Udara Gerah Pertanda Hujan, Benarkah?

Climate4life.info - Udara gerah pertanda hujan, benarkah? Sering dalam keseharian kita mendengar ungkapan "wah kok gerah yah... bentar lagi bakal hujan nih".

Ilustrasi perasaan gerah pertanda hujan -
Foto: https://www.medicalnewstoday.com/articles/325232#what-is-heat-intolerance

Perasaan di mana udara tiba-tiba terasa gerah ini  bisa terjadi siang ataupun malam yang kemudian dijadikan penduga bahwa akan terjadi hujan. Benarkah demikian?

Kesetimbangan Energi Panas

Sebelum membahasa udara gerah sebagai pertanda hujan, mari kita mulai dengan kesetimbangan energi di bumi.

Gambar 1. Kesetimbangan energi bumi-atmosfer
Sumber: Ahrens, Essential of Meteorologi

Gambar 1 menunjukan sumber energi panas di bumi bersumber dari radiasi gelombang pendek sinar matahari. Tidak semua panas dari matahari sampai di bumi. Sebagian hilang diserap ataupun dipantulkan kembali oleh gas-gas, uap air dan awan di atmosfer bumi.

Panas yang sampai ke permukaan bumi ada yg dipantulkan dan adapula yang diserap yang kemudian perlahan memanaskan permukaan bumi. 

Saat permukaan bumi menjadi lebih panas dari udara di atasnya, permukaan bumi akan mengemisikan panasnya melalui radiasi gelombang panjang ke atmosfer.

Sebagian  radiasi gelombang panjang tersebut kemudian akan memanaskan atmosfer dan juga  sebagian lainnya hilang ke angkasa. Fluks radiasi bumi dapat dinyatakan dengan

F = 𝞮.𝞼 .T⁴

 di mana:

•  𝞮  = keterpancaran inframerah permukaan bumi
• 𝞼 = konstanta Stefan-Boltzman

Nah jika pada hari cerah radiasi gelombang panjang dari bumi bisa langsung hilang ke atmosfer, pada saat mulai banyak awan maka radiasi tersebut akan dipantulkan oleh awan kembali ke bumi.

Dampaknya radiasi pantul dari awan tersebut akan memanaskan atmosfer yang kemudian kita akan merasakan peningkatan suhu udara. Pada saat inilah kita merasakan gerah pertanda hujan.

Panas Laten

Dalam meteorologi ada yang dikenal dengan panas laten. Sebelum lanjut, kita mulai dengan proses dasar, penguapan dan kondensasi. Penguapan adalah proses perubahan air dari fasa cair ke fasa gas.

Pada proses ini, panas yang dibutuhkan diambil dari lingkungan. Penguapan adalah proses utama masuknya uap air ke atmosfer.

Tentang perilaku uap air di atmosfer dapat dibaca di sini/link/button#6495ED

Gambar 2. Proses penguapan versus kondensasi

Kondensasi atau pengembunan adalah proses kebalikan dari penguapan, dimana yang terjadi adalah perubahan air fasa gas ke fasa cair.

Pada proses ini terjadi pelepasan panas dari sistem ke lingkungan. Panas yang terlepas dari proses kondensasi inilah yang disebut panas laten.

Panas laten menyatakan banyaknya energi yang diperlukan untuk merubah sejumlah massa zat satu fasa ke fasa yang lain pada suhu dan tekanan tertentu. Panas laten penguapan dapat diartikan adalah energi yang diperlukan untuk merubah sejumlah air dari fasa cair ke fasa gas pada suhu dan tekanan tertentu. 

Sebaliknya pada panas laten saat kondensasi adalah banyaknya energi yang dilepaskan sejumlah massa uap air ketika berubah fasa dari gas ke cair pada suhu dan tekanan tertentu. 

Secara matematika panas laten dapat di tuliskan sebagai berikut:

di mana :

• l = panas laten;
• 𝛅q = perubahan kalor/energi

Status 1 adalah keadaan air dalam fasa cair atau padat dan status 2 adalah keadaan air dalam fasa uap. Dalam proses penguapan pada suhu 0 ⁰C akan membutuhkan energi sebesar 2,5 x 10⁵ J.kg⁻¹.  

Maka dalam hal proses kondensasi pada suhu yang akan ada pelepasan panas ke atmosfer dengan besar yang sama dengan pada saat proses penguapan.

Panas laten yang dilepaskan sebesar 2,5 x 10⁵ J.kg⁻¹  inilah yang kemudian akan memanaskan atmosfer di bawah awan yang melalui radiasi gelombang panjang yang kemudian ikut memanaskan udara dipermukaan bumi.

Dampaknya kita kemudian merasa gerah.

Jadi pada saat udara cerah kemudian awan tumbuh kita akan merasa lebih panas dan gerah karena:

1. Radiasi gelombang panjang dari bumi yang dipantulkan kembali oleh dasar awan.
2. Adanya panas laten yang dilepaskan saat uap air mengembun menjadi titik air yang kemudian menjadi awan.

Jika proses pembentukan awan terus berlangsung maka pada saat tertentu maka titik air dari awan akan jatuh ke bumi sebagai hujan.

Dengan ini gerah yang kita rasakan bisa jadi petunjuk akan terjadi hujan. alert-info

Namun, jika ada faktor lain di luar faktor mikrofisis awan tersebut seperti adanya angin berhembus kencang bisa jadi formasi awan menjadi punah dan hujan tidak terjadi.

Demikian artikel tentang udara gerah  sebagai pertanda hujan. Semoga bermanfaat.

Climate4life.info mendapat sedikit keuntungan dari penayangan iklan dan digunakan untuk operasional blog ini.

Jika menurut anda artikel ini bermanfaat, maukah mentraktir kami secangkir kopi melalu "trakteer id"?