Pertumbuhan Awan Konvektif Curah Hujan

Gambar 2 Diagram alir penelitian.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Identifikasi Stabilitas Atmosfer

4.1.1 Identifikasi Stabilitas Atmosfer Harian

Faktor yang menyebabkan pergerakan vertikal udara antara lain perbedaan suhu pada permukaan, efek front, perbedaan topografi, konvergensi dan divergensi Donn, 1975. Parameter yang digunakan untuk mengetahui kondisi stabilitas atmosfer adalah nilai Brunt Väisälä frequency square N 2 . Menurut Mc.Ilveen 1986 Semakin stabil suatu kondisi udara maka nilai Brunt Väisälä Frequency square semakin besar . Pengamatan nilai N 2 dilakukan pada bulan Desember dan bulan Juni 2007. Sebagai contoh pada daerah Padang, profil vertikal N 2 digambarkan sebagai berikut, Gambar 3 Profil vertikal N 2 di daerah Padang tanggal 26 Desember 2007. Gambar 4 Profil vertikal RH di daerah Padang tanggal 26 Desember 2007 Berdasarkan gambar 3, nilai N 2 cenderung konstan sekitar 0.2x10 -3 sampai kenaikan yang besar pada saat mencapai tropopause. Apabila didukung dengan kondisi pemanasan permukaan yang baik dan kelembaban udara yang tinggi, maka proses pengangkatan udara bisa terjadi secara maksimal sampai batas tropopause sehingga kemungkinan terbentuk awan- awan hujan yang besar sangatlah tinggi. N 2 bernilai positif menunjukkan keadaan atmosfer yang stabil. Pada N 2 yang bernilai negatif menunjukkan keadaan atmosfer yang tidak stabil dan mengakibatkan suatu parsel udara akan bergerak vertikal ke atas. Apabila dilihat dari profil kelembaban relatifnya, kondisi di permukaan cenderung konstan lembab sampai pada ketinggian 10 kilometer diatas permukaan. Di atas ketinggian tersebut, kelembaban relatif berkurang. Hal tersebut dikarenakan sebagian besar uap air akan terkonsentrasi pada ketinggian yang rendah yaitu di bawah 10 kilometer Arya, 1999 Gambar 5 Profil vertikal N 2 di daerah Padang tanggal 26 Juni 2007 Gambar 6 Profil vertikal kelembaban relatif di daerah Padang tanggal 26 Juni 2007. Berkebalikan dengan kondisi bulan Desember di daerah Padang, nilai N 2 pada bulan Juni cenderung mengalami perubahan pada daerah sekitar permukaan. Kenaikan nilai N 2 di dekat permukaan merupakan indikasi kestabilan yang dapat menghambat kenaikan massa udara. Hanya dengan up draft yang kuat lapisan ini dapat ditembus oleh awan Tjasyono 1981 dalam Wahab 2005. Pada kondisi atmosfer stabil ini, apabila tidak ada gaya up draft yang kuat sehingga massa udara yang terangkat ke atas akan kembali ke posisi semula Stull, 2004. Apabila dilihat dari profil kelembaban relatifnya maka secara umum kondisi kelembaban pada profil tersebut cenderung berfluktuasi dan menurun seiring dengan ketinggian. Sehingga dapat dikatakan seiring dengan pertambahan ketinggian kelembaban relatifnya menjadi semakin rendah akibat kondisi atmosfer yang stabil di daerah dekat permukaan. Akibatnya kemungkinan terbentuknya awan besar adalah kecil. Apabila ditinjau dari pemanasan permukaan, pada musim kering dengan intensitas radiasi yang besar kemungkinan terjadi pengangkatan massa udara lebih besar dibandingkan dengan musim basah, hal tersebut ditunjukkan dengan ketinggian tropopause musim kering lebih tinggi, namun kondisi kelembabanya juga berkebalikan sehingga peluang terbentuknya awan hujan akan lebih kecil walaupun faktor pemanasan permukaannya sangat mendukung. Pada daerah biak, dengan waktu pengamatan yang sama, kondisi profil vertikal N 2 pada bulan Desember, memiliki kondisi yang sama dengan daerah Padang. Hal yang membedakan adalah profil kelembaban relatifnya. Semakin tinggi, nilai kelembaban relatif semakin rendah, sehingga keadaan secara umum lebih kering bila dibandingakan dengan daerah Padang. Hal tersebut dikarenakan oleh posisi lokal masing-masing daerah. Gambar 7 Profil vertikal N 2 di daerah Biak tanggal 26 Desember 2007. Gambar 8 Profil vertikal kelembaban relatif di daerah Biak tanggal 26 Desember 2007. Sedangkan untuk bulan Juni pada daerah Biak kondisi stabilitas atmosfer cenderung sama dengan bulan Desember. Hal yang membedakan adalah, pada bulan Juni, nilai N 2 jauh lebih besar perbedaannya saat mencapai tropopause. Untuk nilai kelembaban relatifnya, seiring dengan naiknya ketinggian, maka kondisi udara semakin kering. Sehingga antara bulan Desember dan bulan Juni tidak terjadi perbedaan yang mencolok diantara keduanya. Gambar 9 Profil vertikal N 2 di daerah Biak tanggal 26 Juni 2007. Gambar 10 Profil vertikal kelembaban relatif di daerah Biak tanggal 26 Juni 2007.

4.1.2 Identifikasi Stabilitas Atmosfer Rata-rata Bulanan

Kondisi rata-rata per bulan Desember dan bulan Juni pada daerah Padang digambarkan pada profil gambar 11 dan 12, Gambar 11 Profil vertikal N 2 di daerah Padang bulan Desember 2007. Gambar 12 Profil vertikal N 2 di daerah Padang bulan Juni 2007. Secara umum, pada saat bulan Desember kondisi atmosfir relatif tidak stabil sehingga pengangkatan massa udara terjadi secara intensif sampai ketinggian tropopause. Didukung dengan kondisi udara yang lembab, maka peluang terbentuknya awan-awan besar seperti Cumulonimbus akan sangat besar. Sedangkan pada bulan Juni, kondisi kolom udara cenderung stabil ditunjukkan dengan nilai N 2 yang relatif berubah-ubah lebih tinggi, sehingga pengangkatan massa udara kurang intensif yang mengakibatkan kondisi lebih kering. Gambar 13 Profil vertikal N 2 di daerah Biak bulan Desember 2007. Gambar 14 Profil vertikal N 2 di daerah Biak bulan Juni 2007. Kondisi pada daerah Padang sangatlah berbeda apabila dibandingkan dengan profil rata-rata untuk daerah Biak. Pada daerah Biak selama bulan Desember dan Bulan Juni