Setelah membaca artikel ini Anda akan belajar tentang:- 1. Definisi Awan 2. Pentingnya Awan 3. Energi Panas dan Awan 4. Klasifikasi.
Definisi Awan:
Awan terdiri dari tetesan air atau kristal es yang tersuspensi di udara. Awan didefinisikan sebagai kumpulan tetesan air dan/atau partikel es yang terlihat di udara, biasanya di atas permukaan tanah. Partikel-partikel ini memiliki diameter mulai dari 20 hingga 50µ.
Mikrometer adalah sepersejuta meter. Setiap partikel awan terbentuk di pusat kecil partikel padat, yang disebut inti kondensasi. Diameter inti ini berkisar antara 0,1 hingga 1µ.
Awan adalah bentuk terpenting dari tetesan air tersuspensi yang disebabkan oleh kondensasi. Jika ini diturunkan ke tanah, ini akan terlihat seperti kabut. Sebaliknya, kabut yang terangkat di atas tanah akan tampak seperti awan. Awan dihasilkan ketika udara di atas tanah didinginkan di bawah titik embunnya.
Pendinginan dapat terjadi melalui banyak proses, tetapi udara yang naik biasanya terlibat dalam pembentukannya. Jika pergerakan udara umumnya horizontal, awan akan terbentuk berlapis-lapis, dan disebut awan stratiform. Jika gerakannya vertikal, maka ini disebut cumuliform. Karena arus konveksi terbatas pada troposfer saja, maka bagian atmosfer ini mengandung semua awan.
Pentingnya Awan:
Cuaca di wilayah mana pun di dunia berhubungan langsung dengan awan. Semua jenis presipitasi disebabkan oleh awan. Meskipun semua awan mungkin tidak menghasilkan presipitasi, namun mereka memainkan peran penting dalam mengubah cuaca di suatu daerah. Jenis presipitasi tergantung pada jenis awan. Jenis dan ketinggian awan bervariasi dari daerah tropis hingga daerah kutub.
Ketinggian awan di daerah tropis dapat mencapai 16 km, sedangkan di lintang yang lebih tinggi, dapat mencapai 8 km dari permukaan tanah. Para ahli meteorologi selalu tertarik untuk mengetahui detail dan jenis awan sebelum menyusun prakiraan cuaca. Selanjutnya, perkembangan dan pergerakan awan menunjukkan jenis cuaca selama 24 jam ke depan.
Energi Panas dan Awan:
Energi panas suatu daerah sangat dipengaruhi oleh awan. Radiasi matahari diserap oleh awan. Sebagian radiasi matahari dipantulkan kembali ke angkasa oleh awan, sedangkan sebagian radiasi tersebar.
Sebagian radiasi terestrial juga diserap oleh awan dan secara bersamaan radiasi terestrial dipancarkan kembali ke permukaan bumi. Awan berperilaku seperti benda hitam. Energi panas yang dipancarkan oleh awan tergantung pada suhu awan.
Cuaca / iklim suatu daerah tertentu dimodifikasi oleh adanya awan. Jika awan tidak ada, suhu siang hari di bulan Maret akan jauh lebih tinggi dan suhu pada malam hari akan jauh lebih rendah. Suhu yang lebih tinggi pada siang hari berbahaya bagi tanaman gandum pada saat tahap reproduksi. Itu sebabnya, suhu di daerah gurun tetap sangat tinggi tanpa adanya awan.
Di sisi lain, selama musim dingin, gangguan barat menyebabkan mendung di India barat laut membuat malam lebih hangat, tetapi selama musim panas, hari berawan lebih sejuk daripada hari tanpa awan.
Klasifikasi Awan:
Awan diklasifikasikan berdasarkan tinggi, bentuk, warna, dan transmisi atau pantulan cahayanya. Ada tiga bentuk awan dasar: cirrus (berbulu atau berserat), stratus (bertingkat atau berlapis-lapis) dan cumulus (dalam tumpukan). Berbagai bentuk awan adalah bentuk murni atau modifikasi dan kombinasinya pada ketinggian yang berbeda.
Jika bentuk dasar awan muncul di atas ketinggian normalnya yaitu 1950m, awan akan menjadi tipis dan kata ‘alto’ diawali dengan bentuk awan tersebut. Jika ada awan yang diasosiasikan dengan hujan, kata ‘nimbus’ yang berarti hujan diawali atau diakhiri dengan bentuk dasarnya. Menurut Atlas Awan Internasional 1956 dari Organisasi Meteorologi dunia, awan diklasifikasikan menjadi 10 bentuk karakteristik.
- Cirrus:
Ini adalah awan tertinggi, halus, terlepas, berserat, seperti bulu dengan penampilan halus tanpa naungan. Mereka muncul sebagai merah terang atau oranye sebelum matahari terbit atau setelah matahari terbenam. Mereka terdiri dari kristal tipis atau jarum es dan bukan tetesan air. Matahari atau bulan bersinar melalui awan ini menghasilkan halo. Awan ini tidak memberikan curah hujan.
- Cirrostratus:
Awan ini tampak seperti selubung tipis berwarna keputihan, seringkali menutupi seluruh atau sebagian besar langit. Ini sangat tipis, memberikan langit penampilan putih susu sedikit. Ini terbentuk dari kristal es. Awan cirrostratus bertanggung jawab atas halo, sering terjadi tetapi tidak mengaburkan garis besar matahari atau bulan.
- Sirokumulus:
Ini muncul dalam bercak-bercak massa globular bersisik putih kecil yang menutupi sebagian kecil atau besar langit dan tidak memiliki naungan. Mereka sering diatur menjadi pita atau menyatu menjadi gelombang atau riak yang menyerupai pasir di tepi laut.
- Altostratus:
Awan ini adalah lembaran awan putih kebiruan atau keabu-abuan yang seragam yang menutupi seluruh atau sebagian besar langit. Kadang-kadang mereka dapat terjadi pada pita lebar yang seragam. Matahari mungkin benar-benar tertutup atau bersinar melalui kondisi berair yang tipis.
Altostratus tidak menunjukkan fenomena halo. Awan jenis ini juga terdiri dari tetesan air, seringkali superkoil hingga suhu di bawah titik beku. Curah hujan dapat turun baik sebagai gerimis halus atau salju.
- Altocumulus:
Awan ini berbentuk elips, unit globular yang terjadi secara individu atau berkelompok. Awan altocumulus individu seringkali merupakan unit elips atau lenticular memanjang tanpa dominasi vertikal. Awan Altocumulus tidak menghasilkan halo. Mereka memiliki bayangan gelap di permukaan bawahnya. Ini sering terdiri dari tetesan cairan superkoil. Jenis awan ini dapat terjadi pada berbagai tingkatan secara bersamaan.
- Lapisan:
Ini adalah lembaran atau lapisan awan abu-abu seragam yang dapat menghasilkan gerimis, prisma es, atau butiran salju. Saat matahari terlihat melalui awan, garis besarnya terlihat jelas. Ini tidak menghasilkan fenomena halo. Awan stratus tidak memiliki bentuk atau struktur tertentu dan menutupi seluruh langit. Ketika awan stratus ditumpangi oleh altostratus yang lebih tinggi, mereka menjadi lebih tebal dan lebih gelap.
- Nimbostratus:
Ini adalah lembaran awan tebal, abu-abu tua, tak berbentuk dengan awan pecah biasa di bawah dan mengelilinginya. Ini adalah bentuk awan rendah dan mungkin setebal ribuan kaki. Itu adalah hujan, salju, atau awan hujan es dan tidak pernah disertai dengan kilat, guntur, atau hujan es. Itu dibedakan dari tipe stratus karena lebih gelap.
- Stratocumulus:
Ini membentuk gulungan besar dan berat atau massa bola memanjang yang tersusun dalam pita paralel abu-abu panjang yang biasanya menutupi seluruh atau sebagian besar langit. Mereka sering terbentuk dari perataan awan cumulus yang mungkin tersusun dalam pita atau mungkin berkembang sebagai kelanjutan dari altocumulus yang terjadi pada ketinggian rendah. Dalam kasus terakhir, strato-cumulus tampak lebih gelap, lebih rendah dan lebih berat daripada altocumulus terkait.
- Kumulus:
Ini adalah awan putih yang terpisah, umumnya padat dengan garis tajam, berkembang secara vertikal dalam bentuk kubah atau menara, yang bagian atasnya yang menonjol sering kali menyerupai kembang kol. Bagian awan yang diterangi matahari sebagian besar berwarna putih cemerlang, dasarnya relatif gelap dan horizontal. Awan ini mewakili puncak arus konvektif yang kuat.
Mereka menonjol di musim panas tetapi dapat terjadi di musim apa pun. Mereka umumnya ditemukan pada siang hari di wilayah daratan dan menghilang pada malam hari. Mereka hanya menghasilkan curah hujan ringan. Mereka sering mewakili transisi ke cumulonimbus, yang merupakan hujan awan yang lebih lebat.
- Kumulonimbus:
Awan ini berkembang dari kumulus yang telah berkembang menjadi awan yang menjulang tinggi dengan jarak vertikal dari dasar ke atas sejauh 3 hingga 8 km. Mereka dapat mencapai ketinggian 16 km di daerah tropis. Ketika tumbuh setinggi ini, awan seperti itu membentuk badai petir yang terkenal. Cumulonimbus adalah awan yang menjulang tinggi yang terkadang menyebar di atasnya membentuk ‘kepala landasan’.
Jenis awan ini dikaitkan dengan hujan lebat, guntur, kilat, hujan es, dan tornado. Awan ini memiliki bagian atas yang rata (anvil head) dan bagian dasar yang rata. Tampak lebih gelap karena kondensasi di dalamnya meningkat, dan menghalangi matahari. Itu adalah guntur besar, yang merupakan sumber badai petir yang cepat, kencang, dan berumur pendek.
Badai petir seperti itu sangat umum terjadi pada sore hari musim panas di lintang tengah dan rendah. Jenis awan ini mudah dikenali dengan jatuhnya hujan lebat dan langit yang tiba-tiba menjadi gelap.
Proses Adiabatik pada Saturasi:
Setelah udara cukup didinginkan, baik dengan pemuaian adiabatik atau lainnya, suhu tercapai di mana tidak ada lagi ruang untuk semua air yang terkandung di dalamnya tetap dalam bentuk uap dan mulai mengembun menjadi kabut atau awan.
Temperatur ini disebut saturasi atau titik embun untuk pendinginan pada tekanan konstan. Ini disebut suhu tingkat kondensasi ketika kita berbicara tentang pendinginan adiabatik. Saat udara semakin didinginkan, semakin banyak uap yang berubah menjadi tetesan cair atau partikel padat. Hubungan kelembaban ini tidak termasuk tetesan air cair di awan.
