ANALISIS SUHU BOLA BASAH DAN SELISIH TEKANAN UDARA SEBAGAI PARAMETER DALAM MEMPREDIKSI AWAN CUMULONIMBUS DI STASIUN METEOROLOGI MARITIM TANJUNG PERAK : Kata Kunci: awan cumulonimbus, suhu bola basah, selisih tekanan udara, cuaca ekstrem, data sinoptik

Ni Made Aprillia Sekar Manggar Tika; Eni Novianti; Novia Pramesti; Nurzaka Faridatussafura; Arie Realita

doi:10.26740/ifi.v14n1.p43-54

Authors

Ni Made Aprillia Sekar Manggar Tika Universitas Negeri Surabaya
Eni Novianti Universitas Negeri Surabaya
Novia Pramesti Universitas Negeri Surabaya
Nurzaka Faridatussafura BMKG Stasiun Meteorologi Maritim Kelas II Tanjung Perak
Arie Realita Universitas Negeri Surabaya

DOI:

https://doi.org/10.26740/ifi.v14n1.p43-54

Abstract

Kemunculan awan cumulonimbus dapat menyebabkan cuaca ekstrem seperti badai guntur dan petir. Untuk mengetahui potensi kemunculannya dapat dilakukan dengan mengidentifikasi parameter suhu bola basah dan selisih tekanan udara. Parameter tersebut berpengaruh pada kelembapan udara yang menjadi faktor penting pembentukan awan cumulonimbus. Dalam konteks penelitian ini, periode tahun 2022 diambil sebagai sampel analisis untuk mengetahui pola representatif kejadian cuaca ekstrem akibat kemunculan awan cumulonimbus. Metode penelitian ini menggunakan metode pembacaan data sinoptik melalui buku laporan ME-48. Setelah data di analisis dan diolah menggunakan Microsoft Excel dapat ditemukan kemunculan awan cumulonimbus pada bulan Januari, Februari, Maret, April, Mei, Juni, Oktober, November dan Desember, di mana awan cumulonimbus mulai memasuki tingkat dewasa terjadi pukul 13.00 WIB. Rentang nilai suhu bola basah pada pembacaan pukul 09.00 hingga 11.00 WIB digunakan untuk memprediksi kemunculan awan cumulonimbus adalah 26,1-26,5°C. Sedangkan selisih nilai tekanan udara yaitu pada rentang 1,3-1,6 milibar atau 130-160 Pascal. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan peringatan dini terhadap kejadian cuaca ekstrem khususnya di wilayah cakupan Stasiun Meteorologi Maritim Tanjung Perak.

Kata Kunci: awan cumulonimbus, suhu bola basah, selisih tekanan udara, cuaca ekstrem, data sinoptik

Abstract

The appearance of cumulonimbus clouds may trigger extreme weather, such as thunderstorms and lightning. It is possible to predict its appearance by figuring out the wet bulb temperature aspects and the differential in air pressure. These variables have an impact on air humidity, which is an essential element in the occurrence of cumulonimbus clouds. This study employs the 2022 timeframe as a sample pattern of catastrophic weather conditions due to the arrival of cumulonimbus clouds. For this reason, the ME-48 report book was adopted for the synoptic data reading method. Using Microsoft Excel to analyze and process data resulted in the onset of cumulonimbus clouds in January, February, March, April, May, June, October, November and December, with cumulonimbus clouds approaching maturity at 13.00 WIB. The range of wet bulb temperature values used to anticipate the arrival of cumulonimbus clouds is 26.1-26.5°C during measurements from 09.00 to 11.00 WIB. Meanwhile, the air pressure differential lies within the range of 1.3-1.6 millibars (130-160 Pascal). This study is intended to assist in mitigating the consequences of early warning systems for extreme weather, particularly in the immediate area of the Tanjung Perak Maritime Meteorological Station.

Keywords: cumulonimbus clouds, wet bulb temperature, air pressure difference, extreme weather, synoptic data

Downloads

Download data is not yet available.

References

Abay, F. M. J. and Haryanto, Y. D. 2021. Analisis dinamika atmosfer dan distribusi Awan Konvektif menggunakan Teknik Red Green Blue (Rgb) pada citra satelit Himawari-8 (Studi Kasus: Banjir Jakarta 31 Desember 2019-1 Januari 2020). IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, Vol. 12, No. 1, pp. 34-39.

Alfiandy, S. and Permana, D., S. 2020. Tren curah hujan berbasis data sinoptik BMKG dan reanalisis Merra-2 Nasa di Provinsi Sulawesi Tengah. Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca, Vol. 21, No. 2, pp. 63-72.

Ardiansyah, D. 2022. Labilitas atmosfer terkait kejadian hujan es (studi kasus hujan es di Sindang dataran Bengkulu tanggal 25 Juni 2021). Buletin Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika, Vol. 2, No. 2, pp. 34-48.

Avia, L. Q. and Haryanto A., 2013. Determination of threshold temperature of rain cloud over Indonesian based on MTSAT and TRMM satellite data. Jurnal Sains Dirgantara. Vol. 10, No. 2, pp. 82-89.

Azani, A. A. and Kusumawardani, N. 2022. Kajian indeks stabilitas atmosfer terhadap kejadian hujan lebat di Kota Bitung (studi kasus tahun 2020-2021). Jurnal Widya Climago, Vol. 4, No. 1, pp. 29-36.

Caraka, R. E., Yasin, H. and Suparti, 2015. Pemodelan tinggi pasang air laut di Kota Semarang dengan menggunakan Maximal Overlap Discrete Wavelet Transform (MODWT). Jurnal Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Vol. 2, No. 2, pp. 104-114.

Chaeran, M. and Harcici. 2020. Pedoman menentukan daerah cuaca buruk bagi para nakhoda. Dinamika Bahari, Vol. 1, No. 2, pp. 116-121.

Chen, H. Y. and Chen, C. C. 2022. An Empirical Equation for Wet‐Bulb Temperature Using Air Temperature and Relative Humidity. Atmosphere, Vol. 13, No. 11:1765, pp. 1-14.

Cotton, W. R., Bryan, G. and Heever, S. C. 2011. Chapter 8 - Cumulonimbus Clouds and Severe Convective Storms. International Geophysics: Academic Press, Vol. 99, pp. 315-454.

Diani, F., Permana, H. and Sarah, N. P. 2012. Kajian sistem informasi prakiraan cuaca BMKG pada BMKG Bandung. Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Informasi, pp. 16-21.

Dewi, S. 2015. Penentuan distribusi tipe awan di Provinsi Riau menggunakan citra satelit mtsat ir1. Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca. Vol. 16, No.1, pp. 9-14.

Dida, H. P., Suparman, S. and Widhiyanuriyawan, D. 2016. Pemetaan potensi energi angin di perairan Indonesia berdasarkan data Satelit QuikScat dan WindSat. Jurnal Rekayasa Mesin, Vol. 7, No. 2, pp. 95-101.

Fan, J., Zhang, R., Li, G. and Tao, W. K., 2007. Effects of aerosols and relative humidity on cumulus clouds. Journal of Geophysical Research, Vol. 112, pp. 1-15.

Faridatussafura, N., Wandika, Y. I. and Muhlis, A. 2016. Analisis suhu bola basah dan selisih tekanan udara untuk memprediksi kemunculan Awan Cumulonimbus di Stasiun Meteorologi Maritim Semarang. Proceeding of Seminar Nasional Fisika dan Pendidikan Fisika, Universitas Negeri Yogyakarta: 8 Oktober 2016, pp. 155-160.

Firdaus, M. L., Nasiah, Uca. 2021. Studi spasiotemporal sambaran petir cloud to ground di Kabupaten Gowa tahun 2017-2019. Jurnal Environmental Science, Vol. 3, No. 2, pp. 160-170.

Haklander, A. J. and Delden, A. V. 2003. Thunderstorm predictors and their forecast skill for the Netherlands. Atmospheric Research, Vol. 67-68, pp. 273-299.

Houze, R. A. 2014. Cloud Dynamics 2nd edition. Academic Press: Cambridge, Vol. 104, pp. 1-432.

Huang, Y., Zhang, K., Yang, S. and Jin, Y. 2013. A Method to Measure Humidity Based on Dry-Bulb and Wet-Bulb Temperatures. Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology, Vol 6, No.16, pp. 2984-2987.

Hutagalung, M. O. R., Gusranda, I., Naumi, R. R. and Mulya, A. 2022. Analisis kejadian hujan lebat berdasarkan kondisi atmosfer dan citra Satelit Himawari-8 (Studi Kasus Kab. Bolaang Mongondow Utara, 4 Maret 2020). Jurnal Penelitian Fisika dan Terapannya, Vol. 3, No. 2, pp. 33-41.

Isnoor, K. F. N., Firdianto, P. U. and Susilawati, A. 2018. Studi tentang fenomena Borneo Vortex terhadap variabilitas awan di Kalimantan Barat (Studi kasus tanggal 11-12 Januari 2018. Jurnal Ilmu dan Inovasi Fisika, Vol. 02, No. 02, pp. 127-136.

Kholiviana, P. A., Ruhiat, Y. and Saefullah, A. 2022. Analisis vertical wind shear pada pertumbuhan Awan Cumulonimbus di wilayah Kabupaten Tangerang. Newton-Maxwell Journal of Physics, Vol. 3, No. 1, pp. 17-23.

Mahsunah, O., Widagdo, S. and Bintoro, R. S. 2019. Karakter siklon tropik dan pengaruhnya terhadap tinggi gelombang di Perairan Pesisir Selatan Jawa. J-Tropimar, Vol. 1, No. 2, pp. 104-116.

Mayangwulan, D., Wiratmo, J. and Siregar, M. P. 2011. Potensi kejadian badai guntur berdasarkan parameter kelembapan, labilitas udara dan mekanisme pengangkatan (Studi Kasus: di Bandar Udara Frans Kaiseipo Biak). Jurnal sains dirgantara, Vol.8, No.2, pp. 139-156.

Nelvi, A., Asrul., Nugroho, S. 2014. Analisis curah hujan harian untuk menentukan pola terjadinya fenomena Madden Julian Oscillation (MJO) di daerah sekitar ekuator Indonesia. Pillar of physics, Vol. 4, pp. 57-64.

Nugraha, A., Putra, Y. S. and Adriat, R. 2021. Analisis potensi terjadinya thunderstorm menggunakan metode sweat di Stasiun Meteorologi Supadio. Prisma Fisika, Vol. 9, No. 1, pp. 55-61.

Nurbaskoro, G. 2012. Analisis suhu bola basah (Tw) untuk memprediksi terbentuknya Awan Cumulonimbus (Cb) di Stasiun Meteorologi Banyuwangi. Prosiding Workshop Cuaca Ekstrim 2012, Vol. 1, pp. 13-16.

Nurrohman, F., and Tjasyono, B. 2017. Kajian indeks stabilitas atmosfer terhadap kejadian hujan lebat di wilayah Makassar (Studi kasus bulan Desember 2013 – 2014). Jurnal Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Vol 3, No.2, pp. 18-24.

Price, C. G. 2013. Lightning Applications in Weather and Climate Research. Surveys in Geophysics, Vol. 34, pp. 755-767.

Prima, R., Arifianto, F., Haryanto, Y. D. and Avrionesti. 2023. Determination of air stability parameter threshold value for cumulonimbus and thunderstorm cloud events at Kualanamu Meteorological Station. Journal of Technomaterial Physics. Vol. 5, No.2, pp. 99-103.

Priyahita, F. W., Sugianti, N. and Aliah, H. 2016. ANALISIS TAMAN ALAT CUACA KOTA BANDUNG DAN SUMEDANG MENGGUNAKAN SATELIT TERRA BERBASIS PYTHON. ALHAZEN Journal of Physics, Vol. 2, No. 2, pp. 28-37.

Putra, A. W. and Lursinsap, C. 2014. Cumulonimbus prediction using artificial neural network back propagation with radiosonde indeces. Proceeding of Seminar Nasional Penginderaan Jauh 2014, pp. 153-165.

Rais, A. F., Setiawan, F., Yunita, R., Meinovelia, E., Soenardi., Fadli, M. and Wijayanto, B. 2020. Prediction of Cumulonimbus (Cb) cloud based on integrated forecast system (ifs) of European Medium Range Weather Forecast (ECMWF) in the Flight Information Region (FIR) of Jakarta and Ujung Pandang. Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca, Vol. 12, No. 2, pp. 95-100.

Riehl, H. 1954. Tropical Meteorology. McGraw-Hill: New York, pp. 1-392.

Sadeghi, S. H., Peters, T. R., Cobos, D. r., Loescher, H. W. and Campbell, C. S. 2013. Direct Calculation of Thermodynamic Wet-Bulb Temperature as a Function of Pressure and Elevation. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, Vol. 30, Issue 8, pp. 1757-1765.

Sano, T. and Tsuboki, K. 2006. Structure and Evolution of a Cumulonimbus Cloud Developed over a Mountain Slope with the Arrival of Sea Breeze in Summer. Journal of the Meteorological Society of Japan, Vol. 84, No. 4, pp. 613-640.

Saragih, I. J. A., Kristianto, A., Silitonga, K. and Paski, J. A. I. 2017. Kajian dinamika atmosfer saat kejadian hujan lebat di wilayah Pesisir Timur Sumatera Utara menggunakan model WRF-ARW dan citra Satelit Himawari-8. Unnes Physics Journal, Vol. 6, No. 1, pp. 25-30.

Seto, T. H., Sutrisno., Tikno, S. andWidodo, F. H. 2013. Pemanfaatan teknologi modifikasi cuaca untuk redistribusi curah hujan dalam rangka tanggap darurat banjir di Provinsi DKI Jakarta dan sekitarnya. Jurnal Sains & Teknologi Modifikasi Cuaca, Vol. 14, No. 1, pp. 1 – 11.

Sipayung, S. B. 2017. Analisis awan cumulonimbus dan angin serta keterkaitannya dengan curah hujan di kawasan Cede Bade, Bandung (Jawa Barat). Lapan, Vol. 18, No. 2, pp. 75–82.

Stolzenburg, M. and Marshall, T. C. 2008. Charge structure and dynamics in thunderstorms. Space Science Series of ISSI, Vol. 30, No. 137, pp. 355-372.

Stull, R. 2011. Wet-Bulb temperature from relative humidity and air temperature. Journal of Applied Meteorology and Climatology, Vol. 50, No. 11, pp. 2267-2269.

Suhery, N., Jaya, M. M., Khikmawati, L. T, Sarasati, W., Tanjov, Y. E., Larasati, R. F., Azis, M. A., Purwanto, A., Sari, I. P., Mainnah, M. and Satyawan, N. M. Keterkaitan musim hujan dan musim angin dengan musim penangkapan Ikan Lemuru yang berbasis di PPN Pengambengan. Marine Fisheries, Vol. 14, No. 1, pp. 77-90.

Sulistiyono, S. T. and Rochwulaningsih, Y. 2013. Contest for hegemony: The dynamics of inland and maritime cultures relations in the history of Java Island, Indonesia. Journal of Marine and Island Cultures, Vol. 2, No. 2, 115-127.

Tjasyono, B. 2013. Meteorologi Indonesia: karakteristik dan sirkulasi atmosfer. Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika: Jakarta, Vol. 1, pp. 1-220.

Waludjojati, A. 2005. Pengaruh kecepatan udara terhadap temperatur bola basah, temperatur bola kering, pada menara pendingin. Momentum, Vol. 1, No. 2, pp. 5 – 9.

Yan, L., Yu, P., Hu, S., Gao, Q., Li, W. and Qian, F. 2019. An improved transmitter system to accurately measure wet-bulb temperature of air. Measurement and Control, Vol. 52, Issue 7-8, pp. 1002-1007.