan pencatatan
gejala gejala yang berkaitan dengan cuaca merupakan kegiatan utama Stasiun
Meteorologi Maritim, yang sudah menggunakan komputer namun tidak semua
stasiun menggunakan komputer. Untuk itu dibutuhkan alat pengukur kecepatan
dan arah angin yang murah, handal, dan mampu mengirimkan data ke komputer
secara Real Time (Suci, 2010).
Berdirinya stasiun klimatologi pada suatu daerah didasari pada kebutuhan
masyarakat akan perlunya pengamatan iklim untuk diinformasikan pada masyarak
luas agar dalam melakukan kegiatan bercocok tanam mereka mengetahui masa
3
tanam dan masa panen yang baik.. Kebutuhan pokok stasiun klimatologi agar
mendapatkan data yang benar diperlukan yaitu:
1. Letak stasiun klimatologi harus memiliki hubungan tanah, air dan iklim
dimana data tersebut diperoleh.
2. Masing-masing instrument harus menghasilkan data-data meteorology
yang benar dan alat-alat tesebut tidak mudah rusak dan mudah dipelihara.
3. Pembacaan alat mudah dilaksanakan dan mudah dicatat
4. Pengamat cukup tersedia dan terlatih dengan baik serta bertempat tinggal
tidak jauh dari stasiun klimatologi demi kelancaran pengamatan
(Marcelina, 2015).
Curah hujan adalah salah satu indikator perubahan iklim (Ahrens, 1988
dalam Slamet dan Berliana, 2006). fluktuasi curah hujan dari rata-rata baik
bulanan maupun tahunan serta intensitas hujannya dapat menggambarkan
perubahan iklim. Perubahan iklim adalah berubahnya intensitas unsur-unsur iklim
(atau unsur cuaca) dalam jangka panjang ( ± 100 tahun). Oleh karena itu,
variabilitas iklim musiman (musim hujan dan kemarau yang berubah mendadak),
tahunan (musim kemarau atau hujan yang berubah periodisitasnya) dan dekadal
(kejadian iklim ekstrim seperti El Nino dan La Nina) tidak termasuk dalam
kategori perubahan iklim (Marcelina, 2015).
Sebaran hujan yang tidak selalu merata baik menurut ruang dan waktu
menyebabkan kondisi ketersediaan air tanah berbeda pada setiap ruang dan
waktunya. Faktor iklim yang berperan dalam ketersediaan air tanaman adalah
curah hujan dan evapotranspirasi. Evapotranspirasi merupakan gabungan
evaporasi dari permukaan tanah dan transpirasi tanaman yang menguap melalui
akar tumbuhan ke batang daun menuju atmosfer yang berpengaruh terhadap
ketersediaan air tanah (Marcelina, 2015).
4
BAB III
HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Hasil dan Pembahasan
Berikut dijelaskan berbagai macam alat klimatologi yang berada di stasiun
BMKG karangploso.
A. Pan Evaporasi (Panci Penguapan Terbuka)
Gambar 1. Pan evaporasi/ panci penguapan terbuka (Sumber : data primer)
Penguapan ialah proses perubahan air menjadi uap air. Proses ini dapat
terjadi pada setiap permukaan benda pada temperatur diatas 0 0K. Faktor-faktor
yang mempengaruhi penguapan ialah temperatur benda dan udara, kecepatan
angin, kelembaban udara, intensitas radiasi matahari dan tekanan udara, jenis
permukaan benda serta unsur-unsur yang terkandung didalamnya. Dalam
meteorologi dikenal dua istilah untuk penguapan yaitu evaporasi dan
evapotranspirasi.
Evaporimeter panci terbuka digunakan untuk mengukur evaporasi. Makin
luas permukaan panci, makin representatif atau makin mendekati penguapan yang
5
Pan Evaporasi
Hook Gauge
Cup counter anemometer
sebenarnya terjadi pada permukaan danau, waduk, sungai dan lain-lainnya.
Pengukuran evaporasi dengan menggunakan evaporimeter memerlukan
perlengkapan sebagai berikut :
1. Panci Bundar Besar
2. Hook Gauge yaitu suatu alat untuk mengukur perubahan tinggi permukaan
air dalam panci. Hook Gauge mempunyai bermacam-macam bentuk,
sehingga cara pembacaannya berlainan.
3. Still Well ialah bejana terbuat dari logam (kuningan) yang berbentuk
silinder dan mempunyai 3 buah kaki.
4. Thermometer air dan thermometer maximum/ minimum
5. Cup Counter Anemometer
6. Pondasi/ Alas
7. Penakar hujan biasa
B. Sangkar Meteorologi
Gambar 2. Sangakar meteorologi 120 cm (Sumber data primer)
Sangkar meteorologi ini berfungsi sebagai tempat alat-alat pengukur cuaca
tertentu, agar tehindar dari sinar matahari langsung dan pengaruh lingkungan.
Sangkar ini terbuat dari kayu jati yang dicat warna putih, bentuknya segi 4 ,
6
dengan setiap dinding diberi jalusi berlapis dua, dan juga atapnya terbuat dari
papan kayu , semua itu maksudnya agar didalam sangkar ada sirkulasi udara.
Termometer Bola
Basah dan Bola Kering
Termometer maksimum
dan termometer minimum
Thermohigrograf
Tabung Piche
Evaporimeter
Gambar 3. Bagian dalam sangakar meteorologi 120 cm (Sumber : data primer)
Sangkar meteorologi ini berfungsi sebagai tempat alat-alat pengukur cuaca
tertentu, agar tehindar dari sinar matahari langsung dan pengaruh lingkungan.
Sangkar ini terbuat dari kayu jati yang dicat warna putih, bentuknya segi 4 ,
dengan setiap dinding diberi jalusi berlapis dua, dan juga atapnya terbuat dari
papan kayu , semua itu maksudnya agar didalam sangkar ada sirkulasi udara.
Alat-alat meteorologi yang ada didalam sangkar meteorologi, yaitu :
1. Psychrometer (termometer bola basah dan termometer bola kering)
berfungsi mengetahui suhu suatu tempat dari data pengamatan dapat
diketahui nilai kelembaban udara. Pengamatan dilakukan sebanyak 2 kali
yaitu pada jam 06.30 dan jam 14.00.
2. Termometer maksimum berisi air raksa dan berfungsi untuk mengukur
suhu maksimum pada hari tersebut, sedangkan termometer minimum
berisi alkohol dan dipakai untuk mengukur suhu yang rendah.
7
3. Thermohigrograph adalah gabungan dari thermograph dan hygrograph,
berefungsi untuk mengukur suhu dan kelembaban udara secara otomatis
yang digambarkan melalui kertas grafik.
4. Tabung piche evaporimeter berfungsi untuk mengukur penguapan secara
tidak langsung.
C. Aktinograf
Logam Bimetal
Jarum Penulis
Kertas Grafik
Gambar 4. Aktinograf (Sumber : data primer)
Aktinograf memiliki fungsi untuk mengukur intensitas penyinaran.
Pengukuran terhadap jumlah radiasi matahari total antara lain dilakukan dengan
alat aktinograf dwi logam. Kelebihan dari alat ini adalah dapat dipergunakan
untuk keperluan pencatatan rutin, relatif tidak mahal, dan dapat dijinjing.
Kekurangannya, aktinograf dwi logam hanya merekam intensitas radiasi
gelombang pendek matahari total, sehingga sensor yang disungkup dengan kubah
kaca yang disyaratkan kedap terhadap radiasi gelombang
panjang serta kelambanan dalam pembacaan sekitar 5 menit dengan nilai
kesalahan sekitar 10-15%. Cara kerja alat ini adalah logam putih memantulkan
radiasi yang jatuh kepermukaan, sedang logam hitam bersifat menerimanya
8
sehingga perbedaan murni akan dapat menunjukkan besarnya intensitas radiasi
matahari yang ditangkap oleh sensor.
D. Anemometer
Gambar 5. Anemometer 10 meter Gambar 6. Anemometer 2 meter
(Sumber : data primer) (Sumber : data primer)
Alat ini berfungsi untuk mengukur kecepatan angin dan arah angin. Alat
pengukur kecepatan angin berupa baling-baling gas yang dihubungan kan dengan
listrk.. Apa bila angin bertiup baling-baling akan berputar dan memutar dinamo
dan akan diperoleh arus listrik. Alat ini memiliki tinggi yang berbeda-beda dari
permukaan tanah ,ada yang tinggi nya setengah meter dan ada yang sepuluh meter
dari tanah. Pergerakan udara atau angin umumnya diukur dengan alat cup
counter anemometer, yang didalamnya terdapat dua sensor, yaitu:cup – propeller
sensor untuk kecepatan angin dan vane/ weather cock sensor untuk arah angin.
Untuk pengamatan angin permukaan,Anemometer dipasang dengan ketinggian 10
meter dan berada di tempat terbuka yang memiliki jarak dari penghalang sejauh
10 kali dari tinggi penghalang (pohon, gedung atau sesuatu yang menjulang
tinggi).
Tiang anemometer dipasang menggunakan 3 buah labrang/ kawat penahan
tiang, dimana salah satu kawat/labrang berada pada arah utara dari tiang
9
anemometer dan antar labrang membentuk sudut 1200. Pemasangan penangkal
petir pada tiang anemometer merupakan faktor terpenting terutama untuk daerah
rawan petir. Hal ini mengingat tiang anemometer memiliki ketinggian 10 meter
dengan ujung-ujung runcing yang membuatnya rawan terhadap sambaran petir.
E. ARWS (Automatic Run Water Sampler)
Gambar 7. Automatic Run Water
Sampler (Sumber : data primer)
Fungsinya adalah untuk mengambil sampel air hujan yang akan diukur
konsentrasi kimianya. Automatic Rain Sampler adalah peralatan yang digunakan
untuk mengambil sampel air hujan Wet dan Dry. Prinsip kerjanya jika terjadi
hujan maka sensor akan memberikan trigger kepada sistem kontrol untuk
membuka tutup tempat penampungan air yang digerakkan oleh motor listrik,
selama hujan penutup tersebut tetap terbuka kemudian setelah hujan berhenti
maka penutup akan bergerak ke posisi semula. Sehingga air hujan yang di tempat
penampungan tak terkena kotoran lain karena tertutup rapat. Kemudian sampel air
hujan tersebut dikirim ke Laboratorium Kualitas Udara BMKG Jakarta untuk
dianalisa.
10
Tabung sampel air hujan manual
F. HVS (High Volume Sampler
Gambar 8. Bagian dalam
alat High Volume Sampler (Sumber : data primer)
Fungsinya untuk mengambil sampel SPM (Suspended Particle Matter).
Prinsip kerjanya yaitu: udara yang mengandung partikel debu dihisap mengalir
melalui kertas filter dengan menggunakan motor putaran kecepatan tinggi. Debu
akan menempel pada kertas filter yang nantinya akan diukur konsentrasinya
dengan cara kertas filter tersebut ditimbang sebelum dan sesudah sampling di
samping itu dicatat flowrate dan waktu lamanya sampling sehingga didapat
konsentrasi debu tersebut. Pengambilan sampling nya dilakukan dalam waktu 24
jam secara digital.
G. Penakar Hujan Hellman
Corong penangkap air
hujan
Kertas Grafik
11
Penangkap sampel udara sebagai penyaring polusi
Gambar 9. Bagian dalam alat penakar hujan tipe hellman (Sumber : data primer)
Penangkar hujan tipe Hellman termasuk penakar hujan yang dapat mencatat
sendiri. Jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul
dalam tabung tempat pelampung. Air ini menyebabkan pelampung serta
tangkainya terangkat (naik keatas). Pada tangkai pelampung terdapat tongkat pena
yang gerakkannya selalu mengikuti tangkai pelampung. Gerakkan pena dicatat
pada pias yang ditakkan/ digulung pada silinder jam yang dapat berputar dengan
bantuan tenaga per. Jika air dalam tabung hampir penuh, pena akan mencapai
tempat teratas pada pias. Setelah air mencapai atau melewati puncak lengkungan
selang gelas, air dalam tabung akan keluar sampai ketinggian ujung selang dalam
tabung dan tangki pelampung dan pena turun dan pencatatannya pada pias
merupakan garis lurus vertikal. Dengan demikian jumlah curah hujan dapat
dhitung/ ditentukan dengan menghitung jumlah garis-garis vertikal yang terdapat
pada pias. Berfungsi untuk mengukur jumlah curah hujan. Alat ini dipasang diatas
tonggak kayu yang dibeton dengan ketinggian 120 cm dari permukaan tanah
sampai mulut corong penakar, luas penampang corong yaitu 100 cm2 dengan