Berdasarkan analisis data dari tiga stasiun cuaca, terjadi front dingin yang bergerak ke arah barat daya. Front dingin ini ditandai oleh perbedaan suhu udara yang tajam dan hujan lebat di sepanjang garis front.
1. Laporan Praktikum Hari/tanggal : Kamis/8 April 2009
Analisis Meteorologi Asisten 1. Victor Mahan G24050927
2. Yunus Bahar G24104019
ANALISIS FRONT
Disusun oleh :
KELOMPOK IV
Sutrisni Susilowati G24060110 (25%)
Rahmi Ariani G24060306 (25%)
Fajar Santiabudi G24062439 (25%)
Ria Hamida G24062989 (25%)
MAYOR METEOROLOGI TERAPAN
DEPARTEMEN GEOFISIKA DAN METEOROLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2009
2. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Front di dalam meteorologi merupakan wilayah transisi tempat
bertemunya dua massa udara yang berbeda sifat fisik dan kekuatannya. Ketika
sebuah front melewati suatu area, itu menandakan terjadinya perubahan pada
temperatur, embun, laju angin, arah angin, tekanan atmosfir, dan suatu perubahan
dalam pola curah hujan. Pergerakan front berhubungan dengan kekuatan gradien
tekanan (perbedaan horisontal di dalam tekanan atmosfir) dan efek Coriolis, yaitu
disebabkan oleh perputaran bumi terhadap porosnya. Zona front mungkin menjadi
berubah bentuk oleh fitur geografis seperti pegunungan dan badan air yang besar.
Angin terjadi karena adanya perbedaan suhu dan tekanan udara di suatu
wilayah. Angin bergerak dari suatu tempat yang memiliki tekanan udara tinggi ke
tempat yang memiliki tekanan udara rendah (Handoko, 1995). Antara zona
bertekanan udara rendah dengan zona bertekanan udara tinggi terdapat zona
dimana keduanya bertemu, zona ini dinamakan front.
Front berperan penting dalam cuaca karena dapat mempengaruhi cuaca,
suhu dan tekanan udara atau musim yang berlangsung di suatu wilayah. Ketika
musim dingin, front dingin memiliki daya dorong jauh lebih kuat daripada front
panas, sehingga front panas tak mampu menembus wilayah tersebut. Sedangkan
ketika musim panas, yang terjadi adalah kontradiksi. Front panas mendominasi
dan mampu mendorong front dingin.
1.2 Tujuan
a. Mahasiswa dapat membedakan dan mengetahui jenis-jenis atau ciri front.
b. Mahasiswa mengetahui proses pembentukan, perkembangan, penguatan
dan pelenyapan front.
c. Mahasiswa dapat menjelaskan, menganalisis serta mengidentifikasi front
pada peta permukaan (surface chart).
d. Mahasiswa dapat menjelaskan pengaruh front terhadap kondisi cuaca dan
iklim suatu wilayah.
2
3. BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Front didefinisikan sebagai wilayah transisi tempat bertemunya dua massa
udara yang berbeda sifat fisik dan kekuatannya. (Effendy dan Turyanti, 2006).
Front cuaca adalah nama yang diberikan pada daerah perbatasan tempat
bertemunya dua massa udara. Adanya front mengakibatkan cuaca yang mudah
berubah, seringkali menyebabkan banyak awan dan terjadi hujan
(http://books.google.co.id). Lokasi kejadian lintang tinggi sekitar 66,5°C lintang
utara atau selatan. Awal pembentukan, perkembangan hingga penguatan front
dikenal denganistilah FRONTOGENESIS, sedangkan fase akhir pelenyapan atau
penghancuran front dikenal sebagai FRONTOLISIS. secara grafis disajukan pada
gambar dibawah ini.
Gambar 1. Pada kondisi normal (a) dan tingkat pembentukan front (b) .
(Effendy dan Turyanti, 2006)
Suatu wilayah bisa dikatakan terjadi front jika :
• Sepanjang garis front terjadi angin yang bergerak dari arah yang
berlawanan
3
4. • Sepanjang front terdapat perbedaan suhu yang tajam
• Cuaca buruk seperti hujan badai 2 jam pada front dingin, hujan gerimis
yang lama (2 hari) pada front panas dan adanya kabut pada awal
pembentukan front.
• Pada lokasi dekat front beda suhu udara T dan Td (suhu titik embun) kecil
bahkan hampir sama.
• Garis isobar (garis-garis yang menghubungkan lokasi-lokasi yang
memiliki tekanan udara yang sama) berbetuk patahan dan patahan terjadi
pada lokasi siklon (tekanan rendah). (Effendy dan Turyanti, 2006)
Jenis-jenis front ada bermacam-macam diantaranya:
1. FRONT DINGIN
Cuaca yang tidak stabil sering terjadi di daerah garis lintang sedang
(separuh jalan antara khatulistiwa dan daerah kutub), tempat massa udara tropis
yang panas bertemu dengan massa udara kutub yang dingin. Pada front ini massa
udara dingin menggilas massa udara panas (http://books.google.co.id). Front
dingin menunjukkan suatu wilayah dimana udara yang dingin, kering dan stabil
mendorong udara yang hangat, lembab, dan tak stabil (Ahrens, 2007). Dengan
gerakan yang lambat, Awan dan presipitasi biasanya menutupi area di belakang
front. Dan ketika udara hangat yang naik tersebut menjadi stabil, awan-awan
seperti nimbostratus terbentuk. Sering kali di ujung front dingin terbentuk kabut,
hujan deras, atau bahkan kilat (Thunderstorm) (Lutgens, 1982).
Selain nimbostratus awan yang menjadikan ciri dari front dingin adalah
awan cumulus, dan cumulunimbus. Jika suatu daerah terjadi front panas
(dilewati) maka daerah tersebut akan terjadi hujan badai sangat besar, guntur dan
kilat selama 2-3 jam. Adapun proses kejadian front ini adalah seperti bongkahan
tanah, udara panas terdesak cepat sehingga membentuk cuaca buruk. (Effendy
dan Turyanti, 2006)
4
5. Gambar 2. Front dingin (www.uwsp.edu)
2. FRONT PANAS
Front panas adalah kebalikan dari front dingin dimana massa udara panas
mendesak masaa udara dingin . proses terjadinya front panas dicirikan dengan
naiknya udara di pegunungan, sehingga terbentuk kabut yang sering kali
membuat hujan gerimis yang berkepanjangan. Awan-awan yang mendominasi
diantaranya awan cirrus, cirocumulus, cirostratus, altostratus, nimbostratus dan
cumulu. Indikator selama terjadinya front panas adalah hujan gerimis hingga
sedang yang berlangsung selama 2-3 hari (Effendy dan Turyanti, 2006).
Gambar 3. Front Panas (www.uwsp.edu)
Kecepatan rata-rata dari front panas adalah sekitar 10 knot, atau sekitar
setengah dari kecepatan rata-rata front dingin. Saat ujung front panas melaju, arah
angin akan berbelok, temperatur akan meningkat, dan kondisi cuaca keseluruhan
5
6. akan berubah. Ketika siang hari, terjadi pencampuran pada kedua front, sehingga
pergerakannya bisa lebih cepat (Ridley, 1979).
3. FRONT CAMPURAN
Merupakan front dingin dan front panas yang bertemu sehingga front
dingin akan lebih cepat mengambil alih lokasi front panas. Sehingga pada daerah
front campuran memiliki ciri-ciri front yang kurang lebih hampir sama seperti
front dingin. (Effendy dan Turyanti, 2006)
Gambar 4. Front Campuran (www.wikipedia.org)
4. FRONT QUASI STASIONER
Suatu ketika, ada kalanya suatu front tidak cukup kuat untuk mendorong
front lainnya, sehingga udara menjadi tidak bergerak. Baik itu front panas
maupun front dingin. Kondisi ini dinamakan Front Stasioner (Ahrens, 2007).
Kondisi cuaca di sepanjang Front stasioner ini umumnya cerah atau sedikit
berawan, dengan udara yang jauh lebih dingin di salah satu sisi. Hal ini
disebabkan karena kedua massa udara relatif kering dan tanpa presipitasi. Tetapi
front tersebut tak berlangsung lama. Jika udara yang lebih hangat mulai bergerak
dan mendorong udara dingin, front tak lagi dalam kondisi stasioner. Kondisinya
akan berubah menjadi front panas. Begitu pula ketika udara yang lebih dingin
mendapat daya dorong yang lebih kuat, maka kondisi akan berubah menjadi front
dingin dan udara hangat tersebut akan tergeser (Lutgens, 1982).
6
7. BAB IV
BAHAN DAN METODE
• BAHAN
1. Peta cuaca permukaan waktu sekarang (MAP I).
2. Peta cuaca permukaan 24 jam dari sekarang (MAP II).
3. Data unsur cuaca dari beberapa stasiun yang terdapat pada peta cuaca
seperti :
• Suhu (T) • Laju dan arah angin
• Suhu titik embun (Td) • Visibility
• Tekanan (P) • Cuaca
• Keawanan
4. Seperangkat komputer lengkap dengan sofware surfer 8
• METODE
1. Menyiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan
2. Membuat peta isobar, isotherm dan isodrotherm untuk peta MAP I dan
MAP II dengan menggunakan data dari keterangan simbol peta sinoptik
pada kedua peta tersebut
3. Membuat garis-garis front dengan mengikuti kelima petunjuk yang ada
pada peta sinoptik sesuai dengan ciri front pada peta isobar
4. Mewarrnai front sesuai jenis, BIRU untuk front DINGIN, MERAH untuk
front PANAS serta BIRU dan MERAH untuk front STASIONER, UNGU
untuk front CAMPURAN. Ciri front dingin runcing seperti segitiga di
bawah garis isobar, ciri front panas setengah bulatan di atas isobar
5. Memberi warna sekitar stasiun dengan warna HIJAU untuk stasiun yang
mengalami HUJAN, KUNING untuk stasiun yang mengalami KABUT,
dan MERAH untuk stasiun yang mengalami HUJAN BADAI
6. Memberi label H pada daerah bertekanan tinggi (gunakan warna BIRU),
dan L untuk tekanan rendah (gunakan warna MERAH)
7. Membahas serta menyimpulkan
7
8. BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. HASIL
PARAMETER STASIUN 422 STASIUN 424 STASIUN 426
Kondisi awan (langit) 8/8 8/8 CLEAR
Laju angin 5 knots 15 knots 10 knots
Arah angin S SW N
Jarak pandang 2 mil 2 mil >10 mil
Cuaca Rain Shower Rain -
Suhu 68 °F 63 °F 50 °F
Suhu titik embun 67 °F 63 °F 39 °F
Tekanan 1040mb 995mb 1048mb
Tabel 1. Hasil analisis peta sekarang (Present Maptime) MAP I
PARAMETER STASIUN 422 STASIUN 424 STASIUN 426
Kondisi awan (langit) 8/8 8/8 clear
Laju angin 8-12 knots 13-17 knots 13-17 knots
Arah angin W SWW NNW
Jarak pandang >10 mil >10 mil >10 mil
Cuaca - Thunderstrom -
with rain
Suhu 60 °F 59 °F 35 °F
Suhu titik embun 58 °F 59 °F 19 °F
Tekanan 1034mb 1000mb 1018mb
Tabel 2. Hasil analisis 24 jam setelah waktu sekarang (MAP II)
B. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini kita mencoba menganalis kejadian front yang
terjadi di suatu kawasan dibekali dengan data peta sinoptik dari stasiun-stasiun
yang berada di kawasan tersebut. Data yang ada pada peta sinoptik tersebut yaitu
Suhu (T), Suhu titik embun (Td), Tekanan (P), keawanan, Laju dan arah angin,
Visibility, Cuaca. Dari data ini kita bisa membuat peta isobar, isotherm, dan
8
9. isodotherm yang diperlukan untuk menentukan daerah mana yang sedang
mengalami front. Sebab penentuan front awalnya bisa dilihat dari garis isobar
yang patah karena terdapat pusat tekanan rendah. Juga bisa dilihat dari garis
isotherm, karena jika ada front berarti garis isotherm akan sangat rapat disebabkan
perbedaan suhu yang besar pada daerah yang sempit. Data yang diberikan juga
data dari dua waktu berbeda, ini dimaksudkan untuk mengetahui apakah yang
terjadi front dingin atau front panas mengingat kedua front tersebut mempunyai
karakteristik yang berbeda dalam lamanya waktu kejadian yang ditimbulkan. Peta
yang diberikan itu adalah waktu sekarang dan peta waktu 24 jam dari sekarang
(MAP 2).
Berikut yang akan dibahas adalah data dari 3 stasiun yaitu Stasiun 422,
424, dan 426. Berdasarkan data dari MAP 1 stasiun 422 memiliki awan yang
mendung (penutupan awan adalah 8/8) karena sedang terjadi gerimis, dengan laju
kecepatan angin adalah 5 knots atau 9,25 km/jam dari arah selatan. Jarak pandang
2 mil dengan suhu lingkungan sekitar 68 °F dan suhu titik embunnya adalah 67 °F.
Pada stasiun 424 memiliki awan yang mendung juga (penutupan awan adalah
8/8), dengan laju kecepatan angin adalah 15 knots atau 27,75 km/jam dari arah
barat daya dengan jarak pandang 2 mil juga. Pada stasiun tersebut sedang terjadi
hujan dengan suhu lingkungan dan suhu titik embunnya sama yaitu 63 °F. Dari
kedua stasiun yang terletak berdekatan tersebut ada kemungkinan terjadinya front.
Dilihat dari langit yang tertutup penuh dengan awan dan gerimis yang terjadi pada
stasiun 422 lalu hujan yang terjadi di stasiun 424. Bisa juga diduga dari suhu
udara dan suhu titik embunnya yang tidak berbeda jauh bahkan pada stasiun 424
sama. Kecepatan angin juga rendah karena ada dua massa udara atau angin yang
berlawanan arah sedang bertemu. Kecepatan angin dengan rata-rata 10 knot
menandakan bahwa jenis front adalah front panas.
Dan pada stasiun 426 langit tidak tertutup awan dalam artian keadaan
cuaca saat itu cerah atau clear sky, dengan laju kecepatan angin adalah 10 knots
atau 18,5 km/jam dari arah selatan dan jarak pandang >10 mil. Jarak pandang
pada stasiun ini tinggi karena cuaca sedang cerah. Suhu lingkungan 50°F dan suhu
titik embunnya yaitu 39 °F. Stasiun ini jaraknya sudah agak berjauhan dengan
stasiun 422 dan 424. Dan dari peta keterangan peta sinoptik bisa disimpulkan
9
10. bahwa pada stasiun ini bukan daerah terjadinya front. Dilihat dari cuaca yang
cerah, jarak pandang yang jauh, suhu udara yang berbeda jauh dari suhu titik
embunnya.
Sedangkan pada MAP II yang merupakan keadaan cuaca 24 jam
setelahnya. Pada stasiun 422 tetap memiliki penutupan awan adalah 8/8, dengan
laju kecepatan angin bertambah dari 5 knots (9,25 Km/jam) menjadi 8-12 knots
(14,8-22,22 km/jam). Arah angin berubah datang dari arah barat dengan jarak
pandang >10 mil. Suhu lingkungan sekitar 60 °F dan suhu titik embunnya adalah
58 °F. Sedangkan pada stasiun 424 pun memiliki penutupan awan adalah 8/8,
dengan laju kecepatan angin adalah 13-17 knots (24,25-31,45 km/jam) dari arah
barat daya dengan jarak pandang >10 mil. Pada stasiun tersebut sedang terjadi
thunderstom yang dibarengi hujan dengan suhu lingkungan dan suhu titik
embunnya sama yaitu 59 °F. Dan pada stasiun 426 tidak memiliki awan dalam
artian keadaan cuaca saat itu cerah tak berawan, dengan laju kecepatan angin
adalah (13-17 knots (24,25-31,45 km/jam) dari arah barat laut dengan jarak
pandang >10 mil, karena cuaca cerah maka jarak pandangnya tinggi. Suhu
lingkungan 35°F dan suhu titik bekunya sama yaitu 19°F.
Dengan membandingkan kedua map yang berbeda waktu selama 24 jam
tersebut, ini membantu kita untuk menentukan jenis front yang sedang terjadi.
Dari map 1 kita hanya bisa menduga bahwa daerah pada stasiun 422 dan 424
terjadi front karena suhu titik embunnya sama dengan suhu udara, lalu terjadi
hujan pada stasiun 424 dan gerimis pada stasiun 422. Dari keterangan ini
kemungkinan yang paling besar adalah front panas karena hujan yang hanya
berupa gerimis saja dan kecepatan angin. Namun jika dibandingkan dengan situasi
yang tejadi pada map 2, pada stasiun 424 terjadi thunderstorm yang sangat
mencirikan front dingin. Jadi jika dilihat dari kejadian yang berlangsung dalam 24
jam ini, daerah ini paling tepat dikatakan mengalami front jenis campuran. Pada
waktu sekarang terjadi front panas yang kemudian 24 jam setelah itu front dingin
mulai mendominasi.
10
11. Gambar 5. Garis front kondisi sekarang
Gambar 6. Kondisi 24 jam setelah
11
12. KESIMPULAN
Front yang terjadi di lintang 66,5° dapat dianalisis dari data yang ada di
peta permukaan/peta sinoptik. Data tersebut lalu dibandingkan dengan ciri-ciri
front. Daerah yang dilewati front atau tempat terjadinya front ini dapat di analisis
juga dari garis isobar, isodotherm, dan isotherm. Daerah yang dilalui front
isobarnya akan berbentuk patahan, garis isotherm dan isodotherm akan sangat
rapat karena perbedaan suhu yang besar di daerah yang sempit.
Front yang terjadi adalah front campuran. Pada map 1 front yang
mendominasi adalah front panas, terlihat dari gerimis dan hujan yang terjadi pada
stasiun 422 dan 424. Setelah 24 jam kemudian yang mendominasi adalah masa
udara dingin karena beberapa stasiun termasuk stasiun 424 mengalami
thunderstorm yang disertai hujan. Daerah yang dilewati front ini adalah stasiun
422 dan 424, sedangkan stasiun 426 yang letaknya agak berjauhan dari stasiun
424 dan 422 tidak mengalami yang kejadian front. Daerah disekitarnya tidak ada
penutupan awan dan hujan dan apapun yang mencirikan terjadinya front.
12
22. ——————————
Gridding Report
——————————
Sun Mar 30 21:33:06 2009
Elasped time for gridding: 0.05 seconds
Data Source
Source Data File Name: D:BAHAN KULIAH.pptSMT 6Ansmetisobarprak5.bln
X Column: A
Y Column: B
Z Column: C
Data Counts
Active Data: 36
Original Data: 36
Excluded Data: 0
Deleted Duplicates: 0
Retained Duplicates: 0
Artificial Data: 0
Superseded Data: 0
Univariate Statistics
——————————————————————————————————————
——————
X Y Z
——————————————————————————————————————
——————
Minimum: 192.739150015 13.7011925593 998
25%-tile: 666.226131104 528.360996541 1005.3
Median: 1238.52745323 956.557620178 1008.6
75%-tile: 1856.1191677 1277.7055045 1011.1
Maximum: 2811.32751943 1446.51369802 1014.6
Midrange: 1502.0333347225 730.10744528965 1006.3
Range: 2618.588369415 1432.8125054607 16.6
Interquartile Range: 1189.893036596 749.344507959 5.8000000000001
Median Abs. Deviation: 572.301322126 370.555058862 2.8000000000001
22
23. Mean: 1251.9087335678 865.40579394468 1008.0583333333
Trim Mean (10%): 1237.1955217352 873.36452033615 1008.1617647059
Standard Deviation: 703.07018052673 414.96786358731 3.9385823027525
Variance: 494307.67874588 172198.32781022 15.512430555556
Coef. of Variation: 0.0039070976078625
Coef. of Skewness: -0.49350428846334
——————————————————————————————————————
——————
Inter-Variable Correlation
————————————————————————————
X Y Z
————————————————————————————
X: 1.000 0.387 -0.126
Y: 1.000 -0.288
Z: 1.000
————————————————————————————
Inter-Variable Covariance
————————————————————————————————
X Y Z
————————————————————————————————
X: 494307.67874588 112810.30468976 -348.95347912615
Y: 172198.32781022 -470.90310078452
Z: 15.512430555556
————————————————————————————————
Planar Regression: Z = AX+BY+C
Fitted Parameters
——————————————————————————————————————
——————
A B C
——————————————————————————————————————
——————
Parameter Value: -9.6231727324057E-005 -0.0026716122981805
1010.4908354352
Standard Error: 0.0010124452299437 0.0017153618702817
1.6691552296074
23
24. ——————————————————————————————————————
——————
Inter-Parameter Correlations
————————————————————————————
A B C
————————————————————————————
A: 1.000 0.387 -0.415
B: 1.000 0.596
C: 1.000
————————————————————————————
ANOVA Table
——————————————————————————————————————
——————
Source df Sum of Squares Mean Square F
——————————————————————————————————————
——————
Regression: 2 46.499432779849 23.249716389924 1.4987
Residual: 33 511.94806722552 15.513577794713
Total: 35 558.44750000536
——————————————————————————————————————
——————
Coefficient of Multiple Determination (R^2): 0.083265540233239
Nearest Neighbor Statistics
—————————————————————————————————
Separation |Delta Z|
—————————————————————————————————
Minimum: 134.11213253039 0.10000000000002
25%-tile: 157.80502610971 0.79999999999995
Median: 209.05053765271 1.2
75%-tile: 243.61607517998 1.8
Maximum: 376.8376558951 3.6
Midrange: 255.47489421275 1.85
Range: 242.72552336471 3.5
Interquartile Range: 85.811049070263 1
Median Abs. Deviation: 36.609768556794 0.50000000000011
Mean: 206.70032073616 1.3944444444444
Trim Mean (10%): 203.83122817871 1.3676470588235
Standard Deviation: 50.510901930173 0.89905643267584
24
25. Variance: 2551.3512137996 0.8083024691358
Coef. of Variation: 0.24436779657758 0.64474166486714
Coef. of Skewness: 0.83701908315496 0.94248979996354
Root Mean Square: 212.78245652833 1.6591497152993
Mean Square: 45276.373806229 2.7527777777777
—————————————————————————————————
Complete Spatial Randomness
Lambda: 9.595020408671E-006
Clark and Evans: 1.2805427969971
Skellam: 98.265237644676
Exclusion Filtering
Exclusion Filter String: Not In Use
Duplicate Filtering
Duplicate Points to Keep: First
X Duplicate Tolerance: 0.00031
Y Duplicate Tolerance: 0.00017
No duplicate data were found.
Breakline Filtering
Breakline Filtering: Not In Use
Gridding Rules
Gridding Method: Kriging
Kriging Type: Point
Polynomial Drift Order: 0
Kriging std. deviation grid: no
Semi-Variogram Model
Component Type: Linear
Anisotropy Angle: 0
25
26. Anisotropy Ratio: 1
Variogram Slope: 1
Search Parameters
No Search (use all data): true
Output Grid
Grid File Name: D:BAHAN KULIAH.pptSMT 6Ansmetisobarprak5.grd
Grid Size: 55 rows x 100 columns
Total Nodes: 5500
Filled Nodes: 5500
Blanked Nodes: 0
Grid Geometry
X Minimum: 192.73915
X Maximum: 2811.32752
X Spacing: 26.450387575758
Y Minimum: 13.70119255
Y Maximum: 1446.513699
Y Spacing: 26.533564934259
Grid Statistics
Z Minimum: 998.14567301027
Z 25%-tile: 1006.3295635243
Z Median: 1009.7495254316
Z 75%-tile: 1012.0545704665
Z Maximum: 1015.0834410672
Z Midrange: 1006.6145570388
Z Range: 16.937768056973
Z Interquartile Range: 5.7250069422486
Z Median Abs. Deviation: 2.6289378540498
Z Mean: 1008.9317923709
Z Trim Mean (10%): 1009.1266711526
Z Standard Deviation: 3.7646143057417
Z Variance: 14.172320870995
Z Coef. of Variation: 0.0037312872229896
Z Coef. of Skewness: -0.70511791057038
26
27. Z Root Mean Square: 1008.9388157751
Z Mean Square: 1017957.5339777
27