LAPORAN PRAKTIKUM AGROKLIMATOLOGI

DPP/DPJ : Ir. PATRICIUS SIPAYUNG, M.Si

OLEH :

FEBRINA SINAGA

130420017

AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SANTO THOMAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2015

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Cuaca dan iklim dinyatakan dengan susunan nilai unsur fisika atmosfer

yang disebut dengan unsur cuaca atau unsur iklim yang terdiri dari radiasi surya,

suhu udara kelembapan udara, tekanan udara, kecepatan dan arah angin,

penutupan awan, hujan dan evaporasi atau evapotranspirasi.

Cuaca merupakan keadaan atau nilai sesaat dari atmosfer serta perubahan

dalam jangka pendek kira-kira kurang dari 1 jam hingga 24 jam pada suatu tempat

tertentu. Misalkan saja data cuaca di daerah A, pada pukul 07.00 WIB pada

tanggal 1 februari 2012, disajikan dalam bentuk tabel berikut.

UNSUR CUACA NILAI

Penerimaan Radiasi Surya 140 W/m2

Suhu Udara 22.4°C

Kelembaban Udara 85%

Tekanan Udara 995.1 mb

Kecepatan Angin 2 m/s

Arah Angin 45 (Timur Laut)

Penutupan Awan 0.4

Tabel 1. Cuaca Daerah A pada pukul 07.00 WIB, tanggal 1 februari 2013

Lintang : 06°31’, Bujur 106°45’ BT, ketinggian : 290 m dpl.

Nilai unsur-unsur cuaca saat demi saat selama 24 jam di suatu tempat akan

menunjukkan pola atau siklus yang disebut perubahan cuaca diurnal (pukul 00.00

hingga 24.00). Nilai tiap unsur cuaca tersebut dapat dirata-ratakan dan akan

menghasilkan dan akan menghasilkan cuaca pada tanggal tersebut.

Disetiap tempat, cuaca hari demi hari selalu berubah, setelah beberapa

tahun misalnya 40 tahun atau lebih. Dari rata-rata tiap unsur-unsur cuaca akan

mencerminkan sifat atmosfer yang dikenal dengan iklim. Rata-rata tiap unsur

cuaca akan mencerminkan sifat atmosfer yang dikenal dengan iklim. Rata-rata

data cuaca selanjutnya disebut data iklim. Iklim adalah sintesis atau kesimpulan

dari perubahan nilai unsur-unsur cuaca (hari demi hari dan bulan demi bulan)

dalam jangka waktu yang panjang disuatu tempat atau wilayah.

Agroklimatologi pertanian membutuhkan data dan perkiraan serta ramalan

tentang cuaca dan iklim agar mengetahui daerah yang baik dalam lahan pertanian,

kapan waktu untuk menanam pada lahan pertanian dan membantu dalam

menafsirkan masa bercocok tanam yang sesuai dengan waktu baik bagi petani

dalam menanam jenis-jenis tanaman pertanian. Oleh karena itu alat-alat yang

mengamati cuaca dan iklim yang dimiliki BMKG sangat membantu dalam

pertanian. Pengamatan iklim yang dilakukan terdiri dari pengamatan suhu udara,

pengamatan kelembapan udara, pengamatan angin, pengamatan penyinaran

matahari, pengamatan curah hujan dan pengamatan tekanan udara.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan laporan praktikum agroklimatologi ini adalah agar

mahasiswa dapat mengenal alat-alat agroklimatologi dan mengetahui cara

kerjanya serta mampu menerapkan teknik kerja dari peralatan tersebut dalam

bidang pertanian.

BAB II PENGENALAN PERALATAN AGROKLIMATOLOGI DAN

CARA KERJA

Data cuaca/iklim terdiri dari data diskontinu dan data kontinu. Data unsur

cuaca yang sifatnya kontinu antara lain : radiasi dan lama penyinaran matahari,

prespitasi dan penguapan (evapotranspirasi). Penyajian dan analisisnya dalam

bentuk nilai akumulasi sedangkan penyajian grafiknya dalam bentuk kurva

histogram. Sedangkan data cuaca yang bersifat kontinu antara lain : temperatur,

kelembaban, tekanan udara dan kecepatan angin. Analisis dan penyajiannya dalam

bentuk angka rata-rata atau angka sesaat dan grafiknya dalam bentuk garis dan

atau kurva.

Sifat-sifat alat-alat meteorologi/klimatologi pada umumnya peka, teliti,

dipasang diluar ruangan atau di lapangan disesuaikan dengan penggunaan dan

tempatnya. Kenapa alat-alat meteorologi/klimatologi dipasang diluar ruangan atau

dilapangan dikarenakan agar alat tersebut langsung terkena radiasi surya, panas,

debu, hujan. Dan dapat digunakan atau diamati oleh pengamat atau observator.

Disisi lain peralatan cuaca juga disesuaikan dengan tempat dan petugas yang

menggunakannya.

Jenis peralatan meteorologi/klimatologi ditinjau dari segi pembacaanya,

peralatan tersebut dibagi atas dua (2) jenis, yaitu:

- bersifat recording

- bersifat nonrecording

Peralatan yang bersifat recording adalah peralatan yang dapat mencatat sendiri

atau otomatis data secara terus menerus sejak dilakukan pemasangan. Dari data

yang direkam atau diperoleh dapat ditentukan nilai maksimum dan nilai minimum

serta waktu terjadinya. Peralatan yang bersifat recording antara lain, barograph,

termohygrograph, pyrheliograph, solariagraph, evaporigraph dll. Peralatan yang

bersifat recording adlah alat yang harus dibaca secara manual pada waktu-waktu

tertentu untuk memperoleh data. Misalnya termometer, barometer, anemometer,

wind vane, evaporimeter, lysimeter dll.

N

O

NAMA ALAT FUNGSI

1 Actinograph Mengukur intensitas radiasi surya

2 Campbell stokes Mengukur lama penyinaran

3 Termometer bola kering Mengukur suhu udara

4 Termometer bola basah Bersama bola kering mengukur RH

5 Termometer maksimum Mengukur suhu udara tertinggi

6 Termometer minimum Mengukur suhu uara terendah

7 Termometer apung Mengukur suhu minimun dan maksimum

air

8 Termohygograph Merekam suhu dan kelembaban

9 Termometer tanah Mengukur suhu tanah

10 Psycrometer assman Mengukur suhu dan RH (portable)

11 Barograph Merekam data dan tekanan udara

12 Barometer Mengukur tekanan udara

13 Anemometer Mengukur kecepatan angin

14 Panci penguapan Mengukur penguapan

15 Piche evaporimeter Mengukur penguapan dalam ruangan

16 Lysimeter Mengukur evapotranspirasi

17 Penakar hujan obs Mengukur curah hujan

18 Penakar hujan hellman Merekam data curah hujan

19 Infiltrometer Mengukur peresapan air hujan dalam tanah

20 AWS (Automatic

Weather Station)

Mengukur unsur cuaca secara digital

21 ARWS (Automatic Rain

Weather Sampler)

Mengukur sampel air hujan

22 HV sampler Mengukur sampel debu

Tabel 2. Jenis peralatan meteorologi/klimatologi dan fungsinya

2.1 Lokasi pengamatan

Hari,tanggal : Senin, 26 januari 2015. Rabu, 28 januari 2015

Waktu : 14.00 WIB – 17.00 WIB. 09.00 WIB -12.00 WIB

Tempat : BMKG wilayah I

Jalan Ngumban Surbakti

Medan, Sumatera Utara

2.2 Cara kerja

A. TAMAN ALAT

Dalam melakukan pengamatan terhadap unsur-unsur meteorologi, tentu

memerlukan beberapa alat yang tepat dalam pengukuran. Ketelitian dalam suatu

pengamatan tergantung oleh beberapa faktor, diantaranya ketelitian alat,

observasi, metode yang digunakan serta pemasangan penempaan alat-alat. Oleh

karena itu hasil pengamatan dari berbagai stasiun meteorologi dan klimatologi

dapat dibandingkan pengamatan alatnya harus sama. Untuk mempermudah hal

terseut maka semua stasiun meteorologi dan klimatologi harus dibuat taman alat

dan sangkar metereologi untuk memgamankan alat-alat tersebut.

B. SANGKAR METEOROLOGI (ALAT PENGUKUR SUHU)

Sangkar  metereologi dipasang dalam taman alat yang berbentuk seperti

rumah. Dalam sangkar metereologi dipasang alat-alat seperti thermometer bola

kering dan thermometer basah, thermometer maximum dan evaporasi jenis

piche.Semua alat ini dipasang didalam sangkar agar hasil pengamatan dari tempat

dan waktu yang berbeda dapat dibandingkan. Selain itu alat dapat terlindungi dari

radiasi matahari langsung (panas), hujan(dingin), dan debu, sehingga data yang

diperoleh dapat akurat. Sangkar metereologi haruslah dibuat dari kayu yang kuat

agar tahan terhadap berbagai perubahan cuaca. Sangkar sengaja di cat putih  agar

tidak banyak menyerap panas matahari. Sangkar metereologi di pasang di atas

tanah dengan ketinggian 120 cm. kaki sangkar sengaja dipasangi beton agar kuat

walaupun tertiup angin kencang. Pada dinding sangkar ini dibuat kisi-kisi yang

memungkinkan terjadinya aliran udara sehingga temperatur dan kelembapan

dalam sangkar seimbang dengan diluar sangkar.

Adapun pintu sangkar menghadap ke utara dan keselatan. Hal ini di

karenakan agar alat yang ada didalamnya tidah terkena radiasi matahari secara

langsung. Jika matahari ada di utara khatulistiwa maka pintu yang menghadap ke

selatan yang dibuka, begitu juga sebaliknya.

1. Thermometer Bola Kering

Tabung air raksa dibiarkan kering sehingga akan mengukur suhu udara

sebenarnya.

Prinsip Kerja : Muai ruang zat cair

Cara Kerja :

Dipasang sekaligus sebagai termometer bola kering pada psikrometer sangkar

Cara pengamatan :

a. Suhu udara dapat dibaca pada skala termometer dengan ketelitan

pembacaan 0,1ºC.

b. Mata pengamat harus tegak lurus terhadap kolom air raksa.

c. Pengamatan dilakukan tiga kali sehari, pada pukul 07.00, 13.00 dan

18.00.

d. Dapat digunakan sebagai pengukur suhu udara atau suhu tanah sesuai

dengan naik turunnya cairan atau perubahan sensor logam yang dapat

dibaca teraannya.

e. Biasanya diletakkan 120 cm dari permukaan tanah.

2. Thermometer Bola Basah

Tabung air raksa dibasahi agar  suhu yang terukur adalah suhu saturasi/ titik

jenuh, yaitu; suhu yang diperlukan agar uap air dapat berkondensasi. Alat ini

berfungsi untuk mengukur  suhu  udara. Pada saaat pengukuran alat  ini dipasang

berdampingan dengan termometer bola  kering pada  tiang statis.

Termometer ini terdiri  dari tabung gelas yang  didalamnya terdapat  pipa kapiler.

Pada ujung yang  lain  dihubungkan dengan air yang ada  pada  bak

(dihubungkan dengan  kain  muslin dan  baik air  dihubungkan dengan udara

luar).

Cara  kerja :

Termometer  bola basah dalam  proses kerjanya  dihubungkan dengan udara luar

melalui  kain  muslin  yang  dihubungkan dengan air. Pada dasarnya  alat  ini

bekerja melalui  proses penguapan. Pada saaat  suhu naik maka  air yang ada  pada

kain  muslin akan menguap sehingga  air  raksa  dalam  pipa kapiler  bergerak

turun dan  menyusut.

3. Thermometer Maximum

Thermometer air raksa ini memiliki pipa kapiler kecil (pembuluh) didekat tempat/

tabung air raksanya, sehingga air raksa hanya bisa naik bila suhu udara

meningkat, tapi tidak dapat turun kembali pada saat suhu udara mendingin. Untuk

mengembalikan air raksa ketempat semula, thermometer ini harus dihentakan

berkali-kali atau diarahkan dengan menggunakan magnet.

Prinsip Kerja : Muai ruang zat cair yang dimofikiasi dengan celah sempit

Alat di pasang pada sangkar meteo dan dipasang miring ±2º terhadap sumbu

horizontal, dengan bagian reservoir lebih rendah

a) Suhu maksimum dapat dibaca tepat pada permukaan kolom air raksa.

b) Setelah pengamatan, alat dipasang pada posisibagian reservoir disebelah

luar dan dikibaskan sampai tidak terdapat pemutusan kolom air raksa pada

celah sempit dan dipasang untuk pengamatan hasil selanjutnya.

c) Pengamatan dilakukan sore hari pada pukul 16.00.

4. Thermometer Minimum

Thermometer minimum biasanya menggunakan alkohol untuk pendeteksi suhu

udara yang terjadi. Hal ini dikarenakan alkohol memiliki titik beku lebih tinggi

dibanding air raksa, sehingga cocok untuk pengukuran suhu minimum. Prinsip

kerja thermometer minimum adalah dengan menggunakan sebuah penghalang

(indeks) pada pipa alkohol, sehingga apabila suhu menurun akan menyebabkan

indeks ikut tertarik kebawah, namun bila suhu meningkat maka indek akan tetap

pada posisi dibawah. Selain itu peletakan thermometer harus miring sekitar 20-30

derajat, dengan posisi tabung alkohol berada di bawah. Hal ini juga dimaksudkan

untuk mempertahankan agar indek tidak dapat naik kembali bila sudah berada

diposisi bawah (suhu minimum).

5. Termometer Suhu Tanah

 Prinsip Kerja : Muai ruang zat cair

Alat bersifat portable, alat diletakkan diatas permukaan tanah

6. Termograf

Alat ini mencatat otomatis temperatur sebagai fungsi waktu. Thermograph ini

adalah logam panjang yang terdiri dari 2 bagian, kuningan dan invar. Bentuk

bimetal merupakan spiral. Terpasang pada sumbu horizontal dan diluar kotak

Thermograph. Satu ujung bimetal dipasang pada kotak dengan sekrup penyetel

halus, sehingga letak pena dapat diatur. Ujung lain dihubungkan ketangkai pena

melalui sumbu horizontal sehingga dapat menimbulkan track/ rekaman pada

kertas pias yang berputar 24 jam per rotasi. Jika temperatur naik, ujung bimetal

menggerakkan tangkai pena keatas, dan sebaliknya. Sebelum dipakai,

thermograph harus dikalibrasi terlebih dahulu. Alat ini harus ditempatkan dalam

sangkar apabila dipakai untuk mengukur atmospher.

C. PENGUKUR RADIASI SURYA

7. Campbell stokes

Cara Kerja: Pemfokusan sinar matahari

Pemasangan alat sedemikian rupa sehingga mangkuk tempat pemasangna kertas

pias harus menunjukkan arah timur barat. Bagian bawah alat harus datar (diatur

dengan leveling). Lensa bola bersama dengan kertas pias dimiringkan sesuai

dengan letak lintang tempat pengamatan.

Cara pengamatan:

a. Kertas pias dipasang dan diganti tiap sore hari pada pukul 18.00.

b. Kertas pias yang digunakan ada tiga macam, yaitu bentuk lurus, bengkok

panjang dan bengkok pendek.

c. Jadwal penggunaan masing-masing bentuk kertas pias tergantung letak

pengamatan dan kedudukan matahari terhadap tempat tersebut.

d. Pengukuran panjang penyinaran aktual dilakukan dengan ketelitian 0,1 jam

dengan ketentuan sebagai berikut :

Noda langsung bundar dihitung ½ panjang garis tengah noda.

Noda berbentuk titik, setiap dua atau tiga kali dihitung 0,1 jam .

Noda berbentuk garis berlubang, dihitung dikurangi 0,1 jam setiap

pemusatan.

Noda berbentuk garis tidak berlangsung, tidak pada dikoreksi

8. Actinograph

Actinograph merupakan alat untuk mengukur total intensitas dari radiasi matahari

langsung. Maksud dari pengukuran intensitas radiasi matahari ini adalah untuk

mengetahui total intensitas radiasi yang jatuh pada permukaan bumi baik yang

langsung maupun yang dibaurkan oleh atmosfer

Cara kerja :

jika terdapat radiasi matahari yang mengenai lempengan - lempengan tersebut,

lempengan yang berwarna hitam akan menyerap panas lebih banyak sehingga

logam hitam tersebut lebih panjang dibandingkan dengan logam berwarna putih

yang sifatnya kurang menyerap panas. Diantara lempengan tersebut disambung

dengan pena yang apabila terjadi perubahan temperatur menyebabkan perubahan

panjang sehingga potongan lempeng logam tersebut akan menggerakkan pena.

Pena tersebut bergerak naik turun.Makin besar intensitas radiasi matahari yang

mengenai lempengan logam maka makin besar pula perbedaan temperatur kedua

logam tadi. Semakin besar perbedaan temperatur semakain besar pula perbedaan

panjang sehingga pena bergerak semakin tinggi. Sistem pencatatan pena pada pias

dilakukan secara mekanis. Pena bergerak naik turun pada pias yang yang digulung

pada silinder jam sehingga dapat membuat jejak (grafik) pada kertas pias yang

direkatkan pada silinder yang berputar. Kertas pias tersebut terdapat skala waktu

dan satuan luas Dari kertas pias tersebut dapat kita peroleh hasil rekaman

intensitas radiasi matahari total di suatu tempat selama waktu tertentu ( harian

atau mingguan).

Cara kerja alat :

Logam putih memantulkan radiasi yang jatuh kepermukaan, sedang logam hitam

bersifat menerimannya sehingga perbedaan murni akan dapat menunjukkan

besarnyaintensitas radiasa matahari yang ditangkap oleh sensor.

D. ALAT PENGUKUR KECEPATAN ANGIN

9. Anenometer

Cara kerja alat :

Alat dipasang pada tiang/menara  dengan ketinggian 0,5 m, 2 m, atau 10 m sesuai

dengan masing-masing penggunaan. Pemasangan harus pada tempat yang terbuka,

jarak benda terdekat paling sedkit 10 kali tinggi benda tersebut.

 Cara pengamatan :

a. Tiap pagi hari pukul 07.00 dibaca angka pada alat pencatat.

b. Rerata kecepatan angin dapat dihitung dari besarnya selisih pembacaan hari II

dengan pembacaan I (jarak tempuh angin) dibagi dengan waktu antara

bedapengamatan tersebut (periode satu hari : 24 jam).

c. Satuan pengamatan adalah km/jam.

d. Arah angin diukur berdasarkan datangnya angin,sedangkan kecepatan diukur

berdasrkan jarak yang ditempuh oleh udara yang begerak dalam jangka waktu.

e. Anemograf,memiliki funsi yang sama namun alat itu bekerja dengan

menggunakan sensor yang menghasilkan grafik.

E. ALAT PENGUKUR CURAH HUJAN

10.  Alat Penakar Hujan Type Hellman

Alat ini bekerja secara otomatis, Alat ini berfungsi untuk mengukur besarnya

curah hujan dalam satuan (mm) pengamatan yang dilakukan dimulai pada jam

07.00 pagi

Cara Kerja Alat :

Pada saat terjadi hujan, air hujan  yang jatuh akan masuk kedalam mulut corong

kemudian diteruskan dalam saluran pelampung. Bila hujan berlangsung terus,

maka pelampung akan terangkat dan pena pencatat akan terangkat pula dan akan

membentuk grafik pada kertas pias, bila pena pencatat telah menunjukakan angka

10 maka pena tersebut akan kembali ke angka nol begitu seterusnya sampai hujan

berhenti dan apabiala air dalam pelampung telah penuh maka pada kertas pias

akan terdapat dua garis yaitu:

- Garis vertikal yang menunjukkan besar kecilnya curan hujan.

- Garis horizontal yang menunjukkan jam (waktu) sealama turunnya hujan.

Jumlah curah hujan dalam sehari berdasarkan grafik yang ditunjukkan pada kertas

11.   Alat Penakar Hujan Tipe OBS (Observatorium)

Alat ini bekerja secara manual, alat ini terbuat dari aluminium yang bentuknya

menyerupai sebuah tabung yang berbentuk corong,dicat putih atau cat perak untuk

menghindarkan pengaruh radiasi sinar matahari dan mulut corong dibuat

menyempit untuk menghindarkan terjadinya penguapan.

Alat ini berfungsi untuk mengukur jumlah curah hujan yang jatuh pada

permukaan tanah selama 1 hari (24) jam, curah hujan ini dicatat dan diamati pada

jam 07.00 pagi.

Cara kerja:

Air hujan yang jauh kepermukaan bumi akan masuk melalui mulut corong dan

diteruskan kedalam bak penampung yang dialirkanmelalui pipa sempit yang ada

diujung corong penakar, air dalam tabung tersebut ditakar dengan cara air yang

berada dalam reservoir dikeluarkan melalui kran dan diamasukkan dalam gelas

ukur. Penunjukan intensitas air dalam gelas ukur menunjukkan jumlah curah

hujan dalam 1 hari (24 jam)

Bila tidak ada hujan,maka data ditulis (-)

Bila hujan lebih kecil dibulatkan ke nol (0)

Bila hujan lebih besar dari nol ditulis (1)

F. ALAT PENGUKUR PENGUAPAN

12. Panci Evaporasi ( Panci Penguapan)

Alat  ini berfungsi untuk  mengetahui besarnya  penguapan  radiasi langsung dari

matahari.

cara  kerja :

Panci penguapan  diisi air setinggi 20 cm sehingga di atas rongga 5 cm,

pengukuran dilaksanakan  pada  permukaan air dalam keadaan  tenang di dalam

tabung peredam riak. Untuk mengukur dan membaca skalanya, maka tabung 

pengaman didekatkan ke panci dengan maksud agar  permukaan air tetap  tenang

dan tidak  terlalu  bergelombang. Sesudah  itu sekrup patrol diputar sambil

melihat ujung  panci dari hungging  di dalam tabung  pengaman. Skrup

pengontrol  yaitu berada  di atas penyangga hugging  berfungsi untuk menaikkan

atau menurunkan skala. Jika sikrup itu diputar kembali ke kanan maka tiang skala

turun  angka  yang  dibaca adalah  angka  yang terdapat tegak lurus dengan sekrup

pengontrol. Air dalam panci dan merembes dan akan mengisi permukaan, selisih

pengamatan hari pertama dan pengamatan hari kedua diukur sebagai besarnya

penguapan pada hari itu.

Prinsip kerja : pengukur selisih tinggi permukaan air.

G. ALAT PENGUKUR KELEMBABAN

13. Termohigrograph

Termohigrograph merupakan alat yang digunakan untuk mengukur kelembaban

udara. Alat ini untuk mengukur suhu dan kelembaban secara mekanis.Alat ini

dipasang didalam sangkar agar tidak terkena sinar matahari atau hujan dan angin

secara langsung.Terdapat sensor rambut yang dapat mengembang untuk

mengetahui temperatur dengan mencatat otomatis.Jika temperatur naik, sensor

rambut akan menggerakkan tangkai pena keatas, dan sebaliknya.Sensor rambut

pada alat ini juga sebagai indikasi kelembaban nisbi udara.Bila udara lembab

rambut mengembang, menggerakkan engsel, diteruskan ketangkai pena sehingga

tangkai pena naik. Begitu juga sebaliknya.

Cara kerja :

kenaikan kelembaban udara menyebabkan rambut menyerap uap air sehingga

rambut mengembang dan akan menggerakan sistem tuas sehingga pena

kelembaban udara bergerak dan menggoreskan pada kertas grafik.

Prinsip kerja : berdasarkan sifat kembang kerut benda HIgroskopis.

H. ALAT PENGUKUR TEKANAN UDARA

14. Barometer

Alat untuk mengukur Tekanan Udara. Satuan Milibar (mb). Tabung berisi air

raksa. Dilengkapi thermometer untuk mengetahui sauhu udara dalam

ruangan.  Alat ini tidak boleh terkena sinar Matahari & angin langsung dipasang

tegak lurus pada dinding yang kuat. Tinggi bejan 1 m  dari lantai. Baca

termometer yang menempel pada barometer kemudian stel nonius sehingga

menyinggung permukaan air raksa, baca skala barometer. Barometer merupakan

alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara. Barometer umum digunakan

dalam peramalan cuaca, dimana tekanan udara yang tinggi menandakan cuaca

yang "bersahabat", sedangkan tekanan udara rendah menandakan kemungkinan

badai.

15. Barograph

Alat pencatat tekanan udara secara otomatis. Satuan Milibar.(mb). Sensor

menggunakan tabung hampa udara/kotak logam yang hampa udara yg terbuat dari

logam yang sangat lenting. Bila tekanan Atmosfer berubah volume     kotak

berubah. Perubahan volume kotak  di hubungkan dengan tangkai pena

dan   menggores di pias.

I. PENGUKUR CUACA DIGITAL AWS (AUTOMATIC WEATHER

SATION)

AWS merupakan singkatan dari Automatic Weather Station atau alat

pengukur cuaca otomatis. Sesuai dengan namanya AWS akan mengukur cuaca

secara otomatis. AWS dapat mengukur curah hujan, laju angin, dan lain

sebagainya. AWS dapat mempermudah manusia dalam pengamatan terhadap

cuaca. Akan tetapi harganya yang masih relatif mahal membuat kalangan tertentu

manjadi  sulit  untuk memperolehnya. Oleh  karena  itu  stasiun  cuaca  otomatis 

yang murah, akurat dan mudah dioperasikan menjadi pilihan dimasa-masa

sekarang ini.

Dengan kemajuan teknologi di bidang mikroprosesor, memungkinkan

manusia untuk melakukan sesuatu yang rumit dan kompleks. Mikrokontroler

sebagai aplikasi mikroprosesor dalam sistem kendali, pun mengalami

perkembangan yang pesat. Mikrokontroler kini  telah banyak diaplikasikan dalam

berbagai bidang kehidupan.

Keberadaan  mikrokontroler  telah  mendukung  perkembangan  peralatan 

di  bidang instrumentasi yang  juga didorong dengan munculnya piranti sensor

digital yang akurat dan mudah digunakan. Kemajuan teknologi di bidang

komunikasi wireless juga telah memberikan banyak kemudahan dalam sistem

penginderaan jauh (remote sensing). Ukurannya yang kecil dan cakupan areanya

yang  luas menjadikan pilihan yang  tepat untuk membangun berbagai macam

aplikasi di bidang telemetri. Maka untuk memenuhi kebutuhan akan  sistim

pengukuran elemen  iklim dan cuaca yang otomatis, murah dan akurat serta dari

pertimbangan kemampuan mikrokontroler seperti yang telah diuraikan diatas,

dalam penelitian ini penulis ingin mengimplementasikan sebuah stasiun  cuaca 

otomatis  yang  dikendalikan  oleh  mikrokontroler  AVR  ATmega16, datanya

ditransmisikan menuju pusat pengamatan dengan sistem nirkabel dan komputer

sebagai media penampil dan perekam informasi cuaca.

BAB III CARA PERHITUNGAN BERBAGAI PARAMETER CUACA

3.1 Kelembaban Udara/Lembab Nisbi/RH

Dasar perhitungan :

E = 6,11 x 107,5TW/(237,3+TW)

E1 = E – 0,7947 x 10-3 Px (TT - TW)

E2 = E1/E2 x 100%

Dimana :

TT : suhu bola kering (°C)

TW : suhu bola basah (°C)

P : tekanan udara (mb)

Contoh :

Dari hasil pengamatan diketahui:

P = 1.012,3 mb

TT = 28,6°C

TW = 25,0°C

TT – TW = 3,6°C

Dengan tabel RH dari baris TT – TW

= 3,6°C

Kolom TW = 5

Diperoleh RH = 74%

3.2 Kecepatan angin rata-rata

a. Tanggal 1 februari 2003 pukul 07.00 WS, cup counter anemometer

menunjukkan angka 001980. Pada tanggal 2 februari 2003 pukul 07.00 WS

menunjukkan angka 002172. Jadi kecepatan angin rata-rata pada tanggal 1

februari 2003 adalah : =

002172 - 00198024

= 8 km / jam

b. untuk hari yang sama, jam 18.00 WS angka menunjukkan 002305. Jadi

kecepatan angin rata-rata antara jam 14.00 WS – 18.00 WS adalah :

002305 – 002171 / 4 = 33,5 m / jam

3.3 Curah hujan

( Xx 10 mm ) + Ymm, dimana

X menyatakan beberapa kali tercapai

curah hujan 10 mm

Y menyatakan nilai skala terakhir

yang ditunjukkan pada grafik

Pada penggunaan pias baru, pena

harus dikembalikan pada kala nol,

misalkan kedudukan terakhir dari

pena adalah pada skala Y, maka

untuk mengembalikannya ke skala

nol harus ditambahkan air kedaam

penakar sejumlah (10 – Y )mm atau

tambahkan air kedalam penakar

hujan sampai pelampung turun.

3.4 Penguapan untuk selang waktu tertentu

1. waktu cuaca tidak ada hujan

Pada jam 07.00 WS tanggal 1 februari 2003, dibaca dan catat tinggi air.....68.3mm

Pukul 13.30 WS tanggal 1 februari tercatat ........66,1mm –

Jadi besarnya penguapan antara jam 07.30 WS s/d 13.30 WS adalah 2.2mm

Demikian juga dengan selang waktu yang lain, besarnya penguapan adalah tinggi

air pada waktu pengamatan mula-mula dikurangi tinggi air pengamatan

berikutnya.

2. waktu cuaca ada hujan kurang lebat

Pada pukul 13.30 WS tanggal 10 januari dibaca dan dicatat tinggi air 70.2 mm

Pukul 17.30 tanggal 10 Januari 69.1 mm

Maka, 70.2 mm - 69.1 mm = 1.1 mm

Hujan diukur dari penakaran antara pukul 13.30 WS s/d 17.30 WS 1.2 mm

Jadi, 1.1 mm + 1.2 mm = 2.3 mm merupakan penguapan antara pukul 13.30 s/d

17.30 pada 10 januari.

Untuk pembacaan lainnya hujan kurang lebat adalah tinggi air pada panci terbuka,

pada pembacaan pertama masih lebih tinggi bila dibandingkan dengan tinggi air

pada pembacaan berikutnya.

3. waktu cuaca ada hujan lebat

Pada pukul 07.30 1 desember tinggi air adalah 68.3 mm kemudian pukul 13.30

78.2 mm, jika dikurangkan hasilnya -9.9 mm. Kemudian jika ditambahkan dengan

hujan yang diukur dari penakaran antara jam 07.30 s/d 13.30 adalah 1.3 mm.

Hujan lebat, pembacaan tinggi air pada panci terbuka pembacaan pertama lebih

rendah bila dibandingkan dengan tinggi air pada pembacaan berikutnya.

4. penguapan piche

Penguapan tanggal 12-4-05 adalah penguapan pukul II + III tanggal 11-4-05 +

Pukul I tanggal 12-4-05 yang sama jumlahnya 1.3 + 1.0 +0.5 =2.8 Cm3

Diameter pipa gelas, 1,4 cm. Diamter filter 3.0 cm

Maka :

Jumlah penguapan = v/2π (R2 – r2) cm atau jumlah penguapan 10:11 x Vmm

Jadi penguapan pada tanggal 12-4-05 adalah 10:11x2.8 mm = 2.5 mm

3.5 Lama penyinaran matahari (%)

a. apabila alam satu jam pias terbakar terus menerus, berarti lama penyinaran

100%

b. bilamana selama 1 jam pias hanya terbakar separuhnya, berarti lam

penyinaran 50%

c. untuk pias yang hanya terbakar seperempatnya selama 1 jam berarti lamanya

penyinaran 25%

d. apabila dalam 1 jam pias tidak terbakar sama sekali berarti lama penyinaran

0%

cara perhitungan rata-rata harian lamanya pembakaran / penyinaran adalah:

banyaknya pias yang terbakar selama waktu yang ditentukan dalam persen dibagi

dengan jumlah waktu yang ditentukan.

3.6 Suhu udara rata-rata

Trata-rata = Tmax – Tmin / 2

Data BMKG, T = (2I +II +III)/4

BAB IV PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilaksanakan tentang Pengenalan Stasiun Meteorologi

dan Peralatannya dapat disimpulkan bahwa:

Stasiun klimatologi/meteorologi merupakan peralatan yang mengukur unsur-

unsur iklim/cuaca secara kontininu.

Alat-alat pengukur cuaca terdiri dari peralatan manual dan peralatan sistem

Automatic weather Station (AWS).

Alat-alat ini pengukur cuaca memiliki fungsinya masing-masing dan prinsip

kerja yang berbeda-beda.

Tingkat ketelitian alat dengan sistem AWS lebih tinggi dibandingkan dengan

peralatan manual.

Dalam Meteorologi/Klimatologi mengkaji aspek-aspek dan fenomena alam

yang berkaitan dengan cuaca dan iklim

 Alat-alat meteorologi digunakan untuk mempermudah penelitian terutama

pada bidang pertanian.

Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika mempunyai fungsi untuk

melakukan penulisan hasil pembacaaan atau pengukuran alat meteorologi.

Praktikan bisa membedakan alat-alat yang dipakai dalam setiap percobaan

sehingga memudahkan  analisis tentang hal yang sedang diamati.

Alat-alat yang terdapat di BMKG antara lain:

Thermohigrograph  , Open Pan Evaporimeter , Piche , Gun Bellani , Penakar

Hujan Obs , Actinograph Bimetal , Penakar Hujan Tipe Helman , Campbell

Stokes , Automatic Rain Sampler , Thermometer Bola Basah (Bb) , High

Volume Sampler  , Thermometer Bola Kering (Bk) , Lightning Detector,

Thermometer Maximum , Synergie (Meteo France International Weather) ,

Thermometer Minimum , Display Radar Cuaca , Piche Evaporimeter  ,

Automatic Weather Station (Aws) , Thermometer Tanah Gundul & Berumput 

, Very Small Aparture Terminal , Internet Protocol (Vsat-Ip) , Barometer ,

Visual Satelite Internet Protocol (Vsat Ip), Barograph Anemometer 10m, 8m,

2m , Wind Direction , Cup Counter Anemometer.

4.2 Saran

Ada baiknya mahasiswa yang mengikuti praktikum agroklimatologi tidak

hanya melihat alat-alat meteorologi/klimatologi namun juga mengetahui nama,

fungsi dari alat-alat tersebut dan dapat menerapkannya alam ilmu pertanian

sehingga membantu mempermudah praktik lapangan di lahan pertanian.

Sebaiknya juga mahasiswa menemukan hal baru dari praktikum agroklimatologi

terkhusus yang berkaitan dengan bidang pertanian.

DAFTAR PUSTAKA

Sipayung, P. 2015. Bahan Praktikum Agroklimatologi. Universitas Katolik

Santo Thomas Sumatera Utara. Medan.

Siahaan,R. 2013. Pengantar Praktikum Agroklimatologi. Universitas

Katolik Santo Thomas Sumatera Utara. Medan.

Wariono, Dkk .1987. Pngantar Meteorologi dan Klimatologi. Bina

Ilmu.Surabaya.