Iklim : Pengertian, Faktor, Dan Klasifikasi

Pengertian Iklim

Iklim merupakan rata-rata kondisi cuaca tahunan dan meliputi wilayah yang luas. Untuk dapat menentukan tipe iklim suatu wilayah diperlukan data cuaca antara 10–30 tahun. Adapun definisi iklim menurut Glenn T. Trewartha (1980) yang merupakan seorang ahli geografi Amerika keturunan Cornish American menyebutkan bahwa, iklim adalah konsep Abstrak Yang Menyatakan Kebiaasan Cuaca Dan Unsur-Unsur Atmosfer Di Suatu Daerah, Selama Kurun Waktu Yang Panjang.

Ilmu yang secara khusus mempelajari kondisi iklim disebut dengan klimatologi. Adapun Lembaga pemerintah Indonesia yang menelaah dan menginformasikan kondisi dan keadaan berbagai wilayah di negara kita adalah Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika.

 

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Kondisi Iklim

Faktor-faktor yang mempengaruhi kondisi iklim di suatu wilayah antara lain suhu, tekanan udara, angin, kelembapan udara, dan curah hujan.

a. Suhu Udara
Suhu atau temperatur udara merupakan kondisi yang dirasakan di permukaan Bumi sebagai panas, sejuk atau dingin. Sebagaimana Anda ketahui bahwa permukaan Bumi menerima panas dari penyinaran Matahari berupa radiasi gelombang elektromagnetik. Radiasi sinar Matahari yang dipancarkan ini tidak seluruhnya sampai ke permukaan Bumi. Hal ini dikarenakan pada saat memasuki atmosfer, berkas sinar Matahari tersebut mengalami pemantulan (refleksi), pembauran (scattering), dan penyerapan (absorpsi) oleh material-material di atmosfer. Persentase jumlah pemantulan dan pembauran sinar Matahari oleh partikel atmosfer ini dinamakan albedo.

Pada saat memasuki atmosfer, sekitar 7% energi sinar Matahari langsung dibaurkan kembali ke angkasa, 15% diserap oleh partikel- partikel udara dan debu atmosfer, 24% dipantulkan oleh awan, dan 3% diserap oleh partikel-partikel awan. Jadi, persentase albedo sinar Matahari oleh atmosfer adalah sekitar 49%, sedangkan yang sampai di permukaan Bumi hanya 51%. Energi Matahari yang sampai di permukaan Bumi ini kemudian dipantulkan kembali sekitar 4%. Jadi, jumlah keseluruhan energi Matahari yang diserap muka Bumi adalah sekitar 47%.

 

b. Tekanan Udara
Faktor kedua yang mempengaruhi dinamika cuaca adalah tekanan udara, yaitu tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa udara dalam satuan wilayah tertentu dari suatu tempat ke tempat lainnya. Tekanan udara sangat dipengaruhi tingkat kepadatan atau kerapatan (densitas) massa udara. Semakin tinggi kerapatan udara, semakin tinggi pula tekanannya. Berbeda dengan tingkat kerapatan yang berbanding lurus dengan tekanan udara, suhu di suatu wilayah berbanding terbalik dengan tekanan udaranya. Semakin tinggi suhu udara, semakin rendah tekanan udaranya. Hal ini dikarenakan suhu yang tinggi menyebabkan udara di daerah itu memuai dan menjadi renggang.

Alat yang digunakan untuk mengukur tekanan udara di suatu tempat dinamakan Barometer, yang menggunakan skala milimeter air raksa (mm Hg), milibar (mb), atau atmosfer (atm). Perbandingan ketiga skala tersebut adalah 1 atm = 760 mm Hg = 1013,25 mb. Ada 3 macam barometer yang biasa kita temui di stasiun-stasiun pengamat cuaca, yaitu sebagai berikut.
1) Barometer Air Raksa, yang menggunakan skala milimeter air raksa.
2) Barometer Aneroid, yang menggunakan skala milibar.
3) Barograf, yaitu barometer otomatis yang mencatat sendiri tekanan udara setiap waktu pada kertas barogram dengan skala milibar.

Berbagai daerah di muka Bumi ada yang memiliki tekanan udara sama, namun ada pula yang berbeda. Pada peta, wilayah yang memiliki tekanan udara paling tinggi dibandingkan dengan daerah- daerah tekanan tinggi, biasanya digunakan simbol (+). Wilayah yang memiliki tekanan udara paling rendah dibandingkan dengan daerah- daerah lain di sekitarnya dinamakan daerah pusat tekanan minimum atau tekanan rendah, biasanya digunakan simbol (-). Pada peta cuaca, daerah-daerah yang memiliki tekanan udara sama dihubungkan dengan garis-garis konsentris yang dinamakan isobar.

 

c. Angin
Perbedaan tekanan udara di berbagai wilayah di muka Bumi mengakibatkan terjadinya gerakan massa udara dari daerah bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Pola gerakan udara dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu adveksi, konveksi, dan turbulensi.

Adveksi adalah gerakan udara yang arahnya mendatar atau horizontal. Konveksi adalah gerakan massa udara dengan arah vertikal. Adapun turbulensi adalah perubahan arah dan kecepatan gerakan udara karena faktor-faktor tertentu.

Gerakan massa udara yang arahnya horizontal dikenal dengan istilah angin. Arah dan kecepatan angin diukur dengan alat yang disebut anemometer mangkok. Satuan yang biasa digunakan dalam menentukan kecepatan angin adalah kilometer per jam atau knot (1 knot = 0,5148 m/det = 1,854 km/jam). Sistem penamaan angin biasanya dihubungkan dengan arah datangnya massa udara tersebut. Misalnya angin passat tenggara, artinya gerakan massa udara tersebut datangnya dari arah tenggara.

Berkaitan dengan gerakan angin, seorang ahli ilmu cuaca dari Prancis Buys Ballot mengemukakan dua pernyataan yang dikenal dengan hukum Buys Ballot. Adapun bunyi hukum tersebut adalah sebagai berikut.
1) Angin adalah massa udara yang bergerak dari daerah bertekanan maksimum ke daerah bertekanan minimum.
2) Di Belahan Bumi Utara (BBU), arah gerakan angin dibelokkan ke kanan, sedangkan di Belahan Bumi Selatan (BBS) arah angin dibelokan ke kiri.

Pembelokan arah angin seperti dikemukakan tersebut adalah adanya gaya coriolis akibat dari rotasi Bumi. Secara umum, sirkulasi gerakan angin di muka Bumi dibedakan menjadi dua kelompok utama, yaitu angin umum dan angin lokal.

Angin umum adalah gerakan massa udara yang senantiasa berembus sepanjang tahun dan meliputi wilayah yang luas, meliputi Angin Passat, Angin Muson, Angin Barat, dan Angin Timur.

Angin lokal adalah jenis angin yang hanya berhembus di wilayah-wilayah dan waktu-waktu tertentu saja. Beberapa contoh angin lokal antara lain angin darat-angin laut, angin gunung-angin lembah, angin siklon-angin antisiklon, dan angin fohn.

 

d. Kelembapan Udara dan Awan
Pada bagian awal bab ini telah kita bahas bahwa massa udara terdiri atas berbagai macam gas dengan kandungan yang berbeda- beda. Salah satunya adalah uap air. Banyaknya uap air yang terkandung dalam sejumlah massa udara dikenal dengan kelembapan atau kelengasan udara. Untuk mengukur kelembapan udara digunakan alat Higrometer atau Psycometer Asmann. Terdapat tiga macam kelengasan udara, yaitu sebagai berikut.
1) Kelengasan absolut atau densitas uap air. Angka yang menunjukkan perbandingan kandungan uap air dalam setiap unit volume udara. Satuan yang biasa digunakan untuk menyatakan kelengasan absolut adalah gram/m3 atau gram/ liter. Sebagai contoh jika dalam 1 m3 udara terkandung uap air sebanyak 25 gram, dikatakan kelengasan absolutnya adalah 25 gram/m.
2) Kelengasan spesifik. Perbandingan kandungan uap air dalam setiap satuan massa (satuan berat) udara. Satuan yang biasa digunakan untuk menyatakan kelengasan spesifik adalah gram/kg. Sebagai contoh jika dalam 1 kg udara terkandung uap air sebanyak 100 gram, kelengasan spesifiknya adalah 100 gram/kg.
3) Kelengasan relatif atau Kelengasan nisbi yang dinyatakan dalam persen. Lengas Nisbi (LN) adalah perbandingan tekanan uap yang sebenarnya dengan tekanan maksimum pada suhu yang sama.

Suatu perubahan lengas nisbi atmosfer dapat disebabkan oleh dua faktor. Pertama, apabila permukaan ait itu terbuka, RH (Relative Humidity-Kelembapan Relatif) dapat diperbesar oleh penguapan. Proses ini berjalan lambat karena berdifusi dengan udara. Kedua, melalui perubahan suhu udara.

 

e. Presipitasi (Curah Hujan)
Kandungan titik-titik air dalam awan semakin lama semakin tinggi. Apabila awan sudah tidak mampu lagi menampung titik-titik air karena sudah cukup banyak maka akan dijatuhkan kembali ke permukaan Bumi dalam bentuk hujan atau presipitasi. Untuk mengukur intensitas curah hujan digunakan alat fluviograf atau rain gauge yang biasa menggunakan skala milimeter. Pada peta cuaca, daerah-daerah yang memiliki curah hujan dihubungkan dengan garis isohiet.

Berdasarkan proses kejadiannya, kita mengenal tiga macam hujan, sebagai berikut.

1) Hujan Orografis. Hujan yang terjadi akibat gerakan massa udara yang mengandung uap air terhalang oleh gunung atau pegunungan sehingga dipaksa naik ke lereng pegunungan. Sampai pada ketinggian tertentu, kelembapan relatifnya mencapai 100% sampai terbentuk awan. Kumpulan awan itu kemudian dijatuhkan sebagai hujan orografis. Massa udara yang telah kering karena kadar airnya telah dijatuhkan sebagai hujan ini, terus bergerak menuruni lereng daerah bayangan hujan disebut sebagai angin fohn.

2) Hujan Zenithal (konveksi). Jenis hujan yang terjadi akibat massa udara yang banyak mengandung uap air naik secara vertikal. Pada daerah ini, awan terbentuk akibat pemanasan materi sehingga terjadi kenaikan massa udara ke atmosfer secara vertikal, sampai pada ketinggian tertentu kelembapan relatifnya mencapai 100%. Kumpulan awan itu kemudian dijatuhkan sebagai hujan konveksi. Jenis hujan ini banyak terjadi di daerah doldrum (antara 10°LU–10°LS), di mana massa angin passat naik secara vertikal.

3) Hujan Frontal. Jenis hujan yang terjadi akibat pertemuan massa udara panas dengan massa udara dingin. Akibat pertemuan massa udara yang berbeda temperaturnya maka pada bidang frontnya terjadi kondensasi dan terbentuk awan badai siklon, kemudian dijatuhkan sebagai hujan frontal. Jenis hujan ini terjadi di daerah lintang sedang (antara 35°LU–65°LU dan 35°LS–65°LS), akibat pertemuan massa udara panas (angin barat) dan massa udara kutub (angin timur).

 

Klasifikasi Iklim

Pada bagian awal telah kita bicarakan bahwa iklim merupakan rata-rata kondisi cuaca tahunan yang meliputi wilayah relatif luas. Untuk mengetahui tipe iklim suatu tempat, diperlukan rata-rata data cuaca tahunan seperti suhu, kelembapan udara, pola angin, dan curah hujan minimal 10–30 tahun. Selain data cuaca, indikasi lain yang dapat dijadikan salah satu penentu tipe iklim adalah vegetasi alam (tetumbuhan) yang mendominasi suatu daerah, misalnya hutan tropis, hutan gugur daun, atau vegetasi konifer (hutan berdaun jarum).

Banyak para ahli ilmu cuaca dan iklim yang mencoba membuat klasifikasi iklim dengan berbagai dasar dan keperluan. Tiga orang di antara para ahli tersebut adalah Wladimir Koppen, Schmidt- Ferguson, dan Junghuhn.

1. Iklim Matahari
Sistem penggolongan iklim Matahari didasarkan atas gerakan semu tahunan Matahari antara lintang 23½°LU–23½°LS. Daerah- daerah yang terletak di antara garis lintang tersebut menerima intensitas penyinaran Matahari yang maksimal, sehingga rata-rata suhu udara harian dan tahunannya tinggi. Adapun wilayah-wilayah lainnya mendapat penyinaran Matahari secara bervariasi. Oleh karena itu, dalam sistem klasifikasi iklim Matahari, posisi lintang suatu tempat sangat menentukan tipe iklimnya.

Iklim Matahari disebut juga iklim pasti karena letak garis lintang sudah pasti tidak berubah-ubah. Iklim Matahari merupakan iklim yang penentuannya berdasarkan banyaknya sinar Matahari yang diterima oleh Bumi. Daerah yang paling banyak mendapatkan sinar panas Matahari adalah daerah yang terletak antara 0°–23,5°LU dan 0°–23,5°LS. Dengan adanya gerak semu Matahari, daerah ini mendapat panas yang tinggi sepanjang tahun. Daerah yang letaknya semakin jauh dari katulistiwa mendapatkan panas Matahari yang semakin sedikit. Oleh karena itu, semakin tinggi garis lintang, daerah tersebut semakin dingin. Daerah iklim Matahari terbagi atas:
a. iklim tropis (panas), antara 23,5°LU–23,5°LS;
b. iklim subtropis (daerah transisi), antara 23,5°LU–40°LU dan 23,5°LS–40°LS;
c. iklim sedang, antara 40°LU–66,5°LU dan 40°LS–66,5°LS;
d. iklim dingin (kutub), antara 66,5°LU–90°LU dan 66,5°LU– 90°LU.

 

2. Iklim Koppen
Seorang ahli klimatologi dari Universitas Graz Austria, Wladimir Koppen (1918) mencoba membuat sistem penggolongan iklim dunia berdasarkan unsur-unsur cuaca, meliputi intensitas, curah hujan, suhu, dan kelembapan. Klasifikasi iklim Koppen menggunakan sistem huruf. Huruf pertama dalam sistem klasifikasi iklim Koppen terdiri atas 5 huruf kapital yang menunjukkan karakter suhu atau curah hujan. Kelima jenis iklim tersebut adalah sebagai berikut.

a. Iklim A (Iklim tropis), ditandai dengan rata-rata suhu bulan terdingin masih lebih dari 18°C. Adapun rata-rata kelembapan udara senantiasa tinggi.

b. Iklim B (Iklim arid atau kering), ditandai dengan rata-rata proses penguapan air selalu tinggi dibandingkan dengan curah hujan yang jatuh, sehingga tidak ada kelebihan air tanah dan tidak ada sungai yang mengalir secara permanen.

c. Iklim C (Iklim sedang hangat atau mesothermal), ditandai dengan rata-rata suhu bulan terdingin adalah di atas -3°C, namun kurang dari 18°C. Minimal ada satu bulan yang melebihi rata- rata suhu di atas 10°C. Iklim C ditandai dengan adanya empat musim (spring, summer, autumn, dan winter).

d. Iklim D (Iklim salju atau mikrothermal), ditandai dengan rata- rata suhu bulan terdingin adalah kurang dari –3°C.

e. Iklim E (Iklim es atau salju abadi), ditandai dengan rata-rata suhu bulan terpanas kurang dari 10°C. Di kawasan iklim E tidak terdapat musim panas yang jelas.

Huruf kedua menunjukkan tingkat kelembapan, tingkat kekeringan, atau kebekuan wilayah. Untuk tipe iklim A, C, dan D huruf keduanya antara lain:
a. huruf f menunjukkan lembap, ditandai dengan curah hujan cukup setiap bulan dan tidak terdapat musim kering;
b. huruf w menandai periode musim kering jatuh pada musim dingin (winter);
c. huruf s menandai periode musim kering jatuh pada musim panas (summer);
d. huruf m menunjukkan muson, ditandai dengan adanya musim kering yang jelas walaupun periodenya pendek.

Khusus untuk tipe iklim B, huruf keduanya adalah:
a. huruf s (steppa atau semi arid), ditandai dengan rata-rata curah hujan tahunan berkisar antara 380 mm – 760 mm, dan
b. huruf w (gurun atau arid), ditandai dengan rata-rata curah hujan tahunan kurang dari 250 mm.

Khusus untuk tipe iklim E, huruf keduanya adalah:
a. huruf t artinya tundra;
b. huruf f artinya salju abadi (senantiasa tertutup es);
c. huruf h artinya iklim salju pegunungan tinggi.

Kombinasi dari kedua kelompok huruf dalam sistem penggolongan iklim Koppen adalah sebagai berikut.
a. Af artinya iklim hutan hujan tropis.
b. Aw artinya iklim savana tropis.
c. Am artinya pertengahan antara iklim hutan hujan tropis dan savana.
d. BS artinya iklim steppa.
e. BW artinya iklim gurun.
f. Cw artinya iklim mesothermal lembap (iklim hujan sedang) dengan winter yang kering.
g. Cs artinya iklim mesothermal lembap (iklim hujan sedang) dengan summer yang kering.
h. Cf artinya iklim mesothermal lembap (iklim hujan sedang) dan lembap sepanjang tahun.
i. Df artinya iklim mikrothermal lembap (iklim hutan salju dingin) dan lembap sepanjang tahun.
j. Dw artinya iklim mikrothermal lembap (iklim hutan salju dingin) dengan winter yang kering.
k. ET artinya iklim tundra.
l. EF artinya iklim kutub (senantiasa beku).
m. EH artinya iklim salju pegunungan tinggi.

 

3. Iklim Schmidt-Ferguson
Khusus untuk keperluan dalam bidang pertanian dan perkebunan, Schmidt dan Ferguson membuat penggolongan iklim khusus daerah tropis. Dasar pengklasifikasian iklim ini adalah jumlah curah hujan yang jatuh setiap bulan sehingga diketahui rata-rata bulan basah, lembap, dan bulan kering. Bulan kering adalah bulan-bulan yang memiliki tebal curah hujan kurang dari 60 mm, bulan lembap adalah bulan-bulan yang memiliki tebal curah hujan antara 60 mm–100 mm. Bulan basah adalah bulan-bulan yang memiliki tebal curah hujan lebih dari 100 mm.

 

4. Iklim Junghuhn
Seperti halnya Schmidt dan Ferguson, untuk keperluan pola pembudidayaan tanaman perkebunan, seperti tanaman teh, kopi, dan kina, seorang ahli Botani dari Belanda bernama Junghuhn membuat penggolongan iklim khususnya di negara Indonesia terutama di Pulau Jawa berdasarkan pada garis ketinggian. Indikasi tipe iklim adalah jenis tumbuhan yang cocok hidup pada suatu kawasan. Junghuhn membagi lima wilayah iklim berdasarkan ketinggian tempat di atas permukaan laut sebagai berikut ini.

a. Zone Iklim Panas, antara ketinggian 0–700 meter di atas permukaan laut, dengan suhu rata-rata tahunan di atas 22°C. Daerah ini sangat cocok untuk ditanami padi, jagung, tebu, dan kelapa.

b. Zone Iklim Sedang, antara ketinggian 700–1.500 meter di atas permukaan laut, dengan suhu rata-rata tahunan antara 15°C–22°C. Daerah ini sangat cocok untuk ditanami komoditas perkebunan teh, karet, kopi, dan kina.

c. Zone Iklim Sejuk, antara ketinggian 1.500–2.500 meter di atas permukaan laut, dengan suhu rata-rata tahunan antara 11°C–15°C. Daerah ini sangat cocok untuk ditanami komoditas hortikultur seperti sayuran, bunga-bungaan, dan beberapa jenis buah-buahan.

d. Zone Iklim Dingin, antara ketinggian 2.500–4.000 meter di atas permukaan laut, dengan suhu rata-rata tahunan kurang dari 11°C. Tumbuhan yang masih mampu bertahan adalah lumut dan beberapa jenis rumput.

e. Zone Iklim Salju Tropis, pada ketinggian lebih dari 4.000 meter di atas permukaan laut.

 

DAFTAR PUSTAKA
Geografi 1 Membuka Cakrawala Dunia : untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah / penulis, Bambang Utoyo ; penyunting, Paula Susanti . — Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2009.