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