Sirkulasi Atmosfer: Pengertian, Penyebab, Model, dan Sirkulasi Atmosfer di Indonesia

Table of Contents

Sirkulasi Atmosfer

Pengertian Sirkulasi Atmosfer

Sirkulasi atmosfer merupakan gerak massa udara di atas permukaan bumi yang membentuk pola tertentu. Alih-alih selalu berada pada tempatnya, atmosfer terus menerus bergerak. Sebagian besar dari gerak tersebut terus menerus terbentuk, berkembang, bergerak dan ada pula yang meluruh (Neiburger, et. al., 1995).

Terdapat dua sistem dalam sirkulasi atmosfer, yaitu sirkulasi meridional (sejajar garis bujur) dan sirkulasi zonal (sejajar garis lintang). Kedua sistem ini bersama-sama menjaga temperatur agar selalu optimal di setiap tempat di bumi.

Penyebab Sirkulasi Atmosfer

Intensitas radiasi panas matahari yang sampai di permukaan bumi tidak merata pada semua tempat. Daerah dekat dengan ekuator pastinya mendapatkan intensitas radiasi matahari yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan daerah-daerah yang dekat dengan kutub.

Sirkulasi atmosfer bersama dengan sirkulasi samudera memungkinkan terjadinya dispersi panas dari tempat yang lebih panas di ekuator ke daerah yang lebih dingin di lintang menengah dan kutub sehingga suhu pada daerah dingin dapat lebih terjaga.

Menurut Soenarmo (1999), penyebab utama adanya gerakan yang membentuk sirkulasi atmosfer baik horizontal maupun vertikal di antaranya,
1. Ketidakseimbangan panas dan momentum antara lintang tinggi dengan lintang rendah dan antara permukaan bumi dan atmosfer
2. Topografi permukaan bumi
3. Distribusi permukaan, darat dan air

Model Sirkulasi Atmosfer

Beberapa model sirkulasi atmosfer yang dikenal dalam dunia meteorologi di antaranya,
1. Sirkulasi atmosfer Model sel tunggal. Sirkulasi atmosfer dengan model sel tunggal didasarkan pada asumsi:
a. Permukaan bumi dianggap sama yang tertutup air sehingga perbedaan panas daratan dan lautan diabaikan.
b. Matahari dianggap selalu berada di atas ekuator sehingga tidak ada pergantian pola angin.
c. Bumi dianggap tidak berotasi sehingga faktor utama hanya gradien tekanan.

2. Sirkulasi atmosfer Model 3 Sel
Lebih kompleks dari sirkulasi atmosfer model sel tunggal meski memiliki beberapa kemiripan. Pada model sirkulasi atmosfer ini wilayah ekuator digambarkan kawasan yang selalu kelebihan cahaya matahari.

Adapun sebaliknya wilayah kutub selalu kekurangan cahaya matahari.  Sirkulasi atmosfer model 3 Sel ini daerah tekanan tinggi berada di kutub sedang tekanan rendah di ekuator.

Sirkulasi Atmosfer di Indonesia

Adapun sirkulasi atmosfer  yang berperan dalam pembentukan cuaca dan iklim di Indonesia di antaranya,
1. Sirkulasi Monsun
Adalah suatu sistem sirkulasi angin yang berbalik arah setiap musiman disebabkan oleh perbedaan sifat thermal antara benua dan perairan. Karena pengaruh gerak semu matahari di mana pada 21 Juni Matahari berada di BBU dan 22 Desember berada di BBS. Sehingga ketika berada di BBU, suhu di BBU lebih tinggi sehingga memunculkan tekanan rendah di bagian tersebut.

Sedangkan hal sebaliknya terjadi di BBS, di mana BBS pada saat yang bersamaan mengalami musim dingin, sehingga tekanan di BBS lebih tinggi. Sesuai sifat angin maka pergerakan angin dari tekanan tinggi ke rendah. Akibat adanya gaya coriolli maka arah gerak angin ini dibelokan.

Pada bulan Desember, Januari, Februari, angin muson bertiup dari BBU ke BBS. Daerah Indonesia dari Sumatra selatan, Jawa, Bali, Lombok, Nusa tenggara, hingga Papua angin muson yang bertiup adalah muson barat. Sedangkan Sumatra lainnya dan Kalimantan barat, muson yang bertiup adalah muson timur laut.

Sebaliknya ketika bulan September, Oktober, dan November, angin muson yang bertiup adalah dari BBS ke BBU, karena saat ini posisi matahari berada di BBU sehingga BBU mengalami musim panas, maka terbentuklah tekanan rendah di sana.

Pada saat ini wilayah Indonesia bagian Sumatra Selatan, Jawa, Bali, Lombok, Nusra, hingga Papua mengalami angin Muson Timur sedangkan daerah Sumatra lainnya dan Kalimantan Barat mengalami muson Barat daya.

Untuk daerah Sumatra, Jawa, Bali, Lombok, Nusra, dan Papua, angin muson Barat praktis bersamaan dengan musim hujan, karena muson barat membawa banyak uap air dari perairan Pasifik Barat dan angin Muson Timur bersamaan dengan musim kemarau karena terlebih dahulu udara dari muson timur melewati benua yang luas yaitu Australia, sehingga membawa udara kerig yang terbawa.

Musim hujan atau kemarau tidak sepenuhnya dipengaruhi Muson, ada juga faktor-faktor seperti banyak uap air, keadaan geografis, keadaan topografi, dll. Hal ini lah yang menyebabkan musim hujan tidak tepat terjadi pada bulan tertentu. Musim hujan dapat terjadi lebih lambat atau lebih cepat, begitu juga dengan musim kemarau.

2. Sirkulasi Hadley
Adalah sebuah sirkulasi yang terjadi secara meridional(sejajar bujur). Sirkulasi ini bekerja berdasarkan perbedaan sifat thermal dari lintang-lintang rendah (tropis) dan lintang tinggi (polar). Menggambarkan adanya arus naik di sekitar khatulistiwa yang memiliki suhu lebih panas sepanjang tahun dari pada polar. Karena suhu yang tinggi, maka Densitas udara semakin renggang, sehingga terjadi kenaikan di khatulistiwa.

Selanjutnya Udara naik ini bergerak menuju utara (polar utara) melalu lapisan troposfer atas. Selanjutnya setelah sampai di kutub, udara ini menurun menuju toposfer bawah dan bergerak ke arah selatan menuju tropis. Ini dikarenakan adanya gradien tekanan dari kutub ke equator dalam troposfer bawah dan gradien tekanan dari equator ke kutub dalam troposfer atas.

Aliran udara pada kedua belahan ini nantinya akan bertemu di daerah konvergensi tropis yang disebut dengan ITCZ.

Akibat adanya gaya coriolli, sehingga udara yang bergerak di troposfer bawah dibelokan ke kanan di BBU dan di belokan ke kiri di BBS. Sehingga terjadilah tradewind (angin pasat) timur laut di BBU dan angin pasat tenggara di BBS. Sedangkan di atmosfer atasnya terjadi angin pasat barat laut di BBU dan angin pasat barat daya di BBS.

Pada perkembangan selanjutnya, ditemukan bahwa penurunan ini terjadi di sekitar lintang 30°, ditandai dengan cuaca yang cerah, kering, dan tidak berawan.

3. Sirkulasi Walker
Adalah sirkulasi zonal(sejajar lintang) arah timur barat yang terjadi di Pasifik timur menuju Pasifik barat(dekat kepulauan Indonesia). Pada keadaan normal, sirkulasi ini ditandai dengan kenaikan udara di Pasifik Barat dekat kepulauan Indonesia dan penurunan udara yang terjadi di Pasifik Timur(Anomalinya positif(+)). Pada saat ini maka terjadi La Nina di Indonesia.

Hal tersebut juga dibarengi dengan Dipole Mode (+) yang terjadi di sekitar perairan samudra Hindia. Dipole mode juga menyebabkan kenaikan udara di sekitar perairan Indonesia. Maka terjadilah daerah subsiden, sehingga di Indonesia mengalami tahun hujan atau basah.

Begitu juga sebaliknya apabila anomali negative (-), maka terjadi penurunan di Indonesia dan kenaikan di Pasifik Timur. Hal tersebut juga mungkin diikuti dengan dipole mode (-), sehingga terjadi penurunan di Indonesia. Penurunan identik dengan udara kering, panas, dan stabil sehingga di Indonesia mengalami kekeringan(El Nino).  

Dari berbagai sumber

Download