1. Jelaskan proses terjadinya angin darat dan angin laut, serta sebutkan kapan (waktu) kejadiaannya. Jawab: Angin darat terjadi ketika pada malam hari dimana pada malam hari daratan akan lebih dingin dibandingkan lautan, karena sifat daratan yang cepat menerima panas dan cepat menerima dingin. aratan menjadi daerah yang mempunyai tekanan tinggi (maksimum), sedangkan laut menjadi daerah yang mempunyai tekanan rendah (minimum). !erakan kon"ektif tersebut menyebabkan udara dingin dari daratan bergerak menggantikan udara yang naik di lautan sehingga terjadilah aliran udara dari darat ke laut. ari uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa proses terjadinya angin laut dan angin darat merupakan jenis angin lokal yang terjadi di wilayah pantai dan sekitarnya. #arena massa daratan mempunyai sifat fisik cepat menerima panas dan cepat pula melepaskan, sedangkan massa lautan lambat dalam menyerap panas dan lambat pula melepaskannya, maka kedua sifat inilah yang menyebabkan perbedaan tekanan udara pada kedua tempat tersebut dalam waktu yang bersamaan. $ada siang hari daratan akan lebih cepat menerima panas, sehingga udara menjadi panas lalu memuai dan bertekanan lebih rendah dari lautan. $erbedaan tekanan ini menyebabkan bertiupnya angin dari laut ke darat. Angin dari laut ke darat ini disebut sebagai angin laut. %edangkan pada malam hari tekanan udara di darat lebih tinggi dibanding tekanan udara di laut. $erbedaan tekanan ini menyebabkan bertiupnya angin dari darat ke laut sehingga terjadilah angin darat. Angin laut umumnya terjadi pada siang hari dari pukul &'.&& sampai dengan pukul 1.&&, sedangkan Angin darat terjadi pada saat malam hari dari jam &.&& sampai dengan jam &.&& di di daerah pesisir pantai. . Jelaskan apa yang disebut dengan anomali air* Jawab: Anomali air adalah ketidakteraturan air dalam memuai atau menyusut. $ada umumnya, +at cair memuai jika dipanaskan dan menyusut jika didinginkan. etapi hal tersebut tidak berlaku pada air jika dipanaskan dari &- sampai /-. #eadaan ini berbeda dengan +at cair pada umumnya. $ada saat suhunya berada antara /- sampai 1&&-, air menampilkan perilaku yang sama dengan +at cair lainnya, yaitu memuai atau terjadi penurunan massa jenis. #eanehan itu disebut anomali air (keanehan pemurnian air). Air jika dipanaskan dari &- sampai /- akan menyusut dan jika didinginkan &- sampai /-. ari hal ini dapat ditarik kesimpulan bahwa "olume air paling kecil dan massa jenis paling besar pada /-. 0. Jelaskan, apa yang dimaksud dengan suhu insitu dan suhu potensial* Jawab:
%uhu insitu adalah suhu air laut yang diambil pada kedalaman tertentu secara langsung. %uhu potensial adalah suhu yang diperoleh dari sampel air laut yang dibawa kepermukaan secara adiabatic (diperiksa dilaboratorium). $enjelasan: emperature insitu (selanjutnya disebut sebagai temperatur saja) temperatur adalah sifat termodinamis cairan karena akti"itas molekul dan atom di dalam cairan tersebut. %emakin besar akti"itas (energi), semakin tinggi pula temperaturnya. emperatur menunjukkan kandungan energi panas. nergi panas dan temperatur dihubungkan o leh energi panas spesifik. nergi panas spesifik sendiri secara sederhana dapat diartikan sebagai jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur dari satu satuan massa fluida sebesar 1&. Jika kandungan energi panas nol (tidak ada akti"itas atom dan molekul dalam fluida) maka temperaturnya secara absolut juga nol (dalam skala #el"in). Jadi nol dalam skala #el"in adalah suatu kondisi dimana sama sekali tidak ada akti"itas atom dan molekul dalam suatu fluida. emperatur air laut di permukaan ditentukan oleh adanya pemanasan (heating) di daerah tropis dan pendinginan (cooling) di daerah lintang tinggi. #isaran harga temperatur di laut adalah 2& s.d. 03-. ekanan di dalam laut akan bertambah dengan bertambahnya kedalaman. %ebuah parsel air yang bergerak dari satu le"el tekanan ke le"el tekanan yang lain akan mengalami penekanan (kompresi) atau pengembangan (ekspansi). Jika parsel air mengalamai penekanan secara adiabatis (tanpa terjadi pertukaran energi panas), maka temperaturnya akan bertambah. %ebaliknya, jika parsel air mengalami pengembangan (juga secara adiabatis), maka temperaturnya akan berkurang. $erubahan temperatur yang terjadi akibat penekanan dan pengembangan ini bukanlah nilai yang ingin kita cari, karena di dalamnya tidak terjadi perubahan kandungan energi panas. 4ntuk itu, jika kita ingin membandingkan temperatur air pada suatu le"el tekanan dengan le"el tekanan lainnya, efek peneka nan dan pengembangan adiabatik harus dihilangkan. 5aka dari itu didefinisikanlah temperatur potensial, yaitu temperatur dimana parsel air telah dipindahkan secara a diabatis ke le"el tekanan yang lain. i laut, biasanya digunakan permukaan laut sebagai tekanan referensi untuk temperatur potensial. %atuan untuk temperatur dan temperatur potensial adalah derajat elcius. %ementara itu, jika temperatur akan digunakan untuk menghitung kandungan energi panas dan transpor energi panas, harus digunakan satuan #el"in. &- 6 70,1#. /. Jelaskan apa yang dimaksud dengan garis a dan b pada gambar di bawah ini* erangkan arti fisis darl garis a dan b jika terjadi perubahan (naik atau turunnya) dan nilai temperatur dan salinitas %.
Jawab: ari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa pada perairan dengan densitas yang relatif sama, nilai dari salinitas dan temperature selalu berbanding terbalik karena %emak in tingggi temperature suatu perairan maka salinitasnya air laut tersebut semakin rendah. 8egitu pula sebaliknya. 3. !ambar di bawah ini menunjukkan peta batimetni (kedalaman) 9aut 8anda.
8erdasarkan lokasi perairan 9aut 8anda tersebut dan kondisi iklim monsun, maka: a. $ada bulan dan musim apakah kira2kira upwelling terjadi di perairan 9aut 8anda dan di sekitar pantai selatan $ulau rian* 8agaimana mekanisme (proses) terjadinya upwelling tersebut* b. #etika upwelling terjadi di sepanjang pantai selatan $ulau rian tersebut, apakah muka air laut di lokasi tersebut naik atau turun*
c. Apakah yang dimaksud dengan upwelling* Apa manfaatnya kita mengetahui lokasi2lokasi dimana upwelling terjadi. Jawab: a. ya terjadi. %etidaknya dikenal ada tujuh lokasi upwelling di perairan ndonesia. %ebagian besar lokasi upwelling ini terletak di ;allace area, yaitu suatu kawasan perairan yang dibatasi oleh garis ;allace di bagian barat dan garis 9ydekker di bagian timur. aerah ini dikenal memiliki keanekaragaman jenis dan kelimpahan biota yang tinggi, beberapa jenis di antaranya bersifat unik dan endemik, yang merupakan sumbangan besar bagi keanekaragaman biota global. %elain %elat 5akassar dan 9aut 8anda, upwelling juga terjadi di 9aut %eram, 9aut 5aluku, 9aut Arafura, dan perairan utara kepala burung dan perairan timur $apua. %atu2satunya lokasi upwelling di luar k awasan ;allacea adalah di perairan selatan Jawa hingga %umbawa. 5enurut 8arnes (1'<<), proses upwelling ini dapat terjadi dalam tiga bentuk yaitu : 1. $ada waktu arus dalam (deep current) bertemu dengan rintangan seperti mid2ocean ridge (punggungan tengah lautan) di mana arus tersebut dibelokkan ke atas dan selanjutnya air mengalir deras ke permukaan. . #etika dua massa air bergerak berdampingan, misalnya saat massa air yang di utara di bawah pengaruh gaya coriolis dan massa air di selatan ekuator bergerak ke selatan di bawah pengaruh gaya coriolis juga, keadaan tersebut akan menimbulkan =ruang kosong> pada lapisan di bawahnya. #edalaman di mana massa air itu naik tergantung pada jumlah massa air permukaan yang bergerak ke sisi ruang kosong tersebut dengan kecepatan arusnya. 0. 4pwelling dapat juga disebabkan oleh arus yang menjauhi pantai akibat tiupan angin darat yang terus2menerus selama beberapa waktu. Arus ini membawa massa air permukaan pantai ke laut lepas yang mengakibatkan ruang kosong di daerah pantai yang kemudian diisi dengan massa air di bawah laut. b. #etika upwelling terjadi di sepanjang pantai selatan $ulau rian tersebut, muka air akan naik. !erakan naiknya massa air ini juga diakibatnya karena adanya stratifikasi seperti lapisan yang memiliki perbedaan densitas pada setiap lapisannya karena dengan bertambahnya kedalaman perairan maka suhunya akan semakin turun (densitas meningkat) hal ini menimbulkan energi untuk menggerakkan massa air secara "ertikal. c. 4pwelling adalah sebuah fenomena di mana air laut yang lebih dingin dan bermassa jenis lebih besar dari dasar laut bergerak ke permukaan akibat pergerakan angin di atasnya. manfaatnya kita mengetahui lokasi?lokasi dimana upwelling terjadi yaitu pe ningkatan perekonomian perekonomian nelayan karena daerah upwelling adalah daerah produksi ikan terbesar. %alah satu indicator lokasi kaya sumberdaya lautnya adalah kesuburan perairan, yang dapat ditentukan oleh kandungan produktifitas prifernya. $engaruh dari upwelling ini dapat memberi dampak positif terhadap kesuburan perairan, terutama terkonsentrasinya senyawa hara lapisan permukaan yang terbawa oleh penaikan massa air dari kedalaman tertentu. $enimbunan senyawa hara ini dapat menyebabkan meningkatnya produkti"itas perairan pada daerah tertesebut. engan sendirinya pada saat upwelling terjadi, daerah perairan tersebut kaya akan jenis2jenis ikan. . %ifat penting dan distribusi komponen2komponen utama air laut adalah aturan komposisi yang konstan. Jelaskan makna dari aturan tersebut dan benikan contohnya.
Jawab: i laut terbuka (open ocean) yang jauh dari pantai, salinitas air laut berbeda dari suatu tempat ke tempat lain, mis: salinitas laut Jawa berbeda dengan salinitas laut 8anda dan lautan $asifik. etapi meskipun salinitas air laut ber"ariasi dari tempat ke tempat lain, perband ingan@ ratio unsur2unsur utamanya tetap (konstan). ni disebut Aturan #omposisi yang konstan. engan menggunakan aturan komposisi yang konstan kita dapat menentukan konsentrasi suatu komponen unsur utama di perairan dengan salinitas tertentu bila diketahui konsentrasi unsur utama tersebut di perairan lain dengan salinitas tertentu. 5isalnya: kita ingin menentukan konsentrasi # pada suatu perairan dengan % 6 0 B, diketahui konsentrasi # pada % 6 0/,/ B adalah &,0< B . $enyelesainnya :
#onsentrasi # diperairan dengan % 6 0 B adalah &,&11 C 0 B 6 &,0' B 7. Jika massa air A (61& -D %60/,< o@oo bercampur dengan massa air 8 (6 -D %60/,o@oo menghasilkan massa air baru dengan nilai 6,< - dan %60/,3 o@oo, berapakah prosentase percampuran dan masing2masing massa air A dan 8. Jawab:
Advertiser
<. Air yang hangat selalu berada dilapisan permukaan dan air yang dingin dilapisan dalam. Eal ini tidak berlaku pada salinitas. idak selalu salinitas yang rendah berada dilapisan permukaan dan salinitas yang tinggi dilapisan dalam. #enapa demikian, apa yang menentukan distribusi salinitas terhadap kedalaman * Jelaskan Jawab: istribusi "ertikal dari salinitas tidak dapat dinyatakan secara sederhana seperti halnya distribusi "ertikal dari suhu. Eal yang menyebabkan adalah: densitas air laut yang merupakan faktor penentu kestabilan kolom air. i dalam menyatakan distribusi suhu secara "ertikal, kita dengan mudah dapat mengatakan suhu air yang hangat (densitas rendah) selalu berada di lapisan permukaan, sementara air yang dingin (densitas tinggi) berada di lapisan dalam. Eal ini dikarenakan di lapisan permukaan pengaruh suhu terhadap densitas air laut lebih besar daripada pengaruh salinitas. Fariasi salinitas yang terjadi di laut lepas efeknya terhadap densitas tidak cukup besar untuk mengatasi efek suhu. Jadi bisa saja ditemui salinitas tinggi atau salinitas rendah di lapisan permukaan yang hangat. 5isal: 1. alam arah "ertikal di daerah kuator, ropis dan %ubtropis ditemukan lapisan dengan salinitas minimum pada kedalaman && G 1&&& m dan salinitas bertambah sampai kedalaman &&& m. . i lautan Atlantik di bawah kedalaman &&& m, salinitas berkurang terhadap kedalaman, di daerah tropis sering terdapat lapisan dengan salinitas maksimum pada k edalaman 1&& m.
0. i lintang tinggi, dimana salinitas permukaan rendah, salinitas umumnya bertambah sampai kedalaman &&& m tanpa ada lapisan dengan salinitas minimum. i lapisan dalam ( deep layer ) pada kedalaman H /&&& m, salinitas secara relatif adalah uniform dengan range antara 0/,B G 0/,'B (gambar .11), di lapisan ini "ariasi suhu juga kecil ( 2 &,'o sampai o ), jadi lapisan dalam mempunyai karakteristik yang seragam. '. Jelaskan teori pembentukan samudera secara ringkas. 1. ontraction theory (teori kontraksi) $ada awalnya bumi masih dalam keadaan panas. #emudian mulai mendingin dan terbentuklah kulit bumi. %elanjutnya terjadi pengerutan kulit bumi menyebabkan batuan yang ringan dari kulit bumi melengkung dan retak maka magma keluar ke permukaan bumi. $erubahan tersebut menyebabkan terjadinya continent dan cekungan samudera. . !ra"ity theory (teori !ra"itasi) eori ini menyatakan bahwa cekungan samudera terbentuk ketika suatu bintang besar melintas dekat bumi. #arena gra"itasi maka terjadi tarik menarik antara bintang tersebut dengan bumi. #arena bumi masih panas dan lunak maka sebagian kulit bumi tertarik ke angkasa luar. 8ekasnya menjadi cekungan samudera yang menurut teori ini adalah cekungan samudera $asifik. %edangkan bagian bumi yang terlepas adalah bulan 0. 5eteorit theory (teori 5eteorit) 5enurut teori meteorit terjadinya cekungan samudera akibat jatuhan dari meteor. iduga bahwa lekukan2lekukan danau kawah di bulan dan samudera di bumi terjadi oleh hal yang sama. #arena adanya benturan meteor yang begitu kuat maka pinggir2 pinggir tempat meteor itu jatuh terjadi peninggian. /. ontonental rift theory (teori pergerakan benua) Alfred ;egener, dalam teorinya ia mengatakan bahwa ketika kulit bumi mendingin terjadi satu kontinen besar. #arena kontinen itu ringan maka terapung di atas batuan yang lebih berat yang ada di bawahnya. %etelah itu mulai terbagi menjadi dua blok. %atu blok di belahan utara dan yang lain di belahan selatan. #edua blok itu dipisahkan oleh samudera yang disebut ethys. #arena blok2blok ini terapung dan bergerak maka pecah menjadi bagian yang lebih kecil. 1&. uliskan (dan jelaskan masing 2 masingnya) paling sedikit 3 macam fenomena atau parameter di laut dan@atau di atmosfir sebagai akibat yang ditimbulkan oleh tidak simetrisnya distribusi benua dan lautan di belahan bumi utara (sekitar &I laut@lautan dan /&I darat@benua) dan di selatan (sekitar <&I laut@lautan dan &I darat@benua). Jawab: 1. . kman $ump $ergerakan akibat gaya coriolis disebut transport ekman. ransport ekman dapat menjadi penyebab munculnya upwelling. ontoh ekman transport yang menyebabkan upwelling terjadi di sebagian besar pantai barat benua atau pantai timur samudera. $ada daerah ini betiup terus2 menerus angin pasat (radewind) dari daerah lintang sedang baik di utara maupun selatan bergerak menuju ekuator. Angin pasat ini merupakan penggerak massa air di pantai barat benua atau timur samudera. Angin pasat timur laut (northeast tradewind ) di belahan bumi utara dan angin pasat tenggara (southeast tradewind) di belahan bumi selatan menjadikan transper ekman () menjauhi pantai. #ekosongan di pantai diisi massa air dari lapisan dalam sehingga terbentuk
upwelling. 4pwelling akibat kman transport diperaiaran pantai ini terjadi di pantai $eru, $antai Kregon dan alifornia di Amerika dan $antai %enegal Afrika. . Latamorgana adalah fenomena optik yang biasanya terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir atau padang es. Latamorgana adalah pembiasan cahaya melalui kepadatan yang berbeda, sehingga bisa membuat sesuatu yang tidak ada menjadi seolah ada. Lenomena ini biasa dijumpai di tempat panas dan !unung 8rocken di Jerman Latamoragana %eringkali di gurun pasir, fatamorgana menyerupai danau atau air atau kota. ni sebenarnya adalah pantulan daripada langit yang dipantulkan udara panas. 4dara panas ini berfungsi sebagai cermin. 0. efleksi adanya defleksi atau pembelokan arus dalam dapat membentuk 4pwelling oleh adanya 5id Kcean Midge sehingga arus naik ke atas. 4pwelling dapat terjadi oleh karena massa air bergerak menaiki suatu dasar perairan yang berupa bukit kecil yang disebut guyot. efleksi arus juga bisa terjadi karena arus yang mengalir sejajar pantai terhalang punggung semenanjung sehingga arus mengalami defleksi ke laut lepas. #ekosongan massa air di bagian hilir tanjung atau headland mengakibatkan massa air yang berada di bawahnya mengisi kekosongan tersebut sehingga terjadi upwelling. 4pwelling ini menyebar ke laut lepas aerah upwelling jenis ini di sebut Jet atau sNuirts seperti yang terjadi di pantai $eru dan %enegal. /. $usaran %iklon $usaran siklon disebabkan oleh angin yang mengakibatkan massa air menjauhi pusat pusaran sehingga terjadi kekosongan massa air di permukaan. %ehingga 5assa air dari bawah bergerak naik (upwelled) mengisi kekosongan di bagian atas. Air yang terangkat (upwelled) lebih dingin daripada air yang biasa ditemukan dipermukaan dan lebih kaya nutrien. Outrien penyubur fitoplankton pada lapisan tercampur (miCed layer), yang merupakan makanan +ooplankton, yang dimakan oleh ikan2ikan kecil, yang merupakan makanan ikan2ikan lebih besar dan seterusnya. Kleh karena itu, daerah upwelling merupakan perairan produktif yang mendukung perikanan utama dunia. 3. 9 OOK AO 9A OOA P l Oino l Oino adalah gejala gangguan iklim yang diakibatkan oleh naiknya suhu permukaan laut %amudera $asifik sekitar khatulistiwa bagian tengah dan timur. Oaiknya suhu ini mengakibatkan perubahan pola angin dan curah hujan yang ada di atasnya. $ada saat normal hujan banyak turun di Australia dan ndonesia, namun akibat l Oino ini hujan banyak turun di %amudera $asifik sedangkan di Australia dan ndonesia menjadi kering. P 9a Oina 9a Oina adalah gejala gangguan iklim yang diakibatkan penurunan suhu permukaan laut %amudera $asifik dibandingkan dengan daerah sekitarnya. Akibat dari 9a Oina adalah hujan turun lebih banyak di %amudera $asifik sebelah barat Australia dan ndonesia. engan demikian di daerah ini akan terjadi hujan lebat dan banjir di mana2mana. 11. a). alam mempelajari distribusi Kksigen (K) di badan air laut baik "ertikal maupun hori+ontal diperlukan mengetahui proses 2 proses yang d apat merubah konsentrasi elemen itu. Jelaskan proses 2 proses tersebut di tinjau dari Kseanografi fisis, kimia, dan biologi. b). #emampuan laut@lautan dalam menjaga keseimbangan K di atmosfir sangat besar.
Jelaskan bagaimana mekanisme keseimbangan itu terjaga, dan apa hubungannya dengan fenomena pemanasan global dan kenaikan muka laut sekarang ini dengan keseimbangan K tersebut. Jawab: Kksigen2oksigen di laut ini berupa oksigen yang terlarut dalam air @ issol"ed KCygen (K). %umber utama oksigen terlarut dalam air adalah difusi dari udara dan hasil fotosintesis organisme yang mempunyai klorofil yang hidup di perairan. Laktor2faktor yang mempengaruhi kelarutan oksigen dalam air menurut (;99K4!E8Q, 1'7