A. PENGERTIAN ANGIN
Angin merupakan aliran udara dalam jumlah yang besar yang timbul akibat adanya rotasi bumi, perbedaan suhu dan perbedaan tekanan udara antara dua tempat dengan kecepatan yang dinamis dan fluktatif. Atau bisa juga disebut sebagai perpindahan massa udara dari satu tempat ke tempat lakinnya secara horizontal atau hampir horizontal. Pengaruh perputaran bumi terhadap angin disebut dengan pengaruh carioles (carioles effect). Efek ini menyebabkan angin bergerak searah jarum jam mengitari daerah bertekanan rendah di belahan bumi selatan sebaliknya bergerak berlawanan arah jarum jam mengitari daerah bertekanan rendah di bumi utara. Angin memiliki arah dan kecepatan. Angin mengikuti pola umum sirkulasi udara atau prevailing wind. Prevailing wind pada daerah tropis disebut trade wind, pada daerah beriklim sedang westerlies wind dan pada daerah kutub disebut polar wind.
Angin di dekat permukaan bumi kecepatannya lebih rendah dibandingkan dengan lapisan udara yang lebih tinggi. Hal ini disebabkan oleh hambatan akibat gesekan dengan permukaan bumi. Arah angin pada ketinggian lapisan udara yang tinggi juga lebih bervariasi. Pada ketinggian 6-12 km dapat dijumpai angin dengan kecepatan sampai 300 km/jam yang umumnya berhembus dari barat disebut jet stream.
 |
| PENGERTIAN, FUNGSI DAN MACAM - MACAM ANGIN |
B. KARAKTERISTIK ANGIN
Angin memiliki karakteristiknya tersendiri, untuk mengetahuinya simak poin poin berikut :
- Kerapatan angin umumnya memiliki nilai 1.225 kg/m3
- Kekuatan angin sebanding dengan kecepatannya
- Angin bergerak dari daerah dengan tekanan maksimum ke tekanan minimum.
- Kecepatan angin sangat beragam dari tempat ke tempat lain dari waktu ke waktu dan ditentukan oleh perbedaan tekanan udara antara tempat asal dan tujuan angin dan resistensi medan yang dilaluinya.
- Angin mempercepat pendinginan dari benda yang panas
- Angin menyebabkan tekanan terhadap permukaan yang menentang arah angin dan gesekan terhadap benda yang dilewatinya.
- Kecepatan dan arah angin tidaklah stabil, bisa saja berubah sewaktu-waktu yang disebut turbulensi.
C. FUNGSI ANGIN
Berikut beberapa fungsi angin :
- Membantu dalam proses penyerbukan bunga
- Mengontrol kincir angin atau menjalankan pembangkit listrik tenaga angin
- Mempercepat pendinginan dari benda yang panas
- Mencampur lapisan udara antara panas dan dingin, lembab dan dingin serta kaya akan CO2 dan CO2rendah
- Membantu mengamati cuaca dalam ilmu meteorologi dan klimatologi
- Memindahkan uap air yang sudah terevaporasi dari laut ke daratan dan mengalamu kondensasi yang selanjutnya menjadi hujan
Dalam klimatologi, angin memiliki dua fungsi dasar yaitu :
- Pemindahan panas baik dalam bentuk yang dapat diukur maupun yang tersimpan dari lintang rendah ke lintang yang lebih tinggi dan akan membuat setimbang neraca radiasi surya antara lintang rendah dan tinggi
- Pemindahan uap air yang dievaporasikan dari laut ke daratan dimana sebagian besar dikondensasikan untuk menyediakan kebutuhan air yang turun kembali sebagai hujan, kabut ataupun embun.
D. PROSES TERBENTUKNYA ANGIN
Apabila udara yang terdapat di bumi dipanaskan oleh adanya sinar matahari, maka udara memuai. Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga akan naik menuju ke atmosfer. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin (tekanan tinggi) di sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah (suhu panas) tadi. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi dan naik kembali. Pergerakan akibat arus bolak-balik angin dari darat menuju ke atmosfer dan sebaliknya oleh sinar matahari inilah yang menyebabkan terbentuknya angin. Sumber energy utamanya diperoleh dari perbedaan pemanasan dan pendinginan yang terjadi pada lintang-lintang rendah dan tinggi. Sumber energy inilah yang membentuk angin dan mempertahankan kecepatan terhadap rintangan yang timbul akibat adanya gesekan dengan permukaan.
E. FAKTOR TERJADINYA ANGIN DAN PENGARUH ARAH PERGERAKAN ANGIN
Angin dapat terjadi disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu :
1. Gradien barometris (tekanan udara)
Bilangan yang menunjukkan perbedaan tekanan udara dari 2 isobar yang jaraknya 111 km. Makin besar gradien barometrisnya, makin cepat tiupan angin.
2. Posisinya
Bumi berputar pada sumbunya dengan kecepatan 1041 m/jam di equator. Lajunya menurun dengan semakin tinggi letak lintang suatu tempat sampai mencapai nol di kutub. Berkurangnya kecepatan ini disebabkan oleh semakin kecil lingkaran lintang kea rah kutub. Sehingga kecepatan angin di dekat khatulistiwa lebih cepat dari yang jauh dari garis khatulistiwa.
3. Tinggi tempat
Semakin tinggi tempatnya, semakin kencang pula angin yang bertiup. Hal ini disebabkan oleh pengaruh gaya gesekan yang menghambat laju udara. Di permukaan bumi, gunung, pohon, dan topografi yang tidak rata lainnya memberikan gaya gesekan yang besar. Semakin tinggi suatu tempat, gaya gesekan ini semakin kecil.
4. Waktu
Di siang hari angin bergerak lebih cepat daripada di malam hari. Hal inidisebabkan oleh pemanasan oleh sinar matahari yang terjadi terus menerus pada siang hari.
Faktor-faktor yang mempengaruhi arah pergerakan angin adalah:
1. Perputaran bumi
Pada perbedaan tekanan udara yang konstan, gradien tekanan udara menyebabkan gerakan udara yang lurus. Efek perputaran bumi menyebabkan pergerakan itu merupakan suatu lengkungan dan bila terjadi suatu gerakan lengkung maka timbullah kekuatan atau gaya sentrifugal yang mencoba menarik keluar dari pusat lengkungan.
 |
| ANGIN AKIBAT PERPUTARAN BUMI |
2. Pemanasan daratan
Sistem angin dipengaruhi oleh adanya benua yang tingkat pemanasan daratan berbeda-beda jika dibandingkan terhadap lautan. Akibat pemanasan ini menimbulkan adanya depresi moonson, sedangkan dalam skala kecil menimbulkan angin laut dan angin darat.
F. MACAM – MACAM JENIS ANGIN
Dalam pembagiannya, angin dapat dibedakan menjadi :
1. Angin Lokal
a. Angin fohn
Angin Fohn/angin jatuh adalah angin yang terjadi seusai hujan Orografis. angin yang bertiup pada suatu wilayah dengan temperatur dan kelengasan yang berbeda. Angin Fohn terjadi karena ada gerakan massa udara yang naik pegunungan yang tingginya lebih dari 200 meter di satu sisi lalu turun di sisi lain. Angin Fohn yang jatuh dari puncak gunung bersifat panas dan kering, karena uap air sudah dibuang pada saat hujan Orografis. Biasanya angin ini bersifat panas merusak dan dapat menimbulkan korban. Tanaman yang terkena angin ini bisa mati, daya tahan tubuh manusia turun jika terkena angin fohn dan rentan terhadap serangan penyakit. Contoh angin fohn yang sering terjadi di Indonesia yaitu angin bahorok (angin Fohn yang bertiup di daerah dataran rendah Deli Utara, Sumatra Utara. Karena datangnya dari arah kota Bohorok, maka dinamakan Angin Bohorok.), angin gending (angin Fohn yang berhembus dari gunung dan pegunungan di sebelah tenggara menuju Probolinggo, Jawa Timur. Dinamakan demikian karena datangnya dari arah kota Gending), dan angin geostrofik (angin teoretis dengan gaya yang bekerja kepadanya hanya gaya gradien tekanan dan gaya coriolis yang sama besar dan berlawanan arahnya. Angin ini bertiup sejajar dengan isobar yang lurus dengan laju konstan.)
 |
| ANGIN FOHN |
b. Angin siklon dan antisiklon
Kekuatan perputaran bumi (gaya coriolis) menyebabkan penyimpangan arah angin. Di sebelah bumi utara pergerakan udara disimpangkan ke kiri dan di belahan bumi selatan pergerakan udara disimpangkan ke kanan, akibatnya pergerakan udara membentuk pegas dan merupakan angin pusaran yang disebut angin siklon dan antisiklon.
Angin siklon adalah angin yang geraknya memutar memusat. Siklon akan terjadi apabila suatu bertekanan minimum (depressi) dikelilingi garis-garis isobar yang berupa kurva tertutup dengan tekanan lebih tinggi. Jenis angin siklon ini berbeda-beda di beberapa daerah contohnya tornado di daerah tropis amerika. Tornado adalah kolom udara yang berputar kencang yang membentuk hubungan antara awan cumulonimbus atau dalam kejadian langka dari dasar awan cumulus dengan permukaan tanah. Tornado muncul dalam banyak ukuran namun umumnya berbentuk corong kondensasi yang terlihat jelas yang ujungnya yang menyentuh bumi menyempit dan sering dikelilingi oleh awan yang membawa puing-puing. Kata "tornado" merupakan perubahan dari kata dalam Bahasa Spanyol tronada, yang berarti "badai petir". Kemudian, kata tornado juga diambil dari Bahasa Latin tonare, yang berarti "gemuruh". Kata ini sangat mungkin merupakan kombinasi dari bahasa Spanyol tronada dan tornar ("berputar"); namun, kata ini mungkin juga merupakan suatu etimologi rakyat. Tornado juga secara umum dikenal sebagai twisters.
Angin Antisiklon adalah angin yang berputar meninggalkan daerah yang bertekan maksimum. Di belahan bumi utara searah perputaran dengan jarum jam. Sedangkan diselatan berlawanan dengan perputaran jarum jam. Daerah lintasannya berada disekitar 30 derajat lintang utara dan lintang selatan dilintang lain tergantung pada musimnya.
 |
| ANGIN SIKLON DAN ANTISIKLON |
2. Angin Periodik
a. Angin laut dan angin darat
Angin darat dan angin laut terjadi akibat adanya perbedaan sifat antara daratan dan lautan dalam menyerap dan melepaskan energi panas matahari. Daratan menyerap dan melapaskan energi panas lebih cepat daripada lautan.
Angin laut adalah angin yang bertiup dari arah laut ke arah darat yang umumnya terjadi pada siang hari dari pukul 9 pagi sampai dengan pukul 4 sore. Angin ini biasa dimanfaatkan para nelayan untuk pulang dari menangkap ikan di laut. Angin laut dapat menyusup ke daratan sampai sejauh 50 km. Bila angin ini sampai kedaerah pegunungan dapat menimbulkan hujan.
 |
| ANGIN LAUT |
Angin darat adalah angin yang bertiup dari arah darat ke arah laut yang umumnya terjadi pada saat malam hari dari pukul 8 malam sampai dengan pukul 6 sore. Angin jenis ini bermanfaat bagi para nelayan untuk berangkat mencari ikan dengan perahu bertenaga angin sederhana.
 |
| ANGIN DARAT |
b. Angin lembah dan angin gunung
Angin lembah adalah angin yang bertiup dari arah lembah ke arah puncak gunung yang biasa terjadi pada siang hari. Selama prosesnya, lereng gunung mendapat cahaya terlebih dahulu sehingga menyebabkan perbedaan suhu dan terjadilah angin lembah
 |
| ANGIN LEMBAH |
Angin gunung adalah angin yang bertiup dari puncak gunung ke lembah gunung yang terjadi pada malam hari. Pada sore hari, lembah akan melepaskan energi panas dan puncak gunung telah mendingin akan mengalirkan udara ke lembah dan terjadilah angin gunung.
 |
| ANGIN GUNUNG |
3. Angin monsoon
Angin monsoon atau biasanya disebut dengan angin musim adalah angin yang berhembus secara periodik (minimal 3 bulan) dan antara periode yang satu dengan yang lain polanya akan berlawanan yang berganti arah secara berlawanan setiap setengah tahun. Selama musim panas, angin monsoon bertiup dari permukaan laut lebih dingin ke benua yang jauh lebih hangat daripada lautan karena sejumlah faktor (summer monsoon). Angin bertiup ke daratan dari laut yang sangat tinggi kelembaban dan sedikit pendinginan massa udara ini menyebabkan kondensasi dan hujan. Beberapa daerah daratan tinggi di asia menerima lebih dari 10000 mm dari hujan selama bulan-bulan musim panas. Di musim dingin, sebaliknya permukaan laut lebih hangat. Dengan sedikit energi matahari tersedia, proses pendinginan benua cepat terjadi karena pemancaran radiasi gelombang panjang ke ruang angkasa. Angin monsoon bertiup dari benua yang lebih dingin ke permukaan laut yang lebih hangat dan membawa angin musim kering(winter monsoon). Angin monsoon di Indonesia ada beberapa macam yaitu:
a. Angin monsson asia
Angin ini terjadi pada bulan-bulan Oktober-Februari, matahari seakan berada di selatan khatulistiwa. Benua Australia menerima panas lebih banyak dari pada Asia. Akibatnya, angin bertiup dari Asia ke Australia melalui Kepulauan Indonesia. Oleh karena itu, pada bulan-bulan ini di Indonesia terjadi musim penghujan. Kondisi ini dikenal dengan angin barat.
 |
| ANGIN MONSOON ASIA |
b. Angin monsoon Australia
Angin ini terjadi pada bulan-bulan April-Agustus, matahari seakan berada dibelahan bumi utara, sehingga benua Asia menerima panas lebih banyak daripada Australia. Akibatnya, angin bertiup dari Australia ke Asia melalui Kepulauan Indonesia. Oleh karena itu, pada bulan-bulan ini di Indonesia terjadi musim kemarau. Kondisi ini biasa dikenal dengan angin timur.
 |
| ANGIN MONSOON AUSTRALIA |
4. Angin Tetap
a. Angin passat
Angin passat merupakan angin bertiup tetap sepanjang tahun dari daerah subtropik menuju ke daerah ekuator (khatulistiwa). Terdiri dari dua yaitu Angin Passat Timur Laut bertiup di belahan bumi Utara dan Angin Passat Tenggara bertiup di belahan bumi Selatan.
b. Angin barat
Sebagian udara yang berasal dari daerah maksimum subtropis Utara dan Selatan mengalir ke daerah sedang Utara dan daerah sedang Selatan sebagai angin Barat. Pengaruh angin Barat di belahan bumi Utara tidak begitu terasa karena hambatan dari benua. Di belahan bumi Selatan pengaruh angin Barat ini sangat besar, terutama pada daerah lintang 60o LS. Di sini bertiup angin Barat yang sangat kencang yang oleh pelaut-pelaut disebut roaring forties.
c. Angin timur
Di daerah Kutub Utara dan Kutub Selatan bumi terdapat daerah dengan tekanan udara maksimum. Dari daerah ini mengalirlah angin ke daerah minimum subpolar (60oLU/LS). Angin ini disebut angin Timur. Angin timur ini bersifat dingin karena berasal dari daerah kutub.
d. Angin Puting Beliung
Puting beliung secara resmi digambarkan secara singkat oleh “National Weather Service” Amerika Serikat seperti tornado yang melintasi perairan. Namun, para peneliti umumnya mencirikan puting beliung “cuaca sedang” yang berasal dari puting beliung tornado. Sebab terjadinya angin puting beliung adalah perubahan arah angin karena perbedaan pola tekanan yang terjadi pada suatu daerah. Angin ini biasanya terjadi pada musim pancaroba yaitu pada peralihan dari musim kemarau ke musim hujan atau sebaliknya.
G. SKALA KECEPATAN ANGIN
Berikut skala kecepatan angin menurut beaufort oleh sir Francis Beaufort (1808) untuk mengetahui kecepatan angin dengan gejala alam. Skala ini ditentukan dengan pengamatan gerak asao yang mengepul ke atas sehingga dibagi menjadi 13 bagian yang dapat dibedakan.
Alat-alat untuk mengukur angin antara lain:
Anemometer, adalah alat yang mengukur kecepatan angin. Alat-alat seperti ini biasanya ada di bagian BMKG(Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika) untuk menentukan cuaca maupun iklim. Atau juga bisa digunakan di daerah yang direncanakan (mungkin tidaknya) untuk pemasangan pembangkit listrik tenaga angin.
 |
| ANEMOMETER |
Wind vane, adalah alat untuk mengetahui arah angin, tidak dapat memperkirakan secara tepat kecepatan angin. Alat ini merupakan alat sederhana yang sering digunakan di perkebunan maupun pertanian untuk melihat arah angin.
 |
| WIND VANE |
Windsock, adalah alat untuk mengetahui arah angin dan memperkirakan besar kecepatan angin. Yang biasanya banyak ditemukan di bandara – bandara. Alat ini membantu pendaratan pesawat yang mungkin saja akan terganggu dengan adanya angin.
Biasanya, pengukuran angin dilakukan di daratan, tetapi di dalam rumus-rumus gelombang data angin yang digunakan untuk mencari kecepatannya adalah kecepatan di permukaan laut. Olehkarenanya diperlukan transformasi dari data angin diats daratan yang terdekat dengan lokasi pengukuran data angin di atas permukaan laut.
Penyajian data angin juga ditunjukkan dengan mawar angin. Mawar angin merupakan sebuah grafik yang memudahkan penyajian data angin. Pada mawar angin, data yang disajikan antara lain terdapat kecepatan angin, arah angin, dan frekuensi angin dalam satu grafik.
 |
| MAWAR ANGIN |