POSTER

PETIR

Petir, kilat, atau halilintar adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan di saat langit memunculkan kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan. Beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar yang disebut guruh. Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan cahaya.

Petir merupakan gejala alam yang bisa kita analogikan dengan sebuah kapasitor raksasa, dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat (energy storage). Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan (intercloud), dimana salah satu awan bermuatan negatif dan awan lainnya bermuatan positif.

Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan

 

 

 

 

  Petir merupakan gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan dimana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan dan beberapa saat kemudian disusul oleh suara yang menggelegar.
Terdapat beberapa definisi dari petir, antara lain:

1. Fenomena alam yang merupakan Pelepasan muatan elektrostatis yang berasal dari badai guntur
2. Pelepasan muatan ini disertai dengan pancaran cahaya dan radiasi elektromagnetik lainnya
3. Arus listrik yang melewati saluran pelepasan muatan tadi dengan cepat memanaskan udara dan berkembang sebagai plasma yang menimbulkan gelombang bunyi yang bergetar ( guntur ) di atmosfir

Pelepasan Muatan Elektrostatis

Arus listrik yang mengalir tiba tiba dan sangat cepat karena adanya kelebihan muatan listrik yang tersimpan pada sebuah benda yang isolator ke benda yang berbeda potensial , misalnya tanah.

Badai Guntur

Disebut juga badai listrik, merupakan suatu karakter cuaca dimana terjadi petir dan guntur, biasanya disertai dengan hujan lebat, hujan es.

Plasma

Istilah ilmu fisika, Gas yang terionisasi sehingga fase materinya berbeda dengan gas itu sendiri.

Guntur

Bunyi dari getaran gelombang yang disebabkan oleh petir yang memanaskan udara sampai 30.000 ^oC. Udara yang sangat panas itu mengembang dengan cepat dan mengerut ketika dingin. Proses ini menimbulkan gelombang bunyi. Petir terjadi karena adanya perbedaan potensial antara awan dan bumi. Proses terjadinya muatan pada awan karena pergerakannya yang terus menerus secara teratur, dan selama pergerakan itu dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negative akan berkumpul pada salah satu sisi, dan muatan positif pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (electron) untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses ini, media yang dilalui electron adalah udara, dan pada saat electron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah akan terjadi ledakan suara yang menggelegar. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena adanya awan yang bermuatan positif dan negatif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan. Petir jenis ini dapat mengganggu aktifitas penerbangan.
Awan, pada umumnya kurang lebih mengandung listrik. Secara mekanik, thermodinamika, energi kimia diubah menjadi energi listrik dengan kutub yang terpisah. Kebanyakan petir memiliki fase waktu, antara lain:

1. Fase Waktu Pertumbuhan, sekitar 10 - 20 menit
2. Fase Waktu Puncak, sekitar 15 - 30 menit
3. Fase Waktu Menghilang, sekitar 30 menit

Dalam kondisi cuaca yang normal, perbedaan potensial antara permukaan bumi dengan ionosphere adalah sekitar 200.000 sampai 500.000 Volts, dengan arus sekitar 2x10^-12 Amperes/m² . Perbedaan potensial ini diyakini memberikan kontribusi dalam distribusi badai petir (Thunderstorm) di seluruh dunia.
Pada lapisan atmosphere bertebaran gumpalan-gumpalan awan yang diantaranya terdapat awan yang bermuatan listrik. Awan bermuatan listrik tersebut terbentuk pada suatu daerah dengan persyaratan:

1. Kondisi udara yang lembab (konsentrasi air yang banyak)
2. Gerakan angin ke atas
3. Terdapat inti Higroskopis

Kelembaban terjadi karena adanya pengaruh sinar matahari yang menyebabkan terjadinya penguapan air di atas permukaan tanah (daerah laut, danau). Sedangkan pergerakan udara ke atas disebabkan oleh adanya perbedaan tekanan akibat daerah yang terkena panas matahari bertekanan lebih tinggi atau karena pengaruh angin. Di samping itu terdapat Inti Higroskopis sebagai inti butir-butir air di awan akibat proses kondensasi. Ketiga unsure inilah yang diperlukan untuk menghasilkan awan guruh/awan Commulonimbus yang bermuatan negative yang karakteristiknya berbeda-beda sesuai dengan kondisi tempatnya. Muatan awan bawah yang negative akan menginduksi permukaan tanah menjadi positif maka terbentuklah medan listrik antara awan dan tanah (permukaan bumi). Semakin besar muatan yang terdapat di awan, semakin besar pula medan listrik yang terjadi dan bila kuat medan tersebut telah melebihi kuat medan tembus udara ke tanah, maka akan terjadi pelepasan muatan listrik sesuai dengan hokum kelistrikan, peristiwa inilah yang disebut petir.
Dengan letak geografis yang dilalui garis khatulistiwa, Indonesia beriklim tropis. Hal ini mengakibatkan Indonesia memiliki hari guruh rata-rata per tahun yang sangat tinggi. Oleh karena itu, dianggap perlu untuk membuat analisa jumlah rata-rata petir tahunan yang dilakukan secara berkesinambungan (Iso Kreaunik Level) yang kemudian pada gilirannya dapat digunakan sebagai acuan untuk pembuatan Hazard Map yang akan dihubungkan dengan skala resiko (Lightning Strike Intensity Based On Risk Scale).

SISTEM DETEKSI PETIR

Sistem deteksi petir yang digunakan adalah Sistem deteksi dan analisa petir secara real-time menggunakan software Lightning/2000 yang dirangkai dengan Boltek Lightning Detection System. StormTracker ini dapat mendeteksi strokes petir secara optimal sekitar 300 mil yang kemudian akan diplot secara otomatis dan real-time ke sistem, dimana semakin banyak strokes maka semaikin maksimal penentuan posisi dari sistem. StormTracker bekerja dengan mendeteksi sinyal radio yang dihasilkan oleh petir, dengan kata lain, antena StormTracker dapat memberikan informasi arah dan jarak thunderstorm yang dikalkulasikan dengan kekuatan sinyal yang diterima.
Thunderstorm, biasa juga disebut Electrical storm/ Lightning storm, adalah sebuah bentuk cuaca yang dicirikan oleh adanya kehadiran petir. Dari petir tersebut maka dapat dibuat klasifikasi dan sistem peringatan terhadap aktifitas thunderstorm. Ada dua macam alarm yang ada dalam system deteksi thunderstorm, antara lain:

1. Close Storm Alarm, yang akan aktif jika terdapat sebuah Thunderstorm yang bergerak mendekat dari jarak sebelumnya.
2. Severe Storm Alarm, yang akan aktif jika jumlah sambaran petir (Lightning Strikes) per menit melampaui jumlah sambaran petir sebelumnya.

Untuk mempermudah analisa, maka dibuat beberapa pengelompokan, yaitu:

1. Berdasarkan Kekuatan Storm
   Pengelompokan berdasarkan Indeks kekuatan (Severity Index), yaitu Thundershower (0-22), thunderstorm (23-43), strong thunderstorm (44-75) dan Severe Thunderstorm (>76)
2. Berdasarkan Jarak Storm
   Pengelompokan jarak storm dibagi menjadi 3, antara lain nearby (0-20 Km), regional (21-60 Km), dan distance (>60 Km).

Riset awal

Pada awal penyelidikan listrik melalui tabung Leyden dan peralatan lainnya, sejumlah orang (Dr. Wall, Gray, Abbé Nollet) mengusulkan spark skala kecil memiliki beberapa kemiripan dengan petir.
Benjamin Franklin, yang juga menemukan penangkal petir, berusaha mengetes teori ini dengan menggunakan sebuah tiang yang didirikan di Philadelphia. Selagi dia menunggu penyelesaian tiang tesebut, beberapa orang lainnya (Dalibard dan De Lors) melakukan di Marly di Perancis apa yang kemudian dikenal sebagai eksperimen Philadelphia yang Franklin usulkan di bukunya.
Franklin biasanya mendapatkan kredit untuk menjadi yang pertama mengusulkan eksperimen ini, karena dia tertarik dalam cuaca.

Riset modern

Meskipun eksperimen dari masa Franklin menunjukkan bahwa petir adalah sebuah discharge listrik statis, hanya ada sedikit peningkatan dalam teori ini selama lebih dari 150 tahun. Pendorong untuk riset baru berasal dari bidang teknik tenaga: jalur transmisi tenaga digunakan dan teknisi ingin mengetahui lebih banyak tentang petir. Meskipun sebabnya diperdebatkan (dan masih berlanjut sampai sekarang), riset menghasilkan banyak informasi baru tentang fenomena petir, terutama jumlah arus dan energi yang terdapat.

Perlindungan terhadap Sambaran Petir

Manusia selalu mencoba untuk menjinakkan keganasan alam, salah satunya adalah bahaya sambaran petir. Ada beberapa metode untuk melindungi diri dan lingkungan dari sambaran petir. Metode yang paling sederhana tapi sangat efektif adalah metode Sangkar Faraday. Yaitu dengan melindungi area yang hendak diamankan dengan melingkupinya memakai konduktor yang dihubungkan dengan pembumian.

BATUAN SEDIMEN

Batuan endapan atau batuan sedimen adalah salah satu dari tiga kelompok utama batuan (bersama dengan batuan beku dan batuan metamorfosis) yang terbentuk melalui tiga cara utama: pelapukan batuan lain (clastic); pengendapan (deposition) karena aktivitas biogenik; dan pengendapan (precipitation) dari larutan. Jenis batuan umum seperti batu kapur, batu pasir, dan lempung, termasuk dalam batuan endapan. Batuan endapan meliputi 75% dari permukaan bumi.

Batuan sedimen (batuan endapan) adalah batuan yang terjadi akibat pengendapan materi hasil erosi. Sekitar 80% permukaan benua tertutup oleh batuan sedimen. Materi hasil erosi terdiri atas berbagai jenis partikel yaitu ada yang halus, kasar, berat dan ada juga yang ringan. Cara pengangkutannya pun bermacam-macam seperti terdorong (traction), terbawa secara melompat-lompat (saltion), terbawa dalam bentuk suspensi, dan ada pula yang larut (salution). 

Klasifikasi lebiih lanjut seperti berikut:

• Berdasarkan proses pengendapannya
  • batuan sedimen klastik (dari pecahan pecahan batuan sebelumnya)
  • batuan sedimen kimiawi (dari proses kimia)
  • batuan sedimen organik (pengedapan dari bahan organik)

• Berdasarkan tenaga alam yang mengangkut
  • batuan sedimen aerik (udara)
  • batuan sedimen aquatik (air sungai)
  • batuan sedimen marin (laut)
  • batuan sedimen glastik (gletser)

• Berdasarkan tempat endapannya
  • batuan sedimen limnik (rawa)
  • batuan sedimen fluvial (sungai)
  • batuan sedimen marine (laut)
  • batuan sedimen teistrik (darat)

Penamaan batuan sedimen biasanya berdasarkan besar butir penyusun batuan tersebut. Penamaan tersebut adalah: breksi, konglomerat, batupasir, batulanau, batulempung.

• Breksi adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih besar dari 2 mm dengan bentuk butitan yang bersudut
• Konglomerat adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih besar dari 2 mm dengan bentuk butiran yang membudar
• Batu pasir adalah batuan sedimen dengan ukuran butir antara 2 mm sampai 1/16 mm
• Batu lanau adalah batuan sedimen dengan ukuran butir antara 1/16 mm sampai 1/256 mm
• Batu lempung adalah batuan sedimen dengan ukuran butir lebih kecil dari 1/256 mm

GEMPA BUMI

Gempa bumi adalah getaran atau guncangan yang terjadi di permukaan bumi akibat pelepasan energi dari dalam secara tiba-tiba yang menciptakan gelombang seismik. Gempa Bumi biasa disebabkan oleh pergerakan kerak Bumi (lempeng Bumi). Frekuensi suatu wilayah, mengacu pada jenis dan ukuran gempa Bumi yang di alami selama periode waktu. Gempa Bumi diukur dengan menggunakan alat Seismometer. Moment magnitudo adalah skala yang paling umum di mana gempa Bumi terjadi untuk seluruh dunia. Skala Rickter adalah skala yang di laporkan oleh observatorium seismologi nasional yang di ukur pada skala besarnya lokal 5 magnitude. kedua skala yang sama selama rentang angka mereka valid. gempa 3 magnitude atau lebih sebagian besar hampir tidak terlihat dan besar nya 7 lebih berpotensi menyebabkan kerusakan serius di daerah yang luas, tergantung pada kedalaman gempa. Gempa Bumi terbesar bersejarah besarnya telah lebih dari 9, meskipun tidak ada batasan besarnya. Gempa Bumi besar terakhir besarnya 9,0 atau lebih besar adalah 9,0 magnitudo gempa di Jepang pada tahun 2011 (per Maret 2011), dan itu adalah gempa Jepang terbesar sejak pencatatan dimulai. Intensitas getaran diukur pada modifikasi Skala Mercalli.

Jenis Gempa Bumi

Jenis gempa bumi dapat dibedakan berdasarkan:

Berdasarkan Penyebab

• Gempa bumi tektonik

Gempa Bumi ini disebabkan oleh adanya aktivitas tektonik, yaitu pergeseran lempeng-lempeng tektonik secara mendadak yang mempunyai kekuatan dari yang sangat kecil hingga yang sangat besar. Gempa bumi ini banyak menimbulkan kerusakan atau bencana alam di Bumi, getaran gempa Bumi yang kuat mampu menjalar keseluruh bagian Bumi. Gempa bumi tektonik disebabkan oleh pelepasan tenaga yang terjadi karena pergeseran lempengan plat tektonik seperti layaknya gelang karet ditarik dan dilepaskan dengan tiba-tiba.

• Gempa bumi tumbukan

Gempa Bumi ini diakibatkan oleh tumbukan meteor atau asteroid yang jatuh ke Bumi, jenis gempa Bumi ini jarang terjadi

• Gempa bumi runtuhan

Gempa Bumi ini biasanya terjadi pada daerah kapur ataupun pada daerah pertambangan, gempabumi ini jarang terjadi dan bersifat lokal.

• Gempa bumi buatan

Gempa bumi buatan adalah gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas dari manusia, seperti peledakan dinamit, nuklir atau palu yang dipukulkan ke permukaan bumi.

• Gempa bumi vulkanik (gunung api)

Gempa Bumi ini terjadi akibat adanya aktivitas magma, yang biasa terjadi sebelum gunung api meletus. Apabila keaktifannya semakin tinggi maka akan menyebabkan timbulnya ledakan yang juga akan menimbulkan terjadinya gempa bumi. Gempa bumi tersebut hanya terasa di sekitar gunung api tersebut.

Berdasarkan Kedalaman

• Gempa bumi dalam

Gempa bumi dalam adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada lebih dari 300 km di bawah permukaan bumi. Gempa bumi dalam pada umumnya tidak terlalu berbahaya.

• Gempa bumi menengah

Gempa bumi menengah adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada antara 60 km sampai 300 km di bawah permukaan bumi.gempa bumi menengah pada umumnya menimbulkan kerusakan ringan dan getarannya lebih terasa.

• Gempa bumi dangkal

Gempa bumi dangkal adalah gempa bumi yang hiposentrumnya berada kurang dari 60 km dari permukaan bumi. Gempa bumi ini biasanya menimbulkan kerusakan yang besar.

Berdasarkan Gelombang/Getaran Gempa

• Gelombang Primer

Gelombang primer (gelombang lungitudinal) adalah gelombang atau getaran yang merambat di tubuh bumi dengan kecepatan antara 7-14 km/detik. Getaran ini berasal dari hiposentrum.

• Gelombang Sekunder

Gelombang sekunder (gelombang transversal) adalah gelombang atau getaran yang merambat, seperti gelombang primer dengan kecepatan yang sudah berkurang,yakni 4-7 km/detik. Gelombang sekunder tidak dapat merambat melalui lapisan cair.

Penyebab terjadinya gempa Bumi

 

Kebanyakan gempa Bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang disebabkan oleh lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa Bumi akan terjadi.

Gempa Bumi biasanya terjadi di perbatasan lempengan-lempengan tersebut. Gempa Bumi yang paling parah biasanya terjadi di perbatasan lempengan kompresional dan translasional. Gempa Bumi fokus dalam kemungkinan besar terjadi karena materi lapisan litosfer yang terjepit kedalam mengalami transisi fase pada kedalaman lebih dari 600 km.

Beberapa gempa Bumi lain juga dapat terjadi karena pergerakan magma di dalam gunung berapi. Gempa Bumi seperti itu dapat menjadi gejala akan terjadinya letusan gunung berapi. Beberapa gempa Bumi (jarang namun) juga terjadi karena menumpuknya massa air yang sangat besar di balik dam, seperti Dam Karibia di Zambia, Afrika. Sebagian lagi (jarang juga) juga dapat terjadi karena injeksi atau akstraksi cairan dari/ke dalam Bumi (contoh. pada beberapa pembangkit listrik tenaga panas Bumi dan di Rocky Mountain Arsenal. Terakhir, gempa juga dapat terjadi dari peledakan bahan peledak. Hal ini dapat membuat para ilmuwan memonitor tes rahasia senjata nuklir yang dilakukan pemerintah. Gempa Bumi yang disebabkan oleh manusia seperti ini dinamakan juga seismisitas terinduksi.

Akibat Gempa Bumi

• Bangunan roboh
• Kebakaran
• Jatuhnya korban jiwa
• Permukaan tanah menjadi merekat dan jalan menjadi putus
• Tanah longsor akibat guncangan
• Banjir akibat rusaknya tanggul
• Gempa di dasar laut yang menyebabkan tsunami 

Cara Menghadapi Gempa Bumi

Bila berada di dalam rumah:

• Jangan panik dan jangan berlari keluar, berlindunglah dibawah meja atau tempat tidur.
• Bila tidak ada, lindungilah kepala dengan bantal atau benda lainnya.
• Jauhi rak buku, lemari dan kaca jendela.
• Hati-hati terhadap langit-langit yang mungkin runtuh, benda-benda yang tergantung di dinding dan sebagainya.

Bila berada di luar ruangan:

• Jauhi bangunan tinggi, dinding, tebing terjal, pusat listrik dan tiang listrik, papan reklame, pohon yang tinggi dan sebagainya.
• Usahakan dapat mencapai daerah yang terbuka.
• Jauhi rak-rak dan kaca jendela.

Bila berada di dalam ruangan umum:

• Jangan panik dan jangan berlari keluar karena kemungkinan dipenuhi orang.
• Jauhi benda-benda yang mudah tergelincir seperti rak, lemari, kaca jendela dan sebagainya.

Bila sedang mengendarai kendaraan:

• Segera hentikan di tempat yang terbuka.
• Jangan berhenti di atas jembatan atau dibawah jembatan layang/jembatan penyeberangan.

Bila sedang berada di pusat perbelanjaan, bioskop, dan lantai dasar mall:

• Jangan menyebabkan kepanikan atau korban dari kepanikan.
• Ikuti semua petunjuk dari pegawai atau satpam.

Bila sedang berada di dalam lift:

• Jangan menggunakan lift saat terjadi gempabumi atau kebakaran. Lebih baik menggunakan tangga darurat.
• Jika anda merasakan getaran gempabumi saat berada di dalam lift, maka tekanlah semua tombol.
• Ketika lift berhenti, keluarlah, lihat keamanannya dan mengungsilah.
• Jika anda terjebak dalam lift, hubungi manajer gedung dengan menggunakan interphone jika tersedia.

Bila sedang berada di dalam kereta api:

• Berpeganganlah dengan erat pada tiang sehingga anda tidak akan terjatuh seandainya kereta dihentikan secara mendadak
• Bersikap tenanglah mengikuti penjelasan dari petugas kereta
• Salah mengerti terhadap informasi petugas kereta atau stasiun akan mengakibatkan kepanikan

Bila sedang berada di gunung/pantai:

• Ada kemungkinan lonsor terjadi dari atas gunung. Menjauhlah langsung ke tempat aman.
• Di pesisir pantai, bahayanya datang dari tsunami. Jika Anda merasakan getaran dan tanda-tanda tsunami tampak, cepatlah mengungsi ke dataran yang tinggi.

Beri pertolongan:

• Karena petugas kesehatan dari rumah-rumah sakit akan mengalami kesulitan datang ke tempat kejadian maka bersiaplah memberikan pertolongan pertama kepada orang-orang berada di sekitar Anda.

Evakuasi:

• Tempat-tempat pengungsian biasanya telah diatur oleh pemerintah daerah. Pengungsian perlu dilakukan jika kebakaran meluas akibat gempa bumi. Pada prinsipnya, evakuasi dilakukan dengan berjalan kaki dibawah kawalan petugas polisi atau instansi pemerintah. * * * Bawalah barang-barang secukupnya.

Dengarkan informasi:

• Saat gempa bumi terjadi, masyarakat terpukul kejiwaannya. Untuk mencegah kepanikan, penting sekali setiap orang bersikap tenang dan bertindaklah sesuai dengan informasi yang benar. Anda dapat memperoleh informasi yang benar dari pihak berwenang, polisi, atau petugas PMK. Jangan bertindak karena informasi yang tidak jelas.

ANGIN

Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah. Apabila dipanaskan, udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini dinamanakan konveksi. 

Faktor terjadinya angin Faktor terjadinya angin, yaitu: 

Gradien barometris 

Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin. 

 Letak tempat 

Kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat dari yang jauh dari garis khatulistiwa. 

Tinggi tempat 

Semakin tinggi tempat, semakin kencang pula angin yang bertiup, hal ini disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat, gaya gesekan ini semakin kecil.

Waktu 

Di siang hari angin bergerak lebih cepat daripada di malam hari.

Jenis-jenis angin 

A. Angin laut 

Angin laut (bahasa Inggris: sea breeze) adalah angin yang bertiup dari arah laut ke arah darat yang umumnya terjadi pada siang hari dari pukul 09.00 sampai dengan pukul 16.00 di daerah pesisir pantai. Angin ini biasa dimanfaatkan para nelayan untuk pulang dari menangkap ikan di laut. Angin laut ini terjadi pada siang hari. Karena air mempunyai kapasitas panas yang lebih besar daripada daratan, sinar matahari memanasi laut lebih lambat daripada daratan. Ketika suhu permukaan daratan meningkat pada siang hari, udara di atas permukaan darat meningkat pula akibat konduksi. Tekanan udara di atas daratan menjadi lebih rendah karena panas, sedangkan tekanan udara di lautan cenderung masih lebih tinggi karena lebih dingin. Akibatnya terjadi gradien tekanan dari lautan yang lebih tinggi ke daratan yang lebih rendah, sehingga menyebabkan terjadinya angin laut, dimana kekuatannya sebanding dengan perbedaan suhu antara daratan dan lautan. Namun, jika ada angin lepas pantai yang lebih kencang dari 8 km/jam, maka angin laut tidak terjadi.

B. Angin darat 

Angin darat (bahasa Inggris: land breeze) adalah angin yang bertiup dari arah darat ke arah laut yang umumnya terjadi pada saat malam hari dari jam 20.00 sampai dengan jam 06.00 di daerah pesisir pantai. Angin jenis ini bermanfaat bagi para nelayan untuk berangkat mencari ikan dengan perahu bertenaga angin sederhana. Pada malam hari daratan menjadi dingin lebih cepat daripada lautan, karena kapasitas panas tanah lebih rendah daripada air. Akibatnya perbedaan suhu yang menyebabkan terjadinya angin laut lambat laun hilang dan sebaliknya muncul perbedaan tekanan yang berlawanan karena tekanan udara di atas lautan yang lebih panas itu menjadi lebih rendah daripada daratan, sehingga terjadilah angin darat, khususnya bila angin pantai tidak cukup kuat untuk melawannya.

C. Angin lembah 

Angin lembah adalah angin yang bertiup dari arah lembah ke arah puncak gunung yang biasa terjadi pada siang hari. Angin gunung Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung ke lembah gunung yang terjadi pada malam hari. 

D. Angin Fohn 

Angin Fohn/angin jatuh adalah angin yang terjadi seusai hujan Orografis. angin yang bertiup pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda. Angin Fohn terjadi karena ada gerakan massa udara yang naik pegunungan yang tingginya lebih dari 200 meter di satu sisi lalu turun di sisi lain. Angin Fohn yang jatuh dari puncak gunung bersifat panas dan kering, karena uap air sudah dibuang pada saat hujan Orografis. Biasanya angin ini bersifat panas merusak dan dapat menimbulkan korban. Tanaman yang terkena angin ini bisa mati dan manusia yang terkena angin ini bisa turun daya tahan tubuhnya terhadap serangan penyakit.

E. Angin Munsoon 

Angin Munsoon, Moonsun, muson adalah angin yang berhembus secara periodik (minimal 3 bulan) dan antara periode yang satu dengan yang lain polanya akan berlawanan yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Biasanya pada setengah tahun pertama bertiup angin darat yang kering dan setengah tahun berikutnya bertiup angin laut yang basah. Pada bulan Oktober – April, matahari berada pada belahan langit Selatan, sehingga benua Australia lebih banyak memperoleh pemanasan matahari dari benua Asia. Akibatnya di Australia terdapat pusat tekanan udara rendah (depresi) sedangkan di Asia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi (kompresi). Keadaan ini menyebabkan arus angin dari benua Asia ke benua Australia. Di Indonesia angin ini merupakan angin musim Timur Laut di belahan bumi Utara dan angin musim Barat di belahan bumi Selatan. Oleh karena angin ini melewati Samudra Pasifik dan Samudra Hindia maka banyak membawa uap air, sehingga di Indonesia terjadi musim penghujan. Musim penghujan meliputi seluruh wilayah indonesia, hanya saja persebarannya tidak merata. makin ke timur curah hujan makin berkurang karena kandungan uap airnya makin sedikit. Pada bulan April-Oktober, matahari berada di belahan langit utara, sehingga benua Asia lebih panas daripada benua Australia. Akibatnya, di asia terdapat pusat-pusat tekanan udara rendah, sedangkan di australia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi yang menyebabkan terjadinya angin dari australia menuju asia. Di indonesia terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya di belahan bumi utara. Oleh karena tidak melewati lautan yang luas maka angin tidak banyak mengandung uap air oleh karena itu di indonesia terjadi musim kemarau, kecuali pantai barat sumatera, sulawesi tenggara, dan pantai selatan irian jaya. Antara kedua musim tersebut ada musim yang disebut musim pancaroba (peralihan), yaitu musim kemareng yang merupakan peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, dan musim labuh yang merupakan peralihan musim kemarau ke musim penghujan. Adapun ciri-ciri musim pancaroba yaitu : Udara terasa panas, arah angin tidak teratur dan terjadi hujan secara tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat. 

Angin Munson dibagi menjadi 2, yaitu Munson Barat atau dikenal dengan Angin Musim Barat dan Munson Timur atau dikenal dengan Angin Musim Timur 

1. Angin Musim Barat 

Angin Musim Barat/Angin Muson Barat adalah angin yang mengalir dari Benua Asia (musim dingin) ke Benua Australia (musim panas) dan mengandung curah hujan yang banyak di Indonesia bagian Barat, hal ini disebabkan karena angin melewati tempat yang luas, seperti perairan dan samudra. Contoh perairan dan samudra yang dilewati adalah Laut China Selatan dan Samudra Hindia. Angin Musim Barat menyebabkan Indonesia mengalami musim hujan. Angin ini terjadi pada bulan Desember, januari dan Februari, dan maksimal pada bulan Januari dengan kecepatan minimum 3 m/s. 

2. Angin Musim Timur 

Angin Musim Timur/Angin Muson Timur adalah angin yang mengalir dari Benua Australia (musim dingin) ke Benua Asia (musim panas) sedikit curah hujan (kemarau) di Indonesia bagian Timur karena angin melewati celah- celah sempit dan berbagai gurun (Gibson, Australia Besar, dan Victoria). Ini yang menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau. Terjadi pada bulan Juni, Juli dan Agustus, dan maksimal pada bulan Juli.

MAKALAH KOTA DAN DAERAH BELAKANG

A.DEFINISI KOTA

Kota merupakan kawasan pemukiman yang secara fisik ditunjukkan oleh kumpulan rumah-rumah yang mendominasi tata ruangnya dan memiliki berbagai fasilitas untuk mendukung kehidupan warganya secara mandiri. Pengertian "kota" sebagaimana yang diterapkan di Indonesia mencakup pengertian "town" dan "city" dalam bahasa Inggris. Selain itu, terdapat pula kapitonim "Kota" yang merupakan satuan administrasi negara di bawah provinsi. Artikel ini membahas "kota" dalam pengertian umum (nama jenis, common name). Pada dasarnya untuk melihat apakah konsentrasi itu sebagai kota atau tidak, adalah dari seberapa banyak jenis fasilitas perkotaan yang tersedia dan seberapa jauh kota itu menjalankan fungsi perkotaan. Fasilitas dan fungsi perkotaan antara lain :

1. Pusat perdagangan,
 yang tingkatanya dapat di bedakan atas: melayani masyarakat kota itu sendiri, kota daerah pinggiran, melayanai beberapa kabupaten, melayani pusat provinsi atau pusat kegiatan perdagangan antar pulau.

2. Pusat layanan jasa,
misalnya: tukang pangkas, salon, pengacara, notaris, perbankan, perhotelan, asuransi, pelayanan Pos, tempat hiburan, dll.

3. Tersedianya prasarana perkotaaan,
seperti: jalan kota yang baik, jaringan listrik, telepon, jaringan ais minum, pelayanan sampah, system drainase, taman kota, pasar.

4. Pusat penyediaan fasilias social, seperti: prasarana penddidikan, kursus keterampilan, kesehatan dengan berbagai tingkatannya termasuk apotek, tempat ibadah, prasarana olah raga, dan gedung pertemuan.

5. Pusat pemerintahan.

6. Pusat komunikasi dan pangkalan transportasi

7. Lokasi pemukiman yang tertata.

Definisi kota menurut para ahli:

• Menurut Bintarto (1977) kota merupakan sebuah bentang budaya yang di timbulkan oleh unsur-unsur alami dan non alami dengan gejala-gejala pemusatan penduduk yang cukup besar dan corak kehidupan yang bersifat heterogen dan materialistis dibandingkan daerah belakangnya (hiterland).

• Northam 1979 kota diartikan sebagai suatu tempat atau lokal dengan aglomerasi penduduk dengan ukuran tertentu dan memiliki karakteristik sebagai suatu urban.

• Arnold Tonybee kota tidak hanya merupakan khusus tetapi merupakan suatu kekomplekan yang khusus dan setiap kota menunjukkan perwujudan pribadinya masing-masing.

• Max Webber kota adalah suatu tempat yang penghuninya dapat memenuhi sebagian besar kebutuhan ekonominya di pasar lokal.

• Louis Wirt kota adalah pemukiman yang relatif besar, padat dan permanen, dihuni oleh orang-orang yang heterogen kedudukan sosialnya.

 B. TERBENTUKNYA KOTA-KOTA

Terbentuknya sebuah kota yang berada di suatu negara biasanya bervariasi, tetapi memiliki inti yang sama. Terbentuknya kota juga bisa dikatakan dengan diawali sebuah tempat pertemuan antara penduduk sebuah desa dengan penduduk di sekitar desa itu baik untuk transaksi keperluan hidup, tempat pengumpulan barang, atau tukar menukar barang. Lama-kelamaan ada yang bermukim di sekitar tempat itu dan kemudian pemukiman itu menjadi semakin besar. Berdatangan pula penduduk dari daerah sekitar ke tempat itu yang kemudian membentuk sebuah kota atau bahkan menjadi kota besar. Perubahan ini kemudian membentuk beberapa aspek untuk kehidupan kota yang lain dengan suatu perencanaan pada lahan kosong dimana lahan kosong ini dibangun dengan tujuan tertentu seperti untuk membangun kota industri, kota sebagai pusat pemerintahan, atau kota dagang. Kota merupakan hasil peradaban manusia dimana peradaban ini mengalami sejarah pertumbuhan, perkembangan kemudian menjadi kota besar kemudian kota ini yang menunjukkan pula dinamika masyarakat/manusia. Sebagai gambaran, di Indonesia dahulu pernah terdapat kerajaan seperti Kerajaan Majapahit serta Kerajaan Sriwijaya, kerajaan ini dahulunya memiliki pusat pemerintahan yang sekaligus sebagai kota/kota besar. Setelah masa kejayaan itu berangsur surut, memudar atau bahkan ada yang secara tiba-tiba hancur atau runtuh oleh peristiwa sejarah seperti perang atau bencana alam sehingga menyebabkan suatu kota yang terbentuk dari masa kerajaan itu menjadi hilang. Kota dapat terbentuk sejak terjadinya kerumunan tempat tinggal manusia yang relatif padat pada suatu kawasan tertentu dibanding dengan kawasan disekitarnya. Kawasan yang disebut kota penduduknya bukan bermata pencaharian yang berkaitan langsung dengan alam, melainkan di bidang pemerintahan, industri, dan jasa sehingga lebih menunjukkan bahwa kota terbentuk melalui suatu proses.

 Tipe kota terbagi atas kota kuno, kota pra-industri, kota industri, kota modern, kota post-modern, kota global, dan kosmopolitan. Kota Kuno merupakan pengertian kota yang paling sederhana. Di kota kuno ini didapati pada gua-gua, di lembah-lembah atau tempat berlindung, beberapa jalur tepi sungai yang letaknya strategis dimana menjadi cikal bakal terbentuknya kota. Ciri utama kota ini adalah mata pencaharian penduduknya non-agraris dan penduduknya memiliki pekerjaan dan kebutuhan yang relatif heterogen. Di kawasan kota kuno ini juga dapat ditemui prasarana dan sarana umum serta beberapa pusat pemerintahan yang hidup dengan nilai-nilai tertentu. Pada kota kuno ini, kotanya mulai terbentuk pada tahap pastoral/tahap menetap. Tahap-tahap perkembangan manusia sendiri dimulai dari hunting and fishing, pastoral, agricultural, handicraft, dan industrial.

 • Kota Praindustri

merupakan kota yang lebih berkembang dari kota kuno dimana kota ini telah memiliki ciri seperti tahap agricultural yang menonjol sehingga penduduk mulai mengenal teknik bertanam yang baik. Perpindahan penduduk juga mulai terlihat, kebutuhan dikota semakin beragam dengan berdatangannya kelompok masyarakat ke kota maka pemukiman dikota semakin menonjol serta pembangunan fisik dan prasarana kota pada kota ini menjadi lebih teratur dan meluas. Pola perkotaan di kota pra-industri memiliki gejala yang biasa ditemui 4 pusat kegiatan seperti pusat pemerintahan, ruang publik (tempat masyarakat berinteraksi), tempat beribadah, pasar tradisional (tempat distribusi barang dari desa ke kota atau sebaliknya), dan tempat pemenuhan barang-barang kebutuhan sehari-hari bagi masyarakat desa dan kota. Keempat pusat kegiatan ini letaknya relatif berdekatan dan itu merupakan kegiatan pokok dari suatu kota praindustri. Pada masa ini status seseorang didasarkan pada keturunan/ascribed status, seseorang yang dilahirkan dari kelompok bangsawan, serta merta ia memiliki status sebagai bangsawan. Dikarenakan status dan strata sangat kuat dipertahankan oleh masing-masing kelompok strata maka pola pemukiman masyarakat kota pra-industri ini cenderung berkelompok-kelompok (pengelompokan berdasarkan status, etnis/suku bangsa, dan ragam pekerjaan) .

• Kota Industri

merupakan kota yang lebih berkembang dari kota pra-industri. Kelahiran dunia industri di kota ini memerlukan banyak tenaga kerja baik tenaga terampil tingkat atas, menengah, maupun kasar. Teknologi mulai berkembang dan pusat-pusat industri yang bertebaran di kota, sehingga lebih menunjukkan adanya surplus kapital pada masyakarat dan mereka memiliki kemampuan dalam pengumpulan modal untuk mendirikan suatu industri. Kota industri lahir karena masyarakat kota memiliki surplus tertentu dimana surplus ini tidak hanya surplus kapital tetapi juga teknologi, sumber daya manusia, dan manusia. Pola pemukiman di kota industri ini tidak memiliki keteraturan sehingga menyebabkan penataan kota berjalan lambat. Pada kota ini kegiatan industri sangat menonjol, sistem kemasyarakatan agraris berubah menjadi industris. Sistem ekonomi natural berganti menjadi kapital dan pada masa perubahan yang drastis ini menyebabkan kota mengalami kekacauan fisik dan manajemen.

• Kota modern

terbentuk setelah adanya masa industrialisasi pada abad 17. Adanya pengaruh ini menyebabkan munculnya semangat revolusi industri dan menumbangkan kekuasaan raja yang absolut. Kemenangan rakyat/penduduk atas raja ini menandai perhatian teknologi dan ilmu pengetahuan untuk kepentingan rakyat banyak. Sistem pemerintahan pada masa ini berubah dari sistem kekuasaan absolut ke bentuk baru yang lebih berpihak pada rakyat seperti sistem demokrasi, sistem pemerintahan republik, atau federal. Pada kota ini, sisi negatif pada masa kota industri diatasi dengan ilmu pengetahuan, teknologi, dan etika. Kota Post-Modern modernisasinya lebih berkembang lebih lanjut dimana teknologi dan ilmu pengetahuan diartikan kembali. Masyarakat lebih menghargai nilai pluraritas, munculnya ide-ide baru, teknologi dan ilmu pengetahuan berkembang lebih canggih, beragam, dan digunakan untuk kegiatan seolah diluar pikiran masyarakat awam sebelumnya. Kota post-modern memiliki tingkat globalisasi yang tinggi, interaksi dan kerja sama yang saling menguntungkan dapat terjadi dengan kota yang lain dan kota post-modern ini diisi dengan era informasi, jasa, dan pelayanan. Kebutuhan hidup dipenuhi secara teknologis dan komputerisasi yang canggih.

• Kota Global

bisa dikatakan merupakan suatu kota dimana masyarakatnya memiliki kebiasaan untuk melakukan relasi dengan kota lain antarnegara. Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang pesat di dunia berakibat semakin pesatnya perkembangan teknologi dan penemuan-penemuan dalam berbagai bidang dan skala yang diperkenalkan pada dunia. Kota global memiliki kekuatan politik, menduduki posisi nasional dan internasional, perdagangan dunia, dan organisasi perusahaan tingkat dunia. Aktivitas tertentu mewarnai kota di bidang sosial dan ekonomi yang menunjukkan status sebagai pusat-pusat aktivitas yang profesional dan potensi kota yang satu sering berdampak pada kota yang lain diantara dua negara atau lebih. Ciri kota global yaitu sebagian masyarakatnya dalam pemenuhan kebutuhan tidak selalu berorientasi pada kotanya sendiri. Masyarakat ini juga harus siap menerima kedatangan orang asing dengan segala potensi yang dimiliki kota itu, jadi interaksi yang bersifat timbal balik dibutuhkan untuk mencapai status sebagai kota global.

 • Kota Kosmopolitan

merupakan kota yang masyakaratnya memiliki pandangan alam secara utuh menyeluruh. Kota kosmopolitan terbentuk dengan prasyarat tertentu, yaitu penduduknya mampu menghargai dan menghormati keanekaragaman alam beserta isinya. Masyarakat kosmopolitan akan menjaga secara seimbang antara keperntingan dirinya dengan kepentingan msyarakat. Ada kecenderungan masyarakat kosmopolitan merupakan kelompok bangsawan baru, dimana kelompok ini memiliki tujuan hidup yang mapan serta menjaga citra. Gejala kosmopolitan tampak pada dominasi individu-individu penduduk kota yang memiliki tingkat kesejahteraan yang tinggi dan pemilikan industri berskala besar. Teknologi di era ini berkembang lebih jauh dan kota ini adalah kota dengan kebutuhan desain yang bersifat neo-universal (modernisme yang disentuh dengan seni modern). Budaya dan seni lokal yang bersifat agraris-religius di masa ini akan ditinggalkan apabila tidak disertai inovasi atau dijaga keasliannya. Kosmopolitan sendiri merupakan akomodasi peradaban dari post-modernisme yang tumbuh secara linier, liar, dan tak terkendali. Kota ini merupakan kota masa depan yang masih merupakan impian, dimana kota berusaha ditata secara sempurna. Namun, pada awalnya kota ini masih dihantui dengan masalah kesenjangan sosial ekonomi antar negara satu dengan yang lain, antara kota satu dengan yang lain. Kota juga mampu dikatakan sebagai suatu tempat pertemuan yang berorientasi keluar. Sebelum kota menjadi tempat pemukiman yang tetap, awalnya sebagai suatu tempat orang pulang-balik untuk berjumpa secara teratur sehingga memiliki kemudian menimbulkan daya tarik para penghuni yang ada diluar kota untuk mengadakan kontrak, memberi dorongan untuk kegiatan rohaniah dan perdagangan, serta kegiatan lain yang memiliki dinamika yang berbeda dengan keadaan di desa. Kota juga sebagai pusat pemerintahan pada umumnya banyak dijumpai pada zaman sebelum revolusi industri. Kebanyakan kota ini merupakan kota lama bekas kerajaan yang mampu bertahan sebagai ibukota sampai pada zaman modern, kemudian pada zaman modern, kota menjadi pusat industri, produksi, dan jasa. Pada dasarnya kota terbentuk karena diikuti dengan kepadatan penduduknya. Penyebab kepadatan penduduk terjadi karena ada aktivitas tertentu yang menyebabkan orang-orang berdatangan. Kota dapat dipandang sebagai suatu gaya hidup, kota juga memungkinkan penduduknya berkontak dengan orang asing, mengalami aneka perubahan yang pesat, dan perubahan mobilitas sosial. Kota sendiri baru akan muncul ketika terdapat suatu kelebihan yang berada di daerah pedalaman, tetapi terbentuknya menjadi sebuah kota yang “baru” haruslah mengalami perkembangan teknologi untuk menghasilkan sarana transportasi. Setelah kota baru itu berdiri, barulah kota itu mampu memberikan jasanya kepada wilayah yang lain.

C. KEUNTUNGAN BERLOKASI PADA TEMPAT KONSENTRIS

Teori konsentris menyatakan bahwa Daerah Pusat Kota (DPK) atau Central Business District (CBD) adalah pusat kota yang letaknya tepat di tengah kota dan berbentuk bundar yang merupakan pusat kehidupan sosial, ekonomi, budaya dan politik, serta merupakan zona dengan derajat aksesibilitas tinggi dalam suatu kota. DPK atau CBD tersebut terbagi atas dua bagian, yaitu: pertama, bagian paling inti atau RBD (Retail Business District) dengan kegiatan dominan pertokoan, perkantoran dan jasa; kedua, bagian di luarnya atau WBD (Wholesale Business District) yang ditempati oleh bangunan dengan peruntukan kegiatan ekonomi skala besar, seperti pasar, pergudangan (warehouse), dan gedung penyimpanan barang supaya tahan lama (storage buildings). Keuntungannya adalah:

1. Economic of Scale adalah keuntungan karena dapat memproduksi secara berspesialiasi sehingga produksi lebih besar dan biaya per unitnya lebih efisien. Artinya dengan melakukan spesialisasi sehingga dengan modal yang sama dapat dipilih suatu bagian produksi khusus walaupun tidak komplet tapi dapat di buat secara besar-besaran.

2. Economic of Localization adalah keuntungan karena di tempat itu terdapat berbagai keperluan dan fasilitas yang dapat di gunakan oleh perusahaan. Berbagai fasilitas yang memperlancar kegiatan perusahaan itu misalnya jasa perbankan, asuransi, perbengkelan, perusahaan listril, air, dll. Mudah memperoleh tenaga buruh, sebagai pusat perdagangan baik untuk memperoleh bahan baku atau menjual barang yang diproduksi.

D. BENTUK HUBUNGAN ANTARA KOTA DENGAN DAERAH BELAKANGNYA & PUSAT PERTUMBUHAN

1.Kota Generatif adalah kota kota yang menjalankan bermacam-macam fungsi, baik untuk dirinya sendiri atau untuk daerah belakangnya, sehingga bersifat saling menguntungkan/mengembangkan. Kota-kota seperti ini membutuhkan bahan makanan, bahan mentah, dan tenaga kerja dari daerah pedalaman. Dengan kata lain, dapat menyerap/memasarkan produksi daerah pedalaman dan sekaligus menyediakan kebutuhan daerah pedalaman. Perkembangan perkotaan akan meningkatkan daya serapnya terhadap produk pedalaman sehingga kedua belah pihak akan berkembang sejajar.

2.Kota Parasitif adalah kota yang tidak banyak berfungsi untuk menolong daerah belakangnya dan bahkan bias mematikan berbagai usaha yang mulai tumbuh di desa. Kota parasitif umumnya adalah kota yang belum banyak berkembang industrinya dan masih memiliki sifat daerah pertanian tetapi juga perkotaan sekaligus. Kegiatan industry/kerajinan yang bersifat duplikatif dengan apa yang dapat dilakukan orang pedesaan.

3.Kota yang bersifat Enclave (Tertutup) adalah kota yang berkembang tetapi tidak mengharapkan input dari daerah sekitarnya, melainkan dari luar. Dalam hal ini, kota adalah suatu enclave yakni terpisah sama sekali dari daerah sekitarnya. Kota yang bersifat enclave sering terjadi pada kota atau pemukiman pertambangan besar, di mana tingkat kehidupan antara di pemukiman dengan di luar pertambangan sangat mencolok perbedaannya. Buruknya prasarana perbedaan taraf hidup atau pendidikan yang sangat mencolok dan faktor lain dapat membuat kurangnya hubungan antara perkotaan dengan daerah sekitarnya. Untuk menghindari hal ini daerah pedalaman perlu lebih didorong, sedangkan daerah perkotaan mungkin dapat berkembang atas kemampuan sendiri. Agar pertumbuhan kota dan daerah belakangnya dapat sejajar maka daerah belakang memerluka bantuan yang lebih banyak.

Pusat pertumbuhan (growth pole) dapat diartikan dengan dua cara, yaitu secara fungsional dan secara geografis. Secara fungsional, pusat pertumbuhan adalah suatu lokasi konsentrasi kelompok usaha atau cabang industri yang karena sifat hubungannya memiliki unsur-unsur kedinamisan sehingga mampu menstimulasi kehidupan ekonomi baik ke dalam maupun ke luar (daerah belakangnya). Secara geografis, pusat pertumbuhan adalah suatu lokasi yang banyak memiliki fasilitas dan kemudahan sehingga menjadi pusat daya tarik (pole of attraction), yang menyebabkan berbagai macam usaha tertarik untuk berlokasi di situ dan masyarakat senang datang memanfaatkan fasilitas yang ada di kota tersebut, walaupun kemungkinan tidak ada pola interaksi antara usaha-usaha tersebut. Suatu kota dikatakan sebagai pusat pertumbuhan harus bercirikan:

(1) adanya hubungan intern antara berbagai macam kegiatan yang memiliki nilai ekonomi,

(2) adanya unsur pengganda (multiplier effect),

(3) adanya konsentrasi geografis,

(4) bersifat mendorong pertumbuhan daerah belakangnya (Tarigan, 2004).

Ciri-ciri pusat pertumbuhan tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:

1.Adanya hubungan intern dari berbagai macam kegiatan hubungan internal sangat menentukan dinamika sebuah kota. Ada keterkaitan antara satu sektor dengan sektor lainnya sehingga apabila ada satu sektor yang tumbuh akan mendorong pertumbuhan sektor lainnya, karena saling terkait. Dengan demikian kehidupan kota menciptakan sinergi untuk saling mendukung terciptanya pertumbuhan.

2.Adanya unsur pengganda (multiplier effect) keberadaan sektor-sektor yang saling terkait dan saling mendukung akan menciptakan efek pengganda. Maknanya bila ada permintaan satu sektor dari luar wilayah, peningkatan produksi sektor tersebut akan berpengaruh pada peningkatan sektor lain. Peningkatan ini akan terjadi beberapa kali putaran pertumbuhan sehingga total kenaikan produksi dapat beberapa kali lipat dibandingkan dengan kenaikan permintaan di luar untuk sektor tersebut. Unsur efek pengganda memiliki peran yang signifikan terhadap pertumbuhan kota belakangnya. Hal ini terjadi karena peningkatan berbagai sektor di kota pusat pertumbuhan akan membutuhkan berbagai pasokan baik tenaga kerja maupun bahan baku dari kota belakangnya.

3.Adanya konsentrasi geografis konsentrasi geografis dari berbagai sektor atau fasilitas, selain bisa menciptakan efisiensi di antara sektor-sektor yang saling membutuhkan, juga meningkatkan daya tarik (attraciveness) dari kota tersebut. Orang yang datang ke kota tersebut bisa mendapatkan berbagai kebutuhan pada lokasi yang berdekatan. Jadi kebutuhan dapat diperoleh dengan lebih hemat waktu, biaya, dan tenaga. Hal ini membuat kota tersebut menarik untuk dikunjungi dan karena volume transaksi yang makin meningkat akan menciptakan economic of scale sehingga tercipta efisiensi lebih lanjut.

4.Bersifat mendorong pertumbuhan daerah belakangnya sepanjang terdapat hubungan yang harmonis di antara kota sebagai pusat pertumbuhan dengan kota belakangnya maka pertumbuhan kota pusat akan mendorong pertumbuhan kota belakangnya. Kota membutuhkan bahan baku dari wilayah belakangnya dan menyediakan berbagai fasilitas atau kebutuhan wilayah belakangnya untuk dapat mengembangkan diri.

Pusat-pusat yang pada umumnya merupakan kota–kota besar tidak hanya berkembang sangat pesat, akan tetapi mereka bertindak sebagai pompa-pompa pengisap dan memiliki daya penarik yang kuat bagi wilayah-wilayah belakangnya yang relatif statis. Wilayah-wilayah pinggiran di sekitar pusat secara berangsurangsur berkembang menjadi masyarakat dinamis. Terdapat arus penduduk, modal, dan sumberdaya ke luar wilayah belakang yang dimanfaatkan untuk menunjang perkembangan pusat-pusat dimana pertumbuhan ekonominya sangat cepat dan bersifat kumulatif. Sebagai akibatnya, perbedaan pendapatan antara pusat dan wilayah pinggiran cenderung lebih besar (Rahardjo Adisasmito, 2005). menjadi satu irama dengan berbagai komponen kehidupan kota dan Perkembangan modern teori Titik Pertumbuhan terutama berasal dari teori Kutub Pertumbuhan pertama kali diperkenalkan oleh ekonom Prancis yaitu Perroux pada tahun 1950 dengan teorinya mengenai kutub pertumbuhan (pole de croisanse atau pole de development) (Sihotang, 2001:96). Pemikiran dasar dari konsep titik pertumbuhan ini adalah bahwa kegiatan ekonomi di dalam suatu daerah cenderung beraglomerasi di sekitar sejumlah kecil titik fokal (pusat). Di dalam suatu daerah arus polarisasi akan bergravitasi kearah titik-titik fokal ini, yang walaupun karena jarak arus tersebut akan berkurang. Di sekitar titik fokal ini dapat ditentukan garis perbatasan dimana kepadatan arus turun sampai suatu tingkat kritis minimum, pusat tersebut dapat dikatakan titik pertumbuhan sedangkan daerah di dalam garis perbatasan adalah daerah pengaruhnya. Menurut Perroux dalam Sihotang (2001:98) telah mendefinisikan kutub pertumbuhan regional sebagai seperangkat industri-industri sedang mengembang yang berlokasi di suatu daerah perkotaan dan mendorong perkembangan lanjutan dari kegiatan ekonomi daerah pengaruhnya. Kutub pertumbuhan regional terdiri dari suatu kumpulan industri-industri yang mengalami kemajuan dan saling berhubungan, serta cenderung menimbulkan aglomerasi yang disebabkan oleh adanya faktor-faktor ekonomi eksternal itu seperti turunnya biaya produksi, pembangunan pasar bagi pekerja urban dan akses pasar yang lebih besar. Menurut Arsyad (1999 : 148) bahwa inti dari teori Perroux ini adalah sebagai berikut :

1. Dalam proses pembangunan akan muncul industri unggulan yang merupakan industri penggerak utama dalam pembangunan suatu daerah karena keterkaitan antar industri (forward linkage and backward linkage), maka perkembangan industri unggulan akan mempengaruhi perkembangan industri lainnya yang berhubungan erat dengan industri unggulan tersebut

 2. Pemusatan industri pada suatu daerah akan mempercepat pertumbuhan ekonomi, karena pemusatan industri akan menciptakan pola konsumsi yang berbeda antar daerah sehingga perkembangan industri di daerah akan mempengaruhi perkembangan daerah-daerah lainnya.

3. Perekonomian merupakan gabungan dari sistem industri yang relatif aktif (industri unggulan) dengan industri-industri yang relatif pasif yaitu industri yang tergantung dari industri unggulan atau pusat pertumbuhan.

Daerah yang relatif maju atau aktif akan mempengaruhi daerah-daerah yang relatif pasif. Diharapkan dari ide ini adalah munculnya trickle down effect and spread effect. Menurut Tarigan (2009: 128-130) dalam bahasa lain kutub pertumbuhan dapat diartikan sebagai:

1. Arti fungsional, growth pole digambarkan sebagai suatu kelompok perusahaan cabang industri atau unsur-unsur dinamis yang merangsang kehidupan ekonomi. Hal penting disini adalah adanya permulaan dari serangkaian perkembangan dengan multiplier effect nya.

 2. Arti geografis, diartikan sebagai suatu pusat daya tarik (pole attraction) yang menyebabkan berbagai macam usaha tertarik untuk berkumpul disuatu tempat tanpa adanya hubungan antara usaha-usaha tersebut

HUJAN

Hujan adalah sebuah presipitasi berwujud cairan, berbeda dengan presipitasi non-cair seperti salju, batu es dan slit. Hujan memerlukan keberadaan lapisan atmosfer tebal agar dapat menemui suhu di atas titik leleh es di dekat dan di atas permukaan Bumi. Di Bumi, hujan adalah proses kondensasi uap air di atmosfer menjadi butir air yang cukup berat untuk jatuh dan biasanya tiba di daratan. Dua proses yang mungkin terjadi bersamaan dapat mendorong udara semakin jenuh menjelang hujan, yaitu pendinginan udara atau penambahan uap air ke udara. Virga adalah presipitasi yang jatuh ke Bumi namun menguap sebelum mencapai daratan; inilah satu cara penjenuhan udara. Presipitasi terbentuk melalui tabrakan antara butir air atau kristal es dengan awan. Butir hujan memilik ukuran yang beragam mulai dari pepat, mirip panekuk (butir besar), hingga bola kecil (butir kecil). Kelembapan yang bergerak di sepanjang zona perbedaan suhu dan kelembapan tiga dimensi yang disebut front cuaca adalah metode utama dalam pembuatan hujan. Jika pada saat itu ada kelembapan dan gerakan ke atas yang cukup, hujan akan jatuh dari awan konvektif (awan dengan gerakan kuat ke atas) seperti kumulonimbus (badai petir) yang dapat terkumpul menjadi ikatan hujan sempit. Di kawasan pegunungan, hujan deras bisa terjadi jika aliran atas lembah meningkat di sisi atas angin permukaan pada ketinggian yang memaksa udara lembap mengembun dan jatuh sebagai hujan di sepanjang sisi pegunungan. Di sisi bawah angin pegunungan, iklim gurun dapat terjadi karena udara kering yang diakibatkan aliran bawah lembah yang mengakibatkan pemanasan dan pengeringan massa udara. Pergerakan truf monsun, atau zona konvergensi intertropis, membawa musim hujan ke iklim sabana.

Hujan adalah sumber utama air tawar di sebagian besar daerah di dunia, menyediakan kondisi cocok untuk keragaman ekosistem, juga air untuk pembangkit listrik hidroelektrik dan irigasi ladang. Curah hujan dihitung menggunakan pengukur hujan. Jumlah curah hujan dihitung secara aktif oleh radar cuaca dan secara pasif oleh satelit cuaca. Dampak pulau panas perkotaan mendorong peningkatan curah hujan dalam jumlah dan intensitasnya di bawah angin perkotaan. Pemanasan global juga mengakibatkan perubahan pola hujan di seluruh dunia, termasuk suasana hujan di timur Amerika Utara dan suasana kering di wilayah tropis. Hujan adalah komponen utama dalam siklus air dan penyedia utama air tawar di planet ini. Curah hujan rata-rata tahunan global adalah 990 millimetre (39 in). Sistem pengelompokan iklim seperti sistem pengelompokan iklim Köppen menggunakan curah hujan rata-rata tahunan untuk membantu membedakan kawasan-kawasan iklim. Antarktika adalah benua terkering di Bumi. Di daerah lain, hujan juga pernah turun dengan kandungan metana, besi, neon, dan asam sulfur.

PEMBENTUKAN

UDARA LEMBAB

 Udara berisikan uap air dan sejumlah air dalam massa udara kering, disebut Rasio Pencampuran, diukur dalam satuan gram air per kilogram udara kering (g/kg). Jumlah kelembapan di udara juga disebut sebagai kelembapan relatif; yaitu persentase total udara uap air yang dapat bertahan pada suhu udara tertentu. Jumlah uap air yang dapat ditahan udara sebelum melembap (100% kelembapan relatif) dan membentuk awan (sekumpulan air kecil dan tampak dan partikel es yang tertahan di atas permukaan Bumi) bergantung pada suhunya. Udara yang lebih panas memiliki lebih banyak uap air daripada udara dingin sebelum melembap. Karena itu, satu-satunya cara untuk melembapkan udara adalah dengan mendinginkannya. Titik embun adalah suhu yang dicapai dalam pendinginan udara untuk melembapkan udara tersebut. Ada empat mekanisme utama dalam pendinginan udara hingga titik embunnya: pendinginan adiabatik, pendinginan konduktif, pendinginan radiasional, dan pendinginan evaporatif. Pendinginan adiabatik terjadi ketika udara naik dan menyebar. Udara dapat naik karena konveksi, gerakan atmosfer berskala besar, atau perintang fisik seperti pegunungan (pengangkatan orografis). Pendinginan konduktif terjadi ketika udara bertemu permukaan yang lebih dingin, biasanya tertiup dari satu permukaan ke permukaan lain, misalnya dari permukaan air ke daratan yang lebih dingin. Pendinginan radiasional terjadi karena emisi radiasi inframerah yang muncul akibat udara ataupun permukaan di bawahnya. Pendinginan evaporatif terjdai ketika kelembapan masuk dalam udara melalui penguapan, sehingga memaksa suhu udara mendingin hingga suhu bulb basah, atau mencapai titik kelembapan. Cara utama uap air dapat bergabung dengan udara adalah ketika angin berkonvergensi ke wilayah gerakan ke atas, presipitasi atau virga yang jatuh dari atas, pemanasan siang hari yang menguapkan air dari permukaan laut, badan air atau tanah basah, transpirasi tumbuhan,udara dingin atau kering yang bergerak di perairan panascool or dry air moving over warmer water,dan udara yang naik di pegunungan. Uap air biasanya mulai mengembun di nuklei kondensasi seperti debu, es, dan garam untuk membentuk awan. Bagian-bagian tinggi front cuaca (tiga dimensi) memaksa wilayah luas melakukan gerakan ke atas di atmosfer Bumi sehingga membentuk dek awan seperti altostratus atau sirostratus. Stratus adalah dek awan stabil yang terbentuk ketika udara dingin dan stabil terperangkap di bawah massa udara panas. Awan ini juga dapat terbentuk akibat pengangkatan kabut adveksi ketika kondisi berangin.

KOALESENSI

Koalesensi terjadi ketika butir air bergabung membentuk butir air yang lebih besar, atau ketika butir air membeku menjadi kristal es yang dikenal sebagai proses Bergeron. Resistensi udara mengakibatkan butiran air mengambang di awan. Ketika turbulensi udara terjadi, butiran air bertabrakan dan menghasilkan butiran yang lebih besar. Butiran air besar ini turun dan koalesensi terus berlanjut, sehingga butiran menjadi cukup berat untuk melawan resistensi udara dan jatuh sebagai hujan. Koalesensi umumnya sering terjadi di awan atas titik beku dan dikenal sebagai proses hujan hangat. Di awan bawah titik beku, kristal es mulai jatuh ketika memiliki massa yang cukup. Umumnya, kristal membutuhkan massa yang lebih besar daripada koalesensi yang terjadi antara kristal dan butiran air sekitarnya. Proses ini bergantung kepada suhu, karena butiran air superdingin hanya ada di awan bawah titik beku. Selain itu, karena perbedaan suhu yang besar antara awan dan permukaan, kristal-kristal es ini bisa mencair ketika jatuh dan menjadi hujan. Butiran hujan memiliki beragam ukuran mulai dari diameter rata-rata 01 millimetre (0.039 in) hingga 9 millimetre (0.35 in), di atas itu butiran akan terpisah-pisah. Butiran kecil disebut butiran awan dan berbentuk bola. Butiran hujan besar semakin pepat di bawah seperti roti hamburger, butiran terbesar berbentuk mirip parasut. Berbeda dengan kepercayaan masyarakat, bentuk butir hujan yang asli justru tidak mirip air mata. Butiran hujan terbesar di Bumi tercatat di Brasil dan Kepulauan Marshall pada tahun 2004—beberapa di antaranya sebesar 10 millimetre (0.39 in). Ukuran besar ini disebabkan oleh pengembunan partikel asap besar atau tabrakan antara sekelompok kecil butiran dengan air tawar yang banyak. Intensitas dan durasi hujan biasanya berkaitan terbalik yang berarti badai intensitas tinggi memiliki durasi pendek dan badai intensitas rendah memiliki durasi panjang. Butir hujan pada hujan es cair cenderung lebih besar daripada butiran hujan lain. Butir hujan jatuh pada kecepatan terminalnya, lebih besar untuk butiran besar karena massanya yang lebih besar terhadap rasio tarikan. Di permukaan laut tanpa angin, gerimis 05 millimetre (0.20 in) jatuh dengan kecepatan 2 metre per detik (4.5 mph), sementara butiran besar 5 millimetre (0.20 in) jatuh pada kecepatan 9 metre per detik (20 mph). Suara butir hujan menabrak air disebabkan oleh gelembung air berosilasi di bawah air. Kode METAR untuk hujan adalah RA, sementara kode untuk hujan deras adalah SHRA.

SEBAB

AKTIFITAS FRONTAL

Hujan stratiform (perintang hujan besar dengan intensitas yang relatif sama) dan dinamis (hujan konvektif yang alaminya deras dengan perubahan intensitas besar dalam jarak pendek) terjadi sebagai akibat dari naiknya udara secara perlahan dalam sistem sinoptis (satuan cm/detik), seperti di sekitar daerah front dingin dan dekat front panas permukaan. Kenaikan sejenis juga terjadi di sekitar siklon tropis di luar dinding mata, dan di pola hujan sekitar siklon lintang tengah.Berbagai jenis cuaca dapat ditemukan di sepanjang front tutupan dengan kemungkinan terjadinya badai petir, namun biasanya jalur mereka dikaitkan dengan penguapan massa air. Front tutupan biasanya terbentuk di sekitar daerah bertekanan rendah. Hal yang memisahkan curah hujan dari presipitasi lainnya, seperti butir es dan salju, adalah adanya lapisan tebal udara yang tinggi dengan suhu di atas titik cair es, yang mencairkan hujan beku sebelum mencapai tanah. Jika ada lapisan dangkal dekat permmukaan yang suhunya di bawah titik beku, hujan beku (hujan yang membeku setelah bersentuhan dengan permukaan di lingkungan sub-beku) akan terjadi. Hujan es semakin jarang terjadi ketika titik beku di atas atmosfer melebihi ketinggian 11.000 kaki (3,400 m) di atas permukaan laut.

KONVEKSI

HUJAN KONVEKTIF

Hujan konvektif, atau hujan deras, berasal dari awan konvektif seperti kumulonimbus atau kumulus kongestus. Hujan ini jatuh deras dengan intensitas yang cepat berubah. Hujan konvektif jatuh di suatu daerah dalam waktu yang relatif singkat, karena awan konvektif memiliki bentangan horizontal terbatas. Sebagian besar hujan di daerah tropis bersifat konvektif; namun, selain hujan konvektif, hujan stratiform juga diduga terjadi. Graupel dan hujan es menandakan konveksi. Di lintang tengah, hujan konvektif berselang-seling dan sering dikaitkan dengan batasan baroklinis seperti front dingin, garis squall, dan front panas. Efek orografis

HUJAN OROGRAFIS

Hujan orografis terjadi di sisi atas angin pegunungan dan disebabkan oleh gerakan udara lembap berskala besar ke atas melintasi pegunungan, mengakibatkan pendinginan dan kondensasi adiabatik. Di daerah berpegunungan dunia yang mengalami angin relatif tetap (misalnya angin dagang), iklim yang lebih lembap biasanya lebih menonjol di sisi atas angin gunung daripada sisi bawah angin gunung. Kelembapan tidak ada karena pengangkatan orografis, meninggalkan udara yang lebih kering (lihat angin katabatik) di sisi bawah angin yang menurun dan menghangatkan serta menjadi tempat pengamatan bayangan hujan. Di Hawaii, Gunung Wai'ale'ale, di pulau Kauai, terkenal karena curah hujannya yang ekstrem dan memiliki curah hujan rata-rata tahunan tertinggi kedua di dunia, 460 inci (12,000 mm). Sistem badai Kona membasahi negara bagian ini dengan hujan deras antara Oktober dan April.Iklim setempat bervariasi di masing-masing pulau karena topografinya, terbagi menjadi kawasan atas angin (Koʻolau) dan bawah angin (Kona) berdasarkan lokasi relatif terhadap pegunungan tinggi. Sisi atas angin memaparkan wilayah timur terhadap angin dagang timur laut dan menerima lebih banyak hujan; sisi bawah angin lebih kering dan cerah, dengan sedikit hujan dan cakupan awan. Di Amerika Selatan, untaian pegunungan Andes menghalangi kelembapan Pasifik yang datang ke benua ini, mengakibatkan iklim gurun di bawah angin melintasi Argentina Barat.[40] Pegunungan Sierra Nevada menciptakan efek yang sama di Amerika Utara denngan membentuk Great Basin dan Gurun Mojave.

 WILAYAH TROPIS

 Penyebaran hujan bulanan di Cairns memperlihatkan batas musim hujan di daerah tersebut Musim hujan adalah masa dalam suatu tahun yang terjadi selama satu atau beberapa bulan ketika sebagian besar hujan rata-rata tahunan suatu daerah jatuh di tempat tersebut. Istilah musim hijau juga kadang digunakan sebagai eufemisme oleh pihak pariwisata. Wilayah dengan musim hujan tersebar di beberapa kawasan tropis dan subtropis. Iklim dan wilayah sabana dengan cuaca monsun memiliki musim panas hujan dan musim dingin kemarau. Hutan hujan tropis teknisnya tidak memiliki musim kemarau atau hujan, karena hujan tersebar merata sepanjang tahu. Sejumlah daerah dengan musim hujan akan mengalami jeda dalam pertengahan musim hujan ketika zona konvergensi intertropis atau truf monsun bergerak ke kutub dari lokasinya selama pertengahan musim panas. Ketika musim hujan terjadi selama musim panas, hujan lebih sering turun selama akhir sore dan awal malam. Musim hujan adalah masa ketika kualitas udara dan air segar membaik, dan tanaman tumbuh subur. Siklon tropis, sumber curah hujan sangat deras, terdiri dari massa udara besar beberapa ratus mil dengan tekanan rendah di pusatnya dan angin bertiup ke pusat searah jarum jam (belahan Bumi selatan) atau berlawanan arah jarum jam (belahan Bumi utara). Meski siklon dapat mengakibatkan kematian dan kerusakan properti yang besar, inilah faktor penting dalam penguasaan hujan atas suatu daerah, karena siklon dapat membawa hujan yang sangat dibutuhkan di wilayah kering. Wilayah di sepanjang jalurnya dapat menerima jatah hujan setahun penuh melalui satu kali peristiwa siklon tropis.

PENGARUH MANUSIA

 Zat partikulat yang dihasilkan oleh gas buang mobil dan sumber-sumber polusi lain membentuk nuklei kondensasi awan, yang mendorong pembentukan awan dan meningkatnya kemungkinan hujan. Akibat polusi lalu lintas penglaju dan komersial menumpuk sepanjang minggu, kemungkinan hujan meningkat: hujan memuncak pada Sabtu setelah lima hari penumpukan polusi. Di daerah padat penduduk dekat pesisir, seperti Pesisir Timur Amerika Serikat, dampaknya bisa dramatis: ada kemungkinan hujan 22% lebih tinggi pada hari Sabtu daripada Senin. Dampak pulau panas perkotaan memanaskan kota sebesar 06 °C (10.8 °F) hingga 56 °C (100.8 °F) di atas kawasan pinggiran kota dan pedesaan sekitarnya. Panas tambahan ini mendorong gerakan yang lebih besar ke atas dan menyebabkan aktivitas hujan deras dan badai petir tambahan. Tingkat curah hujan di bawah angin kota meningkat antara 48% dan 116%. Sebagai akibat pemanasan ini, curah hujan bulanan 28% lebih besar antara 20 mil (32 km) hingga 40 mil (64 km) di bawah angin kota, jika dibandingkan dengan atas angin. Sejumlah kota mengakibatkan curah hujan total meningkat sebesar 51%. Suhu yang meningkat cenderung meningkatkan penguapan yang dapat mendorong lebih banyak hujan. Jumlah peristiwa hujan meningkat di daratan sebelah utara 30°N sejak 1900 hingga 2005, namun mulai menurun di kawasan tropis sejak 1970-an. Di seluruh dunia, tidak ada kecenderungan presipitasi keseluruhan secara statistik dalam satu abad terakhir, meski kecenderungan hujan bervariasi menurut daerah dan waktunya. Wilayah timur Amerika Utara dan Selatan, Eropa Utara, dan Asia Tengah semakin basah, Sahel, Mediterania, Afrika bagian Selatan, dan beberapa bagian Asia Selatan semakin kering. Terjadi peningkatan jumlah peristiwa hujan deras di berbagai daerah dalam satu abad terakhir, termasuk peningkatan sejak 1970-an akibat banyaknya kekeringan—khususnya di wilayah tropis dan subtropis. Perubahan curah hujan dan penguapan di samudra diakibatkan oleh berkurangnya salinitas di perairan lintang tengah dan tinggi (berarti lebih banyak hujan) dan meningkatnya salinitas di lintang rendah (berarti sedikit hujan dan/atau banyak penguapan). Di daratan Amerika Serikat, total curah hujan tahunan meningkat dengan tingkat rata-rata 6,1 persen per abad sejak 1900, dengan peningkatan tertinggi terjadi di wilayah iklim Tengah Utara Timur (11,6 persen per abad) dan Selatan (11,1 persen). Hawaii adalah satu-satunya wilayah yang mengalami penurunan (-9,25 persen). Upaya mempengaruhi cuaca yang paling sukses adalah penyemaian awan yang melibatkan teknik peningkatan presipitasi musim dingin di atas pegunungan dan mengurangi hujan es.

KARAKTERISTIK

 POLA

Ikatan hujan adalah wilayah awan dan presipitasi yang panjang. Gelombang hujan dapat bersifat stratiform atau konvektif,[58] dan terbentuk akibat perbedaan suhu. Jika dilihat melalui pencitraan radar cuaca, perpanjangan presipitasi ini disebut sebagai struktur terikat.Ikatan hujan mendahului front tutupan panas dan front panas dikaitkan dengan gerakan lemah ke atas, dan cenderung lebar serta bersifat stratiform. Ikatan hujan yang muncul dekat dan mendahului front dingin bisa jadi merupakan garis squall yang mampu menghasilkan tornado. Ikatan hujan yang dikaitkan dengan front dingin dapat dibelokkan oleh pegunungan lurus terhadap orientasi front karena pembentukan jet penghalang tingkat rendah. Ikatan badai petir dapat terbentuk bersama angin laut dan angin darat jika kelembapan yang diperlukan untuk membentuknya ada pada saat itu. Jika ikatan hujan angin laut cukup aktif mendahului front dingin, mereka mampu menutupi lokasi front dingin tersebut. Ketika siklon menutupi langit, sebuah truf udara panas tinggi (trough of warm air aloft), atau "trowal", akan terjadi akibat angin selatan yang kuat di perbatasan timurnya berputar-putar tinggi mengitari kawasan timur lautnya, dan mengarah ke periferi (juga disebut sabuk pengangkut panas) barat lautor, memaksa truf permukaan berlanjut ke sektor dingin lengkungan yang sama menuju front tutupan. Trowal menciptakan bagian dari siklon tutupan yang disebut sebagai kepala koma, karena bentuk awan pertengahan troposfer seperti koma yang menyertai fenomena ini. Ini juga bisa menjadi fokus atas presipitasi lokal yang deras, dengan kemungkinan badai petir jika atmosfer di sepanjang trowal cukup stabil untuk menciptakan konveksi. Pengikatan di dalam pola presipitasi kepala koma suatu siklon ekstratropis dapat menandakan hujan deras. Di balik siklon ekstratropis pada musim gugur dan dingin, ikatan hujan dapat terbentuk di bawah angin permukaan air panas seperti Danau-Danau Besar. Di bawah angin kepulauan, ikatan hujan deras dan badai petir dapat terbentuk karena konvergensi angin tingkat rendah di bawah angin batas pulau. Di lepas pantai California, hal ini terjadi ketika adanya peningkatan front dingin. Ikatan hujan dengan siklon tropis memiliki orientasi melengkung. Siklon tropis berisikan hujan deras dan badai petir yang, bersama dinding mata dan mata, membentuk hurikan atau badai tropis. Batas ikatan hujan di sekitar siklon tropis dapat membantu menentukan intensitas siklon tersebut.

KEASAMAN

pH hujan selalu bervariasi yang umumnya dikarenakan daerah asal hujan tersebut. Di pesisir timur Amerika, hujan yang berasal dari Samudra Atlantik biasanya memiliki pH 5,0-5,6; hujan yang berasal dari seberang benua (barat) memiliki pH 3,8-4,8; dan badai petir lokal memiliki pH serendah 2,0.[69] Hujan menjadi asam karena keberadaan dua asam kuat, yaitu asam belerang (H2SO4) dan asam nitrat (HNO3). Asam belerang berasal dari sumber-sumber alami seperti gunung berapi dan lahan basah (bakteri penghisap sulfat); dan sumber-sumber antropogenik seperti pembakaran bahan bakar fosil dan pertambangan yang mengandung H2S. Asam nitrat dihasilkan oleh sumber-sumber alami seperti petir, bakteri tanah, dan kebakaran alami; selain itu juga sumber-sumber antropogenik seperti pembakaran bahan bakar fosil dan pembangkit listrik. Dalam 20 tahun terakhir, konsentrasi asam nitrat dan asam belerang dalam air hujan telah berkurang yang dikarenakan adanya peningkatan amonium (terutama amonia dari produksi ternak) yang berperan sebagai penahan hujan asam dan meningkatkan pH-nya.

PENGELOMPOKKAN IKLIM KOPPEN

Klasifikasi Köppen bergantung pada nilai suhu dan presipitasi rata-rata bulanan. Bentuk klasifikasi Köppen yang umum digunakan memiliki lima jenis utama mulai dari A hingga E. Jenis utama tersebut adalah A, tropis; B, kering; C, sejuk lintang menengah; D, dingin lintang menengah; dan E, kutub. Lima klasifikasi utama ini dapat dibagi lagi menjadi klasifikasi sekunder seperti hutan hujan, monsun, sabana tropis, subtropis lembap, daratan lembap, iklim lautan, iklim mediterania, stepa, iklim subarktik, tundra, daratan es kutub, dan gurun. Hutan hujan ditandai dengan curah hujan tinggi yang minimum normal tahunnya antara 1.750 millimetre (69 in) dan 2.000 millimetre (79 in). Sebuah sabana tropis adalah bioma daratan rumput yang terletak di kawasan iklim semi-gersang hingga semi-lembap di lintang subtropis dan tropis dengan curah hujan antara 750 millimetre (30 in) dan 1.270 millimetre (50 in) per tahun. Sabana tropis tersebar di Afrika, India, wilayah utara Amerika Selatan, Malaysia, dan Australia.Zona iklim subtropis lembap adalah daerah yang hujan musim dinginnya dikaitkan dengan badai besar yang diarahkan angin westerlies dari barat ke timur. Kebanyakan hujan musim panas terjadi selama badai petir dan siklon tropis. Iklim subtropis lembap terletak di daratan sebelah timur, antara lintang 20° dan 40° derajat dari khatulistiwa. Iklim lautan (atau oseanik/maritim) dapat dijumpai di sepanjang pesisir barat di lintang tengah seluruh benua di dunia, berbatasan dengan lautan dingin dan wilayah tenggara Australia, dan memiliki presipitasi besar sepanjang tahun. Iklim mediterania membentuk iklim benua di Cekungan Mediterania, sebagian wilayah barat Amerika Utara, sebagian Australia Barat dan Selatan, wilayah barat daya Afrika Selatan dan sebagian wilayah tengah Chili. Iklim ini ditandai oleh musim panas yang panas dan kering dan musim dingin yang dingin dan basah. Stepa adalah daratan rumput kering. Iklim subarktik bersifat dingin dengan permafrost abadi dan presipitasi kecil.

PENGUKURAN

ALAT UKUR

Cara standar untuk mengukur curah hujan atau curah salju adalah menggunakan pengukur hujan standar, dengan variasi plastik 100-mm (4-in) dan logam 200-mm (8-in). Tabung dalam diisi dengan 25 mm (0.98 in) hujan, limpahannya mengalir ke tabung luar. Pengukur plastik memiliki tanda di tabung dalam hingga resolusi 025 mm (0.98 in), sementara pengukur logam membutuhkan batang yang dirancang dengan tanda 025 mm (0.98 in). Setelah tabung dalam penuh, isinya dibuang dan diisi dengan air hujan yang tersisa di tabung luar sampai tabung luar kosong, sehingga menjumlahkan total keseluruhan sampai tabung luar kosong Jenis pengukuran lain adalah pengukur hujan sepatu yang populer (pengukur termurah dan paling rentan), ember miring, dan beban. Untuk mengukur curah hujan dengan cara yang murah, kaleng silindris dengan sisi tegak dapat dipakai sebagai pengukur hujan jika dibiarkan berada di tempat terbuka, namun akurasinya bergantung pada penggaris yang digunakan untuk mengukur hujan. Semua pengukur hujan tadi dapat dibuat sendiri dengan pengetahuan yang memadai. Ketika penghitungan curah hujan dilakukan, berbagai jaringan muncul di seluruh Amerika Serikat dan tempat lain ketika penghitungan curah hujan dapat dikirimkan melalui Internet, seperti CoCoRAHS atau GLOBE. Jika jariingan Internet tidak tersedia di daerah tempat tinggal, stasiun cuaca terdekat atau kantor meteorologi akan melakukan penghitungan. Satu milimeter curah hujan sama dengan satu liter air per meter persegi. Ini menyederhanakan penghitungan kebutuhan air untuk pertanian.

SENSOR JARAK JAUH

Salah satu kegunaan utama radar cuaca adalah mampu menilai jumlah curah hujan yang jatuh di cekungan besar untuk keperluan hidrologis. Misalnya, pengendalian banjir sungai, pengelolaan selokan bawah tanah, dan pembangunan bendungan adalah semua bidang yang memerlukan data akumulasi curah hujan. Perhitungan curah hujan radar melengkapi data stasiun darat yang dapat digunakan untuk kalibrasi. Untuk menghasilkan akumulasi radar, tingkat hujan di satu titik dihitung menggunakan nilai data reflektivitas pada satu titik jaringan. Perhitungan curah hujan satelit memakai instrumen gelombang mikro pasif di atas orbit kutub serta satelit cuaca geostasioner untuk mengukur tingkat curah hujan secara tidak langsung. Untuk menghasilkan akumulasi curah hujan pada satu periode waktu tertentu, semua akumulasi dari masing-masing kotak jaringan di dalam gambar pada waktu itu harus dijumlahkan. Intensitas Intensitas curah hujan dikelompokkan menurut tingkat presipitasi: • Gerimis — ketika tingkat presipitasinya < 25 millimetre (0.98 in) per jam • Hujan sedang — ketika tingkat presipitasinya antara 25 millimetre (0.98 in) - 76 millimetre (3.0 in) atau 10 millimetre (0.39 in) per jam • Hujan deras — ketika tingkat presipitasinya > 76 millimetre (3.0 in) per jam, atau antara 10 millimetre (0.39 in) dan 50 millimetre (2.0 in) per jam • Hujan badai — ketika tingkat presipitasinya > 50 millimetre (2.0 in) per jam

PERIODE KEMBALI

Kemungkinan suatu peristiwa dengan intensitas dan durasi tertentu disebut frekuensi atau periode kembali.Intensitas badai dapat diperkirakan untuk periode kembali dan durasi badai apapun dengan melihat grafik yang didasarkan pada data historis lokasi hujan.[94] Istilah badai 1 dalam 10 tahun menjelaskan peristiwa hujan yang jarang dan hanya mungkin terjadi sekali setiap 10 tahun, sehingga hujan ini memiliki kemungkinan 10 persen setiap tahun. Hujan akan lebih deras dan banjir akan lebih buruk daripada badai terburuk yang terjadi dalam satu tahun. Istilah badai 1 dalam 100 tahun menjelaskan peristiwa hujan yang sangat jarang dan akan terjadi dengan kemungkinan sekali dalam satu abad, sehingga hujan ini memiliki kemungkinan 1 persen setiap tahun. Hujan akan menjadi ekstrem dan banjir lebih parah daripada peristiwa 1 dalam 10 tahun tersebut. Seperti semua peristiwa kemungkinan, "badai 1 dalam 100 tahun" bisa saja terjadi berkali-kali dalam satu tahun saja.

PRAKIRAAN HUJAN

Prakiraan Presipitasi Kuantitatif (disingkat PPK; QPF dalam bahasa Inggris) adalah perkiraan jumlah presipitasi cair yang terkumpul dalam periode tertentu di suatu daerah.[96] PPK akan diperinci ketika jenis presipitasi terukurkan yang mencapai batas minimal merupakan prakiraan untuk setiap am selama periode sah PPK. Prakiraan presipitasi cenderung dibatasi oleh jam sinoptis seperti 0000, 0600, 1200 dan 1800 GMT. Relief daratan juga termasuk dalam PPK melalui pemakaian topografi atau berdasarkan pola presipitasi iklim dari hasil observasi dengan rincian jelas.Dimulai pada pertengahan hingga akhir 1990-an, PPK digunakan dalam model prakiraan hidrologi untuk mensimulasikan dampak terhadap sungai di seluruh Amerika Serikat.Model prakiraan memperlihatkan sensitivitas tertentu terhadap tingkat kelembapan di lapisan pelindung planet, atau di tingkat terendah atmosfer yang menurun seiring ketinggiannyaPPK dapat dibuat dengan dasar prakiraan jumlah kuantitatif atau kemungkinan prakiraan jumlah kualitatif. Teknik prakiraan citra radar memperlihatkan kemampuan yang lebih tinggi daripada prakiraan model dalam 6 hingga 7 jam waktu citra radar. Prakiraan dapat diverifikasi melalui pemakaian pengukur hujan, prakiraan radar cuaca, atau keduanya. Berbagai skor kemampuan dapat ditentukan untuk mengukur nilai prakiraan curah hujan.

DAMPAK

1. PERTANIAN

Presipitasi, khususnya hujan, memiliki dampak dramatis terhadap pertanian. Semua tumbuhan memerlukan air untuk hidup, sehingga hujan (cara mengairi paling efektif) sangat penting bagi pertanian. Pola hujan biasa bersifat vital untuk kesehatan tumbuhan, terlalu banyak atau terlalu sedikit hujan dapat membahayakan, bahkan merusak panen. Kekeringan dapat mematikan panen dan menambah erosi, sementara terlalu basah dapat mendorong pertumbuhan jamur berbahaya. Tumbuhan memerlukan beragam jumlah air hujan untuk hidup. Misalnya, kaktus tertentu memerlukan sedikit air, sementara tanaman tropis memerlukan ratusan inci hujan per tahun untuk hidup. Di daerah musim hujan dan kemarau, nutrien tanah tersapu dan erosi meningkat selama musim hujan Hewan memiliki strategi adaptasi dan bertahan hidup di wilayah basah. Musim kemarau sebelumnya mengakibatkan kelangkaan makanan menjelang musim hujan, karena tanaman panen harus tumbuh terlebih dahulu. Negara-negara berkembang mencatat bahwa penduduknya memiliki fluktuasi berat badan musiman karena kelangkaan makanan sebelum panen pertama yang terjadi pada akhir musim hujan. Hujan dapat ditampung menggunakan tangki air hujan; diolah agar dapat dikonsumsi, non-konsumsi dalam ruang atau irigasi. Hujan berlebihan dalam waktu singkat dapat menyebabkan banjir bandang.

2. BUDAYA

Tanggapan budaya terhadap hujan berbeda-beda di seluruh dunia. Di daerah beriklim sedang, masyarakat, terutama pria, cenderung kesal ketika cuaca tidak stabil atau berawan. Hujan juga dapat membawa kebahagiaan dan dianggap menenangkan serta memiliki estetika yang dinikmati masyarakat. Di daerah kering seperti India, atau ketika terjadi kekeringan di daerah lain, hujan memperbaiki suasana hati masyarakat. Di Botswana, kata 'hujan' dalam bahasa Setswana, "pula", digunakan sebagai nama mata uang nasional karena pentingnya hujan terhadap ekonomi negara gurun ini. Beberapa budaya mengembangkan cara menghadapi hujan dengan berbagai alat lindung seperti payung dan jas hujan, serta alat pengalihan seperti talang air dan drainase badai yang mengalirkan air hujan ke selokan. Banyak orang mencium adanya bau yang menenangkan selama dan sesaat setelah hujan. Sumber bau ini adalah petrikor, minyak yang dihasilkan tumbuh-tumbuhan, kemudian diserap bebatuan dan tanah dan dilepaskan ke udara selama hujan berlangsung.

3. KLIMATOLOGI GLOBAL

Air sebanyak 505.000 kubik kilometer (121,000 cu mi) jatuh sebagai hujan setiap tahunnya di seluruh dunia, 398.000 kubik kilometer (95,000 cu mi) jatuh ke lautan. Jika dibandingkan dengan luas permukaan Bumi, curah hujan rata-rata tahunan secara global mencapai 990 millimetre (39 in). Padang pasir ditetapkan sebagai wilayah dengan curah hujan rata-rata tahunan kurang dari 250 millimetre (10 in) per tahun, atau sebagai wilayah ketika air lebih banyak yang menguap akibat evapotranspirasi daripada yang jatuh sebagai presipitasi.

 4. GURUN

Setengah benua Afrika di bagian utara didominasi gurun pasir atau wilayah gersang, termasuk Gurun Sahara. Di Asia, wilayah yang curah hujan minimum tahunannya besar, sebagian besar terdiri dari gurun pasir mulai dari Gurun Gobi di barat-baratdaya Mongolia melintasi barat Pakistan (Balochistan) dan Iran hingga Gurun Arab di Saudi Arabia. Sebagian besar Australia semi-gersang atau terdiri dari gurun pasir,sehingga menjadikannya benua berpenghuni terkering di dunia. Di Amerika Selatan, untaian pegunungan Andes menahan kelembapan Samudra Pasifik yang tiba di benua ini, sehingga memunculkan iklim mirip gurun di wilayah barat Argentina. Wilayah kering di Amerika Serikat adalah wilayah tempat gurun Sonora menyapu Desert Southwest, Great Basin, dan Wyoming bagian tengah.

5. WILAYAH BASAH 

Wilayah khatulistiwa dekat Zona Konvergensi Intertropis (ITCZ), atau truf monsun, adalah wilayah terbasah di dunia. Setiap tahun, sabuk hujan di wilayah tropis bergerak ke utara pada bulan Agustus, kemudian bergerak kembali ke selatan menuju Belahan Bumi Selatan pada bulan Februari dan Maret. Di Asia, hujan tersebar di seluruh wilayah selatan benua ini dari kawasan timur dan timur laut India hingga Filipina dan Cina selatan sampai Jepang karena monsun mengadveksikan kelembapan dari Samudera Hindia ke wilayah ini. Truf monsun dapat memanjang ke utara hingga garis paralel ke-40 di Asia Timur pada bulan Agustus sebelum bergerak ke selatan. Pergerakannya ke kutub ini didorong oleh monsun musim panas yang ditandai dengan munculnya tekanan udara rendah (tekanan rendah panas) di kawasan terpanas Asia. Sirkulasi monsun sejenis, namun lebih lemah, terjadi di Amerika Utara dan Australia. Pada musim panas, monsun Barat Laut bersama kelembapan Teluk California dan Teluk Meksiko bergerak mengitari pegunungan subtropis di Samudera Atlantik, mengangkut badai petir sore dan malam di wilayah selatan Amerika Serikat dan Dataran Besar. Daratan Amerika Serikat di sebelah timur meridian ke-98, pegunungan Barat Laut Pasifik, dan Sierra Nevada adalah wilayah terbasah di negara ini, dengan curah hujan rata-rata melebihi 30 inci (760 mm) per tahun. Siklon tropis mendorong terjadinya hujan di seluruh wilayah selatan Amerika Serikat, serta Puerto Riko, Kepulauan Virgin Amerika Serikat, Kepulauan Mariana Utara, Guam, dan Samoa Amerika.

6. DAMPAK WESTERLIES 

Westerly bergerak dari garis depan sejuk Atlantik Utara ke daerah lembap di Eropa Barat, terutama Britania Raya, yang pesisir baratnya menerima curah hujan antara 1.000 mm (39 in) di permukaan laut dan 2.500 mm (98 in) di pegunungan setiap tahunnya. Bergen, Norwegia adalah salah satu kota hujan terkenal di Eropa dengan curah hujan rata-rata tahunan mencapai 2.250 mm (89 in). Selama musim gugur, dingin, dan semi, sistem badai Pasifik mengangkut sebagian besar hujan untuk Hawaii dan Amerika Serikat bagian barat. Di puncak pegunungan, arus jet membawa hujan maksimum musim panas ke Danau-Danau Besar. Kawasan badai petir besar bernama kompleks konvektif skala meso bergerak ke Dataran Besar, Barat Tengah, dan Danau-Danau Besar selama musim panas, sehingga menyumbang 10% hujan tahunan di wilayah ini. Osilasi Selatan-El Niño mempengaruhi persebaran hujan dengan mengacaukan pola hujan di seluruh Amerika Serikat bagian Barat, Barat Tengah, Tenggara, dan wilayah tropis. Ada pula bukti bahwa pemanasan global mendorong peningkatan hujan di Amerika Utara bagian timur, sementara kekeringan semakin sering terjadi di wilayah tropis dan subtropis.

7. DAERAH TERLEMBAP

Cherrapunji, terletak di lereng selatan Himlaya Timur di Shillong, India adalah salah satu kawasan terlembap atau terbasah di Bumi, dengan curah hujan rata-rata tahunan mencapai 11.430 mm (450 in). Curah hujan tertinggi yang tercatat dalam satu tahun adalah 22.987 mm (905.0 in) pada 1861. Rata-rata 38 tahun di Mawsynram, Meghalaya, India adalah 11.873 mm (467.4 in). Daerah terlembap di Australia adalah Mount Bellenden Ker di timur laut negara ini yang memiliki curah hujan rata-rata 8.000 millimetre (310 in) per tahun. Pada 2000, curah hujan di daerah ini mencetak rekor tertinggi yaitu 12.200 mm (480.3 in). Mount Waialeale di pulau Kaua'i di Kepulauan Hawaii memiliki curah hujan rata-rata lebih dari 11.680 millimetre (460 in) dalam 32 tahun terakhir, dengan rekor 17.340 millimetre (683 in) tahun 1982. Puncaknya dianggap sebagai salah satu daerah terbasah di Bumi. Daerah ini telah dipromosikan dalam literatur wisata selama beberapa tahun sebagai tempat terbasah di Bumi. Lloró, sebuah kota di Chocó, Kolombia, dianggap seabgai daerah dengan curah hujan terukur terbesar di dunia, rata-rata mencapai 13.300 mm (520 in) per tahun. Departemen Chocó sangat lembap. Tutunendo, sebuah kota di departemen ini merupakan salah satu tempat yang diperkirakan terlembap di Bumi, rata-rata tahunannya mencapai 11.394 mm (448.6 in); pada tahun 1974, kota ini memiliki curah hujan 26.303 mm (3.6 in), curah hujan tahunan terbesar yang pernah diukur di Kolombia. Tidak seperti Cherrapunji yang hujan antara April dan September, Tutunendo mengalami hujan tersebar merata sepanjang tahun. Quibdó, ibu kota Chocó, mengalami hujan paling banyak di Bumi di antara kota-kota lebih dari 100.000 jiwa, yaitu 9.000 millimetre (350 in) per tahun. Badai di Chocó dapat menghasilkan curah hujan 500 mm (20 in) dalam satu hari. Jumlah ini lebih banyak daripada curah hujan di berbagai kota di dunia dalam satu tahun.