Unsur dan Cuaca dan Iklim

Unsur Cuaca dan Iklim
Written By agnas setiawan on Wednesday, 10 April 2013 | 12:24

Dalam memahami gejala cuaca dan iklim diperlukan pemahaman mengenai
unsur-unsur cuaca dan iklim terlebih dahulu. Unsur-unsur cuaca iklim adalah

1. Suhu/temperatur
2. Tekanan undara
3. Kelembaban udara
4. Angin
5. Curah hujan

Suhu adalah derajat panas molekul-molekul di atmosfer. Tingkat suhu di
permukaan bumi dipengaruhi oleh
 sudut datang sinar matahari
Adalah sudut yang dibentuk oleh sinar matahari pada bidang permukaan
bumi. Sinar matahari merupakan gelombang elektromagnetik yang bersifat
lurus. Semakin tegak sudut datang sinar matahari maka panas yang diterima
akan semakin tinggi, semakin miring sudut datang sinar matahari maka
panas yang diterima akan semakin rendah.

 lama penyinaran
Intensitas penyinaran matahari di belahan bumi bervariasi tergantung oleh
letak lintang. Di daerah tropis seperti Indonesia, penyinaran matahari lebih
lama dibanding daerah tropis dan subtropis.

 relief permukaan bumi
Semakin datar suatu wilayah maka panas yang diterima akan semakin besar.
semakin kasar relief permukaan bumi maka semakin sedikit jumlah panas
yang diterima. Selain itu daratan lebih cepat menerima dan melepas panas,
sedangkan lautan lebih lambat menyerap dan melepas panas.

 topografi
Di troposfer berlaku gradien termis bahwa setiap kenaikan 100 m maka suhu
turun rata-rata 0,6 derajat Celcius.

 banyak sedikitnya awan

Awan berpengaruh pada penyerapan sinar matahari. Jika di atmosfer banyak
terdapat awan maka panas yang diterima bumi akan lebih kecil karena
terserap oleh awan.

Tekanan udara adalah suatu gaya yang timbul akibat adanya berat dari
lapisan udara. Besarnya tekanan udara di setiap tempat berubah-rubah.

Kelembaban udara adalah banyak sedikitnya uap air yang terkandung
dalam massa udara pada saat dan waktu tertentu.

Angin adalah udara yang bergerak dari daerah bertekanan maksimum ke
daerah tekanan minimun.

Curah hujan adalah intensitas/jumlah air hujan yang turun pada suatu
daerah dalam waktu tertentu.

Angin

Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya
perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi
ke bertekanan udara rendah.
Apabila dipanaskan, udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga
naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin di

sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut menjadi lebih
berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Aliran
naiknya udara panas dan turunnya udara dingin ini dinamanakan konveksi.

Faktor terjadinya angin
Faktor terjadinya angin, yaitu:

Anemometer, alat pengukur kecepatan angin
Gradien barometris
Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang
jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan
angin.
Letak tempat
Kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat dari yang jauh dari garis
khatulistiwa.
Tinggi tempat
Semakin tinggi tempat, semakin kencang pula angin yang bertiup, hal ini
disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di
permukaan bumi, gunung, pohon, dan topograf yang tidak rata lainnya
memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat,

gaya gesekan ini semakin kecil.
Waktu
Di siang hari angin bergerak lebih cepat daripada di malam hari.

Jenis-jenis angin

A: Angin laut (pada siang hari), B: Angin darat (pada malam hari)
Angin laut

Angin laut (bahasa Inggris: sea breeze) adalah angin yang bertiup dari arah laut ke arah darat
yang umumnya terjadi pada siang hari dari pukul 09.00 sampai dengan pukul 16.00 di daerah
pesisir pantai. Angin ini biasa dimanfaatkan para nelayan untuk pulang dari menangkap ikan
di laut. Angin laut ini terjadi pada siang hari. Karena air mempunyai kapasitas panas yang
lebih besar daripada daratan, sinar matahari memanasi laut lebih lambat daripada daratan.
Ketika suhu permukaan daratan meningkat pada siang hari, udara di atas permukaan darat
meningkat pula akibat konduksi. Tekanan udara di atas daratan menjadi lebih rendah karena
panas, sedangkan tekanan udara di lautan cenderung masih lebih tinggi karena lebih dingin.
Akibatnya terjadi gradien tekanan dari lautan yang lebih tinggi ke daratan yang lebih rendah,
sehingga menyebabkan terjadinya angin laut, dimana kekuatannya sebanding dengan
perbedaan suhu antara daratan dan lautan. Namun, jika ada angin lepas pantai yang lebih

kencang dari 8 km/jam, maka angin laut tidak terjadi.[1]
Angin darat

Angin darat (bahasa Inggris: land breeze) adalah angin yang bertiup dari arah darat ke arah
laut yang umumnya terjadi pada saat malam hari dari jam 20.00 sampai dengan jam 06.00 di
daerah pesisir pantai. Angin jenis ini bermanfaat bagi para nelayan untuk berangkat mencari
ikan dengan perahu bertenaga angin sederhana. Pada malam hari daratan menjadi dingin
lebih cepat daripada lautan, karena kapasitas panas tanah lebih rendah daripada air.
Akibatnya perbedaan suhu yang menyebabkan terjadinya angin laut lambat laun hilang dan
sebaliknya muncul perbedaan tekanan yang berlawanan karena tekanan udara di atas lautan
yang lebih panas itu menjadi lebih rendah daripada daratan, sehingga terjadilah angin darat,
khususnya bila angin pantai tidak cukup kuat untuk melawannya.[2]

Angin lembah
Angin lembah adalah angin yang bertiup dari arah lembah ke arah puncak gunung yang biasa
terjadi pada siang hari.

Angin gunung

Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung ke lembah gunung yang terjadi

pada malam hari.
Angin Fohn

Angin Fohn/angin jatuh adalah angin yang terjadi seusai hujan Orografis. angin yang bertiup
pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda. Angin Fohn terjadi
karena ada gerakan massa udara yang naik pegunungan yang tingginya lebih dari 200 meter
di satu sisi lalu turun di sisi lain. Angin Fohn yang jatuh dari puncak gunung bersifat panas
dan kering, karena uap air sudah dibuang pada saat hujan Orografis.
Biasanya angin ini bersifat panas merusak dan dapat menimbulkan korban. Tanaman yang
terkena angin ini bisa mati dan manusia yang terkena angin ini bisa turun daya tahan
tubuhnya terhadap serangan penyakit.[rujukan?]
Angin Munsoon

Angin Munsoon, Moonsun, muson adalah angin yang berhembus secara periodik (minimal 3
bulan) dan antara periode yang satu dengan yang lain polanya akan berlawanan yang berganti
arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Biasanya pada setengah tahun pertama bertiup
angin darat yang kering dan setengah tahun berikutnya bertiup angin laut yang basah.
Pada bulan Oktober – April, matahari berada pada belahan langit Selatan, sehingga benua
Australia lebih banyak memperoleh pemanasan matahari dari benua Asia. Akibatnya di
Australia terdapat pusat tekanan udara rendah (depresi) sedangkan di Asia terdapat pusatpusat tekanan udara tinggi (kompresi). Keadaan ini menyebabkan arus angin dari benua Asia

ke benua Australia.
Di Indonesia angin ini merupakan angin musim Timur Laut di belahan bumi Utara dan angin
musim Barat di belahan bumi Selatan. Oleh karena angin ini melewati Samudra Pasifik dan
Samudra Hindia maka banyak membawa uap air, sehingga di Indonesia terjadi musim
penghujan. Musim penghujan meliputi seluruh wilayah indonesia, hanya saja persebarannya
tidak merata. makin ke timur curah hujan makin berkurang karena kandungan uap airnya
makin sedikit.
Pada bulan April-Oktober, matahari berada di belahan langit utara, sehingga benua Asia lebih
panas daripada benua Australia. Akibatnya, di asia terdapat pusat-pusat tekanan udara rendah,
sedangkan di australia terdapat pusat-pusat tekanan udara tinggi yang menyebabkan
terjadinya angin dari australia menuju asia.
Di indonesia terjadi angin musim timur di belahan bumi selatan dan angin musim barat daya
di belahan bumi utara. Oleh karena tidak melewati lautan yang luas maka angin tidak banyak
mengandung uap air oleh karena itu di indonesia terjadi musim kemarau, kecuali pantai barat
sumatera, sulawesi tenggara, dan pantai selatan irian jaya.
Antara kedua musim tersebut ada musim yang disebut musim pancaroba (peralihan), yaitu
musim kemareng yang merupakan peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau, dan
musim labuh yang merupakan peralihan musim kemarau ke musim penghujan. Adapun ciri-

ciri musim pancaroba yaitu : Udara terasa panas, arah angin tidak teratur dan terjadi hujan

secara tiba-tiba dalam waktu singkat dan lebat.
Angin Munson dibagi menjadi 2, yaitu Munson Barat atau dikenal dengan Angin Musim
Barat dan Munson Timur atau dikenal dengan Angin Musim Timur
Angin Musim Barat

Angin Musim Barat/Angin Muson Barat adalah angin yang berhembus dari Benua Asia
(musim dingin) ke Benua Australia (musim panas) dan mengandung curah hujan yang
banyak di Indonesia bagian Barat, hal ini disebabkan karena angin melewati tempat yang
luas, seperti perairan dan samudra. Contoh perairan dan samudra yang dilewati adalah Laut
China Selatan dan Samudra Hindia. Angin Musim Barat menyebabkan Indonesia mengalami
musim hujan.
Angin ini terjadi pada bulan Desember, januari dan Februari, dan maksimal pada bulan
Januari dengan kecepatan minimum 3 m/s.
Angin Musim Timur

Angin Musim Timur/Angin Muson Timur adalah angin yang mengalir dari Benua Australia
(musim dingin) ke Benua Asia (musim panas) sedikit curah hujan (kemarau) di Indonesia
bagian Timur karena angin melewati celah- celah sempit dan berbagai gurun (Gibson,
Australia Besar, dan Victoria). Ini yang menyebabkan Indonesia mengalami musim kemarau.
Terjadi pada bulan Juni, Juli dan Agustus, dan maksimal pada bulan Juli.

Awan
Awan adalah massa yang dapat dilihat dari tetesan air atau kristal beku tergantung di
atmosfer di atas permukaan bumi atau permukaan planet lain. Awan juga massa terlihat yang
tertarik oleh gravitasi, seperti massa materi dalam ruang yang disebut awan antar bintang dan
nebula. Awan dipelajari dalam ilmu awan atau fisika awan, suatu cabang meteorologi.
Di Bumi substansi biasanya presipitasi uap air. Dengan bantuan partikel higroskopis udara
seperti debu dan garam dari laut, tetesan air kecil terbentuk pada ketinggian rendah dan
kristal es pada ketinggian tinggi bila udara didinginkan jadi jenuh oleh konvektif lokal atau
lebih besar mengangkat non-konvektif skala.
Pada beberapa soal, awan tinggi mungkin sebagian terdiri dari tetesan air superdingin.
Tetesan dan kristal biasanya sekitar 0,01 mm (0,00039 in) diameter. Paling umum dari
pemanasan matahari di siang hari dari udara pada tingkat permukaan, angkat frontal yang
memaksa massa udara lebih hangat akan naik lebih keatas dan mengangkat orografik udara di
atas gunung. Ketika udara naik , mengembang sehingga tekanan berkurang.
Proses ini mengeluarkan energi yang menyebabkan udara dingin. Ketika dikelilingi oleh
milyaran tetesan lain atau kristal mereka menjadi terlihat sebagai awan. Dengan tidak adanya
inti kondensasi, udara menjadi jenuh dan pembentukan awan terhambat. dalam awan padat

memperlihatkan pantulan tinggi (70% sampai 95%) di seluruh awan terlihat berbagai panjang

gelombang, sehingga tampak putih, di atas.
Tetesan embun (titi-titik air) cenderung efisien menyebarkan cahaya, sehingga intensitas
radiasi matahari berkurang dengan kedalaman arah ke gas, maka warna abu-abu atau bahkan
gelap kadang-kadang tampak di dasar awan. Awan tipis mungkin tampak telah memperoleh
warna dari lingkungan mereka atau latar belakang dan awan diterangi oleh cahaya non-putih,
seperti saat matahari terbit atau terbenam, mungkin tampak berwarna sesuai. Awan terlihat
lebih gelap di dekat-inframerah karena air menyerap radiasi matahari pada saat- panjang
gelombang .

Pembentukan awan
Udara selalu mengandung uap air. Apabila uap air ini meluap menjadi titik-titik air, maka
terbentuklah awan. Peluapan ini bisa terjadi dengan dua cara:
1. Apabila udara panas, lebih banyak uap terkandung di dalam udara karena
air lebih cepat menyengat. Udara panas yang sarat dengan air ini akan
naik tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah,
uap itu akan mencair dan terbentuklah awan, molekul-molekul titik air
yang tak terhingga banyaknya.
2. Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfer lembap. Udara makin
lama akan menjadi semakin tepu dengan uap air.

Apabila awan telah terbentuk, titik-titik air dalam awan akan menjadi semakin besar dan
awan itu akan menjadi semakin berat, dan perlahan-lahan daya tarik bumi menariknya ke
bawah. Hingga sampai satu titik dimana titik-titik air itu akan terus jatuh ke bawah dan
turunlah hujan.
Jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu akan menguap dan awan
menghilang. Inilah yang menyebabkan itu awan selalu berubah-ubah bentuknya. Air yang
terkandung di dalam awan silih berganti menguap dan mencair. Inilah juga yang
menyebabkan kadang-kadang ada awan yang tidak membawa hujan.

Keluarga-Keluarga Awan
Awan Tinggi (Keluarga A)

Bentuk awan tinggi antara 10.000 dan 25.000 kaki (3.000 dan 8.000 m) di daerah kutub ,
16.500 dan 40.000 kaki (5.000 dan 12.000 m) di daerah beriklim sedang dan 20.000 dan
60.000 kaki (6.000 dan 18.000 m) di daerah tropis . [ 2]
Awan di Keluarga A meliputi:
 Genus Cirrus (Ci): gumpalan awan putihberserat kristal es halus yang

terlihat jelas di angkasa biru. Secara umum non-konvektif kecuali
castellanus dan spesies foccus.
o Spesies fbratus Cirrus (Ci f): cirrus berserat tanpa jumbai atau kait.
o Spesies uncinus Cirrus (Ci UNC): Hooked cirrus flamen.
o Spesies spissatus Cirrus (Ci spi): cirrus Patchy padat.

Spesies castellanus Cirrus (Ci cas): Sebagian cirrus menara.
Spesies foccus Cirrus (Ci fo): Sebagian cirrus berumbai.
 Genus Cirrocumulus (Cc): lapisan awan yang tampak seperti ombak di
pasir pantai, berbentuk bulat kecil atau serpih dan bewarna putih yang
berkelompok atau berbaris.[1]
o Spesies Cirrocumulus stratiformis (Cc str): Sheets atau patch yang
relatif datar cirrocumulus.
o Spesies Cirrocumulus lenticularis (Cc len): Lens cirrocumulus
berbentuk.
o Spesies Cirrocumulus castellanus (Cc cas): cirrocumulus menara.
o Spesies Cirrocumulus foccus (Cc fo): cirrocumulus berumbai.
 Genus Cirrostratus (Cs): A non-konvektif cadar tipis yang biasanya
menimbulkan halos. Matahari dan bulan terlihat di garis yang jelas.
Biasanya mengental menjadi menjelang altostratus depan hangat atau
daerah tekanan rendah.
o Spesies Cirrostratus fbratus (Cs fb): cirrostratus berserat kurang
terlepas dari cirrus.
o Spesies Cirrostratus nebulosus (Cs neb): rata selubung cirrostratus.
o
o

Awan Tengah (Keluarga B)

Awan Tengah cenderung terbentuk pada 6.500 kaki (2.000 m), tetapi dapat terbentuk pada
ketinggian sampai 13.000 kaki (4.000 m), 23.000 kaki (7.000 m) atau 25.000 kaki (8.000 m),
tergantung pada daerah. Umumnya lebih hangat iklim, semakin tinggi dasar awan.
Nimbostratus merupakan awan pada ketinggian menengah yang dapat bergerak turun hingga
ketinggian rendah pada saat hujan. [2] The World Meterological Organisasi
mengklasifikasikan Nimbostratus sebagai awan menengah yang dapat mengentalkan ke
dalam rentang ketinggian rendah selama hujan. [3]
Awan Rendah (Keluarga C1)

Ini ditemukan dari dekat permukaan hingga 6.500 kaki (2.000 m) [2] dan termasuk Stratus
genus. Ketika awan Stratus kontak dengan tanah, mereka disebut kabut, meskipun tidak
semua bentuk kabut dari Stratus.
Awan di Keluarga C1 meliputi:
 Genus stratocumulus (Sc): awan konveksi yang sedikit biasanya dalam

bentuk pola-pola tidak teratur atau bulat, mirip dengan altocumulus tetapi
ukurannya lebih besar dan bewarna lebih gelap.
o Spesies stratocumulus stratiformis (Sc str): Sheets atau patch yang
relatif datar stratocumulus.
o Spesies stratocumulus lenticularis (Sc len): Lens stratocumulus
berbentuk.
o Spesies stratocumulus castellanus (Sc cas): stratocumulus menara.
 Genus Stratus (St): awan berlapisan seragam yang menyerupai kabut
tetapi tidak menyentuh ke permukaan tanah (relatif tinggi). [2]

o Spesies nebulosus Stratus (St cotok): rata selubung Stratus.
o Spesies Stratus fractus (St fra): kasar putus selembar Stratus.

Awan Rendah Tengah (Keluarga C2)

Awan ini dapat didasarkan manapun dari permukaan dekat sekitar 10.000 kaki (3.000 m).
Cumulus biasanya bentuk pada rentang ketinggian rendah tapi dasar akan naik ke bagian
bawah kisaran menengah saat kondisi kelembaban relatif sangat rendah. Nimbostratus
biasanya bentuk dari altostratus di tengah rentang ketinggian tapi dasar mungkin mereda ke
kisaran rendah selama precipitaion. Kedua jenis awan dapat mencapai ketebalan yang
signifikan dan kadang-kadang diklasifikasikan sebagai awan vertikal (Keluarga D), terutama
di Eropa. [4] Namun, cumulus biasa, menurut definisi, tidak sesuai dengan tingkat vertikal
yang menjulang cumulus (kumulus congestus) atau paling cumulonimbus . Nimbostratus
Sangat tebal dapat perkiraan cumulus menjulang, tetapi jatuh juga pendek tingkat vertikal
awan cumulonimbus berkembang dengan baik.
Awan Vertikal (Keluarga D)
 Genus cumulonimbus (Cb): awan dengan massa besar dan menjulang dari

ketinggian rendah hingga sangat tinggi, rawan badai dan petir. Mereka
membentuk dalam massa udara yang sangat stabil, khususnya sepanjang
front yang bergerak cepat dingin.
o Spesies calvus cumulonimbus (Cb cal): awan cumulonimbus dengan
sangat tinggi memotong puncak kubah-jelas mirip dengan
gumpalan awan yang menjulang tinggi.
o Spesies capillatus cumulonimbus (Cb cap): awan cumulonimbus
dengan puncak yang sangat tinggi yang telah menjadi berserat
karena adanya kristal es.

Fitur Supplimentary inkus capillatus cumulonimbus (Cb ink cap): Sebuah cumulonimbus
inkus atas awan adalah salah satu yang telah menyebar ke bentuk landasan yang jelas sebagai
akibat dari memukul lapisan inversi di bagian atas troposfer. Fitur Supplimentary dengan
mammatus cumulonimbus (Cb Mam): Sebuah dasar awan mammatus ditandai oleh
gelembung-tonjolan ke bawah seperti menghadap disebabkan oleh downdrafts lokal dalam
awan. WMO Resmi jangka cumulonimbus Mama.
 Genus Cumulus (Cu) [6] [7]
o Spesies Cumulus congestus (WMO: Cu Con / ICAO: TCU): awan

o

dengan ukuran vertikal (lebar) yang besar dan bewarna gelap
keabu-abuan.
Pyrocumulus (tidak ada singkatan resmi): awan Cumulus yang
terkait dengan letusan gunung berapi dan kebakaran skala besar.
Tidak diakui oleh WMO sebagai genus yang berbeda atau spesies.

Hujan
Hujan adalah sebuah presipitasi berwujud cairan, berbeda dengan presipitasi non-cair seperti
salju, batu es dan slit. Hujan memerlukan keberadaan lapisan atmosfer tebal agar dapat
menemui suhu di atas titik leleh es di dekat dan di atas permukaan Bumi. Di Bumi, hujan
adalah proses kondensasi uap air di atmosfer menjadi butir air yang cukup berat untuk jatuh
dan biasanya tiba di daratan. Dua proses yang mungkin terjadi bersamaan dapat mendorong

udara semakin jenuh menjelang hujan, yaitu pendinginan udara atau penambahan uap air ke
udara. Virga adalah presipitasi yang jatuh ke Bumi namun menguap sebelum mencapai
daratan; inilah satu cara penjenuhan udara. Presipitasi terbentuk melalui tabrakan antara butir
air atau kristal es dengan awan. Butir hujan memiliki ukuran yang beragam mulai dari pepat,
mirip panekuk (butir besar), hingga bola kecil (butir kecil).
Kelembapan yang bergerak di sepanjang zona perbedaan suhu dan kelembapan tiga dimensi
yang disebut front cuaca adalah metode utama dalam pembuatan hujan. Jika pada saat itu ada
kelembapan dan gerakan ke atas yang cukup, hujan akan jatuh dari awan konvektif (awan
dengan gerakan kuat ke atas) seperti kumulonimbus (badai petir) yang dapat terkumpul
menjadi ikatan hujan sempit. Di kawasan pegunungan, hujan deras bisa terjadi jika aliran atas
lembah meningkat di sisi atas angin permukaan pada ketinggian yang memaksa udara lembap
mengembun dan jatuh sebagai hujan di sepanjang sisi pegunungan. Di sisi bawah angin
pegunungan, iklim gurun dapat terjadi karena udara kering yang diakibatkan aliran bawah
lembah yang mengakibatkan pemanasan dan pengeringan massa udara. Pergerakan truf
monsun, atau zona konvergensi intertropis, membawa musim hujan ke iklim sabana. Hujan
adalah sumber utama air tawar di sebagian besar daerah di dunia, menyediakan kondisi cocok
untuk keragaman ekosistem, juga air untuk pembangkit listrik hidroelektrik dan irigasi
ladang. Curah hujan dihitung menggunakan pengukur hujan. Jumlah curah hujan dihitung
secara aktif oleh radar cuaca dan secara pasif oleh satelit cuaca.
Dampak pulau panas perkotaan mendorong peningkatan curah hujan dalam jumlah dan
intensitasnya di bawah angin perkotaan. Pemanasan global juga mengakibatkan perubahan
pola hujan di seluruh dunia, termasuk suasana hujan di timur Amerika Utara dan suasana
kering di wilayah tropis. Hujan adalah komponen utama dalam siklus air dan penyedia utama
air tawar di planet ini. Curah hujan rata-rata tahunan global adalah 990 millimetre (39 in).
Sistem pengelompokan iklim seperti sistem pengelompokan iklim Köppen menggunakan
curah hujan rata-rata tahunan untuk membantu membedakan kawasan-kawasan iklim.
Antarktika adalah benua terkering di Bumi. Di daerah lain, hujan juga pernah turun dengan
kandungan metana, besi, neon, dan asam sulfur.
Udara lembap[sunting | sunting sumber]

Udara berisikan uap air dan sejumlah air dalam massa udara kering, disebut Rasio
Pencampuran, diukur dalam satuan gram air per kilogram udara kering (g/kg).[1][2] Jumlah
kelembapan di udara juga disebut sebagai kelembapan relatif; yaitu persentase total udara uap
air yang dapat bertahan pada suhu udara tertentu.[3] Jumlah uap air yang dapat ditahan udara
sebelum melembap (100% kelembapan relatif) dan membentuk awan (sekumpulan air kecil
dan tampak dan partikel es yang tertahan di atas permukaan Bumi)[4] bergantung pada
suhunya. Udara yang lebih panas memiliki lebih banyak uap air daripada udara dingin
sebelum melembap. Karena itu, satu-satunya cara untuk melembapkan udara adalah dengan
mendinginkannya. Titik embun adalah suhu yang dicapai dalam pendinginan udara untuk
melembapkan udara tersebut.[5]
Ada empat mekanisme utama dalam pendinginan udara hingga titik embunnya: pendinginan
adiabatik, pendinginan konduktif, pendinginan radiasional, dan pendinginan evaporatif.
Pendinginan adiabatik terjadi ketika udara naik dan menyebar.[6] Udara dapat naik karena
konveksi, gerakan atmosfer berskala besar, atau perintang fisik seperti pegunungan
(pengangkatan orografis). Pendinginan konduktif terjadi ketika udara bertemu permukaan
yang lebih dingin,[7] biasanya tertiup dari satu permukaan ke permukaan lain, misalnya dari

permukaan air ke daratan yang lebih dingin. Pendinginan radiasional terjadi karena emisi
radiasi inframerah yang muncul akibat udara ataupun permukaan di bawahnya.[8] Pendinginan
evaporatif terjdai ketika kelembapan masuk dalam udara melalui penguapan, sehingga
memaksa suhu udara mendingin hingga suhu bulb basah, atau mencapai titik kelembapan.[9]
Cara utama uap air dapat bergabung dengan udara adalah ketika angin berkonvergensi ke
wilayah gerakan ke atas,[10] presipitasi atau virga yang jatuh dari atas,[11] pemanasan siang hari
yang menguapkan air dari permukaan laut, badan air atau tanah basah,[12] transpirasi
tumbuhan,[13] udara dingin atau kering yang bergerak di perairan panascool or dry air moving
over warmer water,[14] dan udara yang naik di pegunungan.[15] Uap air biasanya mulai
mengembun di nuklei kondensasi seperti debu, es, dan garam untuk membentuk awan.
Bagian-bagian tinggi front cuaca (tiga dimensi)[16] memaksa wilayah luas melakukan gerakan
ke atas di atmosfer Bumi sehingga membentuk dek awan seperti altostratus atau sirostratus.[17]
Stratus adalah dek awan stabil yang terbentuk ketika udara dingin dan stabil terperangkap di
bawah massa udara panas. Awan ini juga dapat terbentuk akibat pengangkatan kabut adveksi
ketika kondisi berangin.[18]
Koalesensi[sunting | sunting sumber]

Bentuk butir hujan menurut ukurannya

Koalesensi terjadi ketika butir air bergabung membentuk butir air yang lebih besar, atau
ketika butir air membeku menjadi kristal es yang dikenal sebagai proses Bergeron. Resistensi
udara mengakibatkan butiran air mengambang di awan. Ketika turbulensi udara terjadi,
butiran air bertabrakan dan menghasilkan butiran yang lebih besar. Butiran air besar ini turun
dan koalesensi terus berlanjut, sehingga butiran menjadi cukup berat untuk melawan
resistensi udara dan jatuh sebagai hujan. Koalesensi umumnya sering terjadi di awan atas titik
beku dan dikenal sebagai proses hujan hangat.[19] Di awan bawah titik beku, kristal es mulai
jatuh ketika memiliki massa yang cukup. Umumnya, kristal membutuhkan massa yang lebih
besar daripada koalesensi yang terjadi antara kristal dan butiran air sekitarnya. Proses ini
bergantung kepada suhu, karena butiran air superdingin hanya ada di awan bawah titik beku.

Selain itu, karena perbedaan suhu yang besar antara awan dan permukaan, kristal-kristal es
ini bisa mencair ketika jatuh dan menjadi hujan.[20]
Butiran hujan memiliki beragam ukuran mulai dari diameter rata-rata 01 millimetre (0.039 in)
hingga 9 millimetre (0.35 in), di atas itu butiran akan terpisah-pisah. Butiran kecil disebut
butiran awan dan berbentuk bola. Butiran hujan besar semakin pepat di bawah seperti roti
hamburger, butiran terbesar berbentuk mirip parasut.[21] Berbeda dengan kepercayaan
masyarakat, bentuk butir hujan yang asli justru tidak mirip air mata.[22] Butiran hujan terbesar
di Bumi tercatat di Brasil dan Kepulauan Marshall pada tahun 2004—beberapa di antaranya
sebesar 10 millimetre (0.39 in). Ukuran besar ini disebabkan oleh pengembunan partikel asap
besar atau tabrakan antara sekelompok kecil butiran dengan air tawar yang banyak.[23]
Intensitas dan durasi hujan biasanya berkaitan terbalik yang berarti badai intensitas tinggi
memiliki durasi pendek dan badai intensitas rendah memiliki durasi panjang.[24][25] Butir hujan
pada hujan es cair cenderung lebih besar daripada butiran hujan lain.[26] Butir hujan jatuh pada
kecepatan terminalnya, lebih besar untuk butiran besar karena massanya yang lebih besar
terhadap rasio tarikan. Di permukaan laut tanpa angin, gerimis 05 millimetre (0.20 in) jatuh
dengan kecepatan 2 metre per detik (4.5 mph), sementara butiran besar 5 millimetre (0.20 in)
jatuh pada kecepatan 9 metre per detik (20 mph).[27] Suara butir hujan menabrak air
disebabkan oleh gelembung air berosilasi di bawah air.[28][29] Kode METAR untuk hujan
adalah RA, sementara kode untuk hujan deras adalah SHRA.[30]

Sebab[sunting | sunting sumber]
Aktivitas frontal[sunting | sunting sumber]
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Front cuaca

Hujan stratiform (perintang hujan besar dengan intensitas yang relatif sama) dan dinamis
(hujan konvektif yang alaminya deras dengan perubahan intensitas besar dalam jarak pendek)
terjadi sebagai akibat dari naiknya udara secara perlahan dalam sistem sinoptis (satuan
cm/detik), seperti di sekitar daerah front dingin dan dekat front panas permukaan. Kenaikan
sejenis juga terjadi di sekitar siklon tropis di luar dinding mata, dan di pola hujan sekitar
siklon lintang tengah.[31] Berbagai jenis cuaca dapat ditemukan di sepanjang front tutupan
dengan kemungkinan terjadinya badai petir, namun biasanya jalur mereka dikaitkan dengan
penguapan massa air. Front tutupan biasanya terbentuk di sekitar daerah bertekanan rendah.
[17]
Hal yang memisahkan curah hujan dari presipitasi lainnya, seperti butir es dan salju,
adalah adanya lapisan tebal udara yang tinggi dengan suhu di atas titik cair es, yang
mencairkan hujan beku sebelum mencapai tanah. Jika ada lapisan dangkal dekat permmukaan
yang suhunya di bawah titik beku, hujan beku (hujan yang membeku setelah bersentuhan
dengan permukaan di lingkungan sub-beku) akan terjadi.[32] Hujan es semakin jarang terjadi
ketika titik beku di atas atmosfer melebihi ketinggian 11.000 kaki (3,400 m) di atas
permukaan laut.[33]

Konvektif[sunting | sunting sumber]

Hujan konvektif

Hujan konvektif, atau hujan deras, berasal dari awan konvektif seperti kumulonimbus atau
kumulus kongestus. Hujan ini jatuh deras dengan intensitas yang cepat berubah. Hujan
konvektif jatuh di suatu daerah dalam waktu yang relatif singkat, karena awan konvektif
memiliki bentangan horizontal terbatas. Sebagian besar hujan di daerah tropis bersifat
konvektif; namun, selain hujan konvektif, hujan stratiform juga diduga terjadi.[31][34] Graupel
dan hujan es menandakan konveksi.[35] Di lintang tengah, hujan konvektif berselang-seling
dan sering dikaitkan dengan batasan baroklinis seperti front dingin, garis squall, dan front
panas.[36]
Efek orografs[sunting | sunting sumber]
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Pengangkatan orografi, Jenii hujan
(meteorologi), dan Klimatologi hujan Amerika Serikat

Hujan orografs

Hujan orografis terjadi di sisi atas angin pegunungan dan disebabkan oleh gerakan udara
lembap berskala besar ke atas melintasi pegunungan, mengakibatkan pendinginan dan
kondensasi adiabatik. Di daerah berpegunungan dunia yang mengalami angin relatif tetap
(misalnya angin dagang), iklim yang lebih lembap biasanya lebih menonjol di sisi atas angin
gunung daripada sisi bawah angin gunung. Kelembapan tidak ada karena pengangkatan

orografis, meninggalkan udara yang lebih kering (lihat angin katabatik) di sisi bawah angin
yang menurun dan menghangatkan serta menjadi tempat pengamatan bayangan hujan.[15]
Di Hawaii, Gunung Wai'ale'ale, di pulau Kauai, terkenal karena curah hujannya yang ekstrem
dan memiliki curah hujan rata-rata tahunan tertinggi kedua di dunia, 460 inci (12,000 mm).[37]
Sistem badai Kona membasahi negara bagian ini dengan hujan deras antara Oktober dan
April.[38] Iklim setempat bervariasi di masing-masing pulau karena topografinya, terbagi
menjadi kawasan atas angin (Koʻolau) dan bawah angin (Kona) berdasarkan lokasi relatif
terhadap pegunungan tinggi. Sisi atas angin memaparkan wilayah timur terhadap angin
dagang timur laut dan menerima lebih banyak hujan; sisi bawah angin lebih kering dan cerah,
dengan sedikit hujan dan cakupan awan.[39]
Di Amerika Selatan, untaian pegunungan Andes menghalangi kelembapan Pasifik yang
datang ke benua ini, mengakibatkan iklim gurun di bawah angin melintasi Argentina Barat.[40]
Pegunungan Sierra Nevada menciptakan efek yang sama di Amerika Utara denngan
membentuk Great Basin dan Gurun Mojave.[41][42]
Wilayah tropis[sunting | sunting sumber]

Penyebaran hujan bulanan di Cairns memperlihatkan batas musim hujan di
daerah tersebut
Lihat pula: Moniun dan Siklon tropii
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Muiim hujan

Musim hujan adalah masa dalam suatu tahun yang terjadi selama satu atau beberapa bulan
ketika sebagian besar hujan rata-rata tahunan suatu daerah jatuh di tempat tersebut.[43] Istilah
musim hijau juga kadang digunakan sebagai eufemisme oleh pihak pariwisata.[44] Wilayah
dengan musim hujan tersebar di beberapa kawasan tropis dan subtropis.[45] Iklim dan wilayah
sabana dengan cuaca monsun memiliki musim panas hujan dan musim dingin kemarau.
Hutan hujan tropis teknisnya tidak memiliki musim kemarau atau hujan, karena hujan
tersebar merata sepanjang tahu.[46] Sejumlah daerah dengan musim hujan akan mengalami
jeda dalam pertengahan musim hujan ketika zona konvergensi intertropis atau truf monsun
bergerak ke kutub dari lokasinya selama pertengahan musim panas.[24] Ketika musim hujan
terjadi selama musim panas, hujan lebih sering turun selama akhir sore dan awal malam.
Musim hujan adalah masa ketika kualitas udara[47] dan air segar membaik,[48][49] dan tanaman
tumbuh subur.

Siklon tropis, sumber curah hujan sangat deras, terdiri dari massa udara besar beberapa ratus
mil dengan tekanan rendah di pusatnya dan angin bertiup ke pusat searah jarum jam (belahan
Bumi selatan) atau berlawanan arah jarum jam (belahan Bumi utara).[50] Meski siklon dapat
mengakibatkan kematian dan kerusakan properti yang besar, inilah faktor penting dalam
penguasaan hujan atas suatu daerah, karena siklon dapat membawa hujan yang sangat
dibutuhkan di wilayah kering.[51] Wilayah di sepanjang jalurnya dapat menerima jatah hujan
setahun penuh melalui satu kali peristiwa siklon tropis.[52]
Pengaruh manusia[sunting | sunting sumber]

Citra Atlanta, Georgia memperlihatkan penyebaran suhu, warna biru berarti suhu
dingin, merah hangat, dan putih panas.
Lihat pula: Pemanaian global dan Pulau panai perkotaan

Zat partikulat yang dihasilkan oleh gas buang mobil dan sumber-sumber polusi lain
membentuk nuklei kondensasi awan, yang mendorong pembentukan awan dan meningkatnya
kemungkinan hujan. Akibat polusi lalu lintas penglaju dan komersial menumpuk sepanjang
minggu, kemungkinan hujan meningkat: hujan memuncak pada Sabtu setelah lima hari
penumpukan polusi. Di daerah padat penduduk dekat pesisir, seperti Pesisir Timur Amerika
Serikat, dampaknya bisa dramatis: ada kemungkinan hujan 22% lebih tinggi pada hari Sabtu
daripada Senin.[53] Dampak pulau panas perkotaan memanaskan kota sebesar 06 °C (10.8 °F)
hingga 56 °C (100.8 °F) di atas kawasan pinggiran kota dan pedesaan sekitarnya. Panas
tambahan ini mendorong gerakan yang lebih besar ke atas dan menyebabkan aktivitas hujan
deras dan badai petir tambahan. Tingkat curah hujan di bawah angin kota meningkat antara
48% dan 116%. Sebagai akibat pemanasan ini, curah hujan bulanan 28% lebih besar antara
20 mil (32 km) hingga 40 mil (64 km) di bawah angin kota, jika dibandingkan dengan atas
angin.[54] Sejumlah kota mengakibatkan curah hujan total meningkat sebesar 51%.[55]

Anomali suhu permukaan rata-rata pada periode 1999 hingga 2008
dibandingkan dengan suhu rata-rata dari 1940 hingga 1980

Suhu yang meningkat cenderung meningkatkan penguapan yang dapat mendorong lebih
banyak hujan. Jumlah peristiwa hujan meningkat di daratan sebelah utara 30°N sejak 1900
hingga 2005, namun mulai menurun di kawasan tropis sejak 1970-an. Di seluruh dunia, tidak
ada kecenderungan presipitasi keseluruhan secara statistik dalam satu abad terakhir, meski
kecenderungan hujan bervariasi menurut daerah dan waktunya. Wilayah timur Amerika Utara
dan Selatan, Eropa Utara, dan Asia Tengah semakin basah, Sahel, Mediterania, Afrika bagian
Selatan, dan beberapa bagian Asia Selatan semakin kering. Terjadi peningkatan jumlah
peristiwa hujan deras di berbagai daerah dalam satu abad terakhir, termasuk peningkatan
sejak 1970-an akibat banyaknya kekeringan—khususnya di wilayah tropis dan subtropis.
Perubahan curah hujan dan penguapan di samudra diakibatkan oleh berkurangnya salinitas di
perairan lintang tengah dan tinggi (berarti lebih banyak hujan) dan meningkatnya salinitas di
lintang rendah (berarti sedikit hujan dan/atau banyak penguapan). Di daratan Amerika
Serikat, total curah hujan tahunan meningkat dengan tingkat rata-rata 6,1 persen per abad
sejak 1900, dengan peningkatan tertinggi terjadi di wilayah iklim Tengah Utara Timur (11,6
persen per abad) dan Selatan (11,1 persen). Hawaii adalah satu-satunya wilayah yang
mengalami penurunan (-9,25 persen).[56]
Upaya mempengaruhi cuaca yang paling sukses adalah penyemaian awan yang melibatkan
teknik peningkatan presipitasi musim dingin di atas pegunungan dan mengurangi hujan es.[57]

Karakteristik[sunting | sunting sumber]
Pola[sunting | sunting sumber]

Ikatan badai petir terlihat di tampilan radar cuaca
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Ikatan hujan

Ikatan hujan adalah wilayah awan dan presipitasi yang panjang. Gelombang hujan dapat
bersifat stratiform atau konvektif,[58] dan terbentuk akibat perbedaan suhu. Jika dilihat melalui
pencitraan radar cuaca, perpanjangan presipitasi ini disebut sebagai struktur terikat.[59] Ikatan
hujan mendahului front tutupan panas dan front panas dikaitkan dengan gerakan lemah ke
atas,[60] dan cenderung lebar serta bersifat stratiform.[61]

Ikatan hujan yang muncul dekat dan mendahului front dingin bisa jadi merupakan garis
squall yang mampu menghasilkan tornado.[62] Ikatan hujan yang dikaitkan dengan front
dingin dapat dibelokkan oleh pegunungan lurus terhadap orientasi front karena pembentukan
jet penghalang tingkat rendah.[63] Ikatan badai petir dapat terbentuk bersama angin laut dan
angin darat jika kelembapan yang diperlukan untuk membentuknya ada pada saat itu. Jika
ikatan hujan angin laut cukup aktif mendahului front dingin, mereka mampu menutupi lokasi
front dingin tersebut.[64]
Ketika siklon menutupi langit, sebuah truf udara panas tinggi (trough of warm air aloft), atau
"trowal", akan terjadi akibat angin selatan yang kuat di perbatasan timurnya berputar-putar
tinggi mengitari kawasan timur lautnya, dan mengarah ke periferi (juga disebut sabuk
pengangkut panas) barat lautor, memaksa truf permukaan berlanjut ke sektor dingin
lengkungan yang sama menuju front tutupan. Trowal menciptakan bagian dari siklon tutupan
yang disebut sebagai kepala koma, karena bentuk awan pertengahan troposfer seperti koma
yang menyertai fenomena ini. Ini juga bisa menjadi fokus atas presipitasi lokal yang deras,
dengan kemungkinan badai petir jika atmosfer di sepanjang trowal cukup stabil untuk
menciptakan konveksi.[65] Pengikatan di dalam pola presipitasi kepala koma suatu siklon
ekstratropis dapat menandakan hujan deras.[66] Di balik siklon ekstratropis pada musim gugur
dan dingin, ikatan hujan dapat terbentuk di bawah angin permukaan air panas seperti DanauDanau Besar. Di bawah angin kepulauan, ikatan hujan deras dan badai petir dapat terbentuk
karena konvergensi angin tingkat rendah di bawah angin batas pulau. Di lepas pantai
California, hal ini terjadi ketika adanya peningkatan front dingin.[67]
Ikatan hujan dengan siklon tropis memiliki orientasi melengkung. Siklon tropis berisikan
hujan deras dan badai petir yang, bersama dinding mata dan mata, membentuk hurikan atau
badai tropis. Batas ikatan hujan di sekitar siklon tropis dapat membantu menentukan
intensitas siklon tersebut.[68]
Keasaman[sunting | sunting sumber]

Siklus hujan asam
Lihat pula: Hujan aiam

pH hujan selalu bervariasi yang umumnya dikarenakan daerah asal hujan tersebut. Di pesisir
timur Amerika, hujan yang berasal dari Samudra Atlantik biasanya memiliki pH 5,0-5,6;
hujan yang berasal dari seberang benua (barat) memiliki pH 3,8-4,8; dan badai petir lokal
memiliki pH serendah 2,0.[69] Hujan menjadi asam karena keberadaan dua asam kuat, yaitu
asam belerang (H2SO4) dan asam nitrat (HNO3). Asam belerang berasal dari sumber-sumber

alami seperti gunung berapi dan lahan basah (bakteri penghisap sulfat); dan sumber-sumber
antropogenik seperti pembakaran bahan bakar fosil dan pertambangan yang mengandung
H2S. Asam nitrat dihasilkan oleh sumber-sumber alami seperti petir, bakteri tanah, dan
kebakaran alami; selain itu juga sumber-sumber antropogenik seperti pembakaran bahan
bakar fosil dan pembangkit listrik. Dalam 20 tahun terakhir, konsentrasi asam nitrat dan asam
belerang dalam air hujan telah berkurang yang dikarenakan adanya peningkatan amonium
(terutama amonia dari produksi ternak) yang berperan sebagai penahan hujan asam dan
meningkatkan pH-nya.[70]
Pengelompokan iklim Köppen[sunting | sunting sumber]

Peta iklim Köppen-Geiger terbaru[71]
Af
A
m
A
w

BW
h

Cs
a

BW
k

Cw
a

Cs
b

Cf
a

Cw
b

a
Cf

b

BS
h

Ds
a
Ds
b

Cf
c

Dw

Dw

Ds

BSk

E
F

Df
c

Dw
d

T

b

c

E

Df

Dw

Ds
d

a

b

c

Df

Df
d

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Pengelompokan iklim Köppen

Klasifikasi Köppen bergantung pada nilai suhu dan presipitasi rata-rata bulanan. Bentuk
klasifikasi Köppen yang umum digunakan memiliki lima jenis utama mulai dari A hingga E.
Jenis utama tersebut adalah A, tropis; B, kering; C, sejuk lintang menengah; D, dingin lintang
menengah; dan E, kutub. Lima klasifikasi utama ini dapat dibagi lagi menjadi klasifikasi
sekunder seperti hutan hujan, monsun, sabana tropis, subtropis lembap, daratan lembap, iklim
lautan, iklim mediterania, stepa, iklim subarktik, tundra, daratan es kutub, dan gurun.

Hutan hujan ditandai dengan curah hujan tinggi yang minimum normal tahunnya antara
1.750 millimetre (69 in) dan 2.000 millimetre (79 in).[72] Sebuah sabana tropis adalah bioma
daratan rumput yang terletak di kawasan iklim semi-gersang hingga semi-lembap di lintang
subtropis dan tropis dengan curah hujan antara 750 millimetre (30 in) dan 1.270 millimetre
(50 in) per tahun. Sabana tropis tersebar di Afrika, India, wilayah utara Amerika Selatan,
Malaysia, dan Australia.[73] Zona iklim subtropis lembap adalah daerah yang hujan musim
dinginnya dikaitkan dengan badai besar yang diarahkan angin westerlies dari barat ke timur.
Kebanyakan hujan musim panas terjadi selama badai petir dan siklon tropis.[74] Iklim
subtropis lembap terletak di daratan sebelah timur, antara lintang 20° dan 40° derajat dari
khatulistiwa.[75]
Iklim lautan (atau oseanik/maritim) dapat dijumpai di sepanjang pesisir barat di lintang
tengah seluruh benua di dunia, berbatasan dengan lautan dingin dan wilayah tenggara
Australia, dan memiliki presipitasi besar sepanjang tahun.[76] Iklim mediterania membentuk
iklim benua di Cekungan Mediterania, sebagian wilayah barat Amerika Utara, sebagian
Australia Barat dan Selatan, wilayah barat daya Afrika Selatan dan sebagian wilayah tengah
Chili. Iklim ini ditandai oleh musim panas yang panas dan kering dan musim dingin yang
dingin dan basah.[77] Stepa adalah daratan rumput kering.[78] Iklim subarktik bersifat dingin
dengan permafrost abadi dan presipitasi kecil.[79]

Pengukuran[sunting | sunting sumber]
Alat ukur[sunting | sunting sumber]

Pengukur hujan standar

Lihat pula: Pengukur hujan, Diidrometer, dan Pengukur ialju

Cara standar untuk mengukur curah hujan atau curah salju adalah menggunakan pengukur
hujan standar, dengan variasi plastik 100-mm (4-in) dan logam 200-mm (8-in).[80] Tabung
dalam diisi dengan 25 mm (0.98 in) hujan, limpahannya mengalir ke tabung luar. Pengukur
plastik memiliki tanda di tabung dalam hingga resolusi 025 mm (0.98 in), sementara
pengukur logam membutuhkan batang yang dirancang dengan tanda 025 mm (0.98 in).
Setelah tabung dalam penuh, isinya dibuang dan diisi dengan air hujan yang tersisa di tabung
luar sampai tabung luar kosong, sehingga menjumlahkan total keseluruhan sampai tabung
luar kosong.[81] Jenis pengukuran lain adalah pengukur hujan sepatu yang populer (pengukur
termurah dan paling rentan), ember miring, dan beban.[82] Untuk mengukur curah hujan
dengan cara yang murah, kaleng silindris dengan sisi tegak dapat dipakai sebagai pengukur
hujan jika dibiarkan berada di tempat terbuka, namun akurasinya bergantung pada penggaris
yang digunakan untuk mengukur hujan. Semua pengukur hujan tadi dapat dibuat sendiri
dengan pengetahuan yang memadai.[83]
Ketika penghitungan curah hujan dilakukan, berbagai jaringan muncul di seluruh Amerika
Serikat dan tempat lain ketika penghitungan curah hujan dapat dikirimkan melalui Internet,
seperti CoCoRAHS atau GLOBE.[84][85] Jika jariingan Internet tidak tersedia di daerah tempat
tinggal, stasiun cuaca terdekat atau kantor meteorologi akan melakukan penghitungan.[86]
Satu milimeter curah hujan sama dengan satu liter air per meter persegi. Ini
menyederhanakan penghitungan kebutuhan air untuk pertanian.[87]
Sensor jarak jauh[sunting | sunting sumber]
Lihat pula: Radar cuaca

Akumulasi curah hujan 24 jam di radar Val d'Irène, Kanada Timur. Zona tanpa
data di timur dan barat daya disebabkan adanya sorotan sinar dari pegunungan.
(Sumber: Environment Canada)

Salah satu kegunaan utama radar cuaca adalah mampu menilai jumlah curah hujan yang jatuh
di cekungan besar untuk keperluan hidrologis.[88] Misalnya, pengendalian banjir sungai,
pengelolaan selokan bawah tanah, dan pembangunan bendungan adalah semua bidang yang
memerlukan data akumulasi curah hujan. Perhitungan curah hujan radar melengkapi data
stasiun darat yang dapat digunakan untuk kalibrasi. Untuk menghasilkan akumulasi radar,

tingkat hujan di satu titik dihitung menggunakan nilai data reflektivitas pada satu titik
jaringan. Persamaan radar kemudian dipakai, yaitu
,

Z berarti reflektivitas radar, R berarti tingkat curah hujan, dan A dan b adalah konstanta.[89]
Perhitungan curah hujan satelit memakai instrumen gelombang mikro pasif di atas orbit kutub
serta satelit cuaca geostasioner untuk mengukur tingkat curah hujan secara tidak langsung.[90]
Untuk menghasilkan akumulasi curah hujan pada satu periode waktu tertentu, semua
akumulasi dari masing-masing kotak jaringan di dalam gambar pada waktu itu harus
dijumlahkan.
Intensitas[sunting | sunting sumber]
Heavy rain in Glenshaw, PA
Maaf, peramban Anda memiliki JavaScript yang dinonaktifkan atau tidak
memiliki pemutar media apapun.
Anda dapat mengunduh klip atau mengunduh pemutar untuk memutar
klip di peramban Anda.
Suara hujan deras di permukiman pinggiran kota

Keiulitan mendengarkan berkai ini? Lihat bantuan.

Intensitas curah hujan dikelompokkan menurut tingkat presipitasi:
Gerimis — ketika tingkat presipitasinya < 25 millimetre (0.98 in) per jam
Hujan sedang — ketika tingkat presipitasinya antara 25 millimetre
(0.98 in) - 76 millimetre (3.0 in) atau 10 millimetre (0.39 in) per jam[91][92]
Hujan deras — ketika tingkat presipitasinya > 76 millimetre (3.0 in) per
jam,[91] atau antara 10 millimetre (0.39 in) dan 50 millimetre (2.0 in) per
jam[92]
Hujan badai — ketika tingkat presipitasinya > 50 millimetre (2.0 in) per
jam[92]
Periode kembali[sunting | sunting sumber]
Lihat pula: Banjir 100 tahun

Kemungkinan suatu peristiwa dengan intensitas dan durasi tertentu disebut frekuensi atau
periode kembali.[93] Intensitas badai dapat diperkirakan untuk periode kembali dan durasi
badai apapun dengan melihat grafik yang didasarkan pada data historis lokasi hujan.[94] Istilah
badai 1 dalam 10 tahun menjelaskan peristiwa hujan yang jarang dan hanya mungkin terjadi
sekali setiap 10 tahun, sehingga hujan ini memiliki kemungkinan 10 persen setiap tahun.
Hujan akan lebih deras dan banjir akan lebih buruk daripada badai terburuk yang terjadi
dalam satu tahun. Istilah badai 1 dalam 100 tahun menjelaskan peristiwa hujan yang sangat
jarang dan akan terjadi dengan kemungkinan sekali dalam satu abad, sehingga hujan ini
memiliki kemungkinan 1 persen setiap tahun. Hujan akan menjadi ekstrem dan banjir lebih

parah daripada peristiwa 1 dalam 10 tahun tersebut. Seperti semua peristiwa kemungkinan,
"badai 1 dalam 100 tahun" bisa saja terjadi berkali-kali dalam satu tahun saja.[95]

Prakiraan hujan[sunting | sunting sumber]
Artikel utama untuk bagian ini adalah: Prakiraan preiipitaii kuantitatif

Contoh prakiraan hujan lima hari dari Hydrometeorological Prediction Center

Prakiraan Presipitasi Kuantitatif (disingkat PPK; QPF dalam bahasa Inggris) adalah perkiraan
jumlah presipitasi cair yang terkumpul dalam periode tertentu di suatu daerah.[96] PPK akan
diperinci ketika jenis presipitasi terukurkan yang mencapai batas minimal merupakan
prakiraan untuk setiap am selama periode sah PPK. Prakiraan presipitasi cenderung dibatasi
oleh jam sinoptis seperti 0000, 0600, 1200 dan 1800 GMT. Relief daratan juga termasuk
dalam PPK melalui pemakaian topografi atau berdasarkan pola presipitasi iklim dari hasil
observasi dengan rincian jelas.[97] Dimulai pada pertengahan hingga akhir 1990-an, PPK
digunakan dalam model prakiraan hidrologi untuk mensimulasikan dampak terhadap sungai
di seluruh Amerika Serikat.[98] Model prakiraan memperlihatkan sensitivitas tertentu terhadap
tingkat kelembapan di lapisan pelindung planet, atau di tingkat terendah atmosfer yang
menurun seiring ketinggiannya.[99] PPK dapat dibuat dengan dasar prakiraan jumlah
kuantitatif atau kemungkinan prakiraan jumlah kualitatif.[100] Teknik prakiraan citra radar
memperlihatkan kemampuan yang lebih tinggi daripada prakiraan model dalam 6 hingga
7 jam waktu citra radar. Prakiraan dapat diverifikasi melalui pemakaian pengukur hujan,
prakiraan radar cuaca, atau keduanya. Berbagai skor kemampuan dapat ditentukan untuk
mengukur nilai prakiraan curah hujan.[101]

Dampak[sunting | sunting sumber]
Pertanian[sunting | sunting sumber]

Prakiraan hujan untuk Jepang Selatan dan sekitarnya pada 20–27 Juli 2009.

Presipitasi, khususnya hujan, memiliki dampak dramatis terhadap pertanian. Semua
tumbuhan memerlukan air untuk hidup, sehingga hujan (cara mengairi paling efektif) sangat
penting bagi pertanian. Pola hujan biasa bersifat vital untuk kesehatan tumbuhan, terlalu
banyak atau terlalu sedikit hujan dapat membahayakan, bahkan merusak panen. Kekeringan
dapat mematikan panen dan menambah erosi,[102] sementara terlalu basah dapat mendorong
pertumbuhan jamur berbahaya.[103] Tumbuhan memerlukan beragam jumlah air hujan untuk
hidup. Misalnya, kaktus tertentu memerlukan sedikit air,[104] sementara tanaman tropis
memerlukan ratusan inci hujan per tahun untuk hidup.
Di daerah musim hujan dan kemarau, nutrien tanah tersapu dan erosi meningkat selama
musim hujan.[24] Hewan memiliki strategi adaptasi dan bertahan hidup di wilayah basah.
Musim kemarau sebelumnya mengakibatkan kelangkaan makanan menjelang musim hujan,
karena tanaman panen harus tumbuh terlebih dahulu.[105] Negara-negara berkembang
mencatat bahwa penduduknya memiliki fluktuasi berat badan musiman karena kelangkaan
makanan sebelum panen pertama yang terjadi pada akhir musim hujan.[106] Hujan dapat
ditampung menggunakan tangki air hujan; diolah agar dapat dikonsumsi, non-konsumsi
dalam ruang atau irigasi.[107] Hujan berlebihan dalam waktu singkat dapat menyebabkan
banjir bandang.[108]
Budaya[sunting | sunting sumber]

Tanggapan budaya terhadap hujan berbeda-beda di seluruh dunia. Di daerah beriklim sedang,
masyarakat, terutama pria, cenderung kesal ketika cuaca tidak stabil atau berawan.[109] Hujan
juga dapat membawa kebahagiaan dan dianggap menenangkan serta memiliki estetika yang
dinikmati masyarakat. Di daerah kering seperti India,[110] atau ketika terjadi kekeringan di
daerah lain,[111] hujan memperbaiki suasana hati masyarakat. Di Botswana, kata 'hujan' dalam
bahasa Setswana, "pula", digunakan sebagai nama mata uang nasional karena pentingnya
hujan terhadap ekonomi negara gurun ini.[112] Beberapa budaya me