Karakteristik Awan

KARAKTERISTIK AWAN

Oleh: Andy Kurniawan

A.      PENGERTIAN AWAN

Awan adalah sekumpulan tetesan air/kristal es di dalam atmosfer yang terjadi karena pengembunan/pemadatan uap air yang terdapat dalam udara setelah melampaui keadaan jenuh. Atau Awan adalah massa kecil dari tetesan air atau kristalbeku tergantung di atmosfer di atas permukaan bumi atau tubuh planet lain. Awan juga massa terlihat yang tertarik oleh gravitasi, seperti massa materi dalam ruang yang disebut awan antar bintang dan nebula.

B.      PROSES TERBENTUKNYA AWAN

Awan itu sendiri terbentuk dari titik-titik uap air dari bumi (misalkan uap air laut) yang berkumpul di udara dan menempel pada media yang bisa ditempeli oleh uap air tersebut dalam ketinggian tertentu di atas permukaan bumi. Media yang dapat ditempeli oleh partikel-pertikel uap air tersebut biasanya adalah partikel garam dari lautan, atau asap dari bumi sehingga kumpulan partikel uap air tersebut membentuk gumpalan awan yang besar. Awan ini merupakan bibit hujan yang bergerak sesuai dengan arah tiupan angin.

Penguapan ini dapat diperoleh dengan 2 cara, yakni :

1. Apabila udara panas, lebih banyak uap terkadung di dalam udara karena air lebih cepat menguap. Udara panas yang sarat dengan air ini akan naik tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah, uap itu akan mencair dan terbentuklah awan, molekul-molekul titik air yang tak terhingga banyaknya.
2. Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfer lembab. Udara makin lama akan menjadi semakin jenuh dengan uap air.

Apabila awan telah terbentuk, titik air dalam awan akan menjadi semakin besar dan awan itu akan menjadi semakin berat, dan perlahan-lahan daya tarikan bumi menariknya ke bawah. Hinggalah sampai satu peringkat titik-titik itu akan terus jatuh ke bawah. Hingalah sampai satu peringkat titik-titik itu akan terus jatuh ke bawah dan turunlah hujan.

Namun jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu akan menguap dan awan itu akan lenyap. Inilah yang menyebabkan bentuk awan itu selalu berubah-ubah. Air yang terkandung di dalam awan silih berganti menguap dan mencair. Inilah juga yang menyebabkan kadang-kadang ada awan yang tidak membawa hujan.

Awan hangat yang terbentuk dari partikel air dapat menyebabkan terjadinya hujan gerimis. Awan hangat ini dapat jatuh ke permukaan bumi karena pengaruh gravitasi dan saat jatuh ke bumi masih berwujud kumpulan partikel air yang kecil. Dalam perjalanan jatuh ke bumi, kumpulan partikel air ini ada yang menguap dalam perjalanan sehingga ia tidak sampai ke permukaan bumi, akan tetapi ada juga yang dapat sampai ke permukaan bumi sehingga membentuk hujan gerimis.

Awan hangat juga dapat membentuk hujan lebat, proses terjadinya dimulai saat partikel air dari awan hangat ini jatuh kedalam awan yang berada dibawahnya dan saling bertabrakan sehingga membentuk tetesan air yang lebih besar. Tetesan air yang jatuh ke bumi ini dapat bergabung dengan tetesan dari awan lain sehingga membentuk hujan yang lebat.

Selain terbentuk dari awan hangat, hujan lebat juga dapat terbentuk dari awan dingin yang terbentuk dari kristal es dan partikel air yang berada jauh lebih tinggi dari pada awan hangat. Uap air atau partikel air akan menempel pada kristal es dan ikut membeku sehingga kristal es ini semakin membesar dan berat. Karena kristal es tersebut semakin besar karena tertempeli oleh uap air yang ikut membeku, maka ia akan semakin berat dan akhirnya jatuh ke permukaan bumi. Dalam perjalanan jatuh, udara yang hangat akan mencairkan kristal es tersebut sehingga yang jatuh ke permukaan bumi hanya berwujud tetesan air atau hujan yang lebat. Bila udara yang dilewati kristal es ini ketika jatuh dingin (misalnya didaerah yang beriklim dingin) maka kristal es ini akan jatuh tetap pada wujud kristal, dan yang terjadi adalah hujan salju.

C.      JENIS-JENIS AWAN

Jenis- jenis awan sangat beraneka ragam, diantaranya adalah :

I.    Menurut Bentuknya

A.     Awan Kumulus (commulus)

Awan Kumulus adalah awan yang bentuknya seperti bunga kol. Awan ini terjadi karena proses konveksi. Secara lebih rinci awan ini terbagi dalam 3 jenis, yaitu: strato kumulus yaitu awan kumulus yang baru tumbuh, kumulus, dan kumulonimbus yaitu awan kumulus yang sangat besar dan mungkin terdiri beberapa awan kumulus yang bergabung menjadi satu.

B.     Awan Stratus

Awan stratus sangat rendah, tebal dan berwarna kelabu. Awan ini kelihatan seperti lelangit rendah atau kabus di tanah.

C.     Awan Cirrus

Awan cirrus adalah awan tinggi dengan ciri-ciri tipis, berserat seperti bulu burung. Pada awan ini terdapat kristal-kristal es. Terkadang puncak awan cirrus bergerak dengan cepat. Arah anginnya juga dapat bervariasi. Awan Cirrus terbentuk ketika uap air membeku menjadi kristal es pada ketinggian diatas 8000 meter.

 

II.  Berdasarkan Ketinggiannya

1.    Awan rendah

a)    Stratokumulus, awan Nimbostratus dan awan Stratus. terletak kurang daripada 3 000 meter dari muka bumi.

b)    Awan Stratokumulus kelihatan kasar.

c)     Awan Nimbostratus gelap dan mempunyai lapisan-lapisan jelas dan dikenali juga sebagai awan hujan

d)    Awan Stratus sangat rendah, tebal dan berwarna kelabu. Awan ini kelihatan seperti lelangit rendah atau kabus di tanah.

2.    Awan Sederhana Tinggi

a)    Tediri daripada awan Altokumulus dan Altostratus. letaknya antara 3 000 hingga 6 000 meter dari muka bumi

b)    Awan Altokumulus berkepul-kepul, tidak rata dan berlapis. Awan itu selalu menggambarkan keadaan cuaca yang baik.

c)     Awan Altostratus lebih padat, berwarna kelabu dan kelihatan seperti air. Awan ini berjurai-jurai.

3.    Awan Tinngi

a)    Terdiri daripada awan Sirus, Sirokumulus dan Sirostratus

b)    Awan Sirus kelihatan seperti kapas tipis dan awan ini menunjukkan cuaca agak cerah.

c)     Awan Sirokumulus kelihatan seperti sisik ikan.

d)    Awan Sirostratus ialah awan putih yang tipis seperti tirai.

4.    Awan yang tinggi ke atas

a)    Terdiri daripada awan Kumulus dan awan Kumulonimbus. letaknya kira-kira 6 000 hingga 9 000 meter dari muka bumi.

b)    Awan Kumulus terbentuk kelompok- kelompok bulat

c)     Awan Kumulonimbus berbentuk kelompok-kelompok besar. Kelompok-kelompok yang berwarna putih dan hitam ini mempunyai bentuk dan rupa yang beranekaragam. Awan membawa hujan yang disertsi dengan kilat dan petir.

III.Awan-awan dalam WMO dibagi menjadi 10 jenis awan, yaitu :

           1.     Awan Ciruus                                     6.   Awan Cirrostratus      

           2.     Awan Cirrocumulus                            7.   Awan Altocumulus

           3.     Awan Altostratus                               8.   Awan Nimbosstratus

           4.     Awan Stratus                                    9.   Awan Stratocomulus

           5.     Awan Cumulus                                  10. AwanCumulonimbus

D.     KELUARGA-KELUARGA AWAN

Awan mempunyai beberapa jenis, yaitu: 1). Awan Cyrus 2). Awan Cumulus 3). Awan Stratus. Para Pilot, biasanya sangat menakuti Awan Cumulus, karena didalam awan Cumulus terdapat banyak aliran listrik. Yang biasa muncul dalam dalam bentuk sebagai Guntur.

1.     Awan Tinggi (Keluarga A)

Bentuk awan tinggi antara 10.000 dan 25.000 kaki (3.000 dan 8.000 m) di daerah kutub , 16.500 dan 40.000 kaki (5.000 dan 12.000 m) di daerah beriklim sedang dan 20.000 dan 60.000 kaki (6.000 dan 18.000 m) di daerah tropis. Pada kawasan tropis, awan ini terletak di ketinggian 6-18 km, pada kawasan iklim sedang awan ini terletak pada ketinggian 5-13 km, sedangkan di kawasan kutub terletak pada 3-8 km.

Awan di Keluarga A meliputi:

a.     Genus Cirrus (Ci): gumpalan awan putih berserat kristal es halus yang terlihat jelas di langit biru. Secara umum non-konvektif kecuali castellanus dan spesies floccus.

Ø  Spesies fibratus Cirrus (Ci fi): cirrus berserat tanpa jumbai atau kait.

Ø  Spesies uncinus Cirrus (Ci UNC): Hooked cirrus filamen.

Ø  Spesies spissatus Cirrus (Ci spi): cirrus Patchy padat.

Ø  Spesies castellanus Cirrus (Ci cas): Sebagian cirrus menara.

Ø  Spesies floccus Cirrus (Ci flo): Sebagian cirrus berumbai.

b.     Genus Cirrocumulus (Cc): lapisan awan yang tampak seperti ombak di pasir pantai, berbentuk bulat kecil atau serpih dan bewarna putih yang berkelompok atau berbaris.^[1]

Ø  Spesies Cirrocumulus stratiformis (Cc str): Sheets atau patch yang relatif datar cirrocumulus.

Ø  Spesies Cirrocumulus lenticularis (Cc len): Lens cirrocumulus berbentuk.

Ø  Spesies Cirrocumulus castellanus (Cc cas): cirrocumulus menara.

Ø  Spesies Cirrocumulus floccus (Cc flo): cirrocumulus berumbai.

c.     Genus Cirrostratus (Cs): A non-konvektif cadar tipis yang biasanya menimbulkan halos. Matahari dan bulan terlihat di garis yang jelas. Biasanya mengental menjadi menjelang altostratus depan hangat atau daerah tekanan rendah.

Ø  Spesies Cirrostratus fibratus (Cs fib): cirrostratus berserat kurang terlepas dari cirrus.

Ø  Spesies Cirrostratus nebulosus (Cs neb): rata selubung cirrostratus.

a)      Awan Cirrus (Ci)

Ciri-ciri awan cirrus :

Ø  Awan ini halus, dan berstruktur seperti serat dan bentuknya mirip bulu burung.Awan ini juga sering tersusun seperti pita yang melengkung di langit, sehingga seakan-akan tampak bertemu pada satu atau dua titik horizon.

Ø  Awan ini tidak menimbulkan hujan.

Ø  Awan ini terdiri daripada halbor air yang terjadi disebabkan suhu terlalu dingin pada atmosfer.

Ø  Awan Sirus ini ditiupkan angin timuran yang bergelora. Awan ini berwarna putih dengan pinggiran tidak jelas.

b)      Awan Cirrostratus (Ci-St)

Ø  Bentuknya seperti kelembu putih yang halus dan rata menutup seluruh langit sehingga tampak cerah, bisa juga terlihat seperti anyaman yang bentuknya tidak teratur.

Ø  Awan ini juga menimbulkan hallo(lingkaran yang bulat) yang mengelilingi matahari dan bulan yang biasanya terjadi di musim kemarau.

c)      Awan Cirrocumulus(Ci-Cu)

Ø  Awan ini bentuknya seperti terputus-putus dan penuh dengan kristal-kristal es sehingga bentuknya seperti sekelompok domba dan sering menimbulkan bayangan.

2.     Awan Tengah (Keluarga B)

Awan Tengah cenderung terbentuk pada 6.500 kaki (2.000 m), tetapi dapat terbentuk pada ketinggian sampai 13.000 kaki (4.000 m), 23.000 kaki (7.000 m) atau 25.000 kaki (8.000 m), tergantung pada daerah. Umumnya lebih hangat iklim, semakin tinggi dasar awan. Nimbostratus merupakan awan pada ketinggian menengah yang dapat bergerak turun hingga ketinggian rendah pada saat hujan. [2] The World Meterological Organisasi mengklasifikasikan Nimbostratus sebagai awan menengah yang dapat mengentalkan ke dalam rentang ketinggian rendah selama hujan.

Awan Nimbostratus(Ni-St)

Ø  Bentuknya tidak menentu ddengan pinggir compang-camping.

Ø  Di Indonesia awan ini hanya menimbulkan gerimis.

Ø  Awan ini berwarna putih gelap yang penyebarannyaa di langit cukup luas.

3.     Awan Sedang

Pada kawasan tropis awan ini terletak di ketinggian 2-8 km, pada kawasan iklim sedang terletak di ketinggian 2-7 km, sedangkan pada kawasan kutub terletak di ketinggian 2-4 km. Yang termasuk dalam awan sedang antara lain :

a)      Awan Altokumulus(A-Cu)

Ø  Awan ini kecil-kecil, tapi jumlahnya banyak

Ø  Awan Altokumulus berwarna kelabu atau putih dilihat pada waktu senja.

Ø  Biasanya berbentuk seperti bola yang agak tebal. Awan ini bergerombol dan sering berdekatan sehingga tampak saling bergandengan.

Ø  Tiap-Tiap elemen nampak jelas tersisih aantara satu sama lain dengan warna keputihan dan kelabu yang membedakannya dengan Sirokumulus.

b)      Awan Altostratus(A-St)

Ø  Awan Altostratus berwarna kekelabuan dan meliputi hampir keseluruhan langit.

Ø  Awan ini menghasilkan hujan apabila cukup tebal.

Ø  Awan-awan di atas terbentuk pada waktu senja dan malam hari dan menghilang apabila matahari terbit di awal pagi.

4.     Awan Rendah (Keluarga C1)

Ini ditemukan dari dekat permukaan hingga 6.500 kaki (2.000 m) [2] dan termasuk Stratus genus. Ketika awan Stratus kontak dengan tanah, mereka disebut kabut , meskipun tidak semua bentuk kabut dari Stratus.

Awan di Keluarga C1 meliputi:

a)      Awan Stratokumulus(St-Cu)

Ø  Genus stratocumulus (Sc): awan konveksi yang sedikit biasanya dalam bentuk pola-pola tidak teratur atau bulat, mirip dengan altocumulus tetapi ukurannya lebih besar dan bewarna lebih gelap.

Ø  Spesies stratocumulus stratiformis (Sc str): Sheets atau patch yang relatif datar stratocumulus.

Ø  Spesies stratocumulus lenticularis (Sc len): Lens stratocumulus berbentuk.

Ø  Spesies stratocumulus castellanus (Sc cas): stratocumulus menara.

Ø  Awan ini berbentuk seperti bola-bola yang seringg menutupi daerah seluruh langit, sehingga tampak seperti gelombang.

Ø  Lapisan awan ini tipis dan tidak menghasilkan hujan.

Ø  Awan ini berwarna kelabu/putih yang terjadi pada petang dan senja apabila atmosfer stabil.

b)      Awan Stratus(St)

Ø  Genus Stratus (St): awan berlapisan seragam yang menyerupai kabut tetapi tidak menyentuh ke permukaan tanah (relatif tinggi).[2]

Ø  Spesies nebulosus Stratus (St cotok): rata selubung Stratus.

Ø  Spesies Stratus fractus (St fra): kasar putus selembar Stratus.

Ø  Awan ini cukup rendah dan sangat luaas. Tingginya di bawah 2000 m.

Ø  Lapisannya melebar seperti kabut dan berlapis.

5.     Awan Vertikal (Keluarga D)

Awan ini terletak antara 500-1500 m,

a)      Awan Kumulonimbus(Cu-Ni)

Ø  Genus cumulonimbus (Cb): awan dengan massa besar dan menjulang dari ketinggian rendah hingga sangat tinggi, rawan badai dan petir. Mereka membentuk dalam massa udara yang sangat stabil, khususnya sepanjang front yang bergerak cepat dingin.

Ø  Spesies calvus cumulonimbus (Cb cal): awan cumulonimbus dengan sangat tinggi memotong puncak kubah-jelas mirip dengan gumpalan awan yang menjulang tinggi.

Ø  Spesies capillatus cumulonimbus (Cb cap): awan cumulonimbus dengan puncak yang sangat tinggi yang telah menjadi berserat karena adanya kristal es.

Fitur Supplimentary inkus capillatus cumulonimbus (Cb ink cap): Sebuah cumulonimbus inkus atas awan adalah salah satu yang telah menyebar ke bentuk landasan yang jelas sebagai akibat dari memukul lapisan inversi di bagian atas troposfer. Fitur Supplimentary dengan mammatus cumulonimbus (Cb Mam): Sebuah dasar awan mammatus ditandai oleh gelembung-tonjolan ke bawah seperti menghadap disebabkan oleh downdrafts lokal dalam awan. WMO Resmi jangka cumulonimbus Mama.

Ø  Terletak pada ketinggian kira-kira 1000 kaki dan puncaknya punya ketinggian lebih dari 3500 kaki.

Ø  Awan ini menimbulkan hujan dengan kilat dan guntur.

Ø  Awan ini berhubungan erat dengan hujan deras, petir, tornado, dan badai.

b)      Awan Kumulus(Cu)

Ø  Genus Cumulus (Cu) [6] [7]

Ø  Spesies Cumulus congestus (WMO: Cu Con / ICAO: TCU): awan dengan ukuran vertikal (lebar) yang besar dan bewarna gelap keabu-abuan.

Ø  Pyrocumulus (tidak ada singkatan resmi): awan Cumulus yang terkait dengan letusan gunung berapi dan kebakaran skala besar. Tidak diakui oleh WMO sebagai genus yang berbeda atau spesies.

Ø  Berwarna putih/gelap.

Ø  Merupakan awan tebal dengan puncak yang agak tinggi. Terlihat gumpalan putih atau cahaya kelabu yang terlihat seperti bola kapas mengambang, awan ini berbentuk garis besar yang tajam dan dasar yang datar.

Ø  Dasar ketinggian awan ini umumnya 1000 m dan lebaar 1 km.

 E.      Awan Mammutus: Cantik Namun Berbahaya

Awan mammatus merupakan salah satu awan yang memliki bentuk yang unik. Bentuknya seperti kantung-kantung yang bergantungan di angkasa. Nama mammatus sendiri diambil dari bahasa Latin yang berarti ambing atau payudara. Awanmammatus atau dikenal juga dengan sebagai awanmammatocumulus ini sebenarnya adalah sebuah istilah meteorologi yang dipakai untuk menggambarkan pola selular yang tergantung pada bagian bawah dasar awan. Disebut dengan awan  mammatus karena bentuknya yang memang mirip dengan payudara seorang wanita.

Awan ini berbentuk seperti kantung susu sapi yang bergantungan di dasar awan dan bergumpal-gumpal. Awan ini terbentuk dari partikel es, dan masing-masing kantung dapat bertahan dalam bentuk yang sama antara lima sampai sepuluh menit.

Bentuknya yang indah sebenarnya tak seindah karakteristiknya. Jadi,jika kita naik pesawat terbang harus berhati-hati saat melalui awan ini,karena sangat berbahaya untuk dilalui oleh sebuah pesawat terbang. Awan ini juga sering dikaitkan dengan tanda-tanda akan turunnya hujan badai. Biasanya pada saat hujan yang ditandai dengan adanya awan mammatus ini seringkali menghasilkan badai atau bahkan sebuah tornado.

Awan seperti ini biasanya muncul di daerah Amerika Serikat. Bentuknya seperti kumpulan lobus atau gumpalan-gumpalan. Sebuah lobus awan biasanya berisi es,kadang juga bisa berupa campuran es dan air atau hampir seluruhnya berisi air.

  

F.      Pyrocumulus: Panas Dan Ganas

Fenomena awan pyrocumulus sangat berkaitan erat dengan panas. Awan ini terbentuk karena panas yang meluas dan hebat dari suatu daerah yang membentuk awan cumulus. Panas pembentukannya bisa diperoleh dari gunung berapi, kebakaran hutan, ledakan nuklir dalam bentuk awan yang menyerupai jamur.

     Awan pyrocumulus mengandung gerakan tidak teratur yang hebat yang mengakibatkan angin ribut di permukaan yang dapat membperburuk kebakaran besar. Pyrocumulus yang besar, terutama yang berpadu dengan erupsi vulkanik, bisa juga menciptakan petir. Proses ini belum sepenuhnya dipahami, tapi mungkin kaitannya dengan perpisahan muatan yang disebabkan turbulansi hebat, dan mungkin dari partikel abu yang ada di awan dan merupakan proses alam. Awan pyrocumulus yang menghasilkan petir sebenarnya merupakan awan tipe cumulonimbus, setelah bergabung akhirnya membentuk awan petir dan disebut awan pyrocumulonimbus

G.     Asperatus: Awan Yang Baru Ditemukan

Awan asperatus adalah jenis awan baru yang berbentuk awan gelap, bergulung-gulung di angkasa. Menurut penemunya, Gavin Pretor-Pinney, pendiri Cloud Appreciation Society, awan ini sedikit terlihat seperti riak-riak ombak kecil yang terputus-putus jika dilihat dari bawah. Nama Asperatus diberikan karena permukaan bawah asperatus terlihat kasar dan berombak. Bentuk ini mirip seperti permukaan laut yang bergolak, dan geraknya kacau mengombak.

Kata Asperatus berasal dari bahasa latin yang artinya kasar. Bentuk ombak pada awan Asperagus disebabkan oleh angin kencang stabil, dan terbentuk karena pertemuan antara lapisan udara hangat dan udara dingin sehingga menyebabkan pemandangan yang begitu menakjubkan. Jenis awan ini tidak saja ditemukan di Iowa, AS, tetapi juga di Selandia Baru bagian selatan, Perthshire- Skotlandia, Devon ' U.K , dan sudah sering ditemukan di berbagai lokasi di seluruh dunia.

Asperatus sering terlihat dalam kumpulan badai angin yang besar. Namun dari beberapa laporan menyebutkan bahwa awan ini cenderung terpecah tanpa membentuk badai terlebih dahulu.

Dalam ilmu telaah awan, terdapat sepuluh bentuk dasar awan yang diklasifikasikan dalam istilah genus. Setiap genus menggambarkan dimana awan-awan tersebut terbentuk, intensitas kemunculan mereka, termasuk klasifikasi mengenai awan stratus, cumulus dan cirrus. Genre ini kemudian dibagi kedalam dua spesies awan yang menggambarkan struktur internal dan bentuk dan variasi awan yang menggambarkan transparansi dan penyusunan awan. Apabila penemuan in diakui, maka hal ini adalah pertamakalinya variasi awan diklasifikasikan sejak 1953.

 

 Referensi :

Dirdjosoemarto, Soendjojo. 1986. Buku materi pokok ilmu pengetahuan bumi dan antariksa. Universitas Terbuka: Jakarta.

Rafi’I Suryana. 2010. Meteorologi Dan Klimatologi. Penerbit Angkasa: Bandung.

Tanudidjaya, Moh. Ma’mur. 1995. Ilmu Pengetahuan Bumi Dan Antariksa Untuk Sekolah Menengah Umum. Depdikbud: Jakarta.

Tjasyono, Bayong. 2008. Ilmu Kebumian dan Kebumian. Departemen Pendidikan Nasional, Penertbit Rosda: Jakarta.

Tjasyono, Bayong. 2004. Klimatologi. Penerbit ITB: Bandung.

Tjasyono, Bayong. 2008. Meteorologi. Penerbit ITB: Bandung.