Laporan Agroklimatologi

Mengetahui Alat-alat Klimatilogi serta unsur-unsurnya

Oleh: Vera Octalia

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Stasiun meteorologi pertanian adalah suatu tempat yang mengadakan pengamatan secara terus – menerus mengenai keadaan fisik dan lingkungan (atmosfer) serta pengamatan tentang keadaan biologi dari tanaman dan objek pertanian lainnya. Dalam persetujuan internasional, suatu stasiun meteorologi paling sedikit mengamati keadaan iklim selama 10 tahun berturut – turut hingga akan mendapatkan gambaran umum tentang rerata keadaan iklimnya, batas – batas ekstrim dan juga pola siklusnya.

Peralatan yang digunakan dalam pengamatan cuaca sangat banyak jumlah dan jenisnya. Peralatan – peralatan tersebut terdiri atas alat pengukur curah hujan, pengukur kelembaban udara, pengukur suhu udara, pengukur suhu tanah, pengukur hujan, pengukur panjang penyinaran matahari, pengukur kecepatan angin, dan pengukur evaporasi.

Seringnya terjadi kesalahan dalam pendataan hasil klimatologi, menjadikan pentingnya pengetahuan tentang klimatologi dalam hal ini di bidang pertanian. Oleh sebab itu di adakannya praktikum agroklimatologi ini.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini yakni diharapkan mahasiswa/mahassiswi mengenal stasiun cuaca / iklim dan sistem peralatannya serta mengetahui cara kerja peralatan ukur unsur iklim/cuaca.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Pada pengamatan keadaan atmosfer kita di stasiun cuaca atau stasiun meteorologi digunakan beberapa alat yang mempunyai sifat-sifat yang hampir sama dengan alat-alat ilmiah lainnya yang digunakan untuk penelitian di dalam laboratorium, misalnya bersifat peka dan teliti. Perbedaannya terletak pada penempatannya dan para pemakainya. Alat-alat laboratorium umumnya dipakai pada ruang tertutup, terlindung dari hujan dan debu-debu, angin dan lain sebagainya serta digunakan oleh observer. Dengan demikian sifat alat-alat meteorologi disesuaikan dengan tempat pemasangannya dan para petugas yang menggunakan (Anonim, 2008). Pada proses pengamatan keadaan amosfer kita ini, digunakan beberapa alat. Sebelum ditemukan satelit meteorologi, satu-satunya cara untuk mendapatkan gambaran menyeluruh mengenai keadaan atmosfer adalah dengan memasukkan keadaan yang diamati pada stasiun cuaca di seluruh dunia ke dalam peta cuaca (Neiburger, 1982).

Adapun alat-alat meteorologi yang ada di Stasiun Meteorologi Pertanian diantaranya alat pengukur curah hujan (Ombrometer tipe Observatorium dan Ombrograf), Alat pengukur kelembaban relatif udara (Psikometer Assman, Psikometer Sangkar, Higrograf, Higrometer, Sling Psikometer), alat pengukur suhu udara (Termometer Biasa, Termometer Maksimum, Termometer Minimum, dan Termometer Maximum-Minimum Six Bellani), alat pengukur suhu air (Termometer Maksimum-Minimum Permukaan Air), alat pengukur panjang penyinaran matahari (Solarimeter tipe Jordan, Solarimeter tipe Combell Stokes), alat pengukur suhu tanah (Termometer Permukaan Tanah, Termometer Selubung Kayu, Termometer Bengkok, Termometer Maksimum-Minimum tanah, Termometer Simons, Stick Termometer), alat pengukur intensitas penyinaran matahari (Aktinograf), alat pengukur evaporasi (Panci Evaporasi Kelas A, Piche Evaporimeter) dan alat pengukur kecepatan angin (Cup Anemometer, Hand Anemometer, Biram Anemometer) (Prawirowardoyo, 1996).
Stasiun meteorologi mengadakan contoh penginderaan setiap 30 detik dan mengirimkan kutipan statistik (sebagai contoh, rata-rata dan maksimum). Untuk yang keras menyimpan modul-modul setiap 15 menit. Hal ini dapat menghasilkan kira-kira 20 nilai dari hasil rekaman untuk penyimpanan akhir disetiap interval keluaran. Ukuran utama dibuat di stasiun meteorologi danau vida, pemakaian alat untuk temperatur udara, kelembaban relatif, temperatur tanah (Fontain, 2002).

Hasil yang didapat setelah dilakukannya suatu pengamatan di stasiun cuaca atau stasiun meteorologi yakni data-data mengenai iklim. Di indonesia, berdasarkan ketersediaan data iklim yang ada di sistem database Balitklimat, hanya ada 166 dari 2.679 stasiun yang menangani data iklim. Umumnya hanya data curah hujan dan suhu udara, sehingga walaupun metode Penman merupakan yang terbaik, metode Blaney Criddle akan lebih banyak dipilih karena hanya memerlukan data suhu udara yang relatif mudah didapatkan (Runtunuwu et.al., 2008). Prakiraan cuaca baik harian maupun prakiraan musim, mempunyai arti penting dan banyak dimanfaatkan dalam bidang pertanian. Prakiraan cuaca 24 jam yang dilakukan oleh BMG, mempunyai arti dalam kegiatan harian misalnya untuk pelaksanaan pemupukan dan pemberantasan hama. Misalnya pemupukan dan penyemprotan hama perlu dilakukan pada pagi hari atau ditunda jika menurut prakiraan sore hari akan hujan lebat. Prakiraan permulaan musim hujan mempunyai arti penting dalam menentukan saat tanam di suatu wilayah. Jadi, bidang pertanian ini memanfaatkan informasi tentang cuaca dan iklim mulai dari perencanaan sampai    dengan            pelaksanaannya ( Setiawan, 2003).

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Bahan dan Alat

Bahan dan alat yang digunakan yakni:

·      Stasiun iklim

·      Seluruh peralatan pengukuran unsur iklim / cuaca yang ada di laboratorium dan di stasiun.

            3.2 Prosedur Kerja

·      Pengenalan Stasiun

1.    Pilih stasiun Klimatologi. Lihat ukuran stasiun. Amati penutup tanah stasiun. Kemudian amati pula tata letak alat-alat di dalam stasiun.

2.    Perhatikan lingkungan stasiun. Bagaimana keadaan bangunan, pohon, dan penghalang lainnya. Berapa perkiraan jaraknya.

·      Pengenalan Alat

1.      Amati setiap alat yang diperagakan, baik yang di stasiun maupun yang terdapat di laboratorium agroklimat.

2.      Catat nama setiap alat, apa sensornya, bagaimana cara kerjanya.

IV. HASIL PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

4.1.1 Campbell Stokes

Campbell Stokes

Lamanya penyinaran sinar matahari dicatat dengan jalan memusatkan (memfokuskan) sinar matahari melalui bola gelas hingga fokus sinar matahari tersebut tepat mengenai pias yang khusus dibuat untuk alat ini dan meninggalkan pada jejak pias. Dipergunakannya bola gelas dimaksudkan agar alat tersebut dapat dipergunakan untuk memfokuskan sinar matahari secara terus menerus tanpa terpengaruh oleh posisi matahari. Pias ditempatkan pada kerangka cekung yang konsentrik dengan bola gelas dan sinar yang difokuskan tepat mengenai pias. Jika matahari bersinar sepanjang hari dan mengenai alat ini, maka akan diperoleh jejak pias terbakar yang tak terputus. Tetapi jika matahari bersinar terputus-putus, maka jejak dipiaspun akan terputus-putus. Dengan menjumlahkan waktu dari bagian-bagian terbakar yang terputus-putus akan diperoleh lamanya penyinaran matahari.

4.1.2 Thermograph Dan Thermometer

       A                               B

 Gambar A,. Thermograph ini adalah logam panjang yang terdiri dari 2 bagian, kuningan dan invar. Alat ini mencatat otomatis temperatur sebagai fungsi waktu. 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. Sedangkan, Gambar B, 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).

4.1.3 Higrograf

Higrograf

Alat ini menggunakan metode yang berdasarkan pada perubahan ukuran atau dimensi bahan higroskopik yaitu rambut. Panjang rambut bervariasi sebagai fungsi dari kandungan kelengasannya atau air, kelengasan ini berkaitan dengan kelembaban udara diseliling. Jika terjadi kelenbaban disekeliling maka rambur akan mengembang atau mengkerut sehingga menggerakan tuas sehingga pena dapat bergerak pula membentuk grafik. Kelebihan alat ini yaitu dapat mengukur kelembaban relatif secara langsung dan terdapat tabel untuk mengubah pembacaan temperatur ke data kelembaban udara. Kelemahannya, hubungan kelembaban dan pemasangan tidak linear, tidak terlalu teliti (sekitar 5%), meskipun rambut kuda mempunyai sifat higroskopis yang baik.

4.1.4 Evaporimeter

Evaporimeter

Evaporimeter panci terbuka digunakan untuk mengukur evaporasi. Makin luas permukaan panci, makin representatif atau makin mendekati penguapan yang sebenarnya terjadi pada permukaan danau, waduk, sungai dan lain-lainnya.

4.1.5 Anemometer

Anemometer

Pergerakan udara atau angin umumnya diukur dengan alat cup counter anemometer, yang didalamnya terdapat dua sensor, yaitu: cup – propeller sensor untuk kecepatan angin dan  vane/ weather cock sensor untuk arah angin. Untuk pengamatan angin permukaan, Anemometer dipasang dengan ketinggian 10 meter dan berada di tempat terbuka yang memiliki jarak dari penghalang sejauh 10 kali dari tinggi penghalang (pohon, gedung atau sesuatu yang menjulang tinggi). Tiang anemometer dipasang menggunakan 3 buah labrang/ kawat penahan tiang, dimana salah satu kawat/labrang berada pada arah utara dari tiang anemometer dan antar labrang membentuk sudut 120⁰. Pemasangan penangkal petir pada tiang anemometer merupakan faktor terpenting terutama untuk daerah rawan petir. Hal ini mengingat tiang anemometer memiliki ketinggian 10 meter dengan ujung-ujung runcing yang membuatnya rawan terhadap sambaran petir.

4.1.6 Penakar Curah Hujan

     

A                                             B

Penakar hujan ini termasuk jenis penakar hujan non-recording atau tidak dapat mencatat sendiri. Bentuknya sederhana, terdiri dari :

·  Sebuah corong yang dapat dilepas dari bagian badan alat.

·  Bak tempat penampungan air hujan.

·  Kaki yang berbentuk tabung silinder.

·  Gelas penakar hujan.

Untuk gambar A yakni penakar hujan biasa tanah : Penakar hujan biasa biasa tanah dimaksudkan untuk mendapatkan jumlah curah hujan yang jatuh pada permukaan tanah. Pada bagian tanah reservoir, terdapat tangkai yang digunakan untuk mengangkat penakar hujan jika akan dilakukan pembacaan. Tepat disekitar corong penakar hujan terdapat lapisan ijuk yang disusun pada lapisan kayu yang berbentuk lingkaran yang dimaksudkan untuk mengurangi percikan air hujan. Selain itu terdapat jaringan kawat/ besi yang berbentuk bujur sangkar dan digunakan sebagai tempat berpijak ketika akan mengangkat lapisan ijuk dan penakar hujan. Pada kedua tepi/ lapisan ijuk terdapat dua kaitan/ pegangan untuk memudahkan mengangkatnya.

Untuk gambar B yakni penakar hujan dengan wind-shield: Pemasangan Wind-Shield pada penakar hujan dimaksudkan untuk meniadakan angin putar, sehingga angin yang bertiup melewati corong sedapat mungkin menjadi horizontal.

V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1.      Terdapat banyak alat dalam mengukur unsur cuaca /iklim yakni compbell stokes, termometer dan termograf, higrometer, anemometer, evaporimeter dan ombrometer.

2.      Setiap peralatan unsur iklim/cuaca memiliki cara kerja yang berbeda-beda sesuai dengan fungsi masing-masing alat ukur dengan tata letaknya. Pemasangan alat ukur umumnya dilakukan/dipasang di tempat terbuka. Cara kerja tiap alat ukur akan menghasilkan data pencatatan yang akurat, bila penggunaannya dilakukan dengan baik dan benar tanpa kesalahan.

3.      Cara pengamatan peralatan ukur unsur iklim/cuaca disesuaikan dengan kerja masing-masing alat ukut tersebut. Pengamatan umumnya dilakukan pada pagi hari dan berlangsungnya bisa dalam harian, mingguan, bulanan, ataupun tahunan.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2008. Pengenalan Alat-Alat. (http://www.klimatologibanjarbaru.com/artikel /2008/12/pengenalan-alat-alat/). Diakses tanggal 11 April 2012.

Fontain, A. 2002. Meteorology. (http://www.kompas.com). Diakses tanggal 11 April 2012.

Neiburger, dkk.1982. Memahami Lingkungan Atmosfer Kita. Bandung: ITB.

Nur Muin, S . 2012. Penuntun Praktikum Agroklimatologi. Unib. Bengkulu

Prawiroardoyo, S. 1996. Meteorologi. Institut Teknologi Bandung, Bandung.

Runtunuwu, E., Syahbuddin, H., dan A. Pramudia. 2008. Validasi model pendugaan evapotranspirasi : upaya melengkapi sistem database iklim nasional. Jurnal Tanah dan Iklim 27: 8 – 9.

Setiawan, A. C. 2003. Otomatisasi stasiun cuaca untuk menunjang kegiatan pertanian. (http : // www.bmg.ac.id). Diakses tanggal 11 April 2012.