klasifikasi Iklim

Pengklasifikasian Iklim di indonesia sejak 1950

1.    Barry dan Chorley (2010): klasifikasi iklim membahas hubungan antara iklim dengan vegetasi atau iklim dengan tanah selain hubungannya dengan manusia.
2.    Koesmaryono dan Handoko (1988): ada tiga hal yang terkait dengan sistem pengklasifikasian iklim
3.        Kebutuhan keilmuan, kebutuhan pendidikan dan kebutuhan filosofis
4.     Pembuatan klasifikasi iklim didasarkan atas karakteristik yang sama dari unsur iklim yang menjadi dasar pembuatan iklim tersebut (suhu, curah hujan atau kelembaban).

 macam - macam klasifikasi Iklim 

secara genetik

Didasarkan pada faktor-faktor iklim penyebab seperti aliran massa udara, zona-zona

angin, benua dan lautan, dan perbedaan penerimaan radiasi surya umumnya

menghasilkan klasifikasi untuk daerah yang luas tetapi kurang teliti.

Contoh:

Klasifikasi iklim menurut daerah penerimaan radiasi surya

 Klasifikasi iklim berdasarkan sirkulasi udara 

secara empirik

Didasarkan pada hasil pengamatan yang teratur terhadap unsur-unsur iklim.

Umumnya hasil klasifikasinya berupa daerah yang lebih sempit bila dibandingkan

dengan klasifikasi iklim secara genetik namun lebih teliti

Dikelompokkan menjadi dua:

1. Dihubungkan dengan vegetasi (W. Koppen, F. H Schmidt dan J. H. A Ferguson, Oldeman).

2. Dihubungkan dengan neraca air dan energi (Throntwaite). 

Sistem klasifikasi iklim koppen

Klasifikasi iklim Koppen disusun berdasarkan lambang dan simbol tipe iklim yang

menunjukkan sifat dan corak masing-masing tipe tanda, yang terdiri dari kombinasi

huruf yaitu:

   huruf pertama (huruf besar): Tipe utama

   huruf kedua (huruf kecil): pengaruh hujan

   huruf ketiga (huruf kecil): suhu udara

   huruf keempat (huruf kecil): sifat-sifat khusus

Menurut Klasifikasi Iklim Koppen, secara umum apabila dalam perumusannya

telah sampai pada kombinasi dua huruf maka telah dianggap cukup untuk

mencirikan iklim suatu daerah secara umum.

Koppen memperkenalkan lima golongan utama iklim di permukaan bumi

berdasarkan kelompok vegetasi dan geografi yang diberi simbol huruf besar:

1. Tipe A (Iklim hujan tropik)

2. Tipe B (Iklim kering)

3. Tipe C (Iklim sedang berhujan)

4. Tipe D (Iklim hujan dingin)

5. Tipe E (Iklim kutub)

Pengaruh hujan digambarkan sebagai huruf kedua yang terdiri atas:

•      f (selalu basah, hujan setiap bulan > 60 mm)
•      s (bulan-bulan kering jatuh pada musim panas) 
•      S (semi arid (steppa atau padang rumput)
•       w (bulan-bulan kering jatuh pada musim dingin (winter)
•       W (arid/padang pasir)
•      m (khusus untuk kelompok tipe A digunakan lambang m (monsoon) yang berarti musim kemaraunya pendek, tetapi curah hujan tahunan cukup tinggi sehingga tanah cukup lembab dengan vegetasi hujan hutan tropik
•        F (daerah tertutup es abadi) 

selanjutnya pengaruh suhu dilambangkan sebagai huruf ketiga yang terdiri atas:

a (suhu rata-rata dari bulan terpanas > 22.2 oC)

b (suhu rata-rata dari bulan terpanas <22.2 oC dan paling sedikit empat bulan sehunya > 10 oC)

c (hanya 1-4 bulan suhunya > 10 oC dan suhu bulan terdingin > -38 oC.

d (suhu bulan terdingin < 38 oC)

e (suhu rata-rata tahunan < 18 oC)

i (perbedaan suhu antara bulan terpanas dan terdingin < 5 oC)

k (suhu rata-rata tahunan < 18 oC dengan suhu bulan terpanas 18 oC)

l (suhu semua bulan antara 10-22 oC) 

Berdasarkan dua kombinasi huruf pertama maka ada 12 tipe iklim menurut klasifikasi iklim Koppen:

1. Daerah iklim hujan tropik          : Af, Aw dan Am

2. Daerah iklim kering                    : BS, BW

3. Daerah iklim sedang berhujan : CF, Cs dan Cw

4. Daerah iklim hujan dingin        : Ew, EF 

Sistem klasifikasi iklim Schmidt-Ferguson 

Sistem klasifkiasi ini sangat terkenal di Indonesia

Banyak digunakan dalam bidang kehutanan dan perkebunan

Penentuan tipe iklim menurut klasifikasi ini hanya memperhatikan unsur iklim 

curah hujan (CH) dan memerlukan data hujan bulanan paling sedikit 10 tahun. 

Kriteria yang digunakan adalah penentuan bulan kering, bulan lembab dan

bulan basah pada masing-masing bulan setiap tahun. Kriterianya sebagai

berikut:

Bulan kering (BK)  : bulan dengan hujan < 60 mm

Bulan lembab (BL) : bulan dengan hujan antara 60 – 100 mm

Bulan basah (BB)   : bulan dengan hujan > 100 mm

Schmidt-Ferguson menentukan jumlah BK, BL, dan BB tahun demi tahun

selama periode pengamatan, kemudian dijumlahkan dan dirata-ratakan.

Penentuan tipe iklimnya menggunakan nilai Q yaitu sebagai berikut: 

Q : Banyak Bulan Kering  x 100%

     Banyak Bulan Basah

Berdasarkan besarnya nilai Q, maka tipe iklim Schmidt Ferguson digolongkan ke dalam tipe berikut :

Sistem klasifikasi iklim oldeman

Klasifikasi ini tergolong klasifikasi yang baru di Indonesia.

Berguna dalam klasifikasi lahan pertanian tanaman pangan di Indonesia.

odeman telah membuat sistem baru dalam klasifikasi iklim yang dihubungkan dengan pertanian menggunakan unsur iklim curah hujan.

Kriteria yang digunakan dalam klasifikasi ini didasarkan pada:

Bulan Kering (BK): bulan dengan CH<100 mm

Bulan Lembab (BL): bulan dengan CH 100–200 mm

Bulan Basah (BB): bulan dengan CH>200 mm 

Oldeman membagi tipe iklim menjadi 5 katagori yaitu A, B, C, D dan E. 

Tipe A : Bulan-bulan basah secara berturut-turut lebih dari 9 bulan. 
Tipe B : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 7 sampai 9 bulan. 
Tipe C : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 5 sampai 6 bulan. 
Tipe D : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 3 sampai 4 bulan. 
Tipe E : Bulan-bulan basah secara berturut-turut kurang dari 3 bulan. 

Tabel 1. Tipe Utama

NO.	TIPE UTAMA	PANJANG BULAN BASAH (BULAN)
1.	A	> 9
2.	B	7 - 9
3.	C	5 - 6
4.	D	3 - 4
5.	E	<3

Tabel 2. Sub Tipe 

NO.	SUB TIPE	PANJANG BULAN KERING (BULAN)
1.	1	<= 1
2.	2	2 - 3
3.	3	4 - 6
4.	4	> 6

Berdasarkan kriteria di atas kita dapat membuat klasifikasi tipe iklim Oldeman untuk suatu daerah tertentu yang mempunyai cukup banyak stasiun/pos hujan. Data yang dipergunakan adalah data curah hujan bulanan selama 10 tahun atau lebih yang diperoleh dari sejumlah stasiun/pos hujan yang kemudian dihitung rata-ratanya. 

Gambar 1. Segitiga Oldeman 


Berdasarkan 5 tipe utama dan 4 sub divisi tersebut, maka tipe iklim dapat dikelompokkan menjadi 17 wilayah agroklimat Oldeman mulai dari A1 sampai E4 sebagaimana tersaji pada gambar segitiga Oldeman. Oldeman mengeluarkan penjabaran tiap-tiap tipe agroklimat sebagai berikut. 

unsur - unsur cuaca : radiasi surya dan suhu udara

A. Radiasi surya adalah pancaran sinar yang memasuki bumi dalam bentuk gelombang elektromagnetik yang tersaring oleh beberapa lapisan permukaan bumi yang akhirnya jatuh ke bumi, berikut adalah karakteristik radiasi surya 

• Radiasi matahari merupakan energi utama di kehidupan permukaaan bumi 
• Radiasi yang sampai di puncak atmosfer 1360 Wm2, yang sampai ke permukaan bumi setengah dari yang diterima di puncak atmosfer
• Menurut para ahli (astronomi-fisika), suhu permukaan matahari 6000OK (5727OC) dengan jarak rata-rata matahari – bumi 150 juta km.
• Rata-rata 30% radiasi yang sampai dipermukaan bumi dipantulkan kembali ke angkasa luar 

komonen - komponen 

a.Intensitas radiasi

b.Kualitas radiasi

c.Panjang hari dan lama penyinaran 

a. Intensitas radiasi

  Jumlah energi yang dipancarkan oleh surya per satuan waktu per satuan luas.

     

Hukum Stefan  Boltzman: setiap molekul (permukaan) benda dengan suhu permukaan di atas 0OK akan memancarkan energi radiasi (F).

  F = ɛ σ Ts4

F = pancaran radiasi (Wm-2)

ɛ = emisivitas permukaan, bernilai satu untuk benda hitam, 

      sedangkan untuk benda-benda alam berkisar 0.9-1.0.

σ = tetapan Stefan-Boltzman (5.67 10 -8 Wm -2).

Ts = suhu permukaan (K) 

b. Kualitas radiasi

   Panjang gelombang sinar atau tingkat energi yang 

    dipancarkan oleh matahari.

Hukum Wien:

λmaks  = panjang gelombang dengan intensitas radiasi

           maksimum

T      = suhu mutlak permukaan (oK)

ω      = tetapan Wien (2897µm oK)

Berdasarkan persamaan Wien di atas, semakin tinggi suhu permukaan benda menyebabkan pancaran radiasinya juga tinggi dan sebaliknya. 

c. Radiasi Gelombang pendek dan panjang 

1.          Panjang gelombang semakin pendek bila suhu permukaan yang memancarkan radiasi tersebut lebih tinggi
2.          Matahari (suhu 6000 K) mempunyai kisaran panjang gelombang antara 0.3 – 4.0 μBumi suhu 300 K (27oC) memancarkan radiasi dengan panjang gelombang 4 – 120 μm, 
3.         Karena panjang gelombang radiasi surya relatif pendek dibandingkan benda-benda alam lainnya maka disebut radiasi gelombang pendek
4.         Radiasi bumi/benda-benda yang ada dibumi disebut radiasi gelombang panjang. 

Transparansi Atmosfer

Energi pancaran menuju permukaan:

1. Penyerapan

2. Pemancaran

3. Penyerapan dan pembauran 

B. Suhu Udara berbeda dengan panas 

- Suhu lebih mengacu pada energi kinetik suatu benda 

- Panas merupakan bentuk energi

- Energi suatu benda tidak selalu dapat dicerminkan dari suhu benda tersebut, misalnya panas laten.

- Energi panas tergantung pada massa (m), kapasitas panas spesifik (c) dan perubahan suhu (Δ T)  

Pengukuran suhu sering dipakai sebagai acuan untuk menginterpretasi unsur

unsur cuaca karena suhu mengambarkan tingkatan energi materi baik secara fase

cair, padat maupun gas.

Suhu didefinisikan sebagai pergerakan molekul suatu benda dan pergerakan

molekulnya menggambarkan suhu dari benda tersebut. dan

hal tersebut  semakin 

cepat pergerakan molekul suatu benda semakin tinggi suhunya atau sebaliknya. 

Suhu menggambarkan energi kinetik rata-rata dari pergerakan molekul suatu

benda sedangkan panas menggambarkan total panas yang dikandung oleh

benda tersebut.

EK = ½ mv2 = 3/2 NKT

Dimana K, tetapan Stefen-Bolstzman (5.67 x 10-8 W m-2) 

Faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu di suatu

daerah 

1. Sudut datang sinar matahari

Semakin tegak sudut datang sinar matahari maka energi panas yang diterima

semakin besar.

2.Cerah tidaknya cahaya

Semakin cerah cuaca, energi yang sampai ke permukaan bumi semakin banyak.

3. Lamanya penyinaran matahari

Daerah yang lebih lama menerima radiasi maka daerah tersebut akan semakin

panas.

4. Letak lintang

Semakin dekat dengan ekuator, suhu udara semakin panas 

5. Ketinggian tempat

•       Semakin mendekati daerah pantai maka suhu udara akan semakin panas. Dan
•       semakin mendekati daerah pegunungan akan semakin dingin
•       Hasil pengukuran suhu udara  Badan Meteorologi dan Geofisika , keadaan udara
•       di Indonesia dapat disimpulkan sebagai berikut :
•       Temperatur udara harian di pantai cukup tinggi, yakni sekitar 26  C dengan
•       temperatur tertinggi terjadi sekitar pukul 14.00 dan temperatur terendah sekitar 24  C terjadi sekitar pukul 04.00 dini hari.
•      Amplitudo harian relatif kecil ( selisih temperatur udara tertinggi dan terendah dalam satu hari ).
•       Amplitudo tahunan relatif kecil. Amplitudo tahunan rata-rata hanya 1 0 C karena lamanya siang dan malam hampir sama.

Junghuln membagi wilayah tropik Indonesia menjadi 4 kelompok zona suhu yaitu:

•     Zona panas (0-700 m dpl, 26 - 30 oC) : tanaman keras (kelapa, karet, kopi dan tebu. Tanaman pangan (padi, jagung dan kacang-kacangan).
•      Zona sedang (700-1500 m dpl, 23 - 28 oC) : tanaman hortikultura sayuran dan bunga-bungaan, perkebunan teh dan kopi.
•     Zona sejuk (1500-3000 m dpl, 18 - 22 oC) : tanaman pinus dan hutan campuran.
•    Zona dingin, (diatas 3000 m dpl) : wilayah seperti ini bersalju seperti di pegunungan Jayawijaya Papua.

Istilah-istilah:

•     Rataan suhu harian didefinisikan sebagai rataan suhu maksimum dan minimum selama sehari.

•    kisaran suhu harian diperoleh dari selisih suhu minimum dan maksimum.

•    Rataan suhu bulanan diperoleh dengan menjumlahkan rataan suhu harian selama 1 bulan, kemudian dibagi dengan jumlah hari dalam bulan tersebut.

•    Rataan suhu tahunan diperolah dengan menjumlahkan rataan suhu bulanan selama satu tahun dan di bagi dengan 12.

•              Kisaran suhu tahunan diperoleh dari selisih antara rataan suhu bulanan tertinggi dan terendah.