I.
PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG
Agroklimatologi merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang iklim yang terjadi di suatu wilayah dibidang pertanian.Iklim merupakan keadaan ratarata di suatu daerah dalam kurun waktu tertentu.Pengukuran iklim pun tidak bisa dilakukan dalam waktu yang singkat.Agroklimat merupakan bagian dari meteorology.Meteorology adalah ilmu yang mempelajari tentang suatu kejadian alam yang ada di atmosfer yang dinamis, berubah-ubah dalam waktu yang singkat. Dalam agroklimatologi terdapat anasir iklim atau fenomena-fenomena meteorology yang akan dipelajari, diantaranya kecepatanangin, curah hujan, suhu, kelembaban udara, penguapan, serta radiasi matahari.Masing-masing ilmu tersebur dapat diketahui besarnya dengan mengukur komponen-komponen yang berhubungan.Curah
hujan
misalnya,
menggunakan
alat
yang
bernama
ombrometer komponen yang dijadikan sebagai acuan pengukuran adalah hujan, kecepatan angin dapat diukur dengan cup anemometer,komponennya merupakan udara bebas yang bergerak diluar ruangan, dan suhu dengan thermometer, komponennya yaitu panas yang dikeluarkan dari suatu tempat. Maka dari itu, sangat penting untuk mengetahui berbagai macam alat ukur tersebut, agar dalam praktikum-praktikum selanjutnya mengerti tentang alat yang akan digunakan.
B. TUJUAN 1. Mengenal tata letak penempatan peralatan meteorology pertanian dalam stasiun pertanian 2. Mengenal cara kerja alat-alat meteorology pertanian 3. Mengenal cara pengamatan alat-alat meteorology pertanian
II.
DASAR TEORI Agroklimatologi
memiliki
anasir
cuaca,
masing-masing
anasir
tersebut
mempunyai alat ukur yang berbeda-beda. Anasir yang sampai saat ini dipelajari diantaranya : penyinaran matahari, radiasi matahari, kecepatan angina, temperature udara, kelembaban udara, curah hujan serta evaporasi. Kita bisa mengetahui besarnya masing-masing anasir tersebut dengan alat ukur tertentu. Dibawah ini merupakan alat ukur dari satuan anasir iklim :
1. Ombromoeter Merupakan
alat
pengukur
curah
hujan
yang
terjadi
di
suatu
daerah.Dibeberapa tempat, alat pengukur curah hujan menggunakan alat yang bernama penakar hujan observatorium, yang berfungsi untuk mengukur curah hujan dan penakar hujan otomatis tipe Hellmann, yang berfungsi untuk mengukur intensitas hujan atau jumlah curah hujan per satuan waktu. Walaupun berbeda nama, akan tetapi prinsip kerja dari masing-masing alat adalah sama. Alat tersebut diletakkan di ruang terbuka, tanpa penghalang. Ketika terjadi hujan, air akan ditampung. Saat hujan reda, mulailah dilakukan pengukuran.Pengukuran alat ada yang menggunakan skala dalam menentukan curah hujan.Ada pula yang menggunakan grafik yang dihasilkan oleh kertas pias. (Anonim, 2008)
2. Thermometer maksimum dan minimum Berfungsi sebagai pengukur suhu.Cairan yang berada dalam thermometer bisa berasal dari air raksa maupun alcohol.Thermometer maksimum merupakan thermometer yang di dalamnya berisi air raksa. Penggunaan air raksa karena air raksa memiliki nilai pemuaian yang konstan, sehingga perubahan suhu (naik atau turun)
hamper
sama.
Thermometer
minimum
adalah
thermometer
minimum.Thermometer inilah yang paling banyak digunakan oleh keluarga, karena pembacaannya yang mudah dan aman pemakaiannya. Cara kerjanya hampir sama, thermometer maksimum apabila suhu naik air raksa dalam
thermometer akan memuai. Pemuaian ini akan membawa air raksa menunjukkan berapa besar suhu benda yang diukur suhunya. Sedangkan, pada thermometer alcohol apabila suhu turun akan menggerakkan alkohol dalam pipa dan menunjukkan berapa besar suhunya. (Shafiyyah, 2009)
3. Psichrometer Merupakan alat pengukur kelembaban udara.Akan tetapi alat pengukur kelembaban udara tidak hanya psicrometer (thermometer bola basah dan thermometer bola kering), namun ada juga thermohigrograph dan sling hygrometer. Masing-masing alat memang meiliki karakteristik serta cara pemakaian yang berbeda. Akan tetapi, pada dasrnya mempunyai fungsi yang sama yaitu sebagai alat ukur kelembaban udara. Cara kerja psicrometer adalah menggunakan thermometer basah, dimana ujung thermometer diberi air, thermometer ini digunakan untuk mengukur suhu udara jenuh atau lembab. Thermometer yang lain dibiarkan tanpa diberi air, digunakan untuk mengukur suhu yang sebenarnya.yang pertama thermometer bola basah adalah thermometer air raksanya dibalut dengan kain basah. Penguapan yang terjadi pada kain basah tersebut
mengakibatkan
turunya
suhu.Perbedaan
suhu
yang
ditunjukan
thermometer bola kering dan basah dengan bantuan tabel diperoleh harga kelembaban udara dan suhu titik embun. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam menggunakan psicrometer adalah : 1. Sifat peka, teliti dan cara membaca thermometer 2. Kecepatan udara melalui thermometer bola basah 3. Ukuran, bentuk, bahan dan cara membasahi kain 4. Letak bola kering atau bola basah 5. Suhu dan murninya air yang dipakai untuk membasahi kain
Sedangkan untuk thermohigrograph, cara kerjanya adalah dengan mnggunakan sensor yang sangat peka terhadap suhu sekitar. Ketika suhu panas maka sensor tersebut akan memuai, pada saat suhu dingin maka sensor akan menyusut. Sensor tersebut akan memberi tanda pada jarum yang melekat pada
alat dan jarum bergerak membentuk grafik sesuai dengan tanda yang diberikan oleh suhu. Sling hygrometer, merupakan alat yang paling sederhana dari kedua alat sebelumnya. Pemakaiannya sangat mudah, yaitu dengan memutar thermometer sebanyak 33 kali. Salah satu ujung thermometer telah diberi air (sebagai thermometer basah), sedangkan thermometer yang lain merupakan thermometer kering. Selisih suhu kedua thermometer ini digunakan untuk menghitung besarnya kelembaban udara dalam suatu ruangan.
4. Barometer Alat pengukur tekanan udara.Barometer umumnya dilakukan untuk meramal cuaca, apabila tekanan tinggi maka cuaca sedang bersahabat dengan kita. Apabila tekanan rendah, nisa diramalkan bahwa akan terjadi badai. Dasar kerja barometer berdasarkan prinsip kerja Torricelli, sebuah tabung kaca yang diisi air raksa kemudian dibalik dan mulut tabung tersebut dimasukkan ke dalam bejana berisi air raksa. Air raksa dalam tabung akan turun, tapi tidak sampai habis karena ditahan oleh udara yang menekan permukaan air raksa dalam bejana dan besarnya sama dengan berat air raksa dalam tabung.
5. Anemometer Alat ini digunakan untuk mengukur kecepatan angin.Terdapat balingbaling berbentuk cup yang berjumlah 3 atau 4 buah.Alat ini dihubungkan dengan dynamo penghasil arus listrik. Apabila ada angin yang bertiup maka baling-baling akan berputar, putaran tersebut menghidupkan dynamo yang akan menghasilkan arus listrik. Arus ini diubah ke stuan kecepatan, knot atau m/detik. Penunjuk angina merupakan bendera yang kakuyang as nya dihubungkan dengan tahanan listrik geser. Tahanan akan berubah-ubah besarnya sesuai dengan perubahan bendera arah penunjuk angin. Selain itu, ada juga anemometer jenis termal, dimana berfungsi sebagai pengukur kecepatan fluida sesaat.Prinsip kerjanya berdasarkan jumlah panas yang hilang secara konveksi dari sensor ke lingkungan sekeliling.Besarnya panas yang
dipindahkan langsung berhubungan dengan kecepatan fluida yang melewaati sensor.Jika kecepatan fluida saja yang berubah, maka panas yang hilang akan diinterpretasikan sebagai kecapatan fluida tersebut.
6. Pyranometer Alat untuk mengukur radiasi matahari. Satuannya adalah W/m
2
.alat ini
mempunyai cara kerja sebagai berikut, alat dipasang pada suatu permukaan bidang. Setelah itu, dengan adanya cahaya yang sampaitepat pada sensor cahaya maka sinar tersebut diteruskan pada tampilan computer dalam bentuk simpangan besarnya fluks yang diberikan oleh cahaya tersebut.Nilai cahaya yang diberikan fluks terbesar jika menghantam sensor sejajar dengan bidang vertical sedangkan nilai terkecil apabila cahaya jatuh dibidang horizontal.Besarnya simpangan fluks sangat bergantung padacsudut cosinus terhadap sumbu vertical selain dari besarnyya muatan electron yang menghantam sensor dari radiasi cahaya. Muatan electron ini dapat diukur dengan rumus medan listrik, sehingga simpangan fluks magnet berbanding lurus dengan peningkatan arus akibat penumpukan electron. 7. III.
ALAT DAN BAHAN Praktikum ini menggunakan alat, yaitu : 1. Termohigrograf 2. Evaporimeter 3. Dua alat ombrometer otomatis 4. Cup anemometer 5. Hair hygrograf 6. Thermograph 7. Ombrometer manual 8. Authomatic Weather System (AWS) 9. Barometer 10. Luxmeter 11. Anemometer digital
A. CARA KERJA 1. Mengamati serta menggambar alat-alat meteorology pertanian yang berada di laboratorium Teknologi Sumber Daya Alam Pertanian (basement). Terdapat 9 alat yang harus digambar. Kemudian, memberi nama bagian-bagian alat-alat tersebut. 2.
Pengamatan kedua, dilakukan di lantai 4. Terdapat empat alat yang diamati yaitu AWS ( Authomatic Weather Siystem), barometer, luxmeter serta anemometer digital. Kami mengamati alat, kemudian menggambarnya serta memberi nama bagian-bagian dari alat tersebut.
IV.
HASIL PENGAMATAN A. Nama alat
: Termohigraf
B. Nama alat
:
V.
PEMBAHASAN
Praktikum kali ini bertujuan untuk mengenalkan alat-alat meteorology pertanian, mengetahui cara kerja alat serta mengetahui cara pengamatan alat. Praktikum dimulai dari basement.Kami dibagi menjadi dua kelompok untuk berkeliling.Kelompok pertama di lantai empat, kelompok kedua di basement.Alat pertama yang kami lihat adalah
termohigraf.Alat
tersebut
digunakan
untuk
mengukur
suhu
dan
kelembaban.Bagian-bagiannya terdapat silinder sebagai tempat menempelnya kertas pias yang nanti akan menghasilkan grafik dari tanda yang diberikan sensor. Jarum, untuk menggambarkan garis-garis grafik pada kertas pias.Alat kedua yang kami amati adalah alat penguapan. Alat ini berbentuk lingkaran, cara kerjanya memasukkan air dalam alat namun tidak sampai penuh. Beri jarak sekitar 5 cm dari ujung atas.Misal pemberian air dilakukan pada pagi hari, maka pada hari berikutnya dilihat. Air dalam alat tersebut akan berkurang. Penurunan atau pengurangan air ini yang digunakan sebagai data untuk menghitung besarnya penguapan. Selanjutnya adalah ombrometer, di dalam laboratorium terdapat tiga macam alat yaitu dua ombrometer tipe jungkit dan satu lagi yaitu ombrometer tipe manual.Alat merupakan alat pengukur curah hujan. Ombrometer tipe jungkit adalah pengukur curah hujan otomatis. Kedua ombrometer tipe jungkit yang terdapat dalam laboratorium sebenarnya sama, yang membedakan adalah keakuratan dalam mendapatkan data. Pengambilan data untuk mengukur curah hujan sebaiknya dilakukan di tempat yang lapang, berumput dan tidak ada penghalang semisal pepohonan maupun rumah. Pengukuran bisa dimulai pada jam 07.00 pagi. Pada saat terjadi hujan, air akan ditampung. Ketika penampungan telah penuh, air akan mengalir dan masuk ke dalam jungkit, karena adanya perbedaan berat, jungkit turun serta memberikan tanda pada alat. Alat tersebut akan memberi tanda pada jarum, jarum pun bergerak sesuai dengan tanda yang diberikan pada kertas pias dan membentuk suatu grafik. Kelemahan dalam menggunakan tipe jungkit ini adalah seringnya melakukan kalibrasi, kemudian pada jungkit bisa mengalami karat krena sering terkena air serta laju presipitasi pada interval pendek sulit diukur.
Alat selanjutnya adalah cup anemometer, alat ini digunakan untuk mengukur kecepatan laju angin.alat ini terdiri dari 3 atau 4 buah mangkok yang terpusat pada satu titik dan meangkok menghadap ke arah yang sama. Apabila terdapat angin, maka mangkok akan ikut berputar menghadap ke arah yang sama. Kecepatan putar mangkok akan tergantung pada kecepatan angin yang berhembus. Setelah itu, aliran udara yang mengenai mangkok tadi akan diteruskan ke alat pengkonversi. Alai ini akan memberikan tanda ke jarum yang terdapat pada alat pengkonversi. Jarum tersebut akan bergerak sesuai dengan besarnya angin yang berhembus dan dalam kertas pias akan tergambar garfik besarnya kecepatan angin. Cup anemometer ini mengukur
rata-rata angin selama satu periode pengamatan. Pengukuran rata-rata
kecepatan angin dihitung dengan cara menambahkan jarak tempuh angin dibagi lama selang waktu pengamatan. Bimetal actinograf, merupakan alat yang berfungsi untuk mengukur radiasi sinar matahari. Actinograf ini memiliki prinsip kerja yaitu perbedaan muai terhadap logam hitam dan logam putih, yang mana logam hitam berfungsi sebagai penyerap panas dan radiasi, logam putih sebagai penyerap suhu dan memantulkan radiasi.Alat pengukur intensitas penyinaran matahari salah satunya adalah bimetallic actinograph. Alat ini untuk mendapatkan ukuran radiasi penyinaran total dengan mencatat perbedaan temperature antara jalur bimetalik berselubung hitam yang menyerap radiasi sinar matahari dan dua jalur bimetalik yang sama dicat putih yang memantulkan radiasi sinar matahari. Perbedaan temperature adalah fungsi radiasi matahari total yang diterima. Memasang bimetal actinograf dengan cara diletakkan di atas tonggak yang terbuat dari beton yang kokoh atau kayu dan diletakkan pada tempat terbuka. Dipasang setinggi 150 cm
