makalah meteorologi : gerhana matahari dan pengaruhnya terhadap kondisi meteorologi
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
1/27
GERHANA MATAHARI
PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI
METEOROLOGI
ABSTRACT
Makalah ini menjelaskan kaitan
antara peristiwa terjadinya gerhana
dengan kondisi meteorologi , seperti
angin, suhu, tekanan udara, dan
kelembaban. Disusun dalam rangka
memenuhi tugas mata kuliah
Meteorologi.
Nurul Nur Annisa12/331379/PA/14637
MAKALAH METEOROLOGI
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
2/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 1
BAB I
PENDAHULUAN
A.
LATAR BELAKANG
Gerhana matahari merupakan sebuah fenomena alam yang hanya terjadi
apabila posisi bumi, bulan, dan matahari terletak dalam 1 garis lurus, sehingga
proyeksi bayangan bulan di bumi akan menimbulkan ilusi tertutupnya seluruh
permukaan matahari. Di Indonesia sendiri, dalam kurun waktu 100 tahun selama
abad-21 akan dilewati gerhana matahari total sebanyak 8x dari tahun 1983-2096.
Karena rentang periodenya yang cukup lama tersebut, maka tidak heran jika
antusiasme di kalangan ilmuwan, meteorologis, maupun masyarakat awam sangat
tinggi saat terjadi gerhana matahari total maupun cincin. Di kalangan peneliti dan
meteorologis, fenomena ini cukup penting untuk diamati dan diteliti karena berguna
untuk membuktikan hipotesis dan penelitian yang telah lama dikaji. Sementara itu,
di kalangan masyarakat awam fenomena gerhana matahari bisa dipandang sebagai
sebuah objek hiburan, memperkuat keimanan kepada Tuhan YME, maupun sarana
edukasi, khususnya bagi anak sekolah.
Daerah-daerah yang dilewati oleh gerhana matahari dibatasi hanya pada area
umbra dan penumbra (bayangan bulan) dan hanya terjadi dalam orde menit - jam.
Meskipun sebentar, namun ternyata gerhana matahari cukup mempengaruhi kondisi
alam sekitar. Selain pengaruhnya terhadap pasang surut muka air laut dan medan
magnetik maupun medan gravitasi bumi, nampaknya gerhana matahari juga
berpengaruh terhadap kondisi atmosferik. Jika perubahan terhadap kondisi
penyinaran cahaya dapat dilihat secara kasat mata maupun teleskop optis, namun
untuk perubahan kondisi atmosferik hanya bisa dirasakan dan diukur melalui
instrumen sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui trend
perubahannya secara umum. Dalam makalah ini, akan dijelaskan pengaruh gerhana
matahari terhadap kondisi meteorologis di alam, yang meliputi suhu, tekanan,
kelembaban,dan kecepatan serta arah angin yang merujuk pada beberapa hasil
penelitian di masa lampau sampai dengan hasil pengamatan terbaru, yaitu Gerhana
Matahari Total di Indonesia pada tanggal 9 Maret 2016. Untuk penjelasan yang lebih
lengkap, akan dipaparkan oleh penulis pada bab selanjutnya dalam makalah ini.
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
3/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
2 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
B. RUANG LINGKUP
Pembahasan mengenai pengaruh Gerhana Matahari terhadap kondisi
meteorologi dalam makalah ini dibatasi seputar faktor-faktor apa saja yang
dipengaruhi oleh Gerhana Matahari serta bagaimana pengaruhnya.
C. TUJUAN DAN MANFAAT
Tujuan pembuatan makalah ini yaitu untuk mengetahui pengaruh Gerhana
Matahari terhadap kondisi atmosferik yang meliputi :
1. suhu,
2.
tekanan,
3.
kelembaban; dan
4. angin
Manfaat :
1. Memberikan informasi kepada pembaca mengenai pengaruh Gerhana
Matahari terhadap kondisi atmosferik di alam
2. Sebagai bahan rujukan dalam penulisan makalah maupun karya tulis ilmiah
lain dengan topik yang berkaitan
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
4/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 3
BAB II
PEMBAHASAN
A.
DASAR TEORI
a. Gerhana Matahari
Gerhana matahari merupakan suatu kondisi dimana bumi-bulan-matahari
terletak pada 1 garis lurus sehingga proyeksi bayangan bulan yang terlihat di
bumi seolah-olah memberikan ilusi tertutupnya seluruh permukaan matahari.
Daerah bayang-bayang ini disebut umbra dan penumbra. Jika suatu daerah
mengalami gerhana matahari total maka daerah tersebut terletak dalam kawasan
umbra, namun jika daerah tersebut hanya dilewati gerhana matahari sebagian
maka masuk dalam kawasan penumbra. Gerhana matahari terjadi saat awal
bulan atau bulan mati. Kemiringan orbit bulan sebesar 5o saat mengelilingi bumi
menyebabkan gerhana matahari tidak terjadi setiap periode bulan mati (tiap 29.5
hari), karena bayangan bulan pada setiap awal bulan tidak selalu jatuh di
permukaan bumi.
Gambar 1 Ilustrasi terjadinya gerhana matahari beserta fase – fasenya. Terdapat 2area yaitu umbra dan penumbra pada saat gerhana berlangsung. (Sumber :
timesindonesia.co.id )
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
5/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
4 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
b. Jenis-jenis Gerhana Matahari
Gerhana matahari dapat dibagi menjadi empat jenis yaitu:
1) Gerhana total, terjadi apabila saat puncak gerhana, piringan Matahari
ditutup sepenuhnya oleh piringan Bulan. Saat itu, piringan Bulan sama
besar atau lebih besar dari piringan Matahari. Ukuran piringan Matahari
dan piringan Bulan sendiri berubah-ubah tergantung pada masing-masing
jarak Bumi-Bulan dan Bumi-Matahari.
2) Gerhana sebagian, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana)
hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Pada gerhana ini, selalu
ada bagian dari piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan.
3)
Gerhana cincin, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana)
hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Gerhana jenis ini terjadi
bila ukuran piringan Bulan lebih kecil dari piringan Matahari. Sehingga
ketika piringan Bulan berada di depan piringan Matahari, tidak seluruh
piringan Matahari akan tertutup oleh piringan Bulan. Bagian piringan
Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan, berada di sekeliling
piringan Bulan dan terlihat seperti cincin yang bercahaya.
4)
Gerhana hibrida, bergeser antara gerhana total dan cincin. Pada titik
tertentu di permukaan bumi, gerhana ini muncul sebagai gerhana total,
sedangkan pada titik-titik lain muncul sebagai gerhana cincin. Gerhana
hibrida relatif jarang.
(Di kutip dar i Wikipedia : Gerhana Matahari )
Gambar 2 dari kiri ke kanan : a) Gerhana Matahari Total 9 Maret 2016 di Makassar,
Indonesia. Foto oleh Jon Greif; b) Gerhana Matahari sebagian di Jakarta, Indonesia, 00:23:07UTC 9 Maret 2016; b) Gerhana Matahari Cincin 9 Maret 2016. Foto oleh : Justin Ng.; d)
Gerhana Matahari Hibrid 3 November 2013 di Juba, Sudan.
https://id.wikipedia.org/wiki/Gerhanahttps://id.wikipedia.org/wiki/Gerhanahttps://id.wikipedia.org/wiki/Gerhana
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
6/27
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
7/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
6 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
BAB III
ISI
A.
Pengaruh Gerhana Secara Umum
Di Reading, pada saat terjadi gerhana matahari tahun 1999 terjadi penurunan
suhu sebesar 4-5oF atau 2-3o C selama 15 menit setelah periode gerhana mencapai
puncaknya. Selain itu juga terjadi penurunan kecepatan angin serta perubahan arah
angin. Bayangan bulan (umbra) dapat menyebabkan kecepatan angin melambat,
serta mengubah arah angin. Kecepatan angin menurun sekitar 0,7 m/s dan berbalik
berlawanan arah jarum jam dengan suhu rerata 17oC di dalam stasiun pengukuran.
Eclipse wind dikaitkan dengan siklon gerhana yang terjadi karena adanya
aliran udara dingin dari umbra (wilayah yang tertutup gerhana sepenuhnya). Eclipse
wind atau yang juga disebut-sebut sebagai eclipse cyclone ini merupakan suatu angin
siklon yang berada di sekitar bayangan bulan (Clayton : 1901).
Dalam sebuah penelitian gerhana matahari Agustus 1999, dibandingkan
kondisi antara cuaca pada saat dan setelah terjadi gerhana matahari. Hasilnya
menujukkan bahwa terjadi penurunan kecepatan angin yang cukup signifikan sesaat
setelah terjadi gerhana, yaitu sekitar 2.5 km/jam. Selain itu angin juga bertiup ke arah
daerah berbayang dengan suhu 20oC. Dari penelitian ini dapat diketahui bahwa saat
terjadi gerhana, suhu udara yang berubah juga berkaitan dengan penurunan
kecepatan angin serta perubahan arahnya. Namun, angin gerhana yang dimaksud
disini berbeda dengan siklon gerhana yang dikatakan Clayton sebelumnya.
Saat gerhana matahari, maka akan terjadi pengurangan radiasi matahari
sebesar 2-3 % pada daerah berbayang yang dilewati oleh gerhana. Pengurangan
radiasi matahari sesaat tersebut dapat menyebabkan pendinginan relatif sesaat yang
dapat mengubah arus angin (streamline) lokal maupun regional, baik dalam arah
vertikal maupun horizontal karena adanya perubahan tekanan lokal. Sehingga dapat
dikatakan bahwa gerhana matahari ini dalam lingkup global dampaknya memang tak
terlalu signifikan, namun dalam skala lokal sangat terlihat.
Pada penelitian yang dilakukan oleh BMKG di Gunung Sugih, Lampung pada
saat terjadi Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009 dengan menggunakan stasiun
pengamatan cuaca otomatis (AWS), diketahui bahwa terdapat hubungan antara
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
8/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 7
gerhana matahari cincin dengan suhu, tekanan, dan kelembaban. Berdasarkan data
yang diperoleh, tekanan dan kelembaban udara meningkat selama kejadian gerhana.
Namun yang cukup besar terlihat pengaruhnya dengan gerhana matahari adalah
parameter suhu dan tekanan udara. Terjadi penurunan suhu sebesar 4-5oC selama
kejadian gerhana dan mencapai titik terendah 5 menit setelah gerhana matahari.
Selain pengaruh di atas, sebenarnya gerhana matahari juga mempengaruhi
medan magnet dan gravitasi bumi, variasi radiasi matahari, serta pasang maksimum
air laut yang bisa saja memicu terjadinya pelepasan energi berupa gempa. Namun
karena makalah ini lebih fokus mengenai pengaruh gerhana matahari terhadap
kondisi meteorologi (atmosfer bumi), maka aspek-aspek di atas tidak akan dibahas
lebih lanjut dan mungkin dapat dibaca pada makalah / jurnal lain untuk lebih
jelasnya.
B. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Suhu
1. Gerhana Matahari Total 11 Agustus 1999, South-west Britain
Gerhana matahari terjadi sekitar pukul 10:00 – 12:35 BST, dengan periode
puncaknya (gerhana matahari total) pukul 11:22 BST. Meskipun cuaca sedikit
berawan, namun profil suhu harian yang tercatat hampir sama pada berbagai
stasiun lain yang ada di UK, dan dapat dilihat pada grafik berikut ini.
Grafik 1 . Profil suhu udara permukaan pada 7 stasiun cuaca di UK pada tanggal
1999. Terlihat pada grafik, rata-rata pada ketujuh stasiun tersebut terjadi penurunan
suhu 1-3o
C pada ketinggian sekitar 1.5 m. (Hanna,2000)
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
9/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
8 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
Gambar 4 . Perubahan suhu sepanjang Britania Raya selama terjadi gerhana matahari.Skala warna menunjukkan perubahan suhu dalam derajat Celsius.
( http://www.dailymail.co.uk/ )
Grafik 2 . Terlihat pada grafik penurunan suhu udara di UK saat terjadi gerhanamatahari 1999, dan berpengaruh terhadap perubahan kecepatan dan arah angin.
(Sumber : University of Reading)
Gambar 5. Beberapa momen yang berhasil diabadikan saat terjadi gerhana matahari1999 di UK.
http://www.dailymail.co.uk/http://www.dailymail.co.uk/http://www.dailymail.co.uk/http://www.dailymail.co.uk/
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
10/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 9
2. Gerhana Matahari Longyearbyen, 1 Agustus 2008
Grafik 2 . Suhu udara diukur 130 cm di atas permukaan tanah (dengan interval pengukuran tiap 5 detik), mula-mula bervariasi dari 10.2 – 10.8oC, tergantung awan
dan kecepatan angin. Selama 1.5 jam (10.15 – 10.45) muncul awan yang lebih tebalmenyebabkan suhu udara menurun sampai 10.1 – 10.5oC. Kecepatan dan arah angin
ditunjukkan dengan panel warna abu-abu.
Grafik 3 . Terlihat perubahan suhu permukaan tanah sebelum, saat, dan setelahterjadi gerhana matahari. Kecepatan dan arah angin ditunjukkan oleh panel warnabiru. Variasi suhu yang terukur di permukaan tanah (grafik merah) lebih besar jikadibandingkan dengan variasi suhu udara. Suhu permukaan tanah berkurang sekitar
14oC , sementara itu suhu udara hanya berkurang sekitar 1.4oC selama terjadi gerhana matahari.
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
11/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
10 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
3. Gerhana Matahari Sebagian, 20 Maret 2015
Gerhana matahari ini terjadi sepanjang Eropa, Afrika Utara, dan Timur
Tengah sekitar pukul 08:30 – 10.40 AM.
Photo © Andy Sier, CEH Photo © Alex Turner, NRW Photo © Carol Taylor, JHI
Gambar 5. Beberapa foto yang berhasil diabadikan saat terjadi gerhana matahari
Maret 2015
Grafik 4 . Terlihat adanya penurunan suhu udara pada beberapa titik pengamatan saat terjadi gerhana matahari parsial (ditunjukkan oleh panah berwarna abu-abu).
Perubahan suhu mungkin terasa jika kita mengamati secara langsung.
Grafik 5. a) Terlihat suhu udara di North Wyke berkurang ~1oC selama terjadi gerhana. b)
Sementara itu di Alice Holt, terlihat lebih stabil di malam hari dan penurunannya tidak begitu
signifikan akibat gerhana.
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
12/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 11
4. Gerhana Matahari 11 Agustus 1999, Luxembourg
Gerhana mulai terjadi pukul 09:09:41 (UTC) dan berakhir pada pukul
13:51:00 (UTC); dengan periode puncaknya pada pukul 12:29:01. Pengukuran
dilakukan tiap menit selama periode 30 menit, yaitu antara 10:00 – 10:29.
Kondisi meteorologi pada saat gerhana dapat dikatakan tidak cerah yang ditutup
dengan awan tebal, meskipun perlahan-lahan awan mulai menipis.
Grafi k 6. Suhu udara menurun sampai 0.7 oC saat terjadi gerhana , sementaraitu tekanan udara sedikit meningkat pada densitas yang lebih tinggi.
( http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html)
5.
Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009, Gunung Sugih, Lampung
Grafik 7 . Pada grafik terlihat suhu berkurang 4-5oC saat terjadi GMC. Suhu miimumterjadi 5 menit setelah fase GMC selesai (09:46 UTC). Suhu udara ditunjukkan
dengan garis berwarna ungu. Sementara itu angka I,II,III, dan IV merupakan fase-
fase pada saat kejadian GMC. (Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)
http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
13/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
12 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
C. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Tekanan
1.
Gerhana Matahari Total di Eropa, 11 Agustus 1999
Grafik 8. Terlihat pada grafik kondisi gravitasi dan tekanan udara saat gerhana 11 Agustus 1999 yang diamati di kota Vienna. Perubahan tekanan ditunjukkan oleh
kurva paling atas, dimana pada saat gerhana matahari berlangsung tekanan udara pun meningkat, yang diiringi dengan peningkatan residu gravitasi. Kurva paling
bawah menunjukkan nilai gravitasi terkoreksi tekanan dimana nilainya justru semakinmengecil saat terjadi gerhana.(Sumber : Ruymbeke, dkk :1999)
2. Gerhana Matahari Parsial, Korea Selatan 22 Juli 2009
Gerhana matahari sebagian yang berlangsung di Korea Selatan pada
tanggal 22 Juli 2009 dimulai pada pukul 09:30 LST (Local Standard Time) dan
berakhir pada pukul 12:14 LST (2 jam 42 menit) di pusat riset (KCAER)
Cheongju-Cheongwon, Korea Selatan dengan ketertutupan matahari sampai
76.8 % dan 93.1 %. Nilai tekanan udara cenderung stabil pada 1.003 hPa tanpa
perubahan selama terjadi gerhana.
Gambar 6. Fase gerhana matahari parsial Korea Selatan, 22 Juli 2009. Photocourtesy of the Chosun Ilbo daily newspaper (Sumber :
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
14/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 13
3. Gerhana Matahari 11 Agustus 1999, Luxembourg
Grafi k 9. Tekanan udara (ditunjukkan dengan warna merah) cenderung stabildan sedikit meningkat pada densitas yang lebih tinggi (udara lebih dingin).
( http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html)
4. Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009, Gunung Sugih, Lampung
Grafi k 10. Menunjukkan pengaruh GMC terhadap tekanan udara. Dimana laju
kenaikan tekanan udara pada saat terjadi gerhana tidak terlalu signifikan, yaitu 0.3 – 0.4 mb. Namun pola penurunannya justru sangat terlihat pada fase sebelum dan
setelah GMC. Hal ini disebabkan oleh penurunan nilai intensitas radiasi matahari yang disebabkan oleh pola harian matahari. (Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)
http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
15/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
14 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
D. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Kelembaban
1.
Gerhana Matahari Total, 20 Maret 2015 di Svalbard-Aventdalen
Svalberd terletak sekitar 800 mil dari kutub utara.
Grafi k 11. Garis biru mewakili kelembaban udara saat terjadi gerhana matahari totaldi Svalbard. Terlihat adanya trend kenaikan dari fase 1 ke 2, yaitu saat matahari
mulai tertutup oleh bulan. Pada fase 2 ke 3 terjadi sedikit penurunan yang kemudiannaik kembali sesaat setelah periode puncak gerhana. Namun kelembaban perlahan-lahan turun saat memasuki fase ke-4, yaitu saat matahari mulai bersinar kembali.
Sehingga terlihat dari grafik tersebut bahwa kelembaban berkaitan dengan suhu danintensitas penyinaran matahari, serta cenderung stabil saat mencapai periode puncak.
(Sumber : http://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.html )
2.
Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009, Gunung Sugih, Lampung
Grafi k 12. Terlihat pada grafik kelembaban udara di atas adanya perubahan yangcukup besar dengan selisih nilai maks. dan min. sekitar 20% dimana nilai maks.
kelembaban udara mencapai 81.38%.(Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)
http://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.htmlhttp://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.htmlhttp://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.htmlhttp://patrickpoitevin.weebly.com/tse-20-march-2015.html
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
16/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 15
3. Gerhana Matahari Parsial, Korea Selatan 22 Juli 2009
Gerhana matahari sebagian yang berlangsung di Korea Selatan pada
tanggal 22 Juli 2009 dimulai pada pukul 09:30 a.m. dan berakhir pada pukul
12:14 LST dengan ketertutupan matahari sampai 76.8 % dan 93.1 %.
Grafi k 13. Variasi kelembaban udara yang teramati di Cheongwon (KCAER)ditunjukkan oleh garis putus-putus berwarna biru. Terlihat bahwa nilai kelembabanudara (RH) sangat bergantung terhadap suhu udara. Sehingga nilainya cenderung
meningkat saat terjadi gerhana matahari.(Sumber : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )
E. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Angin
1. Gerhana Matahari Sebagian, 20 Maret 2015
Gerhana matahari sebagian ini melintasi wilayah Eropa, Afrika Utara, dan
Timur Tengah. Meskipun cuaca berawan pada beberapa titik pengamatan ECN,
namun instrumen monitoring cuaca tetap mampu merekam adanya perubahan.
Grafi k 14. Pada beberapa penelitian sebelumnya, dilaporkan bahwa selamaterjadinya gerhana matahari akan mengurangi kecepatan angin. Namun pada data yang diperoleh melalui titik pengamatan ECN , perubahan kecepatan angin akibat
gerhana tidak terlalu jelas (tidak membentuk suatu trend yang pasti) sehingga belum
bisa disimpulkan. (Sumber : http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015)
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
17/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
16 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
Grafik 15 . Pada stasiun pengamatan North Wyke, tidak ada indikasi jelas mengenaiadanya perubahan kecepatan angin yang berkaitan dengan gerhana matahari.
(Sumber : http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015)
2.
Gerhana Matahari Cincin 26 Januari 2009, Gunung Sugih, Lampung
Grafi k 16. Pada grafik terlihat kecepatan angin yang sangat fluktuatif saat terjadiGMC sehingga pola pengaruhnya terhadap kecepatan angin sulit untuk diketahui.
(Sumber :BMKG, Wido Hanggoro:2011)
3. Gerhana Matahari Parsial, Korea Selatan 22 Juli 2009
Grafi k 17. Pada grafik terlihat kecepatan angin (ditunjukkan oleh garis putus-putus
warna biru) menurun dari 1.2 ke 0 –
0.2 m/s saat terjadi gerhana matahari. (Sumber :http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )
http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
18/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 17
F. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Radiasi Matahari
1.
Gerhana Matahari 11 Agustus 1999, Luxembourg
Grafi k 18. Radiasi matahari global (ditunjukkan oleh garis warna biru) dan radiasi
UVB. Pada grafik secara jelas ditunjukkan inverse puncak pada saat terjadi gerhana
dengan periode maksimum pada pukul 10.30 UTC Nilai minimumnya tidak nol, karena
merupakan smearing-out dari proses pererataan. (Sumber :
http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html)
2. Gerhana Matahari Parsial, Korea Selatan 22 Juli 2009
Grafi k 19. Pada grafik terlihat radiasi matahari (ditunjukkan oleh garis merah)
menurun saat mulai mendekati periode puncak gerhana karena tidak adanya inputenergi radiasi. (Sumber : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )
http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.htmlhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
19/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
18 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
3. Gerhana Matahari Sebagian, 20 Maret 2015
Gerhana matahari sebagian ini melintasi wilayah Eropa, Afrika Utara, dan
Timur Tengah.
Grafi k 20. Terlihat secara jelas reduksi radiasi matahari saat terjadi gerhana,meskipun pada kondisi berawan. ( http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015 )
Grafi k 21. Dari kiri ke kanan a) Pada grafik terlihat jelas dip radiasi matahari saatterjadi gerhana. Data berasal dari North Wyke Farm Platform AWS dengan interval
tiap 15 menit. b) Sinyal radiasi matahari terlihat jelas mengalami penurunan saat
terjadi gerhana matahari meskipun tertutup awan tebal di Alice Holt. Interval perekaman data selama 5 menit, sensor meteorolgi terletak 27 m di atas permukaan
tanah, sekitar 8 m di atas Alice Holt, hutan canopy di Surrey. .( http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015 )
http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
20/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 19
G. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Konsentrasi Ozon
Konsentrasi ozon akan menurun saat radiasi UVB meredup dan lenyap pada
pukul 10.30 UTC. Terdapat jeda waktu sekitar 1 jam antara saat-saat UVB minimum
dan konsentrasi ozon minimum (Grafik 22). Sementara itu, pada grafik 23
konsentrasi ozon yang diamati selama gerhana 22 Juli 2009 di KCAER, Korea
Selatan, menunjukkan adanya trend peningkatan konsentrasi ozon saat terjadi
gerhana matahari.
Grafi k 22. Radiasi UVB dan konsentrasi ozon saat terjadi gerhana 11 Agustus 1999.
Grafi k 23. Dari atas ke bawah a) Nilai rerata konsentrasi ozon per 5 menit; b) nilai
konsentrasi ozon rerata per jam di daerah Naedeok, kota Cheongju, Korea. (Sumber : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/ )
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2914286/
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
21/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
20 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
H. Pembahasan
Berdasarkan grafik – grafik hasil penelitian yang telah dipaparkan sebelumnya
dapat dilihat bagaimana pengaruh gerhana matahari terhadap kondisi meteorologi
yang meliputi suhu, tekanan udara, kelembaban, angin, radiasi matahari, dan
konsentrasi ozon. Berikut skemanya.
Pada saat gerhana :
Suhu udara cenderung mendingin karena terjadi pengurangan radiasi
gelombang pendek sinar matahari yang tertutup oleh cahaya bulan pada daerah
berbayang (umbra dan penumbra).
Kelembaban udara meningkat karena intensitas cahaya matahari yang
menyinari bumi berkurang sehingga menyebabkan partikel-partikel H2O
dengan fase vapour di udara terkumpul dalam jumlah besar yang menyebabkan
kondisi udara lebih basah (wet) sehingga kelembaban relatif (relative humidity)
pun cenderung meningkat.
Saatterjadi
GerhanaMatahari
Suhu udaramenurun
Tekanan udarameningkat
(tidaksignifikan)
Kelembabanudara
meningkat
Kecepatanangin fluktuatif
(trendnya)belum secara
pasti diketahui
Radiasimatahari
berkurang
Konsentrasiozon tidak
begitubervariasi
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
22/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 21
Tekanan udara secara umum hanya sedikit mengalami kenaikan (tidak
signifikan). Hal ini berkaitan dengan penurunan nilai intensitas radiasi
matahari yang disebabkan oleh pola harian matahari.
Kecepatan angin, karena grafiknya kebanyakan fluktuatif, sehingga
hubungannya dengan gerhana matahari belum diketahui secara pasti atau
mungkin bahkan tidak begitu ada keterkaitan secara langsung, meskipun pada
paper-paper sebelumnya (oleh Gray dan Harrison) dalam prosidingnya yang
berjudul Diagnosing eclipse-induced wind changes dikatakan terjadi
penurunan kecepatan angin saat terjadi gerhana. Sementara itu untuk
perubahan arah angin masih merupakan perdebatan dan belum diketahui secara
jelas kaitannya dengan gerhana matahari.
Radiasi matahari berkurang, penurunan intensitas cahaya matahari dapat
dilihat secara kasat mata ketika langit perlahan-lahan menjadi gelap selama
fase-fase gerhana berlangsung dan menjadi gelap total saat periode gerhana
mencapai puncaknya. Dengan menurunnya intensitas cahaya, maka radiasi
matahari ke bumi pun ikut menurun karena terhalang oleh bulan.
Konsentrasi ozon. Ozon dihasilkan omelalui radiasi matahari dan pada udara
yang hangat, prekursor ozon, seperti NO2, hidrokarbon, dsb, merupakan agen
untuk menghasilkan ground level ozone (Chung 1977;Finlayson-Pitts and Pitts
2000). Secara teori, seharusnya nilai ozon tidak begitu bervariasi secara linear,
meskipun pada grafik di atas menunjukkan peningkatan ozon secara irregular .
Keterkaitan antar parameter meteorologi saat gerhana matahari :
Intensitas cahaya matahari menurun (langit gelap) Radiasi matahari
menurun Suhu udara menurun Kelembaban udara meningkat Tekanan
(mengalami kenaikan meskipun tidak signifikan) Kondisi angin fluktuatif
Konsentrasi ozon seharusnya tidak begitu bervariasi (meskipun pada grafik
trednya naik) Radiasi UVB menurun secara drastis (inverse peak) saat
periode gerhana mencapai puncak.
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
23/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
22 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
Keterkaitan parameter lain saat gerhana matahari :
Pada saat gerhana matahari :
Pendinginan relatif yang terjadi dapat mengubah arus angin
Efek Pasang akan maksimum, sama seperti saat muncul bulan purnama
Medan gravitasi akan meningkat, karena jarak bumi dengan matahari
dan bulan memendek sehingga gaya tarik pun akan semakin besar
Terjadi variasi medan magnet bumi karena saat terjadi gerhana, maka
matahari akan tertutup lapisan ionosfer sehingga akan mengganggu
ion-ionnya.
Adanya perubahan terhadap perilaku hewan. Misal burung-burung di
UK yang tiba-tiba berhenti berkicau (diam) selama terjadi gerhana.
Selain itu rata-rata beberapa hewan seperti mamalia dan serangga juga
kembali ke sarangnya saat terjadi gerhana dan cahaya mulai redup.
Namun, untuk hewan yang biasanya aktif di malam hari diasumsikan
paling aktif saat terjadi gerhana.
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
24/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 23
BAB IV
PENUTUP
A.
Kesimpulan
1. Saat terjadi gerhana matahari, terjadi perubahan pada beberapa parameter
meteorologi seperti suhu, tekanan udara, kelembaban, radiasi matahari,
konsentrasi ozon, dan kecepatan angin. Namun perubahan – perubahan tersebut
pada umumnya bersifat lokal hanya pada daerah-daerah yang dilintasi gerhana
(daerah berbayang) serta pada umumnya dipengaruhi oleh kondisi meteorologi
setempat, misal kondisi perawanan suatu daerah, sehingga pengaruhnya secara
global tidak begitu signifikan.
2. Parameter lain selain yang berhubungan dengan atmosferik (meteorologi),
pada umumnya juga mengalami perubahan, seperti medan magnet dan
gravitasi bumi, perilaku hewan-hewan, serta kondisi arus dan gelombang laut.
B. Saran
Karena pembuatan makalah ini merujuk kepada paper-paper dan jurnal-jurnal
penelitian, tentu hasil antara 1 dan lainnya terkadang agak sedikit berbeda. Namun
disini penulis berusaha mengambil kesimpulan secara umum dari hasil-hasil yang
didapat dari berbagai penelitian tersebut. Selain itu, dalam makalah ini penulis masih
belum bisa mengkaji pengaruh gerhana matahari terhadap kondisi meteorologi saat
terjadi GMT 9 Maret 2016 di Indonesia karena keterbatasan literatur dan kajian
ilmiah yang telah dipublikasikan. Sehingga mungkin untuk mengatasi beberapa
kekurangan ini perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efek gerhana
terhadap kondisi meteorologi pada gerhana matahari selanjutnya (jadwal gerhana
dapat dilihat pada Solar Eclipse Atlas di atas).
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
25/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
24 Geofisika UGM – Nurul Nur Annisa
REFERENSI
Gray, R. (2015, Maret 20). Did YOU feel an eerie wind during the solar eclipse? Onlookers report
wind dropping and birds falling silent. Mail Online. Dipetik Maret 22, 2016, dari
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3003941/Did-feel-eerie-wind-solar-eclipse-Onlookers-report-wind-dropping-birds-going-silent.html
Gray, S. (2015, Februari 16). How do solar eclipses affect the weather. Reading, UK.
Hanggoro, W. (2011, September 11). Pengaruh Intensitas Radiasi Saat Gerhana Matahari Cincin
Terhadap Beberapa Parameter Cuaca. Jurnal Meteorologi dan Geofisika , 12, 137-144.
Hanna, E. (t.thn.). Monitoring and analysing the effect of solar eclipses worldwide on weather
conditions in the boundary layer. Sheffield. Dipetik Maret 22, 2016, dari
https://www.sheffield.ac.uk/geography/staff/hanna_edward/eclipse
Massen, F. (2015, Maret 20). Meteorological Impact of the 11th August 99 Solar Eclipse. DipetikMaret 22, 2016, dari http://meteo.lcd.lu/papers/eclipse99/eclipse99.html
Massen, F. (t.thn.). Longyearbyen Solar Eclipse, August 1, 2008. Dipetik Maret 22, 2016, dari
http://www.climate4you.com/Longyearbyen%20SolarEclipse%2020080801.htm
Michel van Ruymbeke, L. S. (t.thn.). Search for the Gravitational Absorption Effect Using Spring
and Super-conducting Gravimeters during the Total Solar Eclipse of August 11, 1999.
Dipetik Maret 22, 2015, dari http://www.upf.pf/ICET/bim/bim138/vanruymbeke2.htm
Mosher, D. (2012, Maret 28). Solar Eclipses Change Weather on Earth. Dipetik Maret 22, 2016,
dari http://news.nationalgeographic.com/news/2012/03/120328-solar-eclipses-winds-
weather-sun-earth-space-science/
Network, U. E. (t.thn.). The solar eclipse at ECN sites. Lancaster. Dipetik Maret 22, 2016, dari
http://www.ecn.ac.uk/news/solar-eclipse-2015
Putra, Y. M. (2016, Maret 8). BMKG Cilacap Amati Dampak Gerhana pada Cuaca. Indonesia:
Republika. Dipetik Maret 22, 2016, dari
http://www.republika.co.id/berita/nasional/daerah/16/03/08/o3prgx284-bmkg-cilacap-
amati-dampak-gerhana-pada-cuaca
S.L.Gray, R. (2012, Mei 25). Diagnosing ecplise -induced wind changes. Royal Society
Publishing. doi:10.1098/rspa.2012.0007
Young Seung Chung, H. S. (2010). The solar eclipse and associated atmospheric variationsobserved in South Korea on 22 July 2009. (Air Quality, Atmosphere, & Health), 125-
130. doi: 10.1007/s11869-009-0060-0
YUN. (2009, Januari 25). Gerhana Matahari Pengaruhi Cuaca, Efek Pasang Akan Maksimum.
Indonesia: Kompas. Dipetik Maret 22, 2016, dari
http://lipsus.kompas.com/grammyawards/read/2009/01/25/15541864/Gerhana.Matah
ari.Pengaruhi.Cuaca..Efek.Pasang.Akan.Maksimum.
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
26/27
MAKALAH
METEOROLOGI[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA TERHADAP
KONDISI METEOROLOGI]
Geofisika UGM - Nurul Nur Annisa 25
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur senantiasa saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat
rahmat- Nya saya dapat menyelesaikan makalah meteorologi yang berjudul “GerhanaMatahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi” ini. Adapun penulisan
makalah ini dalam rangka memenuhi salah satu tugas mata kuliah Meteorologi pada
semester 8 Program Studi Geofisika, Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam, Universitas Gadjah Mada. Tidak lupa saya haturkan terima kasih
kepada semua pihak yang telah bersedia membantu menyesaikan makalah ini,
diantaranya :
1.Pak Wiwit selaku Dosen Meteorologi Geofisika UGM
2.Teman-teman sekelas Meteorologi 2016 lintas angkatan 2012-2014
3.Teman-teman geofisika angkatan 2012 dan juga semua pihak yang tidak
dapat disebutkan satu per satu.
Pada akhirnya, sesuai dengan kata pepatah, bahwa tak ada gading yang tak retak.
Begitu pula dengan makalah saya yang masih jauh dari kesempurnaan, maka dari itu
kritik dan saran yang membangun akan saya terima dengan baik demi kesempurnaan
makalah ini di masa depan. Penulis berharap agar makalah ini dapat berguna bagi para
pembaca.
Yogyakarta, 23 Maret 2016
Penulis
-
8/18/2019 Makalah Meteorologi : Gerhana Matahari dan Pengaruhnya terhadap Kondisi Meteorologi
27/27
[GERHANA MATAHARI & PENGARUHNYA
TERHADAP KONDISI METEOROLOGI]
MAKALAH
METEOROLOGI
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .............................................................................................. i
DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
A. Latar Belakang ............................................................................................. 1
B. Ruang Lingkup ............................................................................................ 2
C.
Tujuan dan manfaat ..................................................................................... 2
BAB II PEMBAHASAN ......................................................................................... 3
A.
Dasar Teori .................................................................................................. 3B. Gerhana Matahari ........................................................................................ 3
C. Jenis-jenis Gerhana Matahari ...................................................................... 4
D. Peta Gerhana Matahari di Dunia ................................................................ 5
BAB III ISI .............................................................................................................. 6
A. Pengaruh Gerhana Secara Umum ................................................................ 6
B. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Suhu ............................................... 7
C. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Tekanan........................................ 12
D.
Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Kelembaban ................................. 14E. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Angin ........................................... 15
F. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Radiasi Matahari .......................... 17
G. Pengaruh Gerhana Matahari terhadap Konsentrasi Ozon......................... 19
H. Pembahasan .............................................................................................. 20
BAB IV PENUTUP ............................................................................................... 23
A. Kesimpulan ............................................................................................... 23
B. Saran ......................................................................................................... 23
REFERENSI .......................................................................................................... 24