Iklim mikro

Iklim Mikro

Catatan Kunci

Variasi lokal pada iklim. Peta global temperatur udara dan hujan sulit mengaburkan variasi di tingkat lokal. Namun, pada skala yang lebih kecil terdapat perbedaan signifikan pada variasi iklim mikro. Iklim mikro adalah iklim dimana tumbuhan dan hewan hidup.

Panas. Lokasi penyimpanan utama pada panas di dalam ekosistem temperata adalah di dalam tanah, dimana tanah bertindak sebagai rosot sepanjang siang dan sumber pada malam hari. Konduktivitas termal (ukuran standar dari aliran panas) dari tanah menentukan ukuran transfer panas. Perubahan temperatur yang tubuh rasakan sebagai hasil dari transfer panas akan bervariasi dengan kapasistas panas. Kapasitas panas dari substansi material adalah jumlah dari panas yang dibutuhkan untuk meningkatkan 1 cm3 oleh 10C.

Profil temperatur. Profil temperatur berkembang di udara diatas tanah. Sepanjang malam, permukaan tanah dan tumbuhan mendingin secara cepat sehingga permukaannya menjadi lokasi terdingin di dalam profil. Maka, inversi temperatur berkembang di mana temperatur udara naik bersamaan dengan ketinggian. Sepanjang siang hari daerah di sekitar permukaan menjadi lokasi terhangat di dalam profil dan dibawah kondisi ini temperatur udara menurun bersamaan dengan ketinggian.

Kelembaban relatif. Kelembaban relatif adalah udara yang berisi uap air yang diekspresikan sebagai rasio terhadap kandungan air basah pada temperatur air tersebut. Uap air berasal dari penguapan permukaan tanah, air dan vegetasi. Variasi iklim mikro di dalam kelembaban relatif dapat lebih diketahui daripada hal-hal yang berhubungan dengan temperatur. Transport uap air biasanya meningkat sepanjang siang hari.

Iklim dan Radiasi Sinar Matahari

Iklim

Catatan kunci

Radiasi sinar matahari. Energi sinar matahari mengendalikan proses klimatik. Energi dari matahari menyinari bumi diamna gelombang berenergi tinggi diabsorsi dan di reemisi di dalam bentuk panas radian. Suhu udara menjadi hangat dan terus berkembang selama hal ini terjadi. Ekspansi ini membutuhkan energi dari udara, menghasilkan reduksi temperatur, proses yang dikenali sebagai pendinginan adiabatic.

Pola angin global. Sistem angin utama dari planet bumi menghasilkan pergerakan ke atas dari udara hangat di sekitar ekuator, yang digantikan oleh udara dingin yang berasal dari utara dan selatan, menciptakan pertukaran udara. Efek Coriolus (disebabkan oleh rotasi bumi) menangkis udara bergerak kea rah kanan dari bumi belahan selatan dan ke kiri dari bumi belahan selatan. Pertukaran udara bertemu dekat utara ekuator pada intertropical convergence zone(ITCZ). Pada 40⁰ utara dan barat daya, diatas atmosfir angin ‘jet stream’ terjadi. Gumpalan es di kutb meningkatkan refleksi permukaan (atau disebut ‘albedo’) yang mereduksi suhu panas udara, menghasilkan zona udara dingin.

Sirkulasi samudera. Samudera dunia dikendalikan oleh angin. Pertukaran udara menumbukkan air dengan benua, menyebabkan ketidakseimbangan ketinggian air laut. Sebagai contoh, di Amerika utara ketinggian air laut 1 atau 2 m lebih tinggi pada sisi atlantik ketimbang sisi pasifik. Perbedaan ini mengendalikan ombak samudera. Konsekuensinya, sebagai ilustrasi, air hangat bertumbukan pada laut karibia bergerak menuju utara sepanjang garis pantai amerika hingga kawasan teluk dan berubah secara tiba-tiba menuju utara eropa, dimana hal ini menyebabkan pengaruh penghangatan yang sangat kuat.

Hujan. Hujan turun ketika kelembaban udara dingin. Udara hangat dapat menahan lebih banyak air dibandingkan udara dingin, sehingga proses pendinginan menyebabkan butir-butir air berkondensasi dan jatuh sebagai hujan. Jika, sebagai contoh, udara melewati lautan dan menaiki pegunungan, udara akan menjadi dingin pada periode kecepatan adiabatik, dimana kecepatan itu adalah 6-10⁰C km^-1, bergantung pada kandungan air dan hujan akan terjadi. Setelah melewati pegunungan, udara akan turun dan hangat ketika udara terkompresi, berakibat kepada terjadinya shadow rain (daerah dengan sedikit hujan) pada sisi terlindung angin di pegunungan.

Badai. Kondisi statis pada samudera kawasan tropis dapat mengakibatkan badai. Pergerakan minimal dari udara sepanjang air hangat sepanjang periode hari-hari tertentu dapat diganggu oleh sekolom udara hangat yang naik secara tiba-tiba, mengakibatkan angin permukaan dihisap ke dalam kolom yang naik tersebut. Udara yang naik dibasahi dengan air dan ketika naik, udara berkembang dan mendingin. Uap air berubah menjadi butiran yang melepaskan kondensasi panasnya dan menyediakan energi kepada proses selanjutnya, yang dapat berkembang menjadi badai.