Membuat profil vertikal variabel-
laten dan panas terasa diantara permukaan bumi dan udara. Bagaimanapun, fluks tidak
dapat secara langsung mencapai keseluruhan atmosfer. Fluks-fluks tersebut dihasilkan oleh
troposfer pada lapisan yang dangkal dekat permukaan bumi yang disebut Atmospheric
Boundary Layer ABL. Kondisi di dalam lapisan ABL tersebut menyebabkan siklus
diurnal
harian beberapa
unsur-unsur meteorologi suhu, kelembaban, dan angin
dan variasi polusi udara. Turbulensi intensif juga terjadi di dalam lapisan ABL, inilah salah
satu karakter alami yang menyebabkan ABL begitu unik Stull 2000.
ABL didefinisikan Stull 1999 sebagai bagian dari troposfer yang dipengaruhi
langsung
oleh pemukaan
bumi dan
merespon karakter-karakter permukaan dalam rentang waktu satu jam atau
kurang. Karakter
permukaan yang
mempengaruhi ABL yaitu gaya gesek antar lapisan udara, evaporasi dan transpirasi,
transfer panas, emisi polutan, dan tanah lapang yang menyebabkan modifikasi aliran.
Secara langsung, keseluruhan troposfer dapat berubah dengan merespon karakter-karakter
permukaan, tetapi respon ini relatif lemah di luar batas ABL. Dengan demikian, kalimat
merespon karakter permukaan dalam rentang waktu satu jam atau kurang bukan berarti
bahwa ABL mencapai keseimbangannya dalam waktu tersebut, hanya saja perubahan
paling kecil dimulai dalam rentang waktu tersebut Stull 1999.
4.1.1.2 Formasi
Atmospheric Boundary Layer ABL
ABL yang sering turbulen menyebabkan percampuran sehingga bagian bawah atmosfer
menjadi homogen, daerah ini dinamakan sebagai daerah turbulensi. Suhu potensial
udara dari atmosfer standar yang lebih hangat di bagian atas bercampur dengan suhu
potensial udara di bagian bawah yang lebih dingin menghasilkan suhu potensial udara
campuran yang sedang dan seragam dengan naiknya ketinggian. Kondisi ABL yang sangat
turbulen ini menyebabkan ABL disebut sebagai Mixed Layer ML. Di atas ML udara
tidak dimodifikasi oleh turbulen sehingga profil suhu udara sama dengan skenario
standar atmosfer, lapisan ini disebut sebagai Free Atmosphere FA.
Adanya turbulen di ML menyebabkan terjadinya lapisan campuran, sedangkan pada
lapisan di atasnya yaitu FA yang tidak tercampur terjadi kenaikan suhu. Daerah ini
disebut sebagai daerah inversi, ketinggian inversi disimbolkan dengan z
i
dan daerah ini digunakan sebagai ukuran dalam menentukan
ketebalan ABL. Inversi pada lapisan FA berperan seperti cap penutup bagi ABL. Jika
turbulen memaksa keluar dari ABL, maka udara akan lebih dingin dari lingkungan
sekitarnya, sehingga Bouyance Force gaya apung yang kuat akan menekan kembali ke
lapisan campuran. Batas inversi pada lapisan atas ABL menyebabkan troposfer terbagi
menjadi dua bagian yaitu ABL yang sangat turbulen ML dan FA yang lebih laminar
Gambar 8.
Gambar 8 Troposfer dibagi menjadi dua bagian yaitu Boundary Layer dan free atmosfer
modifikasi dari: Stull 1999
Ketebalan ABL sangat di pengaruhi oleh faktor
lokasi dan
waktu. Turbulen
menyebabkan ABL merasakan langsung pengaruh permukaan bumi Stull 2000.
Gambar 9 Variasi suhu potensial di dalam Atmospheric Boundary Layer dan Free
Atmosfer. Siklus harian pemanasan dan pendinginan yang kita kenal di dekat
permukaan tidak terjadi
di atas
Boundary Layer modifikasi dari: Stull 2000