Karakteristik penting dari atmosfer bumi adalah tekanan udara yang menentukan angin dan cuaca pola di seluruh dunia. Gravitasi memberikan tarikan pada atmosfer planet seperti halnya membuat kita tertambat ke permukaannya. Gaya gravitasi ini menyebabkan atmosfer mendorong terhadap semua yang ada di sekitarnya, tekanan naik dan turun saat Bumi berputar.
Apa itu Tekanan Udara?
Menurut definisi, tekanan atmosfer atau udara adalah gaya per unit area yang diberikan pada permukaan bumi dengan berat udara di atas permukaan. Gaya yang diberikan oleh massa udara dibuat oleh molekul yang membuatnya dan ukuran, gerakan, dan jumlah mereka ada di udara. Faktor-faktor ini penting karena mereka menentukan suhu dan kepadatan udara dan, dengan demikian, tekanannya.
Jumlah molekul udara di atas permukaan menentukan tekanan udara. Ketika jumlah molekul meningkat, mereka mengerahkan lebih banyak tekanan pada permukaan, dan tekanan atmosfer total meningkat. Sebaliknya, jika jumlah molekul berkurang, tekanan udara juga demikian.
Bagaimana Anda Mengukurnya?
Tekanan udara diukur dengan merkuri atau barometer aneroid. Barometer merkuri mengukur ketinggian kolom merkuri dalam tabung gelas vertikal. Ketika tekanan udara berubah, ketinggian kolom merkuri juga, seperti termometer. Ahli meteorologi mengukur tekanan udara dalam satuan yang disebut atmosfer (atm). Satu atmosfer sama dengan 1.013 milibar (MB) di permukaan laut, yang diterjemahkan menjadi 760 milimeter quicksilver bila diukur pada barometer air raksa.
Barometer aneroid menggunakan koil tabung, dengan sebagian besar udara dihilangkan. Koil kemudian membungkuk ke dalam saat tekanan naik dan menyembur keluar ketika tekanan turun. Barometer aneroid menggunakan unit pengukuran yang sama dan menghasilkan bacaan yang sama dengan barometer merkuri, tetapi mereka tidak mengandung unsur apa pun.
Namun, tekanan udara tidak seragam di seluruh planet ini. Kisaran normal dari tekanan udara bumi adalah dari 970 MB hingga 1.050 MB.Perbedaan ini adalah hasil dari sistem tekanan udara rendah dan tinggi, yang disebabkan oleh pemanasan yang tidak merata di seluruh permukaan bumi dan gaya gradien tekanan.
Tekanan barometrik tertinggi yang tercatat adalah 1.083,8 MB (disesuaikan dengan permukaan laut), diukur di Agata, Siberia, pada tanggal 31 Desember 1968.Tekanan terendah yang pernah diukur adalah 870 MB, tercatat saat Topan menghantam Samudra Pasifik barat pada 12 Oktober 1979.
Sistem Tekanan Rendah
Sistem tekanan rendah, juga disebut depresi, adalah area di mana tekanan atmosfir lebih rendah dari daerah sekitarnya. Terendah biasanya dikaitkan dengan angin kencang, udara hangat, dan pengangkatan atmosfer. Dalam kondisi ini, posisi terendah biasanya menghasilkan awan, curah hujan, dan cuaca bergolak lainnya, seperti badai tropis dan topan.
Daerah yang rentan terhadap tekanan rendah tidak memiliki suhu diurnal ekstrem (siang versus malam) atau suhu musiman ekstrem karena awan hadir di area tersebut mencerminkan masuk radiasi sinar matahari kembali ke atmosfer. Akibatnya, mereka tidak bisa menghangatkan badan sepanjang hari (atau di musim panas), dan pada malam hari, mereka bertindak sebagai selimut, memerangkap panas di bawah.
Sistem Tekanan Tinggi
Sistem tekanan tinggi, kadang-kadang disebut anticyclone, adalah area di mana tekanan atmosfer lebih besar daripada area di sekitarnya. Sistem ini bergerak searah jarum jam di belahan bumi utara dan berlawanan arah jarum jam di belahan bumi selatan Efek Coriolis.
Daerah bertekanan tinggi biasanya disebabkan oleh fenomena yang disebut subsidensi, yang berarti bahwa ketika udara dalam suhu tinggi mendingin, ia menjadi lebih padat dan bergerak ke arah tanah. Tekanan meningkat di sini karena lebih banyak udara mengisi ruang yang tersisa dari rendah. Subsiden juga menguapkan sebagian besar uap air atmosfer, jadi sistem tekanan tinggi biasanya dikaitkan dengan langit yang cerah dan cuaca yang tenang.
Tidak seperti area dengan tekanan rendah, tidak adanya awan berarti bahwa area yang rentan terhadap tekanan tinggi mengalami ekstrem diurnal dan suhu musiman karena tidak ada awan untuk memblokir radiasi matahari yang masuk atau menjebak radiasi gelombang panjang keluar di malam hari.
Wilayah Atmosfer
Di seluruh dunia, ada beberapa daerah di mana tekanan udara sangat konsisten. Ini dapat menghasilkan pola cuaca yang sangat mudah ditebak di daerah seperti daerah tropis atau kutub.
- Palung tekanan rendah ekuatorial: Daerah ini berada di wilayah khatulistiwa Bumi (0 hingga 10 derajat utara dan selatan) dan terdiri dari udara hangat, ringan, naik, dan konvergen.Karena udara konvergen basah dan penuh energi berlebih, ia mengembang dan mendingin saat naik, menciptakan awan dan hujan lebat yang menonjol di seluruh area. Palung tekanan rendah ini juga membentuk Zona Konvergensi Antar-Tropis (ITCZ) dan angin perdagangan.
- Sel tekanan tinggi subtropis: Terletak di 30 derajat utara / selatan,ini adalah zona udara panas dan kering yang terbentuk ketika udara hangat turun dari daerah tropis menjadi lebih panas. Karena udara panas dapat menampung lebih banyak uap airrelatif kering. Hujan deras di sepanjang khatulistiwa juga menghilangkan sebagian besar kelembaban berlebih. Angin dominan di dataran tinggi subtropis disebut Westester.
- Subpolar sel tekanan rendah: Daerah ini berada pada 60 derajat lintang utara / selatan dan memiliki cuaca dingin dan basah.Subpolar rendah disebabkan oleh pertemuan massa udara dingin dari lintang yang lebih tinggi dan massa udara lebih hangat dari lintang yang lebih rendah. Di belahan bumi utara, pertemuan mereka membentuk garis depan kutub, yang menghasilkan tekanan rendah badai siklon bertanggung jawab atas presipitasi di Pasifik Barat Laut dan sebagian besar Eropa. Di belahan bumi selatan, badai parah berkembang di sepanjang front ini dan menyebabkan angin kencang dan salju di Antartika.
- Sel tekanan tinggi kutub: Ini terletak di 90 derajat utara / selatan dan sangat dingin dan kering.Dengan sistem ini, angin bergerak menjauh dari kutub di anticyclone, yang turun dan menyimpang untuk membentuk easterlies kutub. Namun mereka lemah, karena sedikit energi yang tersedia di kutub untuk membuat sistem kuat. Tinggi Antartika lebih kuat, karena ia mampu terbentuk di atas daratan yang dingin alih-alih laut yang lebih hangat.
Dengan mempelajari pasang surut ini, para ilmuwan lebih mampu memahami pola sirkulasi Bumi dan memprediksi cuaca untuk digunakan kehidupan sehari-hari, navigasi, pengiriman, dan kegiatan penting lainnya, membuat tekanan udara merupakan komponen penting untuk meteorologi dan atmosfer lainnya ilmu.
Referensi Tambahan
- “Tekanan atmosfir.” Masyarakat Geografis Nasional,
- "Sistem & Pola Cuaca." Sistem & Pola Cuaca | Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional,