Ada banyak faktor yang mempengaruhi iklim. Nah, berikut ini penjelasan mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi iklim.

Temperatur Udara

Bumi  mendapatkan panas yang berasal dari sinar matahari dengan cara radiasi atau penyinaran. Sebagian panas yang diterima bumi akan diserap dan sebagian lagi dipantulkan. Panas matahari yang dipantulkan sangat mempengaruhi temperatur udara. Sedikit banyaknya radiasi dari sinar matahari yang diserap oleh permukaan bumi dipengaruhi oleh lamanya penyinaran, besar sudut datang sinar matahari, sifat permukaan bumi, dan keadaan awan pada saat menyinaran. Panas yang hilang disebabkan oleh adanya pemantulan kembali oleh partikel debu dan titik air yang ada di atmosfer.

Biasanya, temperatur atau suhu dinyatakan dalam derajat (o) Celcius. Suhu adalah ukuran kuantitatif intensitas panas atau derajat panas. Umumnya, suhu udara dinyatakan secara global. Besarnya suhu udara rata-rata 15o C. Untuk dapat menetapkan besarnya suhu digunakan alat yang bernama termometer. Untuk mengetahui tingkatan suhu, termometer yang diletakkan di tempat yang teduh, tapi terkena angin, sekitar 1,5 meter dari atas tanah.

1. Variasi insolasi

Sumber panas terbesar bagi bumi dan atmosfer sebagai selubungnya berasal dari matahari, yaitu kurang lebih 60 gram kal/cm2/jam. Akan tetapi, tidak semua bagian bumi menerima panas dari matahari secara bersama-sama. Istilah tersebut disebut dengan perbedaan insolasi yang berarti ada perbedaan energi sinar matahari yang diterima oleh bumi. Akibatnya, terjadi variasi suhu diberbagai tempat, baik secara vertikal maupun horizontal. Adanya variasi insonasi dipengaruhi oleh kedudukan atau sudut datang sinar matahari.

  • Sudut datang sinar matahari yang dimaksud, yaitu sudut yang dibentuk permukaan bumi dengan arah datangnya sinar matahari.
  • Lamanya waktu penyinaran matahari pun mempengaruhi. Semakin panjang siang hari, maka semakin banyak panas yang diterima oleh bumi. Demikan pula sebaliknya. Daerah-daerah di sekitar garis khatulistiwa menerima sinar matahari relatif sama sepanjang waktu. Dengan demikian, perbedaan atau selisih suhunya tidak terlalu tinggi. Daerah lintang 40o – 50o periode siang harinya antara 15-16 jam pada musim panas, sedangkan pada musim dingin, siang harinya sekitar 8-9 jam.
  • Sifat permukaan bumi. Permukaan bumi terdiri dari daratan dan perairan. Salah satu sifat fisik daratan, yaitu cepat menerima panas dan dengan cepat pula akan melepaskan panas tersebut, sedangkan sifat air lambat menerima panas dan lambat pula melepaskannya. Sifat fisik keduanya berpengaruh terhadap penyerapan radiasi matahari ke permukaan bumi.
  • Ketinggian tempat. Perubahan struktur vertikal lapisan atmosfer. Pada lapisan troposfer terjadi gejala penurunan suhu terhadap ketinggian yang besarnya beragam dari 0,5o C, 0,6o C, sampai 0,8o C. Akibatnya, titik api dan uap air dapat mengubah menjadi kristal-kritas es. Oleh karena itu, udara di puncak lebih rendah daripada udara di daratan rendah, meskipun secara posisi, daratan tinggi lebih dekat dengan matahari. Itu semua karena terjadi penurunan suhu.

2. Proses pemanasan udara

Secara khusus, pemanasan udara pada lapisan troposfer berlangsung dengan dua cara, yakni secara langsung dan tidak langsung. Pemanasan secara langsung dilakukan dengan cara diserap. Sebenarnya, udara bersifat tidak menyerap panas. Tapi, karena di udara terdapat molekul-molekul udara berupa uap air dan debu atmosfer, maka sebagian kecil panas matahari diserap sebelum sampai ke bumi.

Sementara itu, pemanasan tidak langsung terjadi dari sinar matahari yang sampai ke bumi. Sebagian kecil dipantulkan ke udara (4%) dan sebagian lagi 47% diserap. Panas yang diserap inilah kemudian dibaurkan lagi ke udara melalui beberapa proses. Oleh sebab itu, bumi dikatakan sebagai sumber panas. Pemanasan dibedakan menjadi beberapa jenis, yaitu:

a. Konduksi

Konduksi adalah proses pemindahan atau perambatan panas yang molekul-molekul zat perantaranya tidak ikut bergerak. Proses konduksi terjadi jika yang menjadi zat penghantarnya berupa benda padat. Permukaan bumi yang panas karena terkena sinar matahari bersinggungan langsung dengan lapisan udara yang paling bawah. Lapisan ini akan meneruskan panas yang diterimanya ke lapisan udara yang ada di atasnya. Pemanasan seperti ini berjalan sangat lamban dan hanya berpengaruh pada ketinggian beberapa kaki di atas tanah.

b. Konveksi

Konveksi adalah proses pemindahan atau perambatan panas yang molekul-molekul zat perantaranya ikut bergerak. Proses perambatan panas yang terjadi jika zat penghantarnya berupa zat yang mudah bergerak. Dalam hal ini, yang berperan, yaitu udara yang bergerak sehingga terjadi gerakan udara dengan arah vertikal.

c. Adveksi

Adveksi adalah perambatan panas yang berlangsung karena udara bergerak secara mendatar sehingga daerah lain yang tidak terkena panas akan ikut menjadi panas.

d. Turbulensi

Turbulensi adalah proses perambatan panas karena udara yang bergerak tidak teratur. Arus udara yang demikian dapat disebabkan oleh adanya bukit, gunung, hutan, kota, dan sebagainya. Turbulensi udara juga dapat menganggu penerbangan dan bagi kesehatan.

3. Variasi-variasi suhu

a. Variasi secara vertikal

Adanya perubahan temperatur atau suhu ke arah vertikal sangat dipengaruhi kondisi fisik masing-masing atmosfer. Khusus pada lapisan troposfer, variasi suhunya berubah gejala penurunan suhu terhadap ketinggian tempat. Artinya, semakin tinggi suatu tempat, semakin rendah suhu udaranya. Angka-angka yang menampilkan besarnya penurunan suhu terhadap ketinggian disebut lapse rate. Besarnya penurunan ini diukur setiap 100 m atau 1000 m dari atas permukaan air laut.

Gejala menurunnya suhu terhadap ketinggian terjadi karena uap air dan debu atmosfer yang tidak berfungsi sebagai penyerap panas semakin ke atas semakin sedikit, kepadatan udara makin ke atas semakin renggang, pemanasan udara yang terbanyak berasal dari bumi, dan hasil pancaran sinar matahari. Oleh sebab itu, panas yang dipantulkan dan dipancarkan kembali ke udara semakin tinggi dan kekuatannya semakin lemah.

b. Variasi suhu secara horizontal

Variasi suhu udara secara horizontal sangat dipengaruhi oleh kedudukan atau posisi lintang geografisnya. Garis isotherm adalah garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang memiliki temperatur rata-rata sama. Equator thermis adalah garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat pada tiap meridian bumi yang mempunyai rata-rata suhu tahunan tertinggi. Terletak hampir di seluruh belahan bumi utara karena dataran lebih luas dibandingkan dengan lautan.

Garis isotherm dibedakan menjadi dua, yakni bulanan dan tahunan. Garis isotherm bulanan didefinsikan sebagai garis pada peta isotherm yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai temperatur rata-rata dalam sebulan yang sama. Sementara itu, garis isotherm tahunan, yaitu garis pada peta isotherm yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai temperatur rata-rata yang sama dalam setahun.

4. Amplitudo suhu dan jalan suhu harian dan tahunan

Peristiwa rotasi dan revolusi bumi menyebabkan adanya perbedaan suhu siang dan malam. Suhu harian tertinggi dicapai pada siang hari, kira-kira terjadi pada pukul 14.00, tepatnya setelah matahari melewati pada titik kulminasi.

Sementara itu, suhu terendah terjadi pada pukul 06.00 atau setelah matahari terbit. Perbedaan suhu harian dan terendah itulah yang disebut dengan amplitudo suhu harian. Perbedaan suhu rata-rata bulan terdingin disebut amplitudo suhu tahunan. Perubahan suhu naik atau turun disebut jalan suku harian, sedangkan perubahan rata-rata suhu bulanan dalam satu tahun, disebut jalan suhu tahunan. Besar kecilnya amplitudo dipengaruhi keadaan permukaan bumi, tinggi rendahnya kelembaban udara, dan sifat arus laut.

Tekanan Udara

Tekanan udara adalah tekanan yang ditimbulkan oleh berat udara pada suatu bidang permukaan. Alat untuk mengukur tekanan udara disebut barometer. Barometer dibedakan menjadi barometer air raksa yang memakai skala milimeter (mmHg), barometer aneroid yang memakai skala milibar (mb), dan barograf yang secara otomatis dapat mencatat sendiri tekanan udara setiap saat jalan jangka waktu tertentu.

Berikut ini hal-hal yang berkaitan dengan tekanan udara.

1. Distibusi dan variasi tekanan udara

Secara vertikal, semakin ke atas, tekanan udara semakin berkurang. Hal tersebut disebabkan beberapa faktor, yaitu penyebaran suhu udara, komposisi gas penyusunannya, dan gaya tarik bumi.

2. Daerah-daerah tekanan udara di permukaan bumi

Meliputi maksimum kutub utara dan selatan, minimum subpoler utara dan selatan, maksimum subtropis utara dan selatan, dan minimum ekuator terjadi karena pemanasan matahari sangat tinggi sehingga udara renggang dan naik ke atas.

3. Front

Front adalah pemisah antara dua jenis udara (panas dan dingin) yang berdampingan, tapi tidak bercampur. Garis pemotong antara bidang front dan bidang horizontal. Front dingin terjadi karena udara dingin bergerak ke arah udara panas. Front poler terletak antara udara subtropis dan sedang. Front khatulistiwa terletak antara udara belahan bumi utara dan selatan pada daerah khatulistiwa.

4. Pengamatan tekanan udara

Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara adalah barometer. Tekanan udara di bumi dibedakan menjadi dua, yaitu tekanan udara vertikal dan tekanan udara horizontal.

1. Tekanan udara vertikal

Tekanan udara di atas permukaan air laut dijadikan standar tekanan 1 atmosfer. Tekanan udara dibatasi oleh ruang dan juga waktu. Artinya, pada tempat dan waktu yang berbeda, besarnya juga akan berbeda pula. Tekanan atmosfer atau udara menurun sesuai dengan tinggi altitude suatu tempat di bumi.

Secara vertikal, makin ke atas, tekanan udara semakin menurun. Hal ini dipengaruhi oleh komposisi gas penyusunnya semakin ke atas semakin berkurang, sifat udara yang dimamfaatkan, sedangkan kekuatan gravitasi semakin ke atas semakin lemah, dan adanya variasi suhu secara vertikal, semakin tinggi suhu semakin naik.

2. Tekanan udara horizontal

Variasi tekanan dipengaruhi oleh suhu udara secara horizontal. Yang dimaksud, yaitu daerah yang suhu udaranya tinggi, bertekanan rendah, dan daerah yang bersuhu udara rendah bertekanan tinggi. Hal tersebut dapat terjadi karena permukaan bumi yang memiliki tekanan udara yang paling tinggi dibandingkan dengan wilayah lain di sekitarnya sehingga dinamakan daerah pusat tekanannya maksimum. Sementara itu, daerah yang tekanannya paling rendah dinamakan daerah pusat tekanan minimum.

Daerah yang bertekanan udara sama dapat dihubungkan dengan garis tertentu. Garis-garis yang menghubungkan tempat-tempat yang mempunyai tekanan udara yang sama disebut garis isobar, sedangkan petanya dinamakan peta isometric.
Pola penyebaran tekanan udara secara horizontal dipengaruhi beberapa hal, yaitu lingtang tempat, penyebaran daratan dan lautan, dan pergeseran posisi matahari tahunan.

a. Lintang tempat

Lintang tempat menimbulkan perbedaan suhu. Perbedaan suhu tersebut menimbulkan perbedaan tekanan sehingga pengaruh lintang tempat melalui suhu menghasilkan pola penyebaran tekanan udara yang kurang lebih simetris dengan permukaan bumi.

b. Penyebaran daratan dan lautan

Di daerah sedang, pada musim dingin daratan relatif lebih dingin daripada lautan. Oleh karena itu, terbentuklah pusat-pusat tekanan tinggi wilayah daratan. Pada pusim panas, daratan akan menjadi lebih panas daripada lautan sehingga terbentuklah pusat-pusat rendah yang ada di daratan.

c. Pergeseran posisi matahari tahunan

Pusat-pusat tekanan rendah dan tekanan tinggi akan mengalami pergeseran yang seirama dengan pergeseran posisi matahari terhadap bumi. Pergeseran posisi matahari tahunan terjadi jika matahari berada di atas daerah titik balik utara sehingga menyebabkan posisi pusat tekanan tinggi lintang utara dan selatan.

Angin

Angin adalah udara yang bergerak dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Hal tersebut dapat terjadi karena tekanan udara tidak sama di semua tempat. Perbedaan tekanan udara disebabkan oleh perbedaan pemanasan matahari.

Radiasi matahari yang sampai ke bumi, menuju tanah dan lautan, kemudian dipantulkan. Pantulan akan memanaskan udara. Udara yang memanas ini kemudian akan mengembang sehingga daerah tersebut bertekanan udara lebih rendah. Oleh karena itu, peredaran udara sangat berpengaruh pada perubahan cuaca.

a. Kecepatan dan kekuatan angin

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan angin adalah besar kecilnya gradient barotermik, ketinggian angin bertiup dari muka bumi, relief bumi, dan ada tidaknya vegetasi. Besar kecilnya gradient barometik yang dimaksud adalah kekuatan angin berbanding lurus dengan gradient barometer. Sementara itu, kekuatan angin ditentukan oleh kecepatannya. Makin cepat angin bertiup, semakin besar kekuatannya.

b. Arah angin

Mengenai arah angin, ada hukum yang sangat terkenal, yaitu hukum Buys Ballot yang berbunyi sebagai berikut.
“Angin bergerak dari daerah yang bertekan udara maksimum ke daerah bertekanan minimum. Di belakah bumi utara angin dibelokkan ke kanan, sedangkan di belahan bumi selatan, angin dibelokkan ke kiri.”

c. Macam-macam angin

Menurut arah gerakannya, angin dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis, yaitu:

1. Angin tetap

Angin tetap, yakni angin yang arah gerakannya tetap selama sepanjang tahun. Angin passat, yakni angin yang bertiup secara terus-menerus dari daerah maksimum subtropik menuju khatulistiwa. Angin passat yang berembus di belahan bumi utara disebut angin passat timut laut, dan di belahan bumi selatan disebut dengan angin passat tenggara.

Sementara, angin antipassat, yakni angin yang sampai di khatulistiwa, kemudian naik secara vertikal karena pengaruh pemanasan matahari. Setelah sampai pada ketinggian tertentu, masa angin passat tersebut, akan bergerak mendatar ke arah wilayah subtropik.

Angin barat, yakni angin yang bergerak dari daerah maksimum subtropik ke daerah minimum sobpolar. Angin timur, yakni angin yang bergerak dari daerah maksimum kutub menuju daerah minimum subpolar.

2. Angin periodik

Angin periodik, yakni angin yang arah gerakannya selalu berganti secara periodik. Angin periodik tengah tahunan, yakni angin yang arah gerakannya selalu berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Angin ini meliputi angin muson timur dan muson barat. Gangguan terjadinya angin passat yang menyebabkan terjadinya angin muson, yaitu letak matahari yang setengah tahun berada di sebelah utara dan setengah tahun selanjutnya berada di selatan sehingga menyebabkan angin muson.

Penyebab yang kedua, yaitu panas matahari terhadap daratan dan samudra tidak sama karena daratan cepat menjadi panas dan cepat menjadi dingin. Angin periodik harian meliputi angin darat, angin laut, angin gunung, angin lembah, angin terjun, dan angin jatuh. Angin darat yakni angin yang begerak dari dari darat ke laut. Hal ini disebabkan karena pada malam ahri, suhu di atas daratan cepat dingin sehingga tekanan udara maksimum.

Angin laut adalah angin yang bergerak dari laut ke darat, hal ini disebabkan pada siang hari, daratan lebih cepat menjadi panas sehingga tekanan udara di atas daratan minimum, sedangkan di atas lautan lebih dingin dan tekanan maksimum.
Angin lembah adalah angin dari lembah menuju ke gunung, hal ini disebabkan pada siang hari, udara yanga da di dasar lembah lebih cepat panas dibandingkan dengan udara yang ada di puncak gunung.

Angin gunung adalah angin dari puncak gunung menuju ke lembah, hal ini disebabkan malam hari udara di dasar lembah lebih lambat menjad dingin sehingga tekanannya minimum, sedangkan di puncak maksium.

Angin terjun adalah angin yang bergerak menuruni lereng pegunungan. Hal ini disebabkan adanya udara yang bergerak menuju puncak gunung dengan membaca uap air. Angin ini bersifat kencang, kering, dan panas.

Kelembaban Udara

Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terdapat yang terdapat dalam udara. Uap air berasal dari penguapan air di permukaan bumi, air laut, dan air pada tumbuh-tumbuhan. Kandungan uap air di udara berubah-ubah, bergantung pada temperaturnya.

1. Macam-macam kelembahan udara

Kelembaban udara dibedakan menjadi kelembaban absolut (mutlak), kelembaban relatif (nisbi), dan kelembaban spesifik. Yang dimaksud dengan kelembahan absolute, yaitu masa uap air yang terkandung dalam suatu massa udara. Kelembaban udara dihitung dalam gram per meter per kubik. Kelembaban relatif, yaitu perbandingan antara massa uap air yang nyata dari suatu sampel dengan massa uap air maksimum. Kelembaban spesifik, yakni massa uap air dalam gram yang terkandung dalam satu kilogram udara kering.

2. Alat pengukur kelembaban

Alat untuk mengukur kelembaban udara disebut dengan higrometer. Alat ini juga sering disebut juga dengan psychometer.

Hujan

Kita sering melihat peristiwa jatuhnya air, baik dalam bentuk cair atau padat ke permukaan bumi. Hujan berasal dari uap air yang mengalami kondensasi atau pendinginan udara. Hujan dapat hydrometer yang jatuh dan mencapai permukaan bumi. Hydrometer tersebut terdiri dari air dalam bentuk uap maupun padat yang melayang-layang di atmosfer.

1. Faktor penentu jumlah hujan

Banyak sedikitnya curah hujan di permukaan bumi dipengaruhi oleh beberapa hal, yaitu letak daerah konvergensi antartropik, bentuk topografi, arah lereng medan, arah gerakan angin, jarak perjalanan angin di atas medan datar, dan posisi geografis daerahnya.

2. Jenis-jenis hujan

Hujan dapat dibedakan berdasarkan ikirn butiran dan proses terjadinya hujan. Berdasarkan ukuran butiran hujan dapat dibedakan menjadi hujan gerimis yang diaternya kurang dari 0,5 mm, hujan salju yang terdiri atas kristal-kristal es yang temperatur udaranya berada di bawah titik beku, hujan baru es yang merupakan curahan batu es yang turun di dalam cuaca panas dari awan yang tempeturnya di bawah titik beku.

Hujan deras adalah hujan yang turun dari awan dan temperaturnya di atas titik baku dan diameter butirannya kurang lebih 7 mm. Berdasarkan proses terjadinya hujan, dibedakan menjadi hujan konveksi, hujan orografis, hujan frontal, hujan siklon, dan hujan muson.

Nah, itulah penjelasan mengenai iklim. Semoga penjelasan yang disampaikan bermanfaat bagi Anda.