Selasa, 12 Juni 2012

ALAT UKUR SUHU - KLIMATOLOGI


            Alat-alat pengukur memerlukan penetapan waktu tertentu mengikuti prosedur tertentu yang sama di semua tempat. Maksudnya agar data dapat dibandingkan sehingga perbedaan data bukanlah akibat kesalahan prosedur tapi betul-betul karena iklimnya berbeda. Jadi perlu keseragaman dalam: peralatan, pemasangan alat, waktu pengamatan dan pengumpulan data.

Alat-alat yang umum digunakan di stasiun klimatologi data cuaca menghasilkan data yang makro. Alat-alat terbagi dua golongan, manual dan otomatis (mempunyai perekam).

Pengukuran dan pencatatan tentang iklim/cuaca yang penting dalam pertanian antara lain: curah hujan (jumlah dan intensitas hujan), evaporasi (permukaan tanah dan tanaman), radiasi matahari (lama penyinaran dan intemnsitas penyinaran matahari), kelembaban suhu atau temperatur  (udara dan tanah), dan angin (arah dan kecepatan angin). Untuk hal itu dalam stasiun pengamatan atau pengukuran iklim/cuaca bagi pertanian lazimnya mempunyai perlengkapan seperti berikut: shelter (kotak stevenson),termometer suhu maksimum dan minimum, termometer bola basah dan bola kering, termohigrograf, penakar hujan (ombrometer), anemometer, evaporimeter, solarimeter, sunshine duration record dan termometer tanah.


Macam-macam alat ukur unsur ilkim/cuaca yaitu:


1.           Alat Pengukur Temperatur/Suhu Udara dan Tanah

 Macam Alat
o    Termometer biasa (alkohol dan air raksa)
Termometer air raksa dalam kaca/gelas digunakan untuk pengamatan rutin suhu udara. Termometer ini terdiri atas suatu tandon berbentuk bola dari gelas dan bersambung dengan tabung dari gelas pula, yang berdiameter lebih kecil dari diameter tandon tersebut. Air raksa mengisi tandon dan sebagian tabung. Jika suhu naik maka air raksa mengembang dan panjang kolom air raksa di dalam tabung bertambah, begitu pula sebaliknya bila terjadi penurunan suhu. Dalam penggunaannya alat ini harus dikaliberasi terlebih dahulu untuk menghasilkan hubungan antara panjang kolom air raksa dan suhu sehingga, panjang kolom air raksa dapat langsung dinyatakan dalam satuan suhu.
Zat cair lain yang umum digunakan dalam termometer adalah alkohol. Keuntungannya adalah pemuaiannya sejalan dengan kenaikan suhu, terdapat sekitar 6 kali tingkat pemuaian air raksa. Alkohol cocok digunakan pada termometer minimum karena jika suhu naik, alkohl yang mengembang dapat melewati benda kecil. Pada penurunan suhu, alkohol akan menyusut dan tegangan permukaan pada permukaan alkohol di dalam tabung dapat menggeser indeks menuju tandon yang menunjukan suhu terendah yang dapat dilalui alkohol bila suhu naik.

o    Termometer maksimum dan minimum
Alat ini digunakan untuk mengukur suhu permukaan, yang didefinikan sebagai suhu didekat ketinggian mata pengamat sekitar 1,5 m di atas permukaan tanah.pada alat ini digunakan termometer zat cair dalam kaca. Prinsip kerja termometer ini adalah jika suhu naik maka zat cair akan memuai lebih cepat ketimbang wadah kacanya.
Termometer maksimum dan minimum dapat menunjukkan suhu maksimum dan minimum dalam jangka waktu tertentu dan suhu pada saat itu. Termometer ini berbentuk pipa U yang pada kedua ujungnya terdapat reservoir. Pada ujung yang satu, reservoir berisi alkohol, sedangkan pada kaki yang lainnya reservoir berisi alkohol sebagiannya dan pada bagian atasnya terdapat uap alkohol. Bila suhunya naik, reservoir memuai dan memdorong air raksa. Stiff pada kaki yang lain terdorong ke atas oleh air raksa. Jika suhunya turun, air raksa dalam kaki pertama akan mendorong stiff ke atas. Jadi suhu pada kaki yang satu menunjuk suhu maksimum dan kaki yang lain menunjuk suhu minimum.

v  Pemasangan alat
·         Alat dipasang pada rumah cuaca kayu (shelter setinggi 1,5 m).
·         Alat dipasang vertikal dengan bola di bawah (termometer biasa), dipasang mendatar (termometer maksimum-minimum) pada statif.

v  Pengamatan
·         Termometer biasa diamati setiap pukul 07.00; 12.00; 18.00.
·         Termometer maksimum-minimum diamati setiap pukul 07.00.

termometer konvensional
termometer konvensional

termometer minimum
termometer minimum



o    Termometer tanah
termometer tanah
termometer tanah


2.       Alat Pengukur Kelembaban Udara

    Macam Alat


o    Psikrometer
Merupakan sebuah alat penunjuk yang menggunakan 2 termometer yaitu termometer bebuli basah dan bebuli kering. Pada termometer bebuli basah, bebulinya ditutup dengan sumbu yang terbuat dari kain kasa. Jika termometer diangini atau diberi pengudaraan dengan kipas angin atau diputar-putar di udara, kecepatan terjadinya penguapan dari bebuli basah  bergantung pada tingkat kelembaban udaranya. Jika udara jenuh atau kelembaban nisbinya 100%, maka tidak terjadi penguapan dari sumbu basah pada bebuli basah, dan pada termometer bebuli basah dan bebuli kering akan manunjukkan suhu yang sama. Untuk mendapatkan harga kelembaban nisbi, pengamat mengacu pada tabel psikrometer yang menghubungkan suhu udara dan penurunan bebuli basah dengan kelembaban nisbi.

o    Higrometer
Jenis pengindera ubah bentuk fisik digunakan pada kebanyakan higrometer cakra. Bahan yang digunakan sebagai pengindera pada higrometer modern yang digunakan sebagian besar stasiun cuaca adalah rambut manusia. Biasanya pengindera tersebut berbentuk seperti harpa yang terdiri atas banyak rambut, agar dapat menghasilkan cukup daya untuk menggerakan  tuas yang menggerkan pena pada diagram. Diagram dipasang pada silinder yang digerakkan oleh jam. Hgrometer dan higrograf itu tidak setepat psikometri. Rambut bisa kotor dan akibatnya tanggapan terhadap kelembaban tidak dapat terus tetap. Agar dapat digunakan, diperlukan pembersihan dan peneraan ulang secara teratur. Pengukuran kelembaban udara atas perlu menggunakan penginderaan kelembaban yang dapat mempengaruhi isyarat radio. Seperti halnya penginderaan listriknya berubah-ubah menurut kelembaban. Penginderaan tersebu berbentuk kepingan kecil dari plastik pengisolasi yang di atasnya dipasang lapisan penghantar listrik yang berubah-ubah ketahanannya menurut perubahan kelembaban.



higrometer
higrometer
o    Termohigrometer
Merupakan gabungan atau campuran dari termograf dan higrograf/higrometer. Termograf adalah termometer yang dapat mencatat sendiri dengan hasil catatan berupa grafik/kurva yang disebut termogram. Instrumen pengukur suhu setiap saat secara kontinu sushu udara adalah termograf dengan sensor bimetal (bilogam). Suhu direkam selam 1x24 jam (harian) atau 7x24 jam (mingguan). Ketelitian data rekaman dikoreksi dengan termometer bola kering. Termohigrograf merupakan salah satu alat pengukur suhu pula.

v  Pemasangan Alat
·         Psikrometer dipasang pada statif dan diletakkandalam shelter Stevenson.
·         Termohigrometer dipasang dan diletakkan dalam shelter, dan langsung dibaca dalam skala yang ada di alat.

v  Pengamatan
·         Pengamatan dilakukan 3 kali yaitu 07.00; 13.00; dan 08.00.
·     Psikrometer diamati temperatur bola basah dan kering. Kelembaban relatif dilihat dalam tabel berdasar temperatur bola kering danselisih bola kering dan basah atau dibaca pada psikrometrik chart.
·         Higrometer diamati sehari sekali dan kelembaban dapat langsumr dibaca pada grafik.

termohidrometer
termohidrometer
3.       Alat Pengukur Lama Penyinaran dan Intensitas Penyinaran Matahari

    Macam Alat


o    Solarimeter,
Solarimeter adalah pyranometer, jenis alat ukur digunakan untuk mengukur radiasi dikombinasikan matahari langsung dan menyebar. Sebuah solarimeter mengintegrasikan mengukur energi dari radiasi matahari yang dikembangkan berdasarkan penyerapan panas oleh benda hitam. Prinsip instrumen ini dirancang pada pertama kali dikembangkan oleh pastor Italia, Pastor Angelo Bellani. Dia menemukan metode actinometric yang didasarkan pada teknik fisika dan kimia



4.       Alat Pengukur Kecepatan Angin

    Macam Alat


o    Anemometer (hand dan Cup) dan Anemograph

Merupakan alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan atau kekuatan angin. Alat ini terdiri dari 2 tipe yaitu anemometer putaran dan anemometer tabung tekanan (anemometer digital). Umumnya alat pengukur kecepatan angin tipe putaran adalah anemometer mangkuk. Tiga buah atau lebih mangkuk (bentuk seperti mangkuk) dipasang simetri dan dipancangkan tegak lurus sumbu vertikal kecepatan perputarannya tergantung angin tanpa mengingat arah dari mana datangnya angin. Mangkuk-mangkuk tersebut dapat berputar pada gerakkan yang teah diperhitungkan dan lalu kecepatan angin dapat dihitung.
Anemometer tabung tekanan memiliki prinsip kerja berupa sebuah tabung dengan ujung terbuka. Ujung terbuka ini akan selalu menghadap kemana arah datangnya angin. Tiupan angin yang masuk ke dalam tabung melalui lubang tersebut, menghasilkan kenaikan tekanan di dalam tabung yang terjadi akan dilangsungkan ke indikator. Tabung bagian luar yang berada di bawah wind yang berlubang-lubang. Angin yang berhembus melalui lubang-lubang tersebut akan mengurangi tekanan di dalam yang besarnya tergantung pada kecepatan angin. Efek ini kemudian dilangsungkan ke indikator oleh tabung penghisap. Kombinasi dari efek-efek tersebut di atas membentuk suatu sistem yang bebas atas perbedaan tekanan kecil antara tekanan di dalam dan di luar banguna dimana alat pencatat dipasang. Hasil pencatatan berupa grafik/kurva yang disebut anemogram.


v  Pemasangan alat
·         Anemometer dipasang pada ketinggian 1 m, 2 m, dan 8 m.
·         Pemasangan pada tempat terbuka, jarak benda terdekat minimum 10 kali dari tinggi benda tersebut.

v  Pengamatan
·         Setiap pukul 07.00 dibaca pada alat pencatat (bentuk sepertu speedometer pad motor).
·         Kecepatan angin per satuan waktu dihitung dengan besarnya pembacaan kedua dikurangi pembacaan pertama dibagi rentang waktu pengamatan.

Hand anemometer bisa dinyatakan dalan per deik maupun per menit.


anemometer
anemometer



Tidak ada komentar:

Posting Komentar