Kajian Teori, Mata Pelajaran SD SMP SMP SMA SMK MTS dan Mata Kuliah Mahasiswa

Senin, 10 Oktober 2016

Perubahan Dinamika Atmosfer Sifat Fisik Struktur Troposfer Stratosfer Mesosfer Thermosfer

Perubahan Dinamika Atmosfer

Pengertian Atmosfer adalah  berasal dari kata atmos berarti uap dan sphaira berarti bola bumi. Atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelimuti bumi. Lapisan atmosfer merupakan campuran dari berbagai unsur. Unsur yang paling utama adalah Nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, Oksigen (O2) sebanyak 20,95%, Argon (Ar) sebanyak 0,95%, dan Karbondioksida (CO2) sebanyak 0,034%. Unsur-unsur lain, seperti Neon (Ne), Helium (He), Ozon (O3), Hidrogen (H2), Krypton (Kr),Metana (CH4), dan Xenon (Xe).


Atmosfer berfungsi untuk melindungi bumi dari gangguan bendabenda angkasa dan radiasi sinar matahari. Bayangkan oleh Anda apa yang terjadi pada Bumi jika tidak ada lapisan atmosfer. Bumi akan bolong akibat tertabrak benda angkasa, misalnya meteor. Suhu yang terjadipun di bumi, akan sangat ekstrem antara pagi dan malam hari.

Menurut penelitian para ahli, ketebalan lapisan atmosfer ini mencapai 1000 km yang diukur dari atas permukaan air laut. Selain ketebalannya yang besar, lapisan ini juga memiliki berat 6 miliar ton.

Lapisan atmosfer sebagai lapisan pelindung bumi memiliki beberapa sifat, yaitu sebagai berikut.
  1. Tidak memiliki warna, tidak berbau, dan tidak memiliki wujud, sertahanya bisa dirasakan oleh indra perasa manusia dalam bentuk angin.
  2. Memiliki berat sehingga dapat menyebabkan tekanan.
  3. Memiliki sifat dinamis dan elastis yang dapat mengembang dan mengerut.

BACA JUGA :

  1. Pengertian PEDOSFER Faktor Pembentukan Tanah
  2. Definisi Jagat Raya dan Terbentuknya Nebula, Ledakan Besar
  3. Cabang Geografi Fisik dan Manusia

Salah satu unsur yang penting dalam atmosfer adalah uap air. Uap air (H2O) sangat penting dalam proses dinamika cuaca atau iklim karena dapat mengubah fase (wujud) uap air menjadi cair atau padat melaluikondensasidandeposisi.Uap airmerupakan senyawa kimia udara dalam jumlah besar yang tersusun dari dua bagian hidrogen dan satu bagian oksigen. Uap air yang terdapat di atmosfer merupakan hasil penguapan dari laut, danau, kolam, sungai, dan transpirasi tanaman. Atmosfer selalu dikotori oleh debu.

Debu adalah istilah yang digunakan untuk benda yang sangat kecil sehingga tidak tampak kecuali dengan media mikroskop. Jumlah debu  berubah-ubah bergantung pada tempat. Sumber debu beraneka ragam, yaituasap, abu vulkanik, pembakaran bahan bakar, kebakaran hutan, atau smog.

Smog singkatan dari smoke and fog. Smog adalah kabut tebal yang sering dijumpai di daerah industri yang lembap. Debu dapat menyerap, memantulkan, dan menghamburkan radiasi matahari. Debu atmosfer dapat disapu turun ke permukaan bumi oleh curah hujan, tetapi atmosfer dapat terisi partikel debu kembali. Debu atmosfer adalah kotoran yang terdapat di atmosfer.

Struktur Fisikal Atmosfer

Gas-gas yang terkumpul dalam atmosfer memiliki sifat, karakteristik, dan fungsinya sendiri. Dengan kemajuan teknologi yang canggih, akhir-akhir  ini orang telah dapat menyusun gambaran mengenai struktur atmosfer. Padaumumnya, lapisan atmosfer terbagi atas lima lapisan, yaitu sebagai berikut.

1. Troposfer
Troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer yang berada pada ketinggian 0 sampai dengan 10 km dari atas permukaan bumi. Lapisan troposfer memiliki ketebalan yang berbeda di semua tempat.

Di khatulistiwa, ketebalannya mencapai 16 km, di sekitar lintang tengah (30° LU/LS–60° LU/LS) mencapai 11 km, dan di daerah kutub tebalnya sekitar 8 km. Pada lapisan ini, suhu berubah berdasarkan ketinggian tempat, yaitu setiap kenaikan 100 meter suhu udara rata-rata turun 0,5° C terkecuali di daerah tropis suhu rata-rata turun 0,6° C. Setiap turun  100 meter, maka suhu naik 10° C. Puncak lapisan troposfer dinamakantropopause yang bersuhu antara –57° C sampai – 62° C.

Gejala cuaca (awan, petir, topan, badai, dan hujan) terjadi di lapisan troposfer. Pada lapisan ini terdapat penurunan suhu yang terjadi karena sangat sedikitnya troposfer menyerap radiasi gelombang pendek dari matahari. Sebaliknya, permukaan tanah memberikan panas pada lapisan  troposfer yang terletak di atasnya, melalui konduksi, konveksi, kondensasi,dan sublimasi yang dilepaskan oleh uap air atmosfer.


Gambar 4.1 Pesawat terbang sebagai salah satu sarana transportasi mengudara pada lapisan troposfer.

2. Stratosfer
Lapisan ini berada di atas tropopause dan memiliki ketinggian 12–50 km di atas permukaan bumi. Pada lapisan ini terdapat lapisan ozon (O3) yang sangat penting untuk melindungi bumi dari radiasi matahari yang berbahaya, misalnya sinar ultraviolet. Lapisan stratosfer disebut jugalapisan isothermis. Bagian atas stratosfer dibatasi oleh stratopause .Suhu pada lapisan stratosfer dan stratopause berbeda. Stratopause terletak pada ketinggian 60 km dengan suhu 0° C.

3. Mesosfer
Mesosfer memiliki ketinggian 50–80 km dari atas permukaan bumi. Lapisan mesosfer sering disebut juga lapisan pemantul gelombang radio karena pada lapisan ini gelombang radio dirambatkan. Lapisan mesosfer ditandai dengan penurunan suhu 0,4° C setiap 100 meter. Bagian atas mesosfer dibatasi oleh mesopause, yaitu lapisan di dalam atmosfer yang memiliki suhu paling rendah, kira-kira –100° C.

4. Thermosfer
Lapisan ini terletak pada ketinggian 85–300 km di atas permukaan bumi. Lapisan yang ditandai dengan adanya kenaikan suhu berkisar dari –100° C sampai ratusan bahkan ribuan derajat celcius.

Bagian atas lapisan thermosfer dibatasi oleh thermopause yang meluas dari ketinggian 300 km sampai pada ketinggian 1000 km. Suhupada thermopause adalah konstan terhadap ketinggian, tetapi berubah dengan waktu, yaitu dengan insolasi (incoming solar radiation). Suhu padamalam hari berkisar antara 300oC - 1200° C dan pada siang hari antara 700° C–1700° C.


Gejala optik yang seringkali muncul pada atmosfer terutama pada lapisan troposfer, antara lain sebagai berikut.
  1. Pelangi, yaitu suatu bentuk setengah lingkaran (lengkungan) di udara yang terdiri atas spektrum warna yang terjadi ketika sinarmatahari mengenai partikel-partikel air di udara. Partikel-partikel air tersebut berupa uap atau titik-titik air yang tipis dan tembus pandang yang berfungsi sebagai prisma yang memantulkan (refleksi)dan membiaskan (refraksi) spektrum warna yang terdapat pada cahaya matahari.
  2. Aurora, yaitu suatu gejala dalam bentuk cahaya yang sering tampak di sekitar kutub utara dan selatan bumi. Aurora terbentuk jika partikel-partikel bermuatan listrik dari sun spots (bintik-bintik matahari) mengalir ke arah bumi tertarik oleh gaya geomagnetik utara danselatan bumi. Aurora di sekitar kutub utara disebut Aurora Borealis (Cahaya Utara), sedangkan aurora di kutub selatan disebut Aurora Australis (Cahaya Selatan).
  3. Kilat adalah aliran atau loncatan listrik dalam bentuk cahaya (sinar)di antara dua awan atau antara awan dengan bumi yang bermuatan listrik berlawanan.
  4. Fatamorgana, yaitu ilusi optik akibat pembiasan sinar matahari oleh udara dengan tingkat kerapatannya berbeda. Fatamorgana biasanya berupa kenampakan genangan air di tengah padang pasir atau di permukaan jalan beraspal yang terkena panas terik matahari. Kenampakan itu sebenarnya hanyalah sinar matahari yang dibiaskan oleh massa udara dengan kerapatannya yang renggang. Padaumumnya terbentuk pada permukaan padang pasir atau jalan beraspal dibandingkan dengan kerapatan udara di sekitarnya.
  5.  Halo, yaitu lingkaran putih yang terkadang terlihat di sekitar matahari atau bulan.
Perubahan Dinamika Atmosfer

Gambar 4.5 Kilat menjadi salah satu fenomena gejala cuaca yang terjadi pada lapisan troposfer.


Daftar Pustaka Makalah Perubahan Dinamika Atmosfer

Hartono, 2007. Geografi 1 Jelajahi Bumi dan Alam Semesta : untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas /Madrasah Aliyah. Jakarta. Depdiknas

Perubahan Dinamika Atmosfer Sifat Fisik Struktur Troposfer Stratosfer Mesosfer Thermosfer Rating: 4.5 Posted By: Sekolah Online

0 comments:

Poskan Komentar