Apa itu Konveksi (Cuaca)?

Konveksi adalah istilah yang sering Anda dengar dalam meteorologi. Dalam cuaca, ini menggambarkan transportasi vertikal panas dan kelembaban di suasana, biasanya dari area yang lebih hangat (permukaan) ke yang lebih dingin (tinggi-tinggi).

Sementara kata "konveksi" kadang-kadang digunakan secara bergantian dengan "badai petir," ingat bahwa badai petir hanya satu jenis konveksi!

Sebelum kita mempelajari konveksi atmosfer, mari kita lihat sebuah contoh yang mungkin lebih Anda kenal — sepanci air mendidih. Ketika air mendidih, air panas di dasar pot naik ke permukaan, menyebabkan gelembung air panas dan kadang-kadang uap di permukaan. Itu sama dengan konveksi di udara kecuali udara (fluida) menggantikan air.

Proses konveksi dimulai saat matahari terbit dan berlanjut sebagai berikut:

1. Radiasi matahari menghantam tanah, memanaskannya.
2. Saat suhu tanah memanas, ia memanaskan lapisan udara langsung di atasnya melalui konduksi (perpindahan panas dari satu zat ke zat lain).
instagram viewer
3. Karena permukaan tandus seperti pasir, batu, dan trotoar menjadi lebih cepat lebih cepat daripada tanah yang ditutupi oleh air atau tumbuh-tumbuhan, udara di dan dekat permukaan memanas secara tidak merata. Akibatnya, beberapa kantong lebih cepat hangat daripada yang lain.
4. Kantong pemanasan yang lebih cepat menjadi kurang padat daripada udara dingin yang mengelilinginya dan mereka mulai naik. Kolom naik ini atau arus udara disebut "termal." Ketika udara naik, panas dan kelembaban diangkut ke atas (secara vertikal) ke atmosfer. Semakin kuat pemanasan permukaan, semakin kuat dan lebih tinggi ke atmosfer konveksi meluas. (Inilah sebabnya mengapa konveksi sangat aktif saat panas musim panas sore hari.)

Setelah proses utama konveksi ini selesai, ada sejumlah skenario yang dapat terjadi, masing-masing membentuk jenis cuaca yang berbeda. Istilah "konvektif" sering ditambahkan ke nama mereka karena konveksi "lompatan memulai" perkembangan mereka.

Ketika konveksi berlanjut, udara mendingin saat mencapai tekanan udara yang lebih rendah dan dapat mencapai titik di mana uap air di dalamnya mengembun dan membentuk (Anda dapat menebaknya) a awan kumulus di atasnya! Jika udara mengandung banyak uap air dan cukup panas, ia akan terus tumbuh secara vertikal dan akan menjadi kumulus yang menjulang tinggi atau kumulonimbus.

Cumulus, cumulus menjulang, Cumulonimbus, dan awan Altocumulus Castellanus adalah semua bentuk konveksi yang terlihat. Mereka juga semua contoh konveksi "lembab" (konveksi di mana kelebihan uap air di udara naik mengembun membentuk awan). Konveksi yang terjadi tanpa pembentukan awan disebut konveksi "kering". (Contoh konveksi kering termasuk konveksi yang terjadi pada hari-hari cerah ketika udara kering, atau konveksi yang terjadi pada awal hari sebelum pemanasan cukup kuat untuk membentuk awan.)

Jika awan konvektif memiliki cukup tetesan awan, mereka akan menghasilkan presipitasi konvektif. Berbeda dengan curah hujan non-konvektif (yang menghasilkan ketika udara diangkat dengan paksa), presipitasi konvektif membutuhkan ketidakstabilan, atau kemampuan udara untuk terus naik dengan sendirinya. Ini terkait dengan kilat, guntur, dan semburan hujan deras. (Kejadian curah hujan non-konvektif memiliki tingkat hujan yang kurang intens tetapi bertahan lebih lama dan menghasilkan curah hujan yang lebih stabil.)

Semua udara yang naik melalui konveksi harus seimbang dengan jumlah yang sama dari udara yang tenggelam di tempat lain. Saat udara panas naik, udara dari tempat lain mengalir masuk untuk menggantikannya. Kami merasakan keseimbangan gerakan udara ini seperti angin. Contoh angin konvektif meliputi foehns dan angin laut.

Selain menciptakan peristiwa cuaca yang disebutkan di atas, konveksi juga memiliki tujuan lain - konveksi menghilangkan panas berlebih dari permukaan bumi. Tanpa itu, telah dihitung bahwa suhu udara permukaan rata-rata di bumi adalah sekitar 125 ° F daripada 59 ° F.

Hanya ketika kantong hangat, udara yang naik telah mendingin ke suhu yang sama dari udara sekitarnya yang akan berhenti naik.