1
DAFTAR ISI
Dinamika Atmosfer dan Dampaknya Terhadap Kehidupan
Lapisan Penyusun Atmosfer.............................................................3
Kegiatan Belajar 1......................................................................................5
Video Materi...............................................................................................5
Cuaca dan Iklim
Tempat Terjadinya....................................................................................6
Unsur Cuaca...............................................................................................6
Kegiatan Belajar 2....................................................................................10
Faktor-faktor Iklim..................................................................................12
Jenis-jenis Iklim..........................................................................................13
Faktor penyebab perubahan iklim
global...........................................................................................................17
Rangkuman................................................................................................18
Lembar Kerja Siswa...................................................................................18
Daftar Pustaka..........................................................................................19
2
Setelah membaca kegiatan belajar ini, Anda diharapkan dapat :
1. Mengidentifikasi ciri dan manfaat lapisan atmosfer
2. Menjelaskan dinamika unsur cuaca dan iklim
3. Mengklasifikasi berbagai tipe iklim
4. Menjelaskan faktor-faktor penyebab perubahan iklim global dan dampaknya
Ingat!
Apakah anda mengetahui bahwa 30% luas permukaan bumi berupa daratan dan laut
mencakup 70% luas permukaan bumi dan dihuni oleh berbagai makhluk hidup
seperti ikan dan sebagainya, sedangkan atmosfer mencakup 100%
Atmosfer berasal dari kata atmos berarti uap dan sphaira berarti bola bumi.
Jadi, atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelubungi bumi. Lapisan
atmosfer merupakan campuran atas berbagai unsur-unsur utama, seperti Nitrogen
(N2) sebanyak 78,08%, Oksigen (O2) sebanyak 20,95%, Argon (Ar) sebanyak
0,95%, dan Karbondioksida (CO2) sebanyak 0,034%. Unsur-unsur lain, seperti
Neon (Ne), Helium (He), Ozon (O3), Hidrogen (H2), Krypton (Kr), Metana (CH4),
dan Xenon (Xe).
Tabel. 1 Komposisi Gas Penyusun Atmosfer
Atmosfer berfungsi untuk melindungi bumi dari gangguan benda-benda
angkasa dan radiasi matahari. Sebagai lapisan pelindung bumi memiliki ciri-ciri
antara lain sebagai berikut : (1) Tidak memiliki warna, tidak berbau, dan tidak
memililiki wujud hanya bisa dirasakan oleh indra perasa dalam bentuk angin; (2)
Memiliki berat, sehingga dapat menyebabkan tekanan; (3) Memiliki sifat dinamis
dan elastis yang dapat mengembang dan mengerut.
3
1. Lapisan Penyusun Atmosfer
Atmosfer terdiri dari beberapa lapisan. Lapisan tersebut adalah sebagai berikut :
a. Troposfer
Ciri-ciri :
1) Merupakan lapisan atmosfer paling bawah
2) Ketebalan equator 16km
3) Ketebalan kutub 8km,
4) Tempat terjadinya peristiwa cuaca
5) Suhu semakin keatas semakin turun
b. Stratosfer
Ciri-ciri :
1) Ketinggian sekitar 15-55km
2) Terdapat ozon yang berguna sebagai
penyaring ultraviolet
c. Mesosfer
Ciri-ciri :
1) Ketinggian 55-85km
2) Suhu turun drastis sampai 1000C
3) Tempat terbakarnya meteor
d. Termosfer
Ciri-ciri :
1) Ketinggian di atas 85km
2) Terjadinya proses ionisasi sehingga disebut lapisan
ionosfer yang berfungsi sebagai pemantul
gelombang radio
e. Eksosfer
Ciri-ciri :
1) Ketinggian lebih dari 800 km
2) Merupakan lapisan terluar dari atmosfer
Gambar 1. Lapisan penyusun atmosfer
1. Peristiwa cuaca yang berupa angin, hujan, halilintar,
pelangi, aurora, terjadi pada lapisan apa?
4
Kegiatan Belajar 1!
Sebelum Anda memulai pada materi selanjutnya, sebaiknya
Anda menggali informasi sebanyak-banyaknya tentang
gejala cuaca dan iklim yang terjadi di lingkungan Anda.
Coba Anda ingat dan pahami kembali materi tentang unsur-
unsur cuaca dan iklim yang berdampak pada variasi gejala
cuaca dan iklim, dan Anda dapat menjawab pertanyaan
berikut:
Uraian Cuaca Iklim
Waktu
Wilayah
Jangkauan
Tabel 1. Kegiatan Belajar
Video Materi
Untuk memperdalam materi sebelum ke pembahasan berikutnya,
Anda dapat melihat tayangan video pembelajaran mengenai unsur
cuaca dan iklim melalui link berikut ini :
https://www.youtube.com/watch?v=h54_VZKE05M
5
2. Unsur Cuaca dan Iklim
Cuaca dan iklim terjadi pada lapisan udara. Lapisan ini dinamakan atmosfer.
Atmosfer secara definisi adalah lapisan udara yang meneylimuti bumi. Berikut
tabel perbedaan cuaca dan iklim.
Keterangan Cuaca Iklim
Pengertian Kondisi udara pada suatu tempat yang
relatif sempit dan terjadi dalam waktu Rata-rata cuaca pada suatu
Waktu yang singkat. wilayah yang luas dan
terjadi dalam waktu yang
Wilayah Terjadi dalam waktu yang relatif relatif lama.
Jangkauan singkat (hitungan jam).
Kondisi Terjadi dalam waktu yang
Terjadi dalam jangkauan wilyah yang relatif lama (hitungan
sempit tahun).
Terjadi dalam jangkauan
wilyah yang luas
Cepat berubah-ubah Berubah membutuhkan
waktu yang lama
Tabel 2. Unsur Cuaca dan Iklim
A. CUACA
Unsur cuaca dan iklim berikut ini penjelasannya.
a. Suhu/Temperatur
Semua panas yang berasal dari penyinaran matahari di terima oleh
permukaan bumi, ada yang dipantulkan kembali ada yang diserap oleh udara
dan awan. Banyak sedikitnya sinar yang diterima dipengaruhi oleh beberapa
faktor berikut.
(1) Lama penyinaran
(2) Sudut datangnya matahari
(3) Relief permukaan bumi
(4) Tekanan udara
(5) Angin dan arus laut
(6) Keadaan tanah
(7) Sifat permukaan
(8) Kondisi awan dan bentang lahan
b. Tekanan Udara
Semakin tinggi suatu tempat dari permukaan laut semakin rendah
tekanan udaranya. Hal ini disebabkan oleh semakin berkurangnya udara
yang menekan. Pergerakan massa udara disebut angin. Angin bergerak dari
daerah yang memiliki tekanan udara tinggi ke rendah. Alat yang digunakan
untuk mengukur tekanan angin adalah barometer.
6
c. Angin
Angin dapat juga disebut udara yang bergerak yang disebabkan adanya
perbedaan suhu, yang selanjutnya mengakibatkan perubahan tekanan. Tekanan
udara naik jika suhunya rendah dan turun jika suhunya tinggi. Angin bertiup dari
daerah tekanan tinggi ke daerah tekanan rendah..
Kecepatan angin ditentukan oleh hal-hal berikut :
(1) Gradien barometrik
Adalah angka yang menunjukkan perbedaan tekanan udara melalui dua
garis isobar yang dihitung di setiap 111km = 1° di ekuator.
Satuan jarak diambil dari 1° di ekuator yang panjangnya sama dengan
111 km. (1/360 x 40.000 km = 111 km)
Jika diketahui garis isobar I tekanan udaranya 2010 mb dan garis isobar
II tekanan udaranya 2000 mb serta jarak kedua garis isobar adalah 300
km tentukan garis gradien barometriknya.
Jawab :
Garis isobar I = 2010 mb
Garis isobar II = 2000 mb
Selisih tekanan = 10 mb dan jarak antargaris isobar = 300 km. Maka
gradien barometrik = 10 : (300 : 111) = 3,7 mb.
(2) Hukum stevenson
Kecepatan angin bertiup berbanding lurus dengan gradien
barometriknya. Semakin besar gradien barometriknya semakin besar
kecepatannya.
(3) Relief permukaan bumi
Arah angin dipengaruhi oleh letak lintang. Kecepatan angin menentukan
kekuatan angin.
Berikut merupakan jenis-jenis angin :
(1) Angin Pasat
Angin pasat adalah angin yang berembus terus-menerus dari daerah
maksimum subtropik ke daerah minimum khatulistiwa.
(2) Angin Antipasat
Angin antipasat adalah kembalinya angin pasat. Udara yang naik ke daerah
khatulistiwa, setelah sampai di atas kemudian mengalir ke arah kutub dan
turun di daerah subtropik.
(3) Angin Barat
Angin barat, yaitu angin antipasat yang menuju ke kutub dan membelok ke
timur sampai daerah 40° LS/LU. Angin ini arahnya dari barat sehingga
disebut angin barat.
(4) Angin Fohn
Angin fohn terjadi karena udara yang mengandung uap air membentur
pegunungan atau gunung yang tinggi sehingga naik. Semakin ke atas, suhu
7
semakin dingin dan terjadilah kondensasi yang selanjutnya terbentuk titik-
titik air.
(5) Angin Darat dan Angin Laut
Adanya angin darat dan angin laut disebabkan oleh perbedaan sifat antara
daratan dan lautan dalam menahan panas. Daratan lebih cepat menerima
panas, tetapi lebih cepat pula dingin. Sebaliknya, lautan lebih lama
menerima panas, tetapi lebih lama pula melepas panas. Angin darat bertiup
dari darat ke laut pada malam hari.
(6) Angin gunung dan Angin Lembah
Angin gunung bertiup dari lereng ke lembah pada malam hari, sedangkan
angin lembah bertiup dari lembah ke gunung pada siang hari.
(7) Angin Muson Barat
Antara bulan Oktober dan April, matahari beredar di belahan bumi selatan,
akibatnya, Asia bertekanan tinggi. Karena angin ini banyak mengandung
uap air maka di Indonesia terjadi musim penghujan.
(8) Angin Muson Timur
Angin ini bersifat kering karena berasal dari gurun pasir di Australia
sehingga di Indonesia terjadi musim kemarau, namun setelah melewati
Samudera Hindia angin menjadi basah.
Angin Muson Timur Angin Muson Barat
Tabel 3. Angin muson timur dan angin muson barat
8
d. Awan
Awan adalah kumpulan air di dalam udara yang terjadi karena
adanya pemadatan uap air yang terdapat dalam udara setelah melampaui
keadaan jenuh. Berikut pembagian awan :
Gambar 2. Awan berdasarkan ketinggiannya
(1) Awan Tinggi, terdapat pada ketinggian antara 6-12km. :
(a) Cirrus : awan halus, berstruktur seperti serat, berbentuk seperti bulu
ayam, awan ini tidak menimbulkan hujan
(b) Cirro Stratus : bentuknya seperti kelambu putih yang halus dan rata
menutupi seluruh langit sehingga tampak cerah.
(c) Cirro Cumulus : awan ini penuh dengan kristal e bentuknya
menyerupai segerombol domba atau sisik ikan
(2) Awan Menengah, terdapat pada 2-6 km :
(a) Alto Cumulus : kecil tetapi banyak, berbentuk seperti bola,
bergerombol.
(b) Alto Stratus : bersifat luas dan tebal, berwarna kelabu
(3) Awan Rendah, terdapat pada ketinggian kurang dari 2 km :
(a) Strato Cumulus : bentuknya seperti bola-bola yang sering menutupi
seluruhnya langit seperti gelombang lautan.
(b) Stratus : lapisannya melebar seperti kabut dan berlapis-lapis
(c) Nimbo Stratus : bentuknya tidak menentu, tipe compang-camping
tak beraturan, menimbulkan gerimis
(d) Cumolonimbus : awan gelap yang menimbulkan hujan lebat disertai
petir.
9
Kegiatan Belajar 2!
Setelah membaca dan memahami sub materi awan apakah
anda sudah mengerti ciri-ciri pada setiap jenis awan? Jika
sudah coba anda ingat kembali dan isilah jawaban pada tabel
berikut ini!
Jenis Awan Nama dan Ciri-ciri
Tabel 4. Kegiatan belajar 2
10
e. Kelembapan Udara
Dibedakan menjadi kelembapan mutlak dan kelembapan nisbi. Kelembapan
mutlak adalah bilangan yang menunjukkan berapa gram berat uap air yang
tertampung dalam satu meter kubik udara. Sedangkan kelembapan nisbi
(relatif) adalah bilangan yang menentukan berapa persen perbandingan uap
air yang ada dalam udara saat pengukuran dan jumlah uap air maksimum
yang ditampung udara tersebut.
Kelembapan nisbi = 100
ℎ
f. Curah Hujan
(1) Hujan zenithal terjadi di daerah tropis.
(2) Hujan orografis terjadi karena udara yang mengandung uap air terbawa
angin menaiki pegunungan yang suhunya makin tinggi seiring
bertambahnya ketinggian.
(3) Hujan frontal terjadi karena pertemuan massa udara panas dan massa
udara dingin.
Jenis Hujan Ciri-ciri
• Disebut juga sebagai
hujan ekuatorial karena
terjadi di daerah tropis
• Berada pada letak lintang
23° LU- 23° LS
• Biasanya terjadi ketika
siang hari ketika cuaca
terik
• Terjadi di daerah
pegunungan
• Disebabkan oleh angin
fohn
• Terjadi karena uap air
naik ke atas gunung dan
turunnya air di lereng
gunung.
11
• Terjadi di daerah front,
yaitu daerah yang terjadi
pertemuan antara massa
udara panas dengan
dingin.
• Biasanya daerah lintang
dan sub tropis.
• Apabila berada di daerah
beriklim tropis maka bisa
menyebabkan hujan es.
Tabel 5. Jenis hujan dan ciri-cirinya
1. Jelaskan perbedaan terjadinya hujan zenithal dan hujan
orografis!
B. IKLIM
Faktor-faktor yang mempengaruhi iklim antara lain :
a. Rotasi dan revolusi bumi
b. Letak garis lintang
c. Ketinggian tempat
d. Luas daratan
e. Arus samudra
f. Suhu udara dan awan
g. Kelembapan udara
h. Curah hujan
i. Topografi dan vegetasi
12
3. Jenis-jenis Iklim
Berikut merupakan jenis-jenis iklim :
a. Iklim matahari
Dasar perhitungn untuk mengadakan pembagian daerah iklim matahari
yaitu banyaknya sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi.
Pembagian daerah iklim matahari didasarkan pada letak lintang sebagai
berikut :
(1) Iklim tropis : 0-231/2° LU/LS
(2) Iklim sub tropis : 231/2° LU/LS – 40° LU/LS
(3) Iklim sedang : 40° LU/LS – 601/2° LU/LS
(4) Iklim dingin : 601/2° LU/LS – 90° LU/LS
b. Iklim fisis
Didasarkan pada pembagian daerah menurut kenyataan sesungguhnya
sebagai pegaruh dari faktor- faktor berikut :
(1) Pengaruh daratan yang luas (4) pengaruh arus laut
(2) Pengaruh lautan (5) pengaruh vegetasi
(3) Pengaruh angin (6) pengaruh topografi
4. Klasifikasi Iklim
a. Iklim Koppen
Koppen membagi daerah iklim berdasarkan suhu (temperatur)
dan curah hujan. Menurut klasisfikasi iklim Koppen, dibagi menjadi
:
• Iklim A (iklim tropis)
Ciri-cirinya :
(1) Temperatur normal dari bulan paling rendah 18°C
(2) Rata-rata suhu tahunan 20°C- 25°C
(3) Tingkat curah hujan tinggi
Iklim A terbagia atas :
(1) Iklim Af : iklim hutan hujan tropis
Vegetasinya : hutan hujan tropis
(2) Iklim Am : iklim muson
Vegetasinya : hutan musim
(3) Iklim Aw : Iklim sabana
Vegetasinya : kayu cendana dan steppa
• Iklim B (iklim panas)
Ciri-cirinya :
(1) Tidak ada sungai permanen
13
(2) Tidak ada surplus air
Terbagi atas :
(1) Iklim Bs : iklim steppa
(2) Iklim Bw : iklim gurun
• Iklim C (iklim sedang)
Ciri-cirinya :
(1) Suhu rata-rata bulan dingin dibawah 10°C tetapi diatas - 3°C
(2) Sekurang-kurangnya satu bulan rata-rata di atas 10°C
Terbagi atas :
(1) Iklim Cw : iklim hujan sedang, musim dingin kering
(2) Iklim Cf : iklim hujan sedang, basah sepanjang tahun
(3) Iklim Cs : iklim hujan sedang, panas yang kering
• Iklim D (Iklim dingin)
Ciri-cirinya :
(1) Suhu rata-rata bulan terdingin dibawah -3°C
(2) Suhu rata-rata bulan terpanas di atas 10°C
Terbagi atas :
(1) Iklim Df
(2) Iklim Dw
• Iklim E (iklim kutub)
Ciri-cirinya : suhu rata-rata pada bulan terpanas di bawah 10°C
Terbagi atas :
(1) Iklim ET : iklim tundra
(2) Iklim EF : iklim es abadi
b. Iklim menurut Scmidt Ferguson
Dalam pembagian iklim, Scmidt Ferguson menitikberatkan
curah hujan dan penggolongannya. Langkah-langkah penentuannya
sebagai berikut :
(1) Untuk menentukan tipe curah hujan. Scmidt Ferguson
mendasarkan tingkat keabsahan yang disebut gradient (Q)
Iklim Keterangan Jenis Vegetasi
A Sangat basah Hutan hujan tropis
B Basah Hutan hujan tropis
C Agak basah Hutan rimba
D Sedang Hutan musim
E Agak Kering Sabana
14
F Kering Sabana
G Sangat Kering Padang ilalang
H Ekstrim Kering Padang ilalang
Tabel. 6 Tipe Curah Hujan Scmidt Ferguson
(2) Untuk menentukan nilai Q ditetapkan dengan rumus
Q = ℎ 100
ℎ ℎ
(3) Untuk menentukan kriteria bulan kering dan bulan basah,
menggunakan klasifikasi menurut Mohr sebagai berikut.
(a) Bulan kering : bulan yang curah hujannya kurang dari 60
mm
(b) Bulan basah : bulan yang curah hujannya lebih dari 100
mm
c. Iklim menurut Oldeman
Klasifikasi iklim yang digunakan untuk keperluan pertanian di
Indonesia. Dasar yang digunakan adalah adanya bulan basah dan
bulan kering yang berturut-turut. Kemudian kedua bulan ini
dihubungkan dengan kebutuhan tanaman padi dan palawija.
Tabel 7. Klasifikasi iklim Oldeman
15
d. Iklim menurut Junghun
Klasifikasi iklim junghuhn didasarkan pada ketinggian suatu tempat
dan tanaman yang dapat dibudidayakan pada ketinggian tertentu.
Berdasarkan tempat, dibagi empat zona iklim antara lain :
Gambar 3. Iklim Junghun
(1) Zona iklim panas, ketinggian 0 hingga 600 mdpl. Memiliki suhu berkisar
antara 22°C - 26°C. Beberapa contoh tanaman yang dapat dibudidayakan di
zona iklim panas yaitu kelapa, karet, tebu, padi, jagung, tembakau, dan
cokelat.
(2) Zona iklim sedang, ketinggian 600 hingga 1500 mdpl. Memiliki suhu
berkisar antara 17°C - 22°C. Beberapa contoh tanaman yang dapat
dibudidayakan di zona iklim sedang yaitu teh, stroberi, kol, sawi, tomat,
kopi, dan selada.
(3) Zona iklim sejuk, ketinggian 1500 hingga 2000 mdpl. Memiliki suhu
berkisar antara 11°C - 17°C. Beberapa contoh tanaman yang dapat
dibudidayakan di zona iklim sejuk yaitu sayur-sayuran, hutan tanaman
industri, kopi, teh, dan kina.
(4) Zona iklim dingin, ketinggian lebih dari 2500 mdpl. Memiliki suhu berkisar
6°C - 11°C. Pada zona iklim dingin tidak ada tanaman yang dapat
dibudidayakan, tanaman yang dapat bertahan hidup di zona iklim dingin
adalah lumut dan paku.
16
5. Faktor-faktor penyebab perubahan iklim global
Terjadinya kekeringan pada beberapa daerah di Indonesia tidak terlepas
dari keadaan di Samudera Pasifik Selatan. Keadaan yang menyebabkan
kekeringan dalam rentang waktu lama disebut El Nino. Keadaan yang
menyebabkan hujan lebat pada waktu yang lama disebut La Nina.
A. Peristiwa El Nino
El Nino merupakan suatu fenomena perubahan iklim yang secara global
yang diakibatkan karena memasnasnya suhu di permukaan air laut Pasifik
bagian timur. Orang yang paling sering melihat peristiwa El Nino ini terjadi
adalah para nelayan dari Peru ataupun Ekuador. Biasanya peristiwa seperti
ini akan berlangsung menjelang bulan Desember.
B. Peristiwa La Nina
La Nina merupakan suatu kondisi dimana suhu permukaan air laut
di kawasan Timur Equador atau di lautan Pasifik mengalami penurunan.
Berbeda halnya dengan El Nino, La Nina ini tidak bisa dilihat secara fisik.
Selain itu terjadinya La Nina ini periodenya tidak tetap.
Gambar 3. Iklim Junghun
Gambar 4. El Nino dan La Nina
17
18
DAFTAR PUSTAKA
Irawan, Bambang. 2006. Fenomena Anomali Iklim El Nino Dan La Nina
Kecenderungan Jangka Panjang Dan Pengaruhnya Terhadap Produksi
Pangan. Forum Penelitian Agro Ekonomi. Vol 24 No. 1
Ismail, S., 2017. Pengembangan Buku Mini Geografi Sebagai Bahan Ajar Geografi
Pada Materi Dinamika Atmosfer Dan Dampaknya Terhadap Kehidupan
Kelas X Ips Sma Negeri 1 Gedangan Sidoarjo. Swara Bhumi, 5(03).
Meurah, Cut Regariana. Atmosfer (Cuaca dan Iklim).
https://www.academia.edu/28821731/MATERI_ATMOSFER
Rokhim, Abdul Nurhadi. Klasifikasi Iklim menurut Schmidt Fergusson, Oldeman,
Serta Sistem Musim Pranoto Mongso.
https://www.academia.edu/30715049/Klasifikasi_iklim
Ruswanto, dan Soegimo Dibyo. 2009. Geografi Untuk SMA / MA. Jakarta : Penerbit
Cv Mefi Caraka
Sugiharyanto. Bahan Ajar Atmosfer.
Http://Staff.Uny.Ac.Id/Sites/Default/Files/Pendidikan/Sugiharyantodrs-
Msi/Bahan-Ajar-Atmosfer.Doc
19
20