RANGKUMAN MATERI METEOROLOGI DAN KLIMATOLOGI part 3

Disusun Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Meteorologi dan Klimatologi

Dosen Pengampuh : Pipit Wijayanti, S.Si, M.Sc.

Disusun oleh :

Kelompok 7

1.      Ana Pangesti                    (K5412008)

2.      Aris Hidayat                    (K5412017)

3.      Eka Ernawati                  (K5412027)

4.      Jalu Tommy Prawoto     (K5412037)

5.      Laras Ayunda                 (K5412045)

6.      Na’imah Ramadhani      (K5412054)

7.      Praditya Ongky G.          (K5412060)

8.      Rida Hidayati                  (K5412063)

9.      Widhan Dayu Hardoni   (K5412080)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN GEOGRAFI

JURUSAN ILMU PENGETAHUAN SOSIAL

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2012

BAB 7

GANGGUAN ATMOSFER

Dampak Badai terhadap Daratan

Kombinasi awan luas, angin berputar-putar, dan curah hujan berlimpah – sering disertai dengan guntur dan petir – yang menjadi ciri khas banyak badai

Dampak jangka panjang Kerusakan bervariasi dengan intensitas gangguan,  pohon tumbang, erosi, lembah banjir, bangunan hancur, dan tanaman hancur .

efek positif jangka panjang terhadap daratan, keragaman dalam vegetasi, meningkatkan ukuran danau dan kolam, dan merangsang pertumbuhan tanaman melalui kelembaban tanah yang mereka tambah.

Massa Udara

Troposfer adalah tubuh terus menerus campuran gas yang mengelilingi planet ini, yang terdiri dari paket variabel udara yang berbeda satu sama lain yang dsebut dengan massa udara.

Untuk dibedakan, massa udara harus memenuhi tiga persyaratan:

1.       besar. Sebuah massa udara khas adalah lebih dari 1600 kilometer (1000 mil) dalam luasnya dan beberapa kilometer dalamnya (dari permukaan ke puncaknya).

2.      memiliki sifat yang seragam dalam dimensi horizontal. pada setiap ketinggian tertentu dalam massa udara, karakteristik fisik – terutama suhu, kelembaban, dan stabilitas – relatif homogen.

3.      menjadi entitas yang dikenali dan perjalanan sebagai satu. berbeda dari udara sekitarnya, dan ketika bergerak, harus mempertahankan karakteristik aslinya dan tidak terpecah oleh perbedaan dalam aliran udara.

Kebanyakan massa udara paling sering terbentuk di daerah dengan kondisi anti-siklon. Pembentukan massa udara biasanya dikaitkan dengan apa yang disebut daerah sumber: daerah permukaan bumi yang sangat cocok untuk menghasilkan massa udara. Daerah tersebut harus luas, fisik seragam, dan berhubungan dengan udara yang stasioner atau anti-siklon. Daerah sumber ideal adalah permukaan laut dan lahan datar yang luas yang memiliki penutup seragam misalnya salju, hutan, atau gurun.

para ilmuwan atmosfer, menyatakan bahwa massa udara dapat berasal hampir di mana saja di lintang rendah atau tinggi tapi jarang di pertengahan garis lintang karena berlaku angin barat di mana angin yang terus-menerus akan mencegah pembentukan massa udara.

Klasifikasi

Massa udara diklasifikasikan berdasarkan daerah sumber. Wilayah sumber garis lintang berkorelasi langsung dengan suhu massa udara, dan sifat permukaan sangat mempengaruhi isi kelembaban massa udara. Dengan demikian, massa udara lintang rendah adalah hangat atau panas, sedangkan lintang tinggi adalah sejuk atau dingin. Jika massa udara berkembang di atas permukaan benua, kemungkinan menjadi kering, jika itu berasal atas lautan, itu biasanya lembab. 

Gerakan dan Modifikasi

Ketika massa udara berangkat dari daerah sumbernya, strukturnya mulai berubah, karena sebagian modifikasi termal (pemanasan atau pendinginan dari bawah), sebagian untuk modifikasi dinamis (mengangkat, subsidence, konvergensi, turbulensi), dan mungkin juga di bagian penambahan atau pengurangan kelembaban.  Setelah meninggalkan daerah sumbernya, massa udara memodifikasi cuaca dari daerah di mana ia bergerak: dibutuhkan sumber karakteristik wilayah ke wilayah lain.

Front / Daerah

Front Dingin dan Front Hangat

Konsep frontal dikembangkan oleh ahli meteorologi Norwegia selama Perang Dunia I, dan istilah “depan” ini diciptakan karena ilmuwan yang menganggap bentrokan antara massa udara seperti menjadi analog dengan konfrontasi antara tentara menentang sepanjang front pertempuran Perbedaan yang paling mencolok antara massa udara biasanya temperatur.

 

Front Tetap (Stasioner)

Ketika massa udara tidak menggusur yang lain, batas umum mereka disebut sebuah front tetap (stasioner). Sulit untuk generalisasi tentang cuaca bersama seperti front, tetapi sering naiknya udara hangat lembut menghasilkan curah hujan yang terbatas mirip dengan sepanjang front hangat. 

Front Tersumbat

Jenis keempat front, disebut front tersumbat, terbentuk ketika sebuah front dingin menyusul sebuah front hangat. Pengembangan front tersumbat dibahas kemudian dalam bab ini.

Gangguan Atmosfer

Berikut ini adalah karakteristik umum dari gangguan atmosfer secara umum:

1. Mereka lebih kecil dari komponen sirkulasi umum, meskipun mereka sangat bervariasi dalam ukuran.
2. Mereka bermigrasi dan sementara.
3. Mereka memiliki durasi yang relatif singkat, hanya bertahan beberapa menit, beberapa jam, atau beberapa hari.
4. Mereka menghasilkan kondisi cuaca tertentu dan relatif dapat diprediksi.

Gangguan Lintang Tengah

Garis lintang tengah adalah medan pertempuran utama fenomena troposfer: di mana massa udara kutub dan tropis bertemu, di mana front paling banyak terjadi, dan di mana cuaca yang paling dinamis dan berubah dari musim ke musim dan dari hari ke hari. Banyak jenis gangguan atmosfer yang terkait dengan pertengahan garis lintang, tapi dua hal ini –siklon lintang tengah dan antisiklon lintang tengah – jauh lebih penting daripada yang lain karena ukuran dan prevalensi.

Gangguan Tropis

Lintang rendah yang ditandai dengan hari yang monoton – cuaca yang sama setelah minggu demi minggu, bulan demi bulan. Kebanyakan berhenti hanya disebabkan oleh gangguan atmosfer transien, yang sejauh ini yang paling signifikan adalah siklon tropis (secara lokal dikenal sebagai badai ketika mereka mengintensifkan), tetapi juga gangguan kurang dramatis yang dikenal sebagai gelombang timur.

Cuaca Lokal yang Berat

Gangguan atmosfer lokal lain yang parah terjadi di banyak bagian dunia. Berumur pendek tapi kadang-kadang gangguan atmosfer berat seperti badai dan tornado sering berkembang bersama dengan jenis badai lain.

Siklon Lintang Tengah

Siklon lintang tengah berhubungan terutama dengan konvergensi massa udara dan konflik di daerah antara sekitar lintang 30^O dan 70^O. Dengan demikian, mereka ditemukan hampir seluruhnya dalam angin barat. Jalan umum mereka adalah gerakan menuju timur, yang menjelaskan mengapa prakiraan cuaca di pertengahan garis lintang pada dasarnya adalah sebuah panggilan menghadap ke barat. 

Perubahan Cuaca dengan Melalui suatu Front

1. Suhu menurun tajam.
2. Angin bergeser dari selatan front untuk mengikuti barat laut (di belahan bumi utara).
3. Front adalah dalam palung tekanan, sehingga tekanan jatuh sebagai pendekatan fpnt dan meningkat setelah melewati.
4. Umumnya langit cerah menjelang front digantikan oleh mendung dan curah hujan di front – untuk diganti lagi oleh langit cerah setelah front bergerak menjauh.

Perubahan serupa, meskipun besarnya lebih rendah, terjadi dengan berlalunya front hangat

 

Pergerakan

1. Bergerak di seluruh sistem sebagai gangguan utama dalam angin barat, melintasi garis lintang bagian tengah umumnya dari barat ke timur. Tingkat rata-rata pergerakan 30 sampai 45 kilometer (sekitar 20 sampai 30 mil) per jam, yang berarti bahwa badai dapat menyeberangi Amerika Utara dalam tiga sampai empat hari, biasanya bergerak lebih cepat di musim dingin daripada di musim panas. Rute dari topan mungkin akan bergelombang dan tidak menentu, meskipun umumnya bergerak dari barat ke timur, sering dalam hubungan dengan jalur aliran jet. 

2. Sistem ini memiliki sirkulasi angin siklon, dengan angin umumnya konvergen berlawanan (di belahan bumi utara) ke pusat badai dari semua sisi.

3. Bagian front dingin biasanya maju lebih cepat dari pusat badai.

4. Bagian front hangat biasanya maju lebih lambat dari pusat badai, menyebabkan ia tampak tertinggal. (Ini hanya sebuah gerakan jelas, namun. Dalam kenyataannya front hangat bergerak dari barat ke timur, seperti setiap bagian lain dari sistem.

Cyclogenesis

Siklon lintang tengah khas berkembang dari awal hingga dewasa dalam tiga sampai enam hari, dan dari kedewasaan sampai menghilang dalam tentang jangka waktu yang sama. Kebanyakan dimulai sebagai gelombang siklon. Aliran udara berlawanan biasanya memiliki gerakan linier relatif lancar di kedua sisi bagian front kutub .Pada suatu kesempatan, bagaimanapun, permukaan halus frontal dapat terdistorsi menjadi bentuk gelombang .Berbagai faktor daratan berupa penyimpangan topografi, perbedaan suhu antara laut dan darat, atau pengaruh arus laut – ternyata memulai gelombang sepanjang front, namun diyakini bahwa penyebab paling umum dari cyclogenesis (kelahiran siklon) adalah kondisi troposfer atas di sekitar aliran jet front kutub.

Ketika aliran udara atas adalah zonal – yang kita maksud relatif lurus dari barat ke timur ,tingkat aktivitas siklon daratan tidak mungkin. Kebanyakan  siklon lintang tengah berpusat di bawah sumbu jet aliran front polar dan hilir dari palung tekanan tingkat atas.

Konvergensi udara di dekat tanah harus didukung oleh perbedaan tinggi.Perbedaan tersebut dapat berhubungan dengan perubahan kecepatan atau arah aliran angin, tapi hampir selalu melibatkan penyebaran utara-ke-selatan berliku-liku dalam gelombang Rossby dan aliran jet.

Cyclogenesis juga terjadi di sisi bawah angin pegunungan.Sebuah wilayah tekanan rendah hanyut dengan westerly menjadi lemah ketika melintasi pegunungan.Seperti naik jangkauan, kolom menekan udara dan menyebar, memperlambat spin berlawanan.Ketika menuruni sisi bawah angin, kolom udara membentang secara vertikal dan horizontal.Perubahan bentuk ini menyebabkannya berputar lebih cepat dan dapat memicu berkembangnya siklon bahkan jika itu bukan siklon penuh sebelumnya. Siklon terbentuk dengan cara ini biasanya bergerak menuju timur dan timur laut dan sering membawa hujan lebat atau badai salju ke Amerika Serikat timur laut dan tenggara Kanada.

Kemacetan / Occlusion

Pada akhirnya, badai menghilang karena front dingin menyusul front hangat. Ketika dua front mendekat dan lebih dekat bersama-sama, sektor hangat di tanah semakin berpindah, memaksa lebih banyak udara dan udara hangat lebih tinggi. Proses oklusi biasanya dihasilkan dalam waktu presipitasi intensif singkat dan angin sampai akhirnya semua sektor hangat dipaksa tinggi dan pusat tekanan rendah permukaan tanah dikelilingi di semua sisi oleh dingin udara. Urutan kejadian ini melemahkan gradien tekanan dan menutup energi badai dan mekanisme udara mengangkat sehingga padam.

Kejadian dan Distribusi

Pada waktu tertentu, dari 6 hingga 15 siklon lintang tengah ada di garis lintang tengah belahan bumi utara, dan jumlah yang sama di belahan bumi selatan. Mereka terjadi pada interval teratur namun tersebar di seluruh zona dari barat.

Sebagian karena perbedaan suhu lebih besar selama musim dingin, gangguan migrasi ini lebih banyak, lebih baik dikembangkan, dan bergerak lebih cepat di musim dingin daripada di musim panas.

Antisiklon Lintang Tengah

Gangguan utama lain dalam aliran umum dari barat adalah antisiklon lintang tengah, sering disebut hanya sebagai “tinggi” (H). Ini adalah, migrasi luas sel tekanan tinggi dari lintang tengah .Biasanya itu adalah lebih besar daripada siklon lintang pertengahan dan umumnya bergerak dari barat ke timur bersama angin barat.

Karakteristik

Anti-siklon lintang pertengahan telah memusatkan udara ke dalamnya dari atas, mereda, dan memusat di permukaan, searah jarum jam di belahan bumi utara dan berlawanan di belahan bumi selatan. Tidak ada konflik massa udara atau konvergensi permukaan yang terlibat, dan antisiklon tidak mengandung. Gerakan angin sangat terbatas dekat pusat antisiklon tetapi meningkat secara progresif di luar. Antisiklon bergerak menuju timur baik pada tingkat yang sama dengan atau sedikit lebih lambat dari siklon lintang pertengahan. Tidak seperti siklon ,antisiklon kadang-kadang rentan terhadap stagnan dan tetap di atas wilayah yang sama selama beberapa hari . Stagnasi tersebut dapat menghalangi pergerakan ke arah timur dari badai siklon, menyebabkan diperpanjang berlarut-larut di beberapa wilayah lain sementara wilayah antisiklon tetap kering.

Hubungan Siklon dan Antisiklon

Siklon dan antisiklon lintang tengah bergantian dengan satu sama lain dalam urutan teratur di seluruh dunia dalam lintang pertengahan. Masing-masing dapat terjadi secara independen dari yang lain, namun sering ada hubungan fungsional antara mereka. Hubungan ini dapat dilihat ketika antisiklon yang erat mengikuti topan.Angin divergen dari margin timur menyesuaikan ketinggian dengan aliran udara konvergen ke sisi barat yang rendah. Sangat mudah untuk memvisualisasikan antisiklon ketika massa udara kutub memiliki front dingin topan sebagai yang terdepan.

Gangguan kecil Tropis: Gelombang Timur

Gelombang timur adalah migrasi yang panjang tapi lemah, sistem tekanan rendah yang mungkin terjadi hampir di mana saja antara lintang 5^O dan 30^O.Mereka adalah jenis yang umum dari gangguan tropis, biasanya terdiri dari sebuah kumpulan dari badai kecil dengan rotasi siklon sedikit atau tidak ada.Gelombang timur biasanya beberapa ratus kilometer panjangnya dan hampir selalu berorientasi dari utara ke selatan.Mereka hanyut perlahan ke arah barat dalam aliran pertukaran angin, membawa cuaca karakteristik bersama mereka.Menjelang gelombang cuaca wajar dengan aliran udara divergen.Di balik gelombang, kondisi konvergen berlaku, dengan udara lembab yang terangkat untuk menghasilkan badai konvektif dan mendung kadang meluas.Ada sedikit atau tidak ada perubahan suhu dengan bagian dari gelombang timur.

Sebagian besar gelombang timur yang bergerak melintasi Atlantik Utara berasal lebih Afrika Utara, dan kemudian bergerak keluar di atas Atlantik .Sebagian besar gelombang timur melemah dan mati di atas lautan, namun sebagian kecil mengintensifkan menjadi lebih siklon tropis yang kuat .

Gangguan Tropis Mayor: Badai

Badai

Siklon tropis yang intens, gangguan tekanan rendah yang berkembang di daerah tropis dan kadang-kadang bergerak kutub ke garis lintang pertengahan.Badai di Amerika Utara dan Amerika Tengah, angin topan di barat Pasifik Utara, baguios di Filipina, dan hanya siklon di Oman, India dan Australia. Badai yang jauh lebih kecil daripada siklon lintang pertengahan, biasanya memiliki diameter antara 160 dan 1000 kilometer (100 dan 600 mil .

Siklon tropis berkembang dari gangguan tekanan rendah yang baru mulai dalam aliran pertukaran angin, umumnya disebut gangguan tropis oleh  National Weather Service AS. Tiga kategori gangguan tropis diakui atas dasar kecepatan angin:

1. Depresi tropis adalah  angin dengan kecepatan kurang dari 33 knot, (61 kilometer atau 38 mil per jam), namun telah mengembangkan pola angin sirkulasi tertutup.
2. Angin topan tropis adalah angin yang memiliki kecepatan antara 34 dan 63 knot (63 dan 117 kilometer atau 39 dan 73 mil per jam).
3. Badai adalah angin yang memiliki kecepatan lebih besar dari 64 knot (119 kilometer atau 71 - mil per jam).

Ketika angin depresi tropis mencapai kecepatan 34 knot (ambang batas untuk digolongkan sebagai badai tropis), itu diberikan sebuah nama dari daftar abjad yang dipersiapkan sebelumnya oleh World Meterological Organization (WMO). Jaringan WMO Regional Specialized Meteorological Centers and Tropical Cyclone Warning Centers bertanggung jawab untuk memantau badai tropis di seluruh dunia. Setiap daerah menggunakan daftar nama yang berbeda. Setelah beberapa tahun, badai dan angin topan namanya digunakan lagi kecuali badai itu penting – seperti Katrina dan Andrew .

 

ORANG DAN LINGKUNGAN

BADAI KATRINA

Pada 23 Agustus 2005, depresi tropis ke-12 berkembang di Bahama tenggara. Dari hari ke hari, depresi telah diperkuar dan telahdisebut Tropical Storm Katrina.Angin topan tersebut bergerak lambat ke arah barat laut, diperkuat kedalam badai ketegori 1 hanya beberapa jam sebelum membuat pendaratan di selatan Florida pada 25 Agustus dengan hembusan angin mencapai 78 knot (145 kph; 90 mph).Ketika Katrina digerakkan angin barat melewati Florida, ini meninggalkan hujan lebih dari 40 centimeter (16 inchi) di Perrine, Florida.

Meskipun diperlemah oleh lintasan di keseluruhan pulau, Katrina dengan cepat diintensifkan lagi ketika bergerak di atas air hangat di Gulf of Mexico (Gambar 7-A). Untuk dua hari ke depan, Katrine menambah kekuatan, menjadi angin topan kategori 5 pada 25 Agustus dengan angin lebih dari 150 knot (275 kph; 170 mph) dan pusat tekanan 902 mb (terendah ke-6 yang dicatat Atlantic Storm; yang terendah yang dicatat Badai Wilma dua bulan kemudian pada tahun itu, dengan tekanan 882 mb). Pada waktu Katrina membuat pendaratan di Gulf Coast hanya bagian tenggara New Orleans pada pagi 29 Agutus, hal ini telah sedikit dilemahkan menjadi kekuatan angin topan kategori 3.Pada malam 29 Agustus, Katrina memperlemah kekuatan angin topan tropis dan hari berikutnya mulai menurun menjadi depresi tropis (lihat Gambar 7.20).

Mendukung kecepatan angin pada pendaratan di tenggara Lousiana, dimana lebih dari 108 knot (20 kph; 125 mph); hembusan angin lebih dari 87 knot (160 kph; 100 mph) yang dicatat di New Orleans. Total pendaratan angin total melewati 25 sentimeter (10 inchi) sepanjang pola Katrina, dan dengan maksimum mendekati 38 centimeter (15 inchi) yang dicatat di Big Branch, Lousiana. Enam puluh dua tornado telah ditimbulkan oleh Katrina.

Kerusakan yang paling hebat, bagaimanapun, datang dari gelombang angin topan Katrina dan menggenani dari hujan sangat lebat. Pada 31 Agustus, 80 persen New Orleans telah di bawah air – di beberapa tempat kedalaman 6 meter (200 kaki) .Jadi mengapa New Orleans dihancurkan oleh angin topan ini?Beberapa faktor berkontribusi untuk bencana ini.New Orleans berada di tempat yang dangkal dari “mangkuk” di sepanjang Sungai Missisipi.

Kerugian jiwa dari Badai Katrina mungkin tidak pernah diketahui dengan pasti, tetapi mungkin telah lebih dari 1200.

Karakteristik

Badai (seperti yang kita biasanya merujuk pada siklon tropis dalam bab ini) terdiri dari tokoh pusat tekanan rendah yang pada dasarnya melingkar, dengan gradien tekanan curam keluar dari pusat (Gambar 7-17). Akibatnya, angin kencang spiral masuk ke dalam.Angin harus mencapai kecepatan 64 knot untuk angin topan yang secara resmi diklasifikasikan sebagai badai, meskipun angin dalam badai berkembang dengan baik seringkali kecepatan dua kali lipat dan kadang-kadang tiga kali lipat itu.

Pola angin siklon konvergen dari badai menarik ke dalam hangat, udara lembab, “bahan bakar”  untuk kekuatan badai. Ketika hangat, uap air – muatan spiral udara ke dalam badai, ia terbit di arus naik intens dalam awan cumulonimbus yang menjulang tinggi. Ketika udara naik mendingin adiabatik, membawa udara untuk saturasi; kondensasi melepaskan sejumlah besar air cair yang terbentuk awan besar dan hujan deras.

Mata Badai

Sebuah fitur yang luar biasa dari badai yang berkembang adalah mata non-badai di tengah .Angin tidak konvergen ke titik pusat, melainkan mencapai kecepatan tertinggi mereka di dinding mata (eye wall), yang merupakan tepi mata.Mata memiliki diameter 16-40 kilometer (10 sampai 25 mil) dan merupakan daerah tunggal tenang dalam pusaran yang berpusar di sekitarnya.

Kumpulan dari cumulus padat dan awan cumulonimbus (disebut kumpulan hujan spiral) kurva di tepi badai ke dinding mata, menghasilkan hujan lebat yang umumnya meningkat dalam intensitas ke dalam.Arus naik yang umum di seluruh badai, menjadi yang paling menonjol di sekitar dinding mata – tetapi dalam mata sendiri downdraft yang ditemukan, menghambat pembentukan awan. Di dekat bagian atas badai, udara divergen searah jarum jam keluar ke troposfer atas.

Awan dari menara dinding mata ke ketinggian yang mungkin melebihi 16 kilometer (10 mil). Dalam mata, tidak ada hujan dan hampir tidak ada awan rendah, awan tinggi mungkin sebagian tersebar untuk membiarkan sinar matahari berselang.Dinding badai mengelilingi mata kadang-kadang dikelilingi oleh dinding badai baru. Proses, disebut pengganti dinding mata, biasanya berlangsung kurang dari 24 jam dan cenderung melemahkan badai.

Asal Mula

Badai terbentuk hanya di atas lautan hangat di daerah tropis (suhu air laut secara umum setidaknya 26,5^O C [80^O F] hingga kedalaman 50 meter [160 kaki] atau lebih, dan setidaknya beberapa derajat utara atau selatan khatulistiwa . Karena efek Coriolis begitu minim di dekat khatulistiwa, badai tidak pernah diamati untuk membentuk dalam 3^O dari itu, tidak ada badai yang pernah dikenal untuk menyeberang, dan munculnya badai lebih dekat dari beberapa 8^O atau 10^O dari khatulistiwa sangat jarang. Lebih dari 80 persen berasal dari atau hanya pada sisi kutub dari zona konvergensi antar-tropis.

Mekanisme pembentukan yang tepat tidak sepenuhnya dipahami, namun badai selalu mengembangkan keluar dari gangguan yang sudah ada sebelumnya di troposfer tropis. Gelombang Easterly, yang dibahas sebelumnya, memberikan tingkat konvergensi rendah dan mengangkat katalis yang mengembangkan badai. Badai dapat berkembang hanya bila ada angin geser (wind shear) yang signifikan dengan ketinggian (angin geser mengacu pada perubahan yang signifikan dalam arah angin atau kecepatan angin dengan elevasi meningkat), yang berarti bahwa suhu di dataran rendah cukup seragam di daerah yang luas.

Gerakan

Wilayah yang paling menonjol ketiga pembentukan badai adalah di bagian barat-tengah lembah Atlantik Utara, memperluas ke Laut Karibia dan Teluk Meksiko.Badai ganas ini juga ditemukan di bagian barat Pasifik Selatan dan seluruh Samudra Hindia Selatan, serta di Utara Samudera Hindia baik timur dan barat semenanjung India.Mereka sangat jarang terjadi di Atlantik Selatan dan di bagian tenggara dari Pasifik, karena air terlalu dingin dan karena tekanan tinggi mendominasi.Badai terkuat dan terbesar biasanya dari barat Samudera Pasifik.

Setelah terbentuk, badai mengikuti jejak teratur dalam aliran umum dari pertukaran angin.Sebuah jalur tertentu sangat sulit untuk diprediksi beberapa hari sebelumnya, namun pola umum dari gerakan bisa diprediksi.Kira-kira sepertiga dari seluruh badai perjalanan timur ke barat tanpa perubahan banyak lintang. Sisanya, bagaimanapun, dimulai pada jalur timur-barat dan kemudian kurva mencolok di kutub, di mana mereka menghilang di benua yang berdekatan atau terjerat dalam aliran umum dari angin barat lintang pertengahan .

Badai kadang bertahan hidup (dengan intensitas berkurang) di lepas pantai timur dari benua di garis lintang pertengahan karena arus laut hangat di sana, badai tidak bertahan di garis lintang pertengahan lepas pantai barat benua karena arus laut di sana dingin.

Hasil dari fakta sederhana bahwa troposfer barat memperpanjang cukup jauh khatulistiwa di Pasifik Barat Daya, dan badai pada dasarnya dikendalikan oleh pola sirkulasi umum.

Badai rata-rata ada hanya sekitar satu minggu, sampai empat minggu dengan durasi maksimal.Semakin lama badai berumur adalah mereka yang tetap di atas lautan tropis. Segera setelah badai meninggalkan laut dan bergerak atas tanah, ia mulai mati karena sumber energi (udara hangat, lembab) terputus. Jika tetap di atas laut tapi bergerak ke garis lintang pertengahan, itu mati karena menembus lingkungan dingin. Hal ini tidak biasa bagi badai tropis yang bergerak ke dalam garis lintang pertengahan untuk mengurangi intensitas tetapi tumbuh dalam ukuran areal sampai berkembang menjadi siklon lintang pertengahan yang bepergian dengan angin barat.

Kerusakan dan Kehancuran

Beberapa kerusakan yang berasal dari angin kencang dan hujan deras, dan dalam beberapa kasus, tornado yang dilahirkan oleh badai.Namun, penyebab kerusakan besar dan korban jiwa adalah banjir yang dibawa oleh laut lepas.

Bencana badai terbesar dalam sejarah AS terjadi pada tahun 1900 ketika Galveston Island, Texas, kewalahan oleh gelombang badai 6 meter (20 kaki) yang menewaskan sebanyak 8000 orang, hampir seperenam penduduk Galveston. Di daerah lain, kehancuran badai telah jauh lebih besar. Delta datar Sungai Gangga dan sungai Brahmaputra di Bangladesh telah mengalami kerugian yang sangat besar dari kehidupan manusia dari siklon Samudra Hindia: 300.000 kematian pada tahun 1737, yang lain 300.000 pada tahun 1876. 500.000 lainnya pada tahun 1970, dan 175.000 pada tahun 1991. Pada tahun 2008, banjir akibat Topan Nargis di Myanmar (Burma) menewaskan sedikitnya 130.000 orang . Sebagian besar kerusakan di sepanjang pantai Teluk Amerika Serikat pada bulan Agustus 2005 dari Badai Katrina disebabkan oleh gelombang badai setinggi delapan meter (26 kaki) .

Cuaca Parah Lokal

Beberapa jenis gangguan atmosfer yang lebih kecil daripada siklon tropis dan siklon lintang pertengahan, meskipun badai dan tornado dapat dikaitkan dengan kedua jenis badai yang lebih besar. 

ORANG DAN LINGKUNGAN BADAI DAN PEMANASAN GLOBAL

Musim badai 2005 di Atlantik Utara adalah yang paling aktif dalam catatan, dengan 28 badai bernama. Tiga dari badai yang paling kuat yang pernah diukur tekanan atmosfer minimum terjadi tahun itu: Katrina, Rita, dan Wilma. Memberikan hubungan antara temperatur lautan yang tinggi dan formasi badai secara umum – sebagai bukti bahwa  pemanasan global adalah sedikit meningkatkan temperatur permukaan laut.

Lebih dari 15 tahun terakhir, di sana ada peningkatan umum dalam jumlah badai tahunan di Atlantik Utara. Bagaimanapun, ahli meterologi berpikir bahwa peningkatan frekuensi ini adalah bagian sederhana dari siklus multidekadal dari aktivitas badai yang telah didokumentasikan sejak awal 1990-an. Dikenal sebagai Atlantic Multi Decadal Signal, pola yang meliputi seperti faktor seperti temperatur permukaan laut lebih tinggi, angin geser vertikal lebih rendah, dan perluasan tingkat atas aliran angin barat di atmosfer Afrika Utara.

Para ahli dapat mengukur keseluruhan intensitas aktivitas badai dalam suatu tahun dengan Accumulated Cyclone Energy (ACE) Index. ACE Index mendeskripsikan total energ angin dari semua badai tropis selama suatu musim. Ini dihitung dengan menggunakan dukungan maksimum kecepatan angin untuk masing-masing nama angin topan setiap enam jam dimana mereka berada pada kekuatan angin topan tropis atau lebih besar – total period kecepatan angin yang lebih besar, total energi angin yang lebih besar yang dilepaskan selama satu musim.

Petir

Sebuah badai, didefinisikan sebagai badai yang keras disertai guntur dan kilat, biasanya lokal dan berumur pendek. Hal ini selalu dikaitkan dengan gerakan vertikal udara, kelembaban yang cukup, dan ketidakstabilan, kombinasi yang menghasilkan awan cumulonimbus yang menjulang tinggi dan (hampir selalu) hujan lebat.

Petir kadang-kadang terjadi sebagai awan individu, diproduksi tidak lebih rumit daripada konveksi termal, perkembangan tersebut biasa di daerah tropis dan selama musim panas di banyak lintang pertengahan. Petir juga sering ditemukan dalam hubungannya dengan jenis lain dari badai, bagaimanapun, atau berhubungan dengan mekanisme lain yang dapat memicu ketidakstabilan.

 

 

Pemanasan tiba-tiba disebabkan oleh petir menghasilkan ekspansi seketika dari udara, yang menciptakan gelombang kejut yang menjadi gelombang suara yang kita dengar sebagai guntur. Petir dan guntur terjadi secara bersamaan, tapi kita melihat mereka pada waktu yang berbeda. Petir terlihat lebih awal karena citranya perjalanan dengan kecepatan cahaya. Sedangkan Guntur melakukan perjalanan dengan kecepatan jauh lebih lambat dari suara. Dengan demikian, adalah mungkin untuk memperkirakan jarak petir dengan waktu interval antara penglihatan dan pendengaran: Penundaan 3 detik berarti sambaran petir adalah sekitar 1 kilometer jauhnya, interval 5 detik menunjukkan bahwa kilatan petir adalah sekitar 1 mil jauhnya. Gemuruh guntur merupakan indikasi dari petir jauh, dengan satu porsi yang lebih dekat daripada yang lain untuk pendengar. Jika tidak ada guntur yang dapat didengar, petir jauh – mungkin lebih dari 20 kilometer (beberapa lusin mil). 

Fokus

 Peramalan Badai Berat dengan NEXRAD.

By : Stephen Stadler, Oklahoma State University

NEXRAD (untuk radar generasi berikutnya) membedah kerja internal dari badai yang parah dan dengan demikian menentukan kehebatannya. NEXRAD bekerja menggunakan efek Doppler (tipu muslihat mata. Contoh : Ketika kereta api mendekat; puncak peluitnya menjadi lebih tinggi tapi setelah kereta lewat, puncak peluit menjadi lebih rendah ketika kereta menjadi jauh dan lebih jauh. Pada kenyataannya, peluit selalu memiliki puncak sama seperti suara yang dipancarkan dari kereta, perubahan jelas tergantung pada apakah sumber gelombang suara yang mendekati atau menjauhi dari pendengar).

Gelombang elektromagnetik (gelombang cahaya, gelombang radio, microwave, dan sebagainya) juga tunduk pada efek Doppler, NEXRAD mentransmisikan gelombang mikro melalui atmosfer menuju badai target. Tetesan air hujan, es kristal, dan hujan es mencerminkan beberapa gelombang mikro kembali ke situs NEXRAD, dan berapa banyak dari sinyal yang ditransmisikan yang tercermin memberikan perkiraan intensitas badai. Dalam NEXRAD dapat mendeteksi gerakan mendekati dan menjauh dari situs radar secara bertahap dari 3 kilometer (2 mil) per jam.

Fokus

Peramalan Badai Parah dengan Vertical Wind Profiler

dan Mesonetwork Oklahoma.

By : Stephen Stadler, Oklahoma State University

Dua jenis teknologi pengumpulan data cuaca dalam peramalan badai : profiler angin vertikal dan Mesonetwork Oklahoma.

Vertical Wind Profiler

Sebuah profil angin adalah unit radar Doppler yang menyerupai pagar rantai berbalik pada sisinya. Ini mengirim energi radar ke atas untuk kecepatan dan arah angin dalam beberapa kilometer pertama dari atmosfer. Tidak hanya profiler tetapi profiler juga dapat menyediakan profil angin setiap beberapa menit, bukan hanya sekali setiap 12 jam, peningkatan frekuensi ini sangat membantu dalam situasi badai yang parah, di mana kondisi atmosfer dapat berubah secara drastis selama jumlah waktu yang singkat.

Oklahoma Mesonetwork

Kata “mesonetwork” merupakan kontraksi dari “mesoscale” dan “network” dan menyiratkan pengamatan peristiwa mesoscale yang berlangsung dari beberapa menit sampai beberapa jam. Mesonetwork Oklahoma adalah dari 120 sistem bertenaga surya, stasiun cuaca otomatis dengan Telemeter pengamatan mereka setiap 5 menit.

Tornado yang menghasilkan badai yang sering terjadi di sepanjang garis batas kering, antara udara mT dan udara cT dan zona di mana permukaan aliran udara dipaksa untuk berkumpul dan angkat. The Mesonetwork Oklahoma, dengan jarak antara stasiun rata-rata 30 kilometer (18 mil), memberikan pandangan yang tepat untuk peramalan lokasi garis kering, sehingga dapat memberikan peringatan dini terhadap bencana Tornado di suatu daerah.

Tornado

Tornado adalah salah satu yang paling merusak dari semua gangguan atmosfer. Ini adalah pusaran paling intens di alam: sel tekanan rendah yang dalam yang dikelilingi oleh silinder angin yang berputar keras. Tornado biasanya berasal beberapa ratus meter di atas tanah, pusaran berputar menjadi terlihat ketika disisir ke atas uap air mengembun menjadi awan corong. Kemajuan tornado sepanjang jalur yang umumnya tidak teratur, membentang dari barat daya ke timur laut di Amerika Serikat. Kadang-kadang corong menyapu di sepanjang tanah, segala sesuatu yang menghancurkan di jalan, tapi lintasan biasanya memutar dan menghindar dan mungkin termasuk interval yang sering di mana corong mengangkat sepenuhnya dari tanah dan kemudian turun lagi menyentuh dekatnya.

Umumnya tornado memiliki lebar jalur kerusakan 50 meter (sekitar 150 kaki), bergerak di sekitar 48 kilometer (30 mil) per jam, dan berlangsung selama hanya beberapa menit. Yang sangat merusak mungkin lebar lebih dari 1,5 kilometer (1 mil), perjalanan dalam 95 kilometer (60 mil) per jam, dan mungkin di tanah selama lebih dari satu jam.

Pembentukan Tornado

            Seperti badai lain, mekanisme yang tepat dari pembentukan tornado belum dipahami dengan baik. Mereka dapat berkembang di udara yang hangat, lembab, tidak stabil terkait dengan siklon lintang pertengahan, seperti di sepanjang garis hujan badai yang mendahului sebuah front dingin cepat maju atau sepanjang front dingin itu sendiri. Hampir semua tornado yang dihasilkan oleh badai yang parah. Kebutuhan dasar adalah angin geser vertikal – perubahan yang signifikan dalam kecepatan angin atau arah badai dari bawah ke atas.

            Pada saat tornado, angin selatan tingkat rendah dan aliran angin jet arah barat daya, dan perbedaan arah menyebabkan turbulensi di perbatasan antara kedua sistem. Gerakan udara vertikal konvensional yang menjadi badai mencapai beberapa kilometer sampai ke atmosfer, dan angin geser dapat menyebabkan udara menggulung sepanjang sumbu horizontal. Gerakan udara vertikal yang kuat sehingga badai supercell cepat dewasa maka dapat memutar udara secara vertikal, berkembang menjadi mesocyclone, dengan diameter 3 sampai 10 kilometer (2 sampai 6 mil). Sekitar setengah dari semua mesocyclones yang terbentuk menghasilkan tornado.