Penyinaran Matahari Sebagai Unsur Utama Cuaca Dan Iklim Di Bumi

Atmosfer

= – = – =

Matahari sebagai pusat tata surya memiliki pengaruh yang besar terhadap benda-benda angkasa yang beredar mengelilinginya. Tak terkecuali pada planet bumi yang menjadi tempat tinggal bagi makhluk hidup. Radiasi matahari yang diterima oleh bumi memberi pengaruh yang bersifat terus-menerus pada perubahan kondisi cuaca dan iklim di lapisan troposfer. Unsur-unsur cuaca dan iklim mengalami perubahan secara dinamis karena faktor penyinaran matahari tersebut.

Suhu di suatu wilayah akan mengalami kenaikan saat matahari menyinari wilayah tersebut, dan akan turun karena matahari tidak lagi menyinari. Hal ini terjadi karena rotasi bumi membuat wilayah-wilayah dipermukaan bumi tidak akan selalu mendapatkan sinar matahari secara rutin. Sinar matahari juga berpengaruh pada tekanan udara yang akan menghasilkan gerakan angin. Penguapan udara yang terjadi karena penyinaran matahari menyebabkan naiknya kelembaban udara, menyebabkan terjadinya pembentukan awan dan juga menyebabkan terjadinya turun hujan.

Matahari adalah sumber panas bagi bumi. Walaupun bumi sudah memiliki panas sendiri yang berasal dari dalam, panas bumi lebih kecil artinya dibandingkan dengan panas matahari. Panas matahari mencapai 60 gram kalori/cm2, tiap jam, sedangkan panas bumi hanya mencapai 55 gram/cm2 tiap tahunnya. Besarnya sinar matahari yang mencapai bumi hanya sekitar 43% dari keseluruhan sinar yang menuju bumi dan >50% lainnya dipantulkan kembali ke angkasa. Panas bumi sangat tergantung kepada banyaknya panas yang berasal dari matahari ke bumi.

Penerimaan panas dari penyinaran matahari berbeda antara satu tempat dengan tempat lainnya. Hal in dipengaruhi oleh berbagai macam faktor, antara lain :

1. Lama penyinaran matahari, semakin lama penyinaran semakin tinggi pula temperaturnya.
2. Tinggi rendah tempat, semakin tinggi tempat semakin kecil (rendah) temperaturnya.
3. Sudut datang sinar matahari, semakin tegak arah sinar matahari (siang hari) akan semakin panas. Tempat yang dipanasi sinar matahari yang datangnya miring (pagi dan sora hari) lebih luas daripada yang tegak (siang hari).
4. Keadaan tanah, yaitu tanah yang kasar teksturnya dan berwarna hitam akan banyak menyerap panas dan tanah yang licin (halus teksturnya) dan berwarna putih akan banyak memantulkan panas.
5. Angin dan arus laut, adanya angin dan arus laut yang berasal dari daerah dingin akan mendinginkan daerah yang dilaluinya.
6. Keadaan udara, banyaknya kandungan awan (uap air) dan gas arang, akan mengurangi panas yang terjadi.
7. Sifat permukaan, daratan lebih cepat menyerap dan menerima panas daripada lautan.

Pemanasan atmosfer dan permukaan bumi dari penyinaran matahari terjadi dalam 2 bentuk, yaitu pemanasan langsung dan pemanasan tidak langsung.

1. Pemanasan Langsung

Pemanasan langsung merupakan pemanasan atmosfer langsung dari sinar matahari. Pada saat proses penyinaran matahari,  radiassi matahari diserap oleh uap air, debu, asam arang, dan zat asam yang terdapat di atmosfer. Zat-zat tersebut berfungsi menyerap panas sinar matahari. Jadi, sebelum sampai di permukaan Bumi, panas sinar matahari sebagian sudah diserap atau diabsobsi zat-zat tersebut.

2. Pemanasan Tidak Langsung

Setelah melewati atmosfer, panas dari sinar matahari sebagian diserap oleh Bumi. Hal ini menyebabkan permukaan Bumi juga menjadi panas. Panasnya permukaan Bumi memengaruhi panas atmosfer bagian bawah. Pemanasan udara di dekat permukaan Bumi melalui beberapa cara antara lain adveksi, konveksi, konduksi dan turbulensi.

• • Adveksi ialah penyebaran panas secara horizontal yang mengakibatkan perubahan fisik udara di sekitarnya, yaitu udara menjadi panas.
  • 
  • Konduksi ialah pemanasan secara kontak langsung atau bersinggungan langsung. Pemanasan ini terjadi karena molekul-molekul udara yang dekat dengan permukaan bumi akan menjadi panas setelah bersinggungan dengan bumi yang memiliki panas dari dalam.
  • 
  • Konveksi ialah pemanasan secara vertikal dan penyebaran panasnya terjadi akibat adanya gerakan udara secara vertikal, sehingga udara di atas yang belum panas ini  enjadi panas karena pengaruh udara bawahnya yang sudah terlebih dahulu panas.
  • 
  • Turbulensi ialah penyebaran panas secara berputar-putar dan penyebaran panasnya menyebabkan udara yang sudah panas bercampur dengan udara yang belum panas.

–

Berapa lama penyinaran matahari di permukaan bumi dapat diukur dengan menggunakan alat yang disebut solarimeter atau sering juga disebut dengan sunhine recorder. Alat ini terdiri atas bola kaca dan kartu kertas yang sensitif terhadap sinar. Bola kaca akan memusatkan sinar Matahari pada kartu dan membakarnya memanjang.

Sinar Matahari yang terik ditunjukkan dengan garis yang lebih gelap pada kartu. Panjang garis  ang terbakar pada kartu mencerminkan lama waktu penyinaran. Panas permukaan Bumi oleh penyinaran Matahari memengaruhi panas udara. Suhu udara di permukaan Bumi bervariasi karena sinar Matahari menyebar tidak merata di permukaan Bumi.

Sumber Tulisan :

1. Daldjoeni, N. 2014. Pokok-pokok Klimatologi. Yogyakarta : Ombak
2. Fardiaz, Srikandi. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta : Kanisius
3. Heriawan, Nandang. 2006. Cuaca dan Iklim. Tasikmalaya : Prodi FKIP Universitas Siliwangi
4. Siswanto, Eko. 2015. Ekologi Sosial. Yogyakarta : Ombak
5. Soedomo, Mustikahadi. 2001. Pencemaran Udara. Bandung : ITB Press
6. Wardhana, Wisnu Aryo. 2010. Dampak Pemanasan Global. Yogyakarta : Andi Offset.

= – = – =

Terimakasih atas kunjungannya.

Mohon kritik dan sarannya

Selamat belajar. Semoga bermanfaat.