Sekilas tentang Meteorologi: Ilmu yang Mengungkap Rahasia Cuaca dan Iklim

Sekilas Tentang Meteorologi: Ilmu yang Mengungkap Rahasia Cuaca dan Iklim

Apa Itu Meteorologi

Meteorologi merupakan ilmu yang mempelajari keadaan fisis atmosfer dan fenomena yang terjadi di dalamnya. Kondisi fisis atmosfer ini mencakup suhu, kelembapan, dan tekanan udara, yang menjadi unsur utama dalam pembentukan cuaca.

Oleh karena itu, meteorologi sering disebut sebagai ilmu tentang cuaca. Selain itu, meteorologi juga mencakup kajian tentang kimia atmosfer, seperti percampuran gas di atmosfer. 

Dalam artikel ini, kita akan membahas berbagai aspek meteorologi, mulai dari asal kata, perkembangan historis, hingga aplikasinya di era modern.

Dengan memahami meteorologi, kita dapat menjawab pertanyaan besar tentang cuaca, iklim, dan pengaruhnya terhadap kehidupan di Bumi.

Simbol-simbol cuaca

Meteorologi dalam arti luas mencakup tentang iklim [2]. Meteorologi selain mempelajari fisis atmosfer juga berkaitan dengan keadaan kimia atmosfer seperti percampuran gas yang ada di atmosfer. Adapun orang yang mempelajari meteorologi disebut meteorologis.

Meteorologi sebagai ilmu cuaca dalam konsep sains atmosfer hanya merupakan salah satu sub ilmu saja. Selain meteorologi masih ada sub ilmu yang lain dalam sains atmosfer,  seperti hidrosfer yang mempelajari siklus air, lithosfer yang mempelajari lapisan bumi dan biosfer yang berkaitan dan kehidupan yang ada di bumi.

Klimatologi merupakan sub ilmu lain dalam sains atmosfer, yang mempelajari bagaimana perubahan atmosfer mengubah pola iklim dunia [3].

Menurut WMO, meteorologis dalam arti lebih luas mencakup sudah mencakup klimatologis itu sendiri dan profesi lainnya seperti peneliti di bidang sains atmosfer, dosen tentang meteorologi atau klimatologi, penyiar berita tentang cuaca dan iklim.

Baca: Berkarir menjadi Ahli Cuaca dan Iklim 

Asal Kata Meteorologi

Meteorologi berasal dari bahasa Yunani yaitu Meteoros dan Logos. Meteoros berarti sesuatu yang ada di udara. Logos artinya ilmu.  

Istilah meteorologi pertama kali dikemukakan oleh filsuf Yunani Aristoteles yang menulis sebuah buku tentang filsafat alam yang diberi judul "Meteorologica" pada 340 SM [4].  Karya tersebut menjadikan Aristoteles dinyatakan sebagai peletak dasar ilmu tentang cuaca.

Aristoteles, sumber [4]

Meteorologica dinyatakan sebagai dokumen tertua yang memuat risalah dengan topik meteorologi secara lengkap. Era Aristoteles disebut-sebut juga sebagai era filosofis dan bercampur dengan spekulasi dalam menjelaskan tentang meteorologi, fenomena yang ada di atmosfer.

Meskipun banyak teori Aristoteles dikemudian hari ternyata keliru [1] namun pendapatnya bertahan hingga 2000 tahun kemudian. Meteorologi sebagai sains atmosfer secara ilmiah justru baru dimulai setelah penemuan instrumen cuaca atau alat-alat ukur meteorologi pada abad keenam belas.

• Cuaca dan Iklim - Pengertian, Unsur Pembentuk dan Alat Ukurnya

Meteorologi sering disalahpahami dengan kata meteor yang merupakan objek dalam ilmu astronomi serta metrologi, ilmu yang membahas kalibrasi peralatan.

Perkembangan Meteorologi sebagai Ilmu Cuaca

Fase-fase kemajuan penting sains atmosfer dalam hal meteorologi sebagai studi yang mempelajari cuaca setelah fase filosofis Aristoteles sebagai berikut.

Meteorologi era 1600-1800

1600an; penemuan alat ukur atau instrumen meteorologi seperti termometer untuk mengukur suhu, barometer untuk mengukur tekanan udara dan hygrometer untuk mengukur kelembapan. Dengan alat-alat ukur cuaca ini, pengamatan atmosfer dikembangkan untuk menjelaskan kondisi cuaca secara saintifik menggunakan hukum fisika.

• Sifat Fisis Atmosfer, Uap Air dan Laju Penurunan Suhu Udara di Atmosfer 

Meteorologi era 1800an

Penemuan mesin telegraf pada tahun 1843 merupakan awal pertukaran data meteorologi atau kondisi cuaca antara satu tempat dengan tempat lain. Pertukaran data meteorologi tersebut membantu menganalisis dinamika cuaca seperti arus udara hingga pergerakan badai.

Pada tahun 1869 pertama kali dibuat peta cuaca berupa isobar yaitu peta yang menghubungkan tempat dengan tekanan udara yang sama.

Contoh isobar

Meteorologi era 1900an

Konsep massa udara seperti front mulai diperkenalkan pada tahun 1920. Kemudian pengamatan atmosfer pada lapisan atas dimulai pada tahun 1940an berupa balon radiosonde yang membawa sensor pengamatan meteorologi. Kemudian berdasarkan temuan pesawat militer yang terbang tinggi dikenali keberadaan fenomena meteorologi berupa jetstream.

Lompatan terbesar meteorologi sebagai ilmu cuaca terjadi pada tahun 1950 dengan adanya komputer yang membuat model atmosfer menggunakan persamaan matematika yang rumit. Meteorologi era komputer berkembang lagi dengan adanya Numerical Weather Prediction yaitu persamaan numeris untuk membuat prediksi cuaca.

Dengan komputer maka berdasarkan peta cuaca yang ada dapat dibuat prediksi cuaca untuk beberapa waktu ke depan.

Radar cuaca mulai dikembangkan pada tahun 1990 yang memiliki kemampuan untuk memantau badai petir dan kondisi cuaca lainnya. Tahun 1960 satelit cuaca pertama diluncurkan yang membawa meteorologi ke skala ruang angkasa.

Satelit cuaca atau satelit meteorologi merupakan satelit buatan yang bertujuan untuk memantau keadaan cuaca dan iklim bumi. Satelit cuaca/meteorologi secara umum menghasilkan citra awan dan sistem perawanan. alert-info

Cahaya malam hari pada pemukiman atau perkotaan, kebakaran hutan dan lahan, polusi udara, cahaya aurora, badai pasir dan debu, tumpukan salju, pemetaan es, gelombang samudra, pembuangan energi, dll juga merupakan informasi yang dikumpulkan oleh satelit cuaca.

• Mengenal satelit cuaca Himawari-8

Meteorologi Masa Kini

Perkembangan meteorologi dalam menggambarkan cuaca masa kini didorong oleh kemajuan sistem komunikasi dan informasi dan kemajuan teknik pengamatan meteorologi dengan satelit cuaca dan radar cuaca. 

Hal ini memungkinkan meteorologis mampu menganalis kondisi cuaca pada skala yang sangat luas di permukaan bumi dalam bentuk sistem cuaca dunia. Teknologi radar cuaca terbaru berupa radar cuaca dual polar yang menghasilkan gelombang transmisi horizontal dan vertikal yang meningkan akurasi prakiraan hujan [3]. 

Tekonologi dual polar pada radar cuaca memungkinkan untuk membedakan presipitasi baik berupa hujan, salju hingga hujan es. Radar cuaca dual polar juga meningkatkan kemampuan untuk memprediksi banjir kilat dan kondisi cuaca pada saat musim dingin.

Radar cuaca dual polar milik BMKG di Sintang - Kalbar

Satelit cuaca saat ini telah mengcover lebih dari 50 % kondisi meteorologi di permukaan bumi. Citra  cuaca dengan resolusi sangat tinggi telah mampu menampilkan kondisi permukaan bumi, lautan, liputan awan hingga pembentukan badai.

Satelit cuaca juga mampu merekam pergerakan transfer panas dalam memahami kesetimbangan panas global  hingga memantau pemanasan global.

Citra cuaca produk dari Satelit Cuaca

Skala Meteorologi

Skala meteorologi merupakan gambar kondisi cuaca yang terbentuk karena skala gerak atmosfer berdasarkan ruang dan waktu. Skala meteorologi membantu para meteorologis fokus pada area kerjanya. 

Skala meteorologi terbagi empat yaitu skala mikro, skala meso, skala sinoptik / skala makro dan skala global. Skala meteorologi dan kondisi cuaca yang ada di dalamnya dapat diamati pada gambar di bawah ini.

Skala Meteorologi

• Skala mikro meteorologi merupakan fenomena cuaca yang terjadi pada area kecil kurang dari 1 km dengan waktu terjadi hanya beberapa menit. Contoh fenomena cuaca skala mikro adalah golakan angin yang terjadi karena hambatan dari bangunan.

• Skala messo meteorologi terjadi pada area kurang dari 20 km dengan waktu terjadinya beberapa menit hingga beberapa jam. Contohnya adalah angin puting beliung, sirkulasi angin darat dan angin laut.

• Skala makro meteorologi termasuk di dalamnya skala sinoptik berada pada area hingga ribuan kilometer yang terjadi hingga beberapa hari seperti tornado dan siklon tropis.

• Skala global meteorologi menggambarkan kondisi cuaca pada area lebih dari 5000 km seperti sirkulasi angin monsun dan penjalaran jetstream.

Demikian pembahasan tentang meteorologi, sebuah ilmu tentang cuaca. Semoga bermanfaat. Referensi tentang meteorologi, ilmu tentang cuaca ini dirangkum dari :

[1] Ahrens - Essentials of Meteorology

[2] Met Office - What is meteorology

[3] https://www.nationalgeographic.org

[4] H. Howard Fringer - Aristotle and His Meteorologica

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"?