Sabtu, 19 September 2009

INFORMASI METEOROLOGI, KLIMATOLOGI, KUALITAS UDARA DAN GEOFISIKA VIA SMS


Informasi yang update melalui Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) bisa didapatkan melalui sms. Layanan ini adalah kerja sama BMKG dengan operator Telkomsel dan Indosat. Layanan sms BMKG menggunakan nomor 2303 sebagai layanan smsnya, dengan tarif Rp. 550/sms. Berikut ini beberapa layanan via sms BMKG dengan mengirimkan ke nomor 2303:

1. Informasi gempa
  • Perintah sms: ketik: ga. Fungsi layanan: Informasi gempa terakhir yang tercatat di BMKG.
  • Ketik: gempa dd/mm/yyy. Fungsi layanan: Info gempa terakhir yang terjadi hari itu.
  • Ketik: gempa namakota. Fungsi layanan: Info gempa terakhir yang terjadi di kota tersebut.
Bila gempa pada tanggal tersebut atau kota tersebut tak ditemukan akan mendapatkan balasan berupa bantuan menu.

2. Informasi cuaca hari ini
  • Perintah sms: ketik: c0 namakota. Fungsi layanan: Info cuaca hari ini di kota tersebut.
  • Ketik: cuaca0 namakota. Fungsi layanan: Info cuaca hari ini di kota tersebut.
3. Informasi cuaca esok hari
  • Perintah sms: ketik: c1 namakota. Fungsi layanan: Info cuaca esok hari di kota tersebut.
  • Ketik: cuaca1 namakota. Fungsi layanan: Info cuaca esok hari di kota tersebut.
4. Informasi iklim
  • Perintah sms: ketik: iklim namawilayah. Fungsi layanan; Info iklim di wilayah tersebut.
5. Informasi kualitas udara
  • Perintah sms: ketik: ku namakota. Fungsi layanan: Info kualitas udara di kota tersebut.
  • Ketik: polusi namakota. Fungsi layanan: Info kualitas udara di kota tersebut.
Bila nama kota tak ditemukan atau keywordnya salah maka akan mendapatkan jawaban bantuan.

Rabu, 09 September 2009

AUTOMATIC RAIN GAUGE (ARG)

Penakar hujan otomatis atau Automatic Rain Gauge (ARG) adalah peralatan yang digunakan untuk menghitung jumlah curah hujan dalam satuan waktu tertentu secara otomatis dengan bantuan baterai sebagai sumber tenaganya. Pengenalan peralatan ini bertujuan untuk memperlihatkan bagaimana peralatan ini beroperasi, bagaimana pemasangannya, bagaimana melihat datanya dan bagaimana mengambil datanya. Berikut disampaikan komponen yang ada di masing-masing peralatan, instalasi peralatan dan proses pengambilan data.

1) Komponen

Komponen ARG ada dua yaitu Badan ARG yang berfungsi untuk menampung dan mengukur curah hujan, serta Logger ARG yang berfungsi untuk menghitung dan mencatat data curah hujan (lihat gambar 1).
Gambar 1 : Badan ARG (A) dan Logger ARG (B)

2) Pemasangan Peralatan

Pemasangan peralatan ARG cukup sederhana dan mudah. Persyaratan yang berlaku pada pemasangan penakar hujan manual juga berlaku pula untuk persyaratan pemasangan ARG. Hal-hal yang perlu diperhatikan untuk pemasangan adalah sebagai berikut :
  • ARG harus dipasang di lapangan/halaman yang terbuka pada bagian atas 45 dari garis sumbu ARG.
  • Jarak ARG ke pohon atau bangunan di sekitar ARG paling sedikit sama tinggi dengan pohon atau bangunan di sekitar ARG.
  • ARG dipasang di atas tonggak kayu yang dibeton dan dicat dengan tir/menit, dan ARG dipaku atau disekrup kuat pada tonggak kayu.
  • Setelah di pasang, tinggi bibir corong ARG dari muka tanah harus 120 cm dan rata (waterpas)
  • Sekeliling ARG di pasang pagar setinggi 1 (satu) meter dan diberi kunci.

3) Proses Pengambilan Data

Hal-hal yang perlu dipersiapkan untuk proses pengambilan data adalah sebagai berikut :
  • Obeng (+) untuk membuka tutup badan ARG.
  • Kabel konektor antara Logger ARG dengan Komputer
  • Komputer atau Laptop yang sudah di install program untuk proses pengambilan data.
Urut-urutan berikut adalah prosedur pengambilan data dari logger ARG ke Komputer :
  • Buka penutup ARG dengan menggunakan obeng
  • Lepaskan penutup ARG secara perlahan dari badan peralatan dengan menariknya ke atas
  • Lepaskan jack kabel konektor dari logger
  • Lepaskan penutup logger dengan memutar/mengendorkan kedua skrup yang terpasang disampingnya
  • Tarik secara perlahan penutup logger hingga terpisah dari logger
  • Sebelum melangkah lebih lanjut, perhatikan LCD display apakah tetap menunjukkan waktu yang benar atau tidak. Bila waktu yang ditunjukkan tidak sesuai dengan waktu pencatatan, maka kemungkinan alat mengalami gangguan atau kerusakan.
  • Setelah yakin kondisi peralatan benar, selanjutnya set mode (mode selection switch) ke posisi 0 yang dikombinasikan dengan menekan tombol Reset Switch
  • Setelah menekan kombinasi kedua tombol tersebut, selanjutnya Mode Switch diarahkan ke posisi “F” kembali dan di LCD Display akan muncul tampilan “SLEEP”.
  • Kondisi demikian berarti logger tidak melakukan pencatatan lagi sampai logger tersebut diaktifkan kembali.
  • Sebelum melakukan koneksi dengan komputer, Mode Switch diarahkan ke “0” dan tekan tombol reset switch, sehingga pada LCD display akan muncul. Dalam kondisi tersebut logger dihubungkan dengan komputer melalui konektor .
  • Langkah selanjutnya dilakukan di komputer dengan memilih “Connect” pada file menu software untuk menghubungkan logger dengan komputer.
  • Setelah pada monitor muncul “Link !!”, hal tersebut berarti komputer telah terkoneksi dengan logger yang selanjutnya data yang ada di dalamnya siap untuk didownload.
  • Secara otomatis data dan lokasi yang telah diset di logger akan terdeteksi. Selanjutnya data tersebut dapat dikonversi dengan beberapa format pilihan yang terdapat pada file menu.
  • Pilihan format terdiri dari *.BIN, *,SEQ dan *.PRN
  • Setelah langkah ini selesai, proses download data telah selesai dan selanjutnya koneksi logger dapat dilepaskan kembali yang sebelumnya didahului dengan melakukan “Disconnect” pada software kadec dan menutup aplikasi tersebut.
  • Sebelum pemasangan, Mode Switch diarahkan kembali ke “0” dan pada LCD display akan muncul “P U L S E” tekan tombol reset switch dan pada LCD display akan menunjukkan waktu saat itu. Bila waktu yang ditunjukan belum sesuai, maka dapat disesuaikan dengan mengatunya pada Check Switch.
  • Untuk melakukan pengujian apakah logger berfungsi dengan benar dapat dilakukan dengan menekan Pulse Test Switch sebanyak 5 kali (hal ini kita misalkan Tipping buckets bergerak karena adanya air hujan). Dari perlakukan tersebut maka pada LCD Display akan muncul “0 0 0 0 5”. Indikator tersebut menunjukkan bahwa peralatan telah berfungsi dengan baik
  • Tutup logger dan jack kabel konektor disambungkan kembali sebagaimana prosedur yang telah disebutkan di atas.
  • Logger ditempatkan kembali pada posisinya dan terakhir penutup ARG dipasang kembali

4) Format data

Proses pengambilan (download) data yang tersimpan di dalam logger dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak (software) paket yang telah disediakan. Perangkat lunak ini digunakan untuk pengambilan data, dan konversi format data menjadi file.

ARG Online

Di atas telah telah dijelaskan bagaimana ARG secara konvensional, sekarang akan dijelaskan penakar hujan otomatis yang online. Alat ukur hujan secara online ini sebenarnya tak jauh beda dengan yang konvensional cuma cara mengambil datanya lebih praktis.

Yang membedakan ARG ini adalah jika tersambung online, data yang dihasilkan secara otomatis dikirim secara online melalui internet. Masyarakat luas pun dapat mengakses data tersebut. Data tersebut dapat dipakai sebagai langkah prediksi terjadinya banjir di suatu daerah. Bahkan ke depan dapat akhirnya menjadi sistem informasi monitoring bencana banjir.

Keistimewaannya adalah:
  • Dapat menampilkan data jumlah curah hujan setiap menit, setiap jam dan atau setiap hari.
  • Dapat menampilkan grafik histori dari data curah hujan selama 24 jam.
  • Dapat mendownload data yang berada di memori logger sesuai kapasitas memori yang disediakan di logger.
  • Format dan form untuk data base.
Alat ukur hujan yang digunakan tipping bucket. Cara kerjanya, hujan yang masuk ke penampung disensor dengan corong sensor (funnel). Air akan bergerak mengisi dua buah bejana (small bucket) yang saling bergantian menampung air hujan. Dimana saat bucketnya saling berjungkit, secara elektrik terjadi kontak dan menghasilkan nilai keluaran curah hujan yang tercatat pada penghitung (rain counter) yang displaynya dapat dilihat pada monitor. Dari sinilah dapat diketahui curah hujan suatu daerah.


Gambar 2. Prinsip kerja penakar hujan tipping bucket
Gambar 3. Bagian-bagian dari penakar hujan tipping bucket

Jenis ARG yang digunakan oleh BMKG adalah ARG MGA 07. Komponen utama hardware dari ARG MGA 07 adalah sensor hujan SA Environment dan data logger menggunakan mikrokontroller ATMEL Atmega 16.

Software ARG terdiri dari BASCOM-AVR compiller versi 1.11.8.3 untuk akuisisinya. Visual Basic 6.0 dan M.S. Excell untuk aplikasi ARG, juga dilengkapi LCD untuk menampilkan akumulasi curah hujan dan modem GSM untuk komunikasi.

Curah hujan dapat diperoleh dari penyimpanan data secara wireles. Status pengiriman dan perolehan data dapat dilihat pada indikator LED.


Gambar 4. Prototipe ARG

Melihat data curah hujan Indonesia terkini di internet

Apabila anda ingin melihat data curah hujan terkini pada hari ini dari ARG BMKG se Indonesia via gprs dapat dilihat di:


Gambar 5. Tampilan ARG online

Apabila anda ingin melihat data cuaca terkini dari ARG dan AWS online BMKG se Indonesia dapat dilihat di :


Gambar 6. Tampilan ARG dan AWS online

Apabila anda ingin melihat data ARG dan AWS online terkini dengan bentuk spasial dapat dilihat di :



Gambar 7 & 8. Tampilan spasial AWS dan ARG online

Di Kalimantan Selatan ada 2 buah ARG online yaitu terletak di SMPK Pantai Hambawang (ARG Hulu Sungai) dan di SMPK Pelaihari (ARG Pelaihari). Berikut adalah gambar ARG yang terletak di Pelaihari:




Gambar 9, 10 & 11. Foto ARG di Pelaihari (Tanah Laut)

Untuk melihat spesifikasi dari ARG ini dapat di klik di sini.



Kamis, 03 September 2009

HUJAN BUATAN


Upaya Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) menghasilkan hujan buatan di Kalimantan Barat belum tercapai, sehingga kabut asap masih menyelimuti Kota Pontianak dan sekitarnya(http://www.news.id.finroll.com/news/31 Agustus 2009). Demikian pula yang terjadi di Kalimantan Tengah terkendala karena masalah kerusakan pesawat Cassa 212-200 yang akan digunakan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) untuk menyemaikan atau menaburkan garam di awan (Banjarmasin Post, 28 Agustus 2009).

Berikut ini akan penulis jelaskan sedikit tentang bagaimana hujan buatan tersebut semestinya dapat berlangsung:

Sifat awan yang menyebabkan hujan oleh manusia digunakan untuk membuat hujan buatan. Dalam mempercepat hujan, orang memberi zat higroskopis sebagai inti kondensasi (perak dioksida, kristal es, es kering atau CO2 padat). Zat-zat tersebut ditaburkan ke udara dengan menggunakan pesawat terbang. Pembuatan hujan buatan disebut sebagai suatu proses pemodifikasian awan dengan menggunakan bahan-bahan kimia, terutama NaCl (garam dapur).

Kemarau panjang seperti yang kita alami sekarang memerlukan usaha untuk menghadapi tantangan iklim. Kemarau panjang menyebabkan tanah kering, air sulit diperoleh, sungai mengering sedangkan angin menerbangkan debu-debuan. Tantangan iklim berupa kelangkaan hujan akibat kemarau panjang dapat dilakukan dengan teknologi tinggi berupa hujan buatan. Cara ini tak bisa terus dilakukan sembarangan karena biayanya terlalu mahal. Hujan buatan hanya ditempuh bila keadaan memang keadaan demikian kritis. Apalagi usaha untuk melakukan hujan buatan ini terkadang hasilnya tepat dan terkadang meleset atau tak sesuai dengan yang diharapkan.

Para ahli yang mengetahui terbentuknya awan, terjadinya kondensasi, presipitasi dan lainnya sangat membantu untuk melakukan usaha dan percobaan dalam memodifikasi cuaca untuk mempercepat turunnya hujan. Dalam pembuatan hujan buatan mereka hanya melakukan usaha untuk mendorong dan mempercepat turunnya hujan atau berusaha agar uap air yang telah ada di udara berkondensasi dengan cepat sehingga pembentukan butir-butir air dapat segera berlangsung di awan. Pembentukan butir-butir air tersebut merupakan titik awalnya terjadi hujan.

Usaha ini dilakukan dengan menyebarkan zat kimia atau garam halus ke udara dengan bantuan pesawat terbang. Untuk tahap ini hujan yang diharapkan belum tentu akan turun, karena dilakukan proses lanjutan dengan menyebarkan butir-butiran besar di awan. Butiran tersebut akan bertumbukan dan bergantung dengan butir-butir air ini akan menjadi berat dan akan meninggalkan awan jatuh sebagai hujan.

Di daerah yang beriklim tropis, awannya dapat digolongkan dalam awan panas. Untuk mempercepat timbulnya hujan hanya dapat dilakukan melalui proses pembentukan awan panas secara alami.

Bahan-bahan kimia yang diperlukan

Untuk mempercepat turunnya hujan buatan dengan memberi zat higroskopis sebagai inti kondensasi. Garam-garaman seperti NaCl dan CaCl2 dalam bentuk bubuk dengan diameter 10-50 mikron, ternyata cukup higroskopis jika disebarkan di udara. Garam-garam itu di udara akan berperan sebagai titik pangkal pembentukan uap-uap air pada awan. Pembentukan butir-butir air juga dapat dilakukan dengan penyebaran garam-garaman tersebut.

Tindakan selanjutnya dapat digunakan bubuk urea. Penyebaran bubuk urea dilakukan beberapa jam setelah penyebaran garam-garaman tadi atau setelah tumbuh awan-awan kecil secara berkelompok pada beberapa beberapa tempat. Bubuk urea selain dapat membentuk awan lebih lanjut, juga bersifat endotermi (menyerap panas) yang sangat baik bila bereaksi dengan air atau uap air. Penyebaran bubuk urea di siang hari dapat mendinginkan lingkungan sekitarnya sehingga kelompok-kelompok kecil awan segera bergabung menjadi kelompok-kelompok besar.

Kelompok awan besar biasanya segera terlihat agak kehitam-hitaman artinya awan hujan telah terbentuk. Tindakan berikutnya adalah penyebaran larutan yang berkomposisi air, urea serta amonium nitrat dengan perbandingan 4 : 3 : 1 ke dalam kelompok-kelompok besar awan yang tampaknya hitam. Besarnya larutan yang disebarkan antara 50 u - 100 u dengan menggunakan peralatan mikron air yang dipasang di pesawat. Larutan ini cukup dingin yaitu sekitar 4° C, yang akan mengikat awan dan mudah meresap ke dalam awan, sehingga dapat mendorong pembentukan butir-butir air yang lebih besar karena berat butir-butir air tersebut akan turun dan menimbulkan hujan.

Garam-garaman yang telah disebarkan di udara punya sifat-sifat fisis tertentu, seperti NaCl dan CaCl2 bila bereaksi dengan air dapat mengeluarkan panas, sedangkan urea dapat menyerap panas. Karena itu waktu disebar di udara akan timbul reaksi sebagai berikut:

NaCl + H2O ----> ion-ion + 910 K Cal (eksoterm)
CaCl2 + H2O ---> ion-ion + 915 K Cal (eksoterm)
Urea + H2O ----> ion-ion - 425 K Cal (endoterm)

Sifat garam-garam tersebut dapat dikemukakan sebagai berikut:
Sifat NaCl (garam dapur): berbentuk kristal, mudah larut dalam air (36 g/100 ml air daripada 20°C), dalam bentuk bubuk bersifat higroskopis, banyak terdapat di udara (dari air laut), campuran NaCl dengan es cair mencapai -20°C. Sedangkan CaCl2 adalah berbentuk kristal.

Garam dapur yang dimaksud bukanlah garam meja, tetapi adalah garam yang mempunyai sifat higroskopis yang jauh lebih besar daripada garam meja, sehingga garam meja tak dapat digunakan.

Perhitungan waktu yang tepat

Sebelum menyebarkan garam-garaman faktor-faktor klimatologi di daerah itu harus diperhitungkan. Penyebaran dilakukan pada ketinggian 4000-7000 kaki, dengan perhitungan faktor arah angin dan kecepatannya yang akan membawa awan ke daerah sasaran. Penyebaran NaCl dan CaCl2 hendaknya dilakukan pada pagi hari sekitar 07.30, dengan perhitungan karena pembentukan awan berlangsung pada pagi hari (dengan memperhatikan terjadinya penguapan).

Penyebaran bubuk urea biasanya dilakukan sekitar pukul 12.00, dengan perhitungan awan dalam kelompok-kelompok kecil telah terbentuk, sehingga memungkinkan penggabungan awan dalam kelompok besar. Kelompok awan besar yang dimaksud yang dasarnya tampak kehitam-hitaman.

Saat awan besar dengan dasar yang kehitam-hitaman terbentuk, sekitar pukul 15.00 dilakukan penyebaran larutan campuran yang telah dikemukakan di atas. Perhitungannya pada jam-jam tersebut awan telah terbentuk.

Perhitungan lainnya yang harus diperhatikan adalah faktor cuaca yang memenuhi persyaratan, yaitu yang mengandung uap air dengan kelembapan minimal 70%. Kelembapan harus memadai sehingga waktu inti kondensasi (NaCl dan CaCl2) disebarkan akan segera terjadi kondensasi. Kecepatan angin juga di daerah itu sekitar 10 knots dan tak terdapat lapisan inversi di udara.

Jadi kesimpulannya untuk mempercepat turunnya hujan buatan dengan memberi zat higroskopis sebagai inti kondensasi (garam-garaman NaCl dan CaCl2) pada waktu yang tepat.

Sumber :
Ance Gunarsih Kartasapoetra. 2008. Klimatologi Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman