Geografi Alam Sekitar Fizikal : Unsur cuaca dan iklim,sinaran dan bahangan serta bajet haba

 

Unsur2 cuaca dan iklim,sinaran dan bahangan serta bajet haba

 

Bahangan suria – ialah bghn matahari dalam bentuk gelombang pendek

Bahangan bumi – iaitu bhgn dalam btk gelombang panjang

Iklim – merujuk kpd purata unsur2 cuaca dlm jngka masa yng panjang iaitu dlm tempoh 35 tahun

Cuaca – merujuk kpd fenomena harian yang berubah dalam tempoh masa yang singkat

 

Unsur2 cuaca dan iklim

i)suhu

- bermaksud darjah kepanasan udara di sesuatu tempat yg berpunca drpd sinaran atau bhgn matahari yg sampai ke bumi seperti sinar ultra ungu,sinar infra red,sinar gamma dan sinnar x.Suhu diukur mggiunakan alat termometer six dlm unit darjah celcius

ii)kerpasan

- merangkumi hujan, salji,hujan batu,hujan beku.Hujan berlaku akibat proses pemeluapan(kondensasi) dan disukat mggunkan alat tolok hujan dlm unit mililiter

iii)kelembapan udara

- merujuk kpd jumlah wapair yang terdapat dalam udara.Kelembapan udara terbahagi kpd dua iaitu :

a)kelmbapan mutlak – ialah kandungan wap air yang sebenarnya terdapat dlm udara pd satu masa yng dinyatakan dlm unit grm semeter padu

b)klembapan bandingan – ialah nisbah jumlah air yang sebenar terdapat dalam udara berbanding dgn jumlah wap air yg blh ditampung olh udara dlm keadaan suhu tertentu.Dsukat mggunakan alat higrometer putar

iv)awan – merupakan titisan air yang sangat halus yang berdiameter antara 0.02mm hingga o.o6 mm serta terapung2 di udara.Ia terbentuk akibat proses penyejukan dan pemeluapan di udara yang menukarkan wap2 air yang tersejat kpd binti2 atau titisan air.Awan penting terdapat di kws tropika lmbab ilah awan kumulonimbus yg byk mnurunkan hujan perolakan yg deisertai dgn petir dan kilat

 

bajet haba(imbangan haba

- ialah jumlah bahangan yang diterima bumi dari matahari yang sentiasa sama dengan kuantiti bahangan yang hilang dari bumi

 

Mengikut Hukum Sesaran Wien

i)matahari – sebagai bahangan gelombang pendek

ii)bumi – bahangan gelombang panjang

 

proses yang terlibat dalam imbangan haba

i)proses serakan

- berfungsi menyerak bahangan matahari secara mndatar apabila bhgn tersebut dipancarkan kpdnya

- saizpartikel lebih kecil berbanding dgn jarak glombang akan myebabkan serakan Rayleigh yang bertangjwb mnjadikan langit kelihatan biru pada waktu siang

- saiz partikel yg sama besar dengan jarak gelombang akan mnyebabkan seakan mie.Serakan ini byk dilakukan olh partikulat di dalam jerebu seperti debu,habuk terampai dan lain2 bahan pncemar yg menyebabakan langit bewarna kekuningan pd waktu siang hari

ii) proses serapan

-dilakukan olh  partikel di atmosfera dan stratosfera iaitu wap air,karbon dioksida dan ozon

iii)proses balikan/pantulan

-dikenali juga sebagai pantulan yg berfungsi utk memantulkan semula bhgn ke angkasa secara menegak yang dilakukan olh partikel2 bewarna cerah misalnya manik2 hujan,titisan air dalam awan,hablur ais dan lain2

-proses pantulan tidak akan mempengaruhi warna langit Cuma keamatan cahayanya sahaja,langit akan kelihatan gelap sekiranya terdapat kadar pantulan yang tinggi.Elemn pting dalam proses pantulan ialah awan.Semakin tebal awan semakin tinggi kadar pmbalian dijalankan

iv)proses albedo

- ialah darjah keputihan atau kecerahan sesuatu permukaan bumi.Semakin cerah sesuatu permukaan semakin tinggi kadar sinaran matahari dapat dipantulkan.Tidak semua bahangan matahari diterima olh permukaan bumi kerana permukaan albedo akan berfungsi utk memantulkannya semula secra menerus.

-albedo adalah nisbah cahaya yang dipantulkan dengan cahaya yang diterima olh bumi.Permukaan bumi seperti salji akan memantulkan bhgn matahari dengan bayak berbanding permukaan hutan tebal yang berfungsi menyerap bahgan olh tumbuhan utk proses fotosintesis

 

 Taburan suhu secra mendatar

- bermaksud taburan tenaga suria mengikut kawasan atau ruang di permukaan bumi ini.Semakin banyak sinaran suria yang diterima olh sesebuah kaw maka nilai suhu kawsn tersebut akn meningkat.

Jumlah sinaran suria yang diterima olh permukaan bumi bergantung kpd 4 faktor :

i) output suria

-kadar pengeluaran tenaga elektromagnet olh pusat matahari adalah ditentukan olh sbyk mana proses penukaran hidrogen kepada helium berlaku sekiranya byk hidrogen ditukar kpd helium suhu permukaan muka bumi akan lbh panas dan kuasa tnag elektronik yang terhsil ke bumi juga lbh tinggi. Jumlah bgn matahari ke bumi lbh tinggi apabila berlakunya fenomena tompok2 matahari

ii)jarak permukaan bumi dari matahari. - tempat2 di permukaan bumi ini mempunyai jarak yang berbeza dari matahari.Kaw khatulistiwa dekat dgn matahari berbanding kws artik olh itu kws katulistiwa lbh panas dan terima lbh byk bhgn

iii)sudut tegak matahari

- ialah sudt yang dikira dari garisan tegak diatas kepala.Jika matahari brd di sudut tegak iaitu ‘o’ darjah jumlah pnerimaan matahari ialah 1oo% manakala matahari brd  di ufuk pd sudut 90 darjah jumlah pnerimaan matahari adalah paling minimum

iv)tempoh siang dan malam

-kaw yang lbh panjang siang akan terima lbh byk sinaran matahari berbanding kaw yang pndek waktu siangnya

 

Faktor yang mempengaruhi taburan suhu secara mndatar/faktor perbezaan taburan suhu mengikut kawasan/ruang :

i)perbezaan latitud

-adalah kerana sifat bumi yang berbntuk sfera kesannya latitud di tgh glob seperti garisan khatulistiwa lbh dekat dgn matahari dan terima jumlah sinaran matahari lebih berbanding kaw garisan latitud di hujung glob iaitu kaw artik yang terima julah sinaran yg sedikit

- perbezaan latitud juga mempengaruhi sudut tuju matahari.Garisan khatulistiwa menerima pancran matahari dlm keadaan sudut tepat berbanding dgn garisan artik yang menerima sudut pancaran matahari dalam keadaan sudut condong

- kws khatulistiwa terima byk bhgn matahari dikenali senbagai ‘kwsn sumber tenaga’ dan kws terima bhgn haba yang sedikit dikenali sbg ‘kaw benaman haba’

ii)perbezaan litupan awan

-kaws gurun mempunyai litupan awan yang nipis berbanding khatulistiwa.litupan awam berfungsi mgurangkan jumlah pancaran matahari ke bumi melalui proses serakan,pantulan,dan serapan.Awan kumulonimbus adaah sejenis awan yang tebal dan mampu utk memantulkan lbh byk sinaran bhgn matahari yang byk terdapat di malaysia berbanding awan nipis yang terdapat di kws gurun

iii)perbezaan ciri2 permukaan bumi(tekstur batuan,jenis batuan,kecerahan(albedo)

-akan mempengaruhi jumlah tenaga matahari yang diserap olh sesebuah kaws permukaan bumi yng dipengaruhi olh albedo.Permukaan bumi yang gelap akan menyerap lbh byk bhgn seperti jalan bertar berbanding permukaan cerah yang berfungsi memantulkan bghn matahari seperti permukaan salji

iv)jarak dari laut

-kawasn tengah benua dan kaw dekat dengan laut atau kepulauan mempunyai nilai suhu yang berbeza.Kwsn tengah benua pada waktu siang lebih panas berbanding kwsn laut atau pulau manakala pd waktu mlm kwsn benua lbh sejuk berbanding kaws laut dan pulau.Hal ini berlaku kerana kws benua cepat membebaskan haba berbandng permukaan laut yg lbt membebaskan haba

v)arus lautan

- trdapat 2 jenis arus lautan iaitu arus lautan panas dan arus lautan sejuk yang berfungsi utk menyerdehanakan suhu sekitar.Arus lautan yang panas akan meninggikan suhu pantai kwnnya manakala arus lautan sejuk akan merendahkan suhu kws yang dilaluinya

vi)kehadiran bahan pncemar udara

-kws kadar pncemaran udara yg tinggi akan lh panas berbanding kws udara bersih kerana bhn pncemar seperti karbon dioksida.sulfur dioksida dan hidrokarbon bertindak membenarkan bghn matahari melepasinya dan mnghalang pmbebasannya hal ini myebabkan suhu persekitaran panas.Cthnya berlaku di kwsn pusat bandar raya

 

Pemindahan tenaga haba secra mendatar – adalah pemindahan tenaga haba dari kaw sumber ke kaw benaman haba (imbangan haba secara global )

 

Taburan suhu secara menegak

- merujuk kepada taburan suhu mengikut ketinggian muka bumi yang dtentukan olh proses pemindahan haba olh pergerakan udara menegak.Semakin tinggi muka bumi semakin rendah suhu.Proses pengankutan suhu secara menegak terjadi dlm 3 keadaan :

i)pengnkutan olh  arus perolakan

ii)pengankutan olh udara panas di permukaan bumi yang melibatkan haba pendam

iii)pengankutan oleh udara panas di permukaan bumi yang melibatkan haba rasa

 

olak suhu

- ialah sesuatu fenomena iaitu lapisan2 atmosfera menunjukkan ciri peningkatan suhu apabila ketinggian sesuatu tempat bertambah

 

Keadaan membolehkan olak suhu berlaku

i)waktu malam yang lbh panjang berbanding waktu siang hal ini menyebabakan pmbebasan bhgn haba lbh lama berbandig penerimaan

ii)tidak terdapat litupan awan atau awan nipis yang membenarkan pmbebasan bghn tanpa sekatan atau halangan

iii)keadaan udara kering hal ini akan menyebabkan bhgn matahari akan mampu menerap bhgn matahari yang sedikit shj

iv) keadaan udara tenang bwh lapisan atmosfera menyebabkan pmbebasan bhgn matahari ke atmosfera pada waktu malam tanpa ganguan

v) keadaan permukaan bumi yg dilitupi salji akn berfungsi utk memantulkan haba dan meyekat bhgn keluar bwh lapisan pada waktu malam

 

 

 

fenomena  olak suhu

olak suhu permukaan – ialah alak suhu permukaan berlaku hampir dengan bumi pada waktu malam akibat penerapan bhgn matahari bwah lapisan atmosfera.Jika pergerakan olak suhu permukaan ini tersekat akan mghalang pmbentukan awan serta hujan.Biasanya berlaku di kwsn bandar akibat kumpulan bhn pncemar yg mbtuk kabut dan kabus asap yang tebal

olak suhu atas permukaan – terjadi di lapisan atas yang jauh dari permukaan bumi yang berlaku akibat pertembungan 2 jisim udara yang panas dan sejuk mempunyai ketumpatan yang berlainan.Udara panas akan naik manakala udara panas akan turun

 

kerpasan – ialah titisan yang turun ke bumi dalam bentuk cecair dan pepejal seperti hujan,salji dan hujan batu

 

kepentingan kelembapan udara terhadap proses iklim

i) jumlah wap air akan menunjukkan keupayaan atmosfera utk menurunkan kerpasan khususnya hujan

ii) berfungsi menyerap bhgn bumi pada waktu malam agar dapat mnjamin imbangan haba bumi

iii)menyederhanakan suhu sekitar

 

sejatan – ialah proses penukaran air dari cecair atau pepejal kepada wap2 air

 

faktor2 yang mempengaruhi sejatan

i)suhu

-suhu air yang panas(tinggi)lebih cepat tersejat berbanding dengan air sejuk kerana keupayaan wap air utk terbebas ke atmosfera lbh cepat

ii)tekanan wap

- kadar sejatan di udara kering lebih cepat berbanding dengan udara lembab

iii)angin atau turbulens

- angin berupaya utk menukarkan udara lmbab dengan udara kering.Manakala tiupan angin kencang pula akan mempercepatkan proses sejatan di permukaan air

iv)kemasinan air – semakin tinggi kadar kemasinan air semakin rendah kadar sejatan.Kadar sejatan air tawar lbh tinggi

v)kelembapan bandingan

vi)luas permukaan air – semkin luas permukaan air semakin tinggi kadar sejatan

 

pemeluapan

- ialah proses perubahan wap air kepada cecair.

Proses ini memerlukan :

a)kandungan wap air yang cukup

- jika wap air tidak tepu proses pemeluapan tidak akan berlaku

b)berlakunya penyejukan hingga ke bawah takat embun

- dibawah takat beku ‘0’ darjah membolehkan wap2 air bertukar mnjadi cecair

c)terdapatnya nukleus pemeluapan

- adalah bertujuan utk menggalakkan dan mempercepatkan proses pmbntukan titisan air dikenali sebagai nukleus higroskopik.Nukleus juga berfungsi utk mempercepatkan proses pencantuman wap2 air dalam udara.

 

Proses pemeluapan berlaku melalui proses penyejukan.Terdapat 3 proses penyejukan iaitu :

a)penyejukan alir lintang

- berlaku apabila udara yang bersempadanan dengan permukaan bumi mengalir dari kwsn panas ke kwn sejuk apabila disuhu takat embun akan terbntuklah kabus alir lintang dan awan stratus yang rendah

b)penyejukan sinaran

- berlaku pd waktu malam dlm keadaan udara yng tenag dan langit yg terang kerana bhgn bumi akan terbebas keluar tanpa halangan.Jisim udra akn mudah disejukkan sehingga ke takat beku menghasilkan embun dan kabus sinaran

c)penyejukan adiabatik

- semakin tinggi jisim udara  naik ke atmosfera semakin rendah suhunya sehingga ke takat embun dan akan membntuk awan yang tebal seperti awan kumulonimbus

 

Pembentukan awan dan jenis2 awan

-proses pemeluapan dengan pmbentukan awan berkaitan rapat semakin tinggi kadar pemeluapan maka semakin tebal awan yang terbentuk.Awn mempunyai sifat2 kemendungan membolohkan manusia meramal kemingkinan fonomena cuaca yng berlaku seperti hujan lebat,ribut,petir,cuaca panas dan sebagainya.Awn dikelaskan kpd bentu dan ketinggian yang membezakan setiap jenis awan.Antra jenis awan ialah :

Awan tinggi

i)awan sirus – kelihatan seperti kapas dan sutera nipis dan wujud dlm btk tompok2 dan jalur2 dan biasanya menunjukkan cuaca buruk

ii)awan siristratus – menunjukkan kehadiran ribut

iii)sirokumulus – wujud dlm kumpulan kecil yang dipanggil awan bersisik

awan pertengahan

iv)altostratos – awan bewarna kelabu yang membawa hujan yang luas dan berterusan

v)altokumulus

awan rendah

vi)stratokumulus awan berbentuk sfera besar dan bewarna kelabu

vii)srtatos – lapisan awan seragam rendah dan serupa dgn kabus tetapi tidak jejak ke permukaan bumi

awan tegak

o)kumulus –lapisan awan yang tumpat dan tebal berbntuk kubah dan strukturnya sama dengan bunga kobis dan dasrnya mendatar.Awn ini menunjukkan cuaca yang baik

oi)kumulusnimbus – awan yang berbntuk gunung bhg atasnya atau menara.Awan ini membawa hujan lebat,hujan batu dan ribut petir

 

 

kabut dan kabus – adalah awan stratus yg rendah dan hampir dengan permukaan bumi yang terbntuk hasil proses pemeluapan.Namun terdapat perbezaan antra 2 jenis ialah dari segi kepadatan dan keteballannya.

 

aspek	Kabut	kabus
Kepadatan dn keteballan	Padat dan titisan air lebih besar	Saiz titisan air yang halus dan kecil saiznya
Jarak penglihatan	Pendek	panjang

 

 

Kerpasan -  adalah lembapan yang terpeluap dan atuh semula ke permukaan bumi sebagai cecair atau pepejal.Contoh kerpasan ialah hujan,hujan batu,salji dan lain2 kerpasan melalui proses pemeluapan dan pemejalluapan yg menghasilkan awan sudah tepu dan menurunkan kerpasan

 

Pembentukan hujan di kawasan tropika lembab

i)hujan perolakan

-hujan ini berlaku semasa cuaca yang panas.Udara yang panas akan naik dan udara ini akan melalui proses penyejukan adiabatik kerana semakin tinggi udara panas naik akan mgalami perubahan suhu semakin rendah sehingga ke takat beku yang dipanggil adiabatik.Proses pemeluapan yang berterusan akan membentuk awan  yang mncapai tahap tepu kemudian mnjadi berat dan turunlah titisan2 air sebagai hujan yang disertai dengan kilat dan petir.Kilat berlaku semasa pertembungan atra cas positive dan cas negative manakala petir berlaku akiat pelanggran antra lapisan awan atas dan lapiasan awan bawah

ii)hujan bukit atau orografi

- berlaku di kawasn banjaran gunung yang selari dengan pantai/berhampiran laut.Angin yang bertiup dr arah laut membawa jisim udara lmbab mndaki cerun bukit yang mghadapnya dan mgalami proses adiabatek (pertukaran suhu higga ke takat beku).Jisim udara ini akan mgalami proses pemeluapan dan membntuk kerpasan berbntuk titisan air.Awn yang tepu dengan air hujan  menurunkan hujan akibat pelanggaran awan lembab dengan puncak2 bukit.Biasanya hujan lembab akan turun yang bergantung kpd kekuatan tiupan angin ,sudut pertemuan angin dgn cerun gunung  dan darjah perbezaan suhu daratan dengan lautan.

iii)hujan pemerengganan

- berlaku akibat kekacauan jisim udara sejuk dan panas di atmosfera. Jika udara panas  bergerak lbh cepat dn mncerobohi kwsn udara sejuk akan mengalami pmbentukan awan stratus yang meluas dan membawa huajn yang renyai2 melebihi satu hari.Manakala apabila udara sejuk bergerak lebih cepat  dan mencerobohii ws udara panas ia akan memaksa udara panas naik keatas dengan cepat melalui satu cerun perenggan yg curam.Pemeluapan yang cepat akn mghasilkan hujan yg lebat

 

Tekanan udara – iaitu daya yang dikenakan olh jisim udara ke atas sesuatu titik di atas muka bumi yang diukur mggunakan unit milibar

 

Siklon – adalah kumpulan udara yang bergerak secara berputar mengelilingi pusat tekanan udara rendah atau pusat tekanan udara rendah

Antisiklon – ialah kumpulan udara yang berputar mengelilingi pusat tekanan udara tinggi

 

Terdapat 2 jenis siklon

a) Siklon tropika – tjd di zon tekanan rendah di kwsn tropika kerana kws tropika lbh panas dan apabila suhu tinggi tekanan udara di kwsn ini akan jadi rendah.Siklon tropika dikenali dgn byk nama iaitu Hurikan,taufan,dan willy willies.Siklon tropika terbahagi kpd beberapa iaitu :

i)ribut tropika

ii)tornado – terjadi akibat  perbezaan kecerunan udara yg begitu besar antara tekanan udara sekeliling yg amat tinggi dgn kws yg mgallami tekanan udaraa yg amat rendah.

b)siklon sederhana dunia -  berlaku apabila angin baratan yang panas dan lmbab bertemu dgn angin timuran kutub yang sejuk dan kering di perenggan kutub