Surabaya di landa hujan es dan angin kencang, begini penyebabnya

Climate4life.info - Surabaya di landa cuaca buruk berupa hujan es dan angin kencang.

Selasa 7 Maret 2017 Kota Surabaya diberitakan terkena "badai" berupa angin kencang dan hujan es. Beritanya dapat disimak pada:

• Hujan Es dan Angin Kencang di Surabaya, Puluhan Pohon Tumbang
• Hujan dan Angin Kencang di Surabaya, Ini yang Terjadi

Penyebab terjadinya cuaca berupa hujan es

Kita tahu, negeri yang kita cintai ini berada ada di daerah tropis dimana iklimnya ditandai dengan suhu udara selalu hangat sepanjang tahun. Mengapa hujan es bisa terjadi ? 

Dalam ilmu cuaca / meteorologi, hujan es disebut juga hail. Kita tahu, jatuhan hidrometeor yang sampai ke permukaan tanah disebut presipitasi.

Bentuk presipitasi jika cair disebut hujan, jika padat disebut salju dan campuran cair dengan butiran es disebut hail. Campuran es ini berasal dari awan cumulonimbus (CB). 

Wikipedia mendefinisikan awan CB sebagai sebuah awan vertikal menjulang yang sangat tinggi, padat, dan terlibat dalam badai petir dan cuaca dingin lainnya.

Kumulonimbus berasal dari bahasa Latin, "cumulus" berarti terakumulasi dan "nimbus" berarti hujan. Awan CB sangat ditakuti dalam dunia penerbangan, karena bisa menghempaskan pesawat terbang (baca: Awan Cumolonimbus. Musuh angkutan penerbangan?)

Gambar 1. Perbandingan awan CB dengan awan lainnya. Sumber : Ahrens, Essential of Meteorology

Awan CB terbentuk karena kondisi atmosfer yang tidak stabil, di mana pengangkatan massa udara sangat kuat bergerak vertikal mencapai ketinggian maksimal. 

Awan CB dinamakan awan juga tower karena dapat tumbuh seperti menara dari level awan rendah dan puncaknya mencapai level awan tinggi. 

• Mengenai ketidakstabilan atmosfer dapat di baca pada proses fisis pembentukan awan dan hujan.

Gambar 2. Awan Cumulonimbus (CB) dengan distribusi muatannya (Sumber : Ahrens, Essential of Meteorology)

Pada Gambar 2, dapat kita lihat, pada bagian bawah awan CB hanya berisi butiran air karena berada di bawah  level beku (freezing level), atau suhu lapisan udara masih lebih dari 0 °C. 

Di atas lapisan beku terdapat campuran es dan air dan di puncak awan hanya ada butiran es. Karena lapisan yang yang sangat dingin, maka uap air yang naik ke lapisan tersebut, membeku secara cepat menjadi bola es.

Menurut Ahrens, sebuah bola es tumbuh sebesar bola golf membutuhkan waktu 5-10 menit. Jika massa udara naik masih terus berlangsung maka bola es tersebut akan terus membesar. Mekanisme udara naik dan turun dalam awan CB dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 3. Mekanisme udara naik dan turun dalam awan CB. (Sumber : Ahrens, Essential of Meteorology)

Pada awalnya embrio bola es melayang di lapisan atas karena adanya updraft (udara naik). Ketika gaya angkat melemah, maka embrio bola es turun dengan lintasan hampir horizontal dan menyapu semua butiran es yang dilaluinya.

Dampaknya embrio bola es tersebut membesar menjadi bola es yang besar. Oleh karena gaya gravitasi dan gerakan massa udara turun (downdraft) maka bola es tersebut jatuh ke permukaan bumi.

Bola es yang jatuh ke permukaan bumi karena ukurannya sangat besar, maka walaupun suhu udara dipermukaan bumi hangat, tidak semua massa bola es tersebut mencair. 

Sebagian berhasil mencapai permukaan bumi dalam bentuk tetap seperti bola es namun dengan ukuran kecil. Bola es inilah yang kemudian kita sebut sebagai hujan es.

Pada kejadian cuaca ekstrem berupa hujan es di Surabaya, awan cb penyebabnya terpantau dari citra radar BMKG seperti tersaji pada gambar di bawah ini.

Gambar 4. Citra radar BMKG pada saat hujan es di Surabaya, sumber di sini

Pada Gambar 4 di atas, yang dilingkari merah merupakan gambaran awan Cb dengan ketinggian lebih dari 4 km.

Cuaca berupa Hujan es diikuti angin kencang

Lalu penyebab angin kencangnya? Nah perhatikan Gambar 3, terdapat 2 garis panah ke bawah yang berwarna biru.

Garis panah pertama menunjukkan arah jatuhnya hujan dan es dan garis panah biru kedua adalah downdraft yaitu arus udara yang turun. Downdraft yang mencapai permukaan bumi disebut sebagai microburst.

Inilah gejala yang kemudian kita rasakan sebagai angin kencang, sebagai mana yang terjadi di Surabaya. Kita dapat mengukur kecepatan angin tersebut secara sederhana tanpa menggunakan alat, baca di sini.

Nah sobat yang senang belajar memahami gejala cuaca dan iklim, semoga penjelasan ini bermanfaat. Dan untuk diketahui fenomena ini sesungguhnya fenomena alam biasa untuk wilayah tropis seperti Indonesia.

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"?