Reduksi Tekanan terhadap Permukaan Laut

Termodinamika Atmosfer: Menyelami Fisika Pada Proses di Atmosfer

Daftar Isi

1. Hukum Tentang Gas

2. Persamaan Hidrostatik

3. Hukum Pertama Termodinamika - Panas dan Kerja Sistem

4. Proses Adiabatik

5. Uap Air dalam Udara

6. Stabilitas Statis

7. Hukum Kedua Termodinamika

Referensi:

Diterjemahkan dan dikembangkan dari: Atmospheric Thermodynamics, Jeremy A. Gibbs, https://gibbs.science/ teaching/efd/handouts /wallace_hobbs_ch3.pdf.

II. Persamaan Hidrostatik

2.4 Reduksi Tekanan terhadap Permukaan Laut

Pada daerah pegunungan, perbedaan tekanan permukaan dari satu stasiun pengamatan ke stasiun lainnya sebagian besar disebabkan karena perbedaan elevasi.

Untuk mengisolasi bagian dari medan tekanan yang disebabkan oleh pergerakan sistem cuaca, diperlukan untuk mengurangi tekanan ke suatu level referensi yang umum. Untuk tujuan ini, permukaan laut biasanya digunakan.

Kita tetapkan g dan 0 masing-masing merujuk pada ketinggian di tanah dan di permukaan laut (Z=0). Maka, untuk lapisan antara permukaan bumi dan permukaan laut, persamaan hipsometrik (29) mengasumsikan bentuk:

\( Z_{g}=\bar{H}\ ln\frac{p_{0}}{p_{g}} \tag {30} \) 

yang dapat dipecah untuk mendapatkan tekanan permukaan laut, menjadi:

\begin{align*} p_{0} &=p_{g}exp \left ( \frac{Z_{g}}{\bar{H}} \right ) \\ p_{0} &=p_{g}exp \left ( \frac{g_{0}\ Z_{g}}{R_{d}\ T_{v}} \right ) \end{align*}

(31)

Jika \(Z_g\) kecil, tinggi skala \(\bar{H}\) dapat hitung berdasarkan suhu di tanah. Juga, jika \(\frac{Z_{g}}{\bar{H}}\) << 1, eksponensial dalam persamaan (31) dapat didekati dengan 1+\(\frac{Z_{g}}{\bar{H}}\), dalam hal ini persamaan(31) akan menjadi:

\begin{align*} p_{0}-p_{g} &\simeq p_{g} \frac{Z_{g}}{H} \\ &= p_{g}\left ( \frac{g_{0}\ Z{_{g}}}{R_{d}\ T_{v}} \right ) \end{align*}

(32)

Karena \(p_{g}\) ≃ 1000 hPa dan \(\bar{H}\) ≃ 8000 m,  koreksi tekanan (dalam hPa) menjadi setara dengan \(Z_{g}\) (dalam meter) dibagi 8.

Dengan kata lain, untuk ketinggian hingga beberapa ratus meter di atas (atau di bawah) permukaan laut, tekanannya menurun sekitar 1 hPa untuk setiap 8 m kenaikan secara vertikal.

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"?