laporan STASIUN PENGAMAT CUACA/IKLIM

STASIUN PENGAMAT CUACA/IKLIM

(Laporan Responsi Klimatologi Pertanian)

Oleh

Kelompok 7

Susanto 1814161020

 

JURUSAN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

2019

I PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Klimatologi merupakan suatu cabang ilmu pengetahuan tentang hubungan  antara keadaan cuaca dan problema-problema khusus kegiatan pertanian, terutama membahas pengaruh perubahan cuaca dalam jangka pendek. Pengamatan dan penelaan ditekankan pada data unsur cuaca mikro yakni keadaan dari lapisan atmosfer permukaan bumi kira-kira setinggi tanaman atau obyek pertanian tertentu yang bersangkutan. Selain itu dalam hubungan yang luas, klimatologi pertanian mencakup pula lama musim pertanian, hubungan antara laju pertumbuhan tanaman atau hasil panen dengan faktor atau unsur-unsur cuaca dari pengamatan jamgka panjang (Notohadiprawiro, 2008).

Dalam pengelolaan cuaca dan iklim untuk bidang pertanian data cuaca yang benar sangat dibutuhkan. Penyesuaian tanaman dengan cuaca dan iklim suatu daerah, peramalan awal dan akhir musim hujan atau kemarau untuk kegiatan pertanian, pengubahsuaian (modifikasi) cuaca dan penggantian satu atau beberapa unsur cuaca dibutuhkan data cuaca yang benar dan dari hasil pengamatan yang panjang. Data yang benar tentunya dihasilkan dari peralatan yang baku, cara, dan waktu pengamatan yang mengikuti aturan yang disepakati secara nasional. Peralatan meteorologi haruslah dapat menghasilkan data yang benar dan dapat dipertanggung jawabkan kebenarannya. Kemudian data ini dapat dibandingkan dengan data di tempat lain, sehingga kita dapat menliai cuaca dan iklim.

Dari penjelasan dapat diatas maka perlu dilakukan praktikum pengenalan alat-alat stasiun klimatologi agar dapat menggunakan alat klimatologi dan mendapatkan data yang tepat (Notohadiprawiro, 2008).

1.2 Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut.                                                    1. Mengetahui jenis alat yang terdapat pada stasiun cuaca.                                      2. Mengetahui cara penggunaan dari masing-masing alat.                                         3. Mengetahui kegunaan dari masing-masing alat.

II TINJAUAN PUSTAKA

Iklim merupakan salah satu faktor pembatas dalam proses pertumbuhan dan produksi tanaman. Jenis dan sifat iklim bisa menentukkan jenis tanaman yg tumbuh pada suatu daerah serta produksinya. Oleh karena itu kajian klimatologi dalam bidang pertanian sangat diperlukan. Seiring dengan dengan semakin berkembangnya isu pemanasan global dan akibatnya pada perubahan iklim, membuat sektor pertanian begitu terpukul. Tidak teraturnya perilaku iklim dan perubahan awal musim dan akhir musim seperti musim kemarau dan musim hujan membuat para petani begitu susah untuk merencanakan masa tanam dan masa panen (Ratna, 2012).

Manfaat dari klimatologi bagi pertanian adalah untuk digunakan dalam perhitungan kondisi udara dalam suatu kurun waktu tertentu atau digunakan sebagai tolok ukur untuk menentukan kondisi udara dalam suatu kurun waktu mendatang dalam periode lebih dati 1 bulan (bulanan, musiman dan tahunan) apakah akan berlebihan (diatas normal) dari harga rata-rata yang baku. Dengan melihat kondisi baik yang telah lalu, sedang berlangsungdan akan berlangsung, maka perhitungan hasil produksi kotor dati faktor alam dapat dihitung. Oleh sebab itu arti dan manfaat klimatologi dalam kaitan denngan produksi pertanian adalah untuk menghitung hasil produksi pertanian dari sisi kondisi alam baik yang telah berlangsung, sedang berlangsung dan akan berlangsung. Khusus untuk waktu mendatang hal ini berhubungan prakiraan produksi akan dapat ditentukan sebelumnya agar tidak terjadi kemelesetan yang sangat jauh atas kegiatan pertanian. Dilain pihak klimatologi akan dapat pula digunakan dalam penyebaran bahan pangan terutama dalam kondisi rawan pangan ataupun operasi pasar

(Ratna, 2012).

Menentukan iklim suatu daerah diperlukan data yang telah terkumpul lama, hasil dari pengukuran alat ukur khusus yang disebut instrumentasi klimatologi. Instrumentasi tak jauh beda bahkan kadang sama dengan instrumentasi meteorologi. Alat-alat ini harus tahan setiap waktu terhadap pengaruh-pengaruh buruk cuaca sehingga ketelitiannya tidak berubah. Pemeliharaan alat akan membuat ketelitian yang baik pula sehingga pengukuran dapat dipercaya. Data yang terkumpul untuk iklim diperlukan waktu yang lama, tak cukup satu tahun bahkan 10-30 tahun (Notohadiprawiro, 2008).

Penempatan stasiun klimatologi sedapat mungkin memenuhi syarat yaitu Sekeliling luasan terpelihara dengan tanaman penutup (rerumputan atau tanaman yang rendah) sebatas pada pengaruh gerakan angin, Disekitar atau dekatnya tidak ada jalan raya (jalan besar), Tempatnya pada tanah yang datar, dan Bebas atau jauh dari bangunan dan pohon-pohon besar, serta Letak stasiun jangan terlalu jauh dengan pengamat dan keperluan pengamatan. Hal ini akan lebih baik dalam ketepatan waktu dan kondisi yang dapat dipercaya (Notohadiprawiro, 1998).

Menurut WMO (World Meteorology Organization) dalam penempatan stasiun klimatologi pertanian diutamakan di stasiun percobaan Agronomi, Hortikultura, Peternakan, Kehutanan, hidrologi, lembaga penelitian tanah, Kebun raya ataupun cagar alam serta daerah yang perubahan cuacanya sering menyebabkan kerugian terhadap produksi pertanian (Ratna, 2012).

III METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu Dan Tempat       

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Sabtu,28 Oktober 2019 dan dilaksanakan di stasiun pengamatan iklim, Laboratorium Tepadu Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

3.2 Alat Dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam praktikum adalah alat tulis sedangkan bahan yang digunakan dalam praktikum adalah peralatan stasiun iklim seperti: camble stock,omro meter , termometer suhu,panci evaporasi dan lain lain.

3.3 Prosedur Kerja

Prosedur kerja yang dilakukan adalah sebagai berikut:

1. Dlakukan pengamatan pada masing – masing alat di stasiun iklim

2. Dijelaskan fungsi dari masing – masing alat oleh dosen pembimbing

3. Dicatat fungsi dari masing – masing alat yang ada di stasiun iklim

4. Dilakukan pengambilan gambar pada masing – masing alat

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

 4.1 Campbell Stokes

Lamanya penyinaran sinar matahari dicatat dengan jalan memusatkan (memfokuskan) sinar matahari melalui bola gelas hingga fokus sinar matahari tersebut tepatmengenai pias yang khusus  dibuat untuk alat ini dan meninggalkan pada jejak pias.

Dipergunakannya bola gelas dimaksudkan agar alat tersebut dapat dipergunakan untuk memfokuskan sinar matahari secara terus menerus tanpa terpengaruh oleh posisi matahari. Pias ditempatkan pada kerangka cekung yang konsentrik dengan bola gelas dan sinar yang difokuskan tepat mengenai pias. Jika matahari bersinar sepanjang hari dan mengenai alat ini, maka akan diperoleh jejak pias terbakar yang tak terputus. Tetapi jika matahari bersinar terputus-putus, maka jejak di piaspun akan terputus-putus. Dengan menjumlahkan waktu dari bagian-bagian terbakar yang terputus-putus akan diperoleh lamanya penyinaran matahari

(Khaeruddin, 2010).

4.2 Hoog Gauge

Hook Gauge adalah suatu alat untuk mengukur perubahan tinggi permukaan air dalam panci. Hook Gauge mempunyai bermacam-macam bentuk, sehingga cara pembacaannya berlainan. Untuk jenis cassella, terdiri dari sebuah batang yang berskala, dan sebuah sekrup yang berada pada batang tersebut, digunakan untuk mengatur letak ujung jarum pada permukaan air dalam panci. Sekrup ini berfungsi sebagai micrometer yang dibagi menjadi 50 bagian. Satu putaran penuh dari micrometer mencatat perubahan ujung jarum setinggi 1 mm. Hook gauge buatan Perancis mempunyai micrometer yang dibagi menjadi 20 bagian. Dalam satu bagian menyatakan perubahan tinggi jarum 0,1 mm, berarti untuk satu putaran penuh, perubahan tinggi jarum sebanyak 2 mm (Khaeruddin, 2010).

Cara mengoperasikan alat untuk mencari jumlah penguapan  yaitu diputar Hook Gauge hingga ujung kaitannya bersinggungan dengan permukaan air dalam Still Well, lalu baca skala yang bersinggungan dengan putaran Hook Gauge. Untuk memperoleh nilai penguapan selama 24 jam, digunakan rumus : (Pembacaan I – Pembacaan II) + Jumlah curah hujan yang diukur dengan penakar hujan obs), yang diketahui bahwa pembacaan I : Pembacaan skala hook gauge pada jam 07.00 kemari dan pembacaan II : pembacaan skala hook gauge pada jam 07.00 hari ini (Khaeruddin, 2010).

4.3 Ombrometer

 

Ombrometer adalah alat pengukur cuaca yang digunakan untuk mengukur tingkat curah hujan disuatu tempat dengan menggunakan satuan milimeter (mm). Air hujan yang tertampung dalam gelas ukur diukur oleh ombrometer dan kemudian akan dicatat dengan sebuah alat yang bernama Pluviogaf (Sabarudin,2014).

Ombrometer berfungsi untuk mengukur jumlah curah hujan. Alat ini dipasang diatas tonggak kayu yang dibeton dengan ketinggian 120 cm dari permukaan tanah sampai mulut corong penakar, luas penampang corong  yaitu 100 cm2 dengan kapasitas menampung curah hujan ± 5 liter, dan ditengah corong penakar dipasang kran. Jumlah curah hujan yang tertampung akan dituangkan melalui kran dan ditakar dengan gelas ukur yang berskala sampai dengan 20 mm. Pengamatan dilakukan jam 07.00 WS dengan membuka kran dan menampung air hujan dalam gelas penakar kemudian dibaca skala yang menunjukkan jumlah curah hujan yang terjadi selama 24 jam setelah itu dilakukan pencatatan (Hendayana, 2011).

Cara kerja ombrometer yaitu saat terjadi hujan, air hujan yang tercurah masuk dalam corong penakar. Air yangmasuk dalam penakar dialirkan dan terkumpul di dalam tabung penampung. Pada jam-jam pengamatan air hujan yang tertampung diukur dengan menggunakan gelasukur. Apabila jumlah curah hujan yang tertampung jumlahnya melebihi kapasitasukur gelas ukur, maka pengukuran dilakukan beberapa kali hingga air hujan yang tertampung dapat terukur semua (Sabaruddin, 2014).

4.4  Aktinograf

Actinograph adalah perbedaan panjang akibat adanya perbedaan temperatur. Kemudian bimetal diatur sedemikian rupa sehingga bila kedua lempengan logam berada pada temperatur yang sama maka pena akan menunjukkan angka nol. Kemudian jika terdapat radiasi matahari yang  mengenai lempengan  -  lempengan tersebut, lempengan yang berwarna hitam akan menyerap panas lebih banyak sehingga logam hitam tersebut lebih panjang dibandingkan dengan logam berwarna putih yang sifatnya kurang menyerap panas.Diantara lempengan tersebut  disambung dengan pena yang apabila terjadi perubahan temperatur menyebabkan perubahan panjang sehingga potongan lempeng logam tersebut akan menggerakkan pena. Pena tersebut bergerak naik turun. Makin besar intensitas radiasi matahari yang mengenai lempengan logam,  maka makin besar pula perbedaan temperatur kedua logam tadi. Semakin besar perbedaan temperatur semakin besar pula perbedaan panjang,  sehingga pena bergerak semakin tinggi.

Sistem pencatatan pena pada pias dilakukan secara mekanis. Pena bergerak naik turun pada pias yang yang digulung pada silinder jam sehingga dapat membuat jejak (grafik) pada kertas pias yang direkatkan pada silinder yang berputar, kertas pias tersebut terdapat skala waktu dan satuan luas.  Dari kertas pias tersebut dapat kita peroleh hasil rekaman intensitas radiasi matahari total di suatu tempat selama waktu tertentu ( harian atau mingguan).

4.5 Termometer Tanah

 

Termometer tanah adalah sebuah termometer yang khusus dirancang untuk mengukur suhu tanah. Alat ini berguna pada perencanaan penanaman dan juga digunakan oleh para ilmuwan iklim, petani, dan ilmuwan tanah. Suhu tanah dapat memberikan banyak informasi yang bermanfaat, terutama pemetaan dari waktu ke waktu. Ciri-ciri dari termometer tanah adalah pada bagian skala dilengkungkan, namun ada juga yang tidak dilengkungkan (Nurmala,2011).

Termometer tanah digunakan untuk mengukur suhu tanah. Termometer ini diletakkan pada tanah gundul dan tanah dengan vegetasi (Lakitan, 2002). Prinsip kerja termometer tanah hampir sama dengan termometer biasa, hanya bentuk dan panjangnya berbeda. Pengukuran suhu tanah lebih teliti daripada suhu udara. Perubahannya lambat sesuai dengan sifat kerapatan tanah yang lebih besar daripada udara. Sampai kedalaman 20 cm digunakan termometer   air raksa dalam tabung gelas dengan bola ditempatkan pada kedalaman yang diinginkan. Ciri-ciri dari termometer   tanah adalah pada bagian skala dilengkungkan.halini dibuat adalah untuk memudahkan dalam pembacaan termometer   dan menghindari kesalahan paralaks (Hendayana, 2011).

Cara kerja alat yaitu hanya diletakkan dikedalaman masing-masing, kemudian dicatat pada jam-jam tertentu yaitu jam: 07.00, 09.30, 13.00, 17.00. Biasanya kedalaman termometer akan memberikan suhu yang terkecil. Seperti suhu yang kami catat kemarin dengan kedalaman urut mulai dari 0 cm sampai 1 meter :40.4 derajat, 38.2 derajat, 30.8 derajat, 27.6 derajat, 27.6 derajat, 28.5 derajat, 28.0 derajat. Satuan derajat diatas menggunakan celcius (Hendayana, 2011).

4.6 Panci Evaporasi

 

Evaporimeter panci adalah sebuah alat yang dirangkai sedemikian rupa sehingga dapat mencatat jumlahpenguapan yang tejadi selama 24 jam. Evaporimeter termasuk jenis alat konvensional yaitu alat yang harus dibaca pada saat-saat tertentu untuk memperoleh data.Alat ini tidak dapat mencatat sendiri. Evaporimeter merekam penguapan yang terjadi dengan cara membaca angka yang ditunjukkan sesuai tinggi permukaan air dalam panci. Satuan dasar untuk alat Evaporimeter adalah millimeter (mm).Evaporimeter panci terbuka jenis United State Class A Pan mempunyai desain silinder dengan ukuran diameter 120,7cm dan tinggi 25,4cm. Panci tersebut terbuat dari besi,tembaga atau logam lainnya yang anti karat dengan ketebalan 0,8 mm dan biasanya tidak di cat.

Bagian dasar panci dibuatkan pondasi yang terbuat dari kayu yang mempunyai ukuran ketebalan sekitar 3-5 cm, dan diletakkan di atas tanah. Kayu tersebut dicat sehingga tahan terhadap cuaca dan rayap. Bagian atasnya juga dicat putih untuk mengurangi penyerapan radiasi matahari.

Kadar penguapan tidak dapat diukur secara langsung. Oleh karena itu maka prinsip kerja evaporimeter menggunakan perubahan tinggi air dalam panci. Air dalam panci mengibaratkan jumlah penguapan udara yang terjadi dalam area 1m^2 Karena evaporimeter adalah alat yang mengukur kadar penguapan yang terjadi selama 24 jam, maka pengamatan penguapan menggunakan evaporimeter, khususnya dengan evaporimeter panci terbuka jenis United State Class A Pan dilakukan satu kali sehari yaitu pada jam 07.00 WIB atau 00.00  UTC. Atau jika pada stasiun klimatologi yaitu pada jam 07.30, 13.30, dan 17.30 WIB.

Evaporimeter panci terbuka digunakan untuk mengukur evaporasi. Makin luas permukaan panci, makin representatif atau makin mendekati penguapan yang sebenarnya terjadi pada permukaan danau, waduk, sungai dan lain-lainnya.

4.7 AWS (Automatic Weather System)

Fungsi alat AWS adalah untuk mengukur dan mencatat unsur cuaca secara otomatis. AWS ini dilengkapi dengan alat sensor , unsur- unsur cuaca akan terdeteksi oleh sensor dan terekam selama 24 jam, dan unsur-unsur cuaca tersebut akan terekam setiap 10 menit pada alat Lodger, kemudian data dari Lodger tersebut dipindahkan dan di edit ke PC Computer program AWS. Data yang sudah tercatat pada PC Computer program AWS diarsipkan kemudian dikirim ke BMG Jakarta. Alat ini dapat mengamati dan mencatat unsur - unsur cuaca, yaitu Suhu udara, Suhu tanah dengan kedalaman 10 cm dan 20 cm, kelembaban udara, titik embun, tekanan udara, arah dan kecepatan angin, curah hujan, dan radiasi matahari. Waktu pengamatan dilakukan selama 24 jam (Khaeruddin, 2010).

AWS  (Automatic Weather Stations) merupakan suatu peralatan atau sistem terpadu yang di disain untuk pengumpulan data cuaca secara otomatis serta di proses agar pengamatan menjadi lebih mudah. AWS ini umumnya dilengkapi  dengan sensor, RTU (Remote Terminal Unit), Komputer, unit LED Display dan bagian-bagian lainnya. Sensor-sensor yang digunakan meliputi sensor temperatur, arah dan kecepatan angin, kelembaban, presipitasi, tekanan udara, pyranometer, net radiometer. RTU (Remote Terminal Unit) terdiri atas data logger dan backup power, yang berfungsi sebagai terminal pengumpulan data cuaca dari sensor tersebut dan di transmisikan ke unit pengumpulan data pada komputer.Masing-masing parameter cuaca dapat ditampilkan melalui LED (Light Emiting Diode) Display, sehingga para pengguna dapat mengamati cuaca saat itu (present weather) dengan mudah (Khaeruddin, 2010).

Cara kerja weather station dalam pengaplikasian prediksi cuaca adalah weather station diletakkan di luar ruangan kemudian sensor pada weather station akan merekam semua perubahan cuaca secara langsung dan memprosesnya di mikroprosessor pada data logger. Setelah itu, hasil processing data di data logger akan disalurkan ke data logger melalui kabel dan tersimpan dalam bentuk logger (file log) (Wisnubroto ,2006).

4.8 Termometer Bola Basah dan Kering

 

Termometer bola basah dan bola kering adalah alat yang hampir sama dengan thermometer lainnya. Alat ini berfungsi untuk mengetahui suhu udara dan kelembaban yang ada di lingkungan sekitar. Cara penggunaan alat ini adalah dengan cara melihat langsung skala yang ditunjukkan oleh termometer basah ataupun termometer kering. Cara membacanya sama aja dengan termometer manual lainnya yaitu dengan melihat pergerakan cairan yang ada di dalam termometer tersebut. Jika suhu naik air raksa dalam bola akan mengembang dan naik melalui kolom tabung termometer yang berskala. Jika suhu turun air raksa dalam tabung akan turun. Ujung atas air raksa adalah suhu udara pada saat pembacaan (Bayong, 2006). 

V. KESIMPULAN

Kesimpulan dari praktikum ini adalah sebagai berikut;

1.        Alat – alat yang berada di stasiun iklim diantaranya : termometer tanah,panci  Evaporasi,ombrometer, dan lain – lain.

2.        Setiap alat mempunyai kegunaan yang berbeda-beda tergantung dari jenis alt tersebut misalnya panci Evaporasi berguna untuk mengukur penguapan.

3.        Masing- masing alat mempunyai cara penggunaan yang berbeda tergantung dari prinsip kerjanya.