Laporan Praktikum
Meterologi/Klimatologi
Di Stasiun Pemantau Atmofer
Global
Oleh
Muhammad
Afit
NIM : 1201589
JURUSAN GEOGRAFI
PROGRAM STUDI GEOGRAFI
FAKULTAS ILMU SOSIAL
UNIVERSITAS NEGERI PADANG
2013
Kata
Pengantar
Puji
sukur saya ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan kemudahan kepada
saya dalam melaksanakan KKL Praktikum Metereologi/ Klimatologi dan dapat
menyelesaikan laporan praktikum ini. Shalawat serta salam tidak lupa saya
sampaikan kepada rasulullah Muhammad SAW yang dengan ridha Allah telah berhasil
membawa kita dari alam jahiliah kepada alam yang penuh ilmu pengetahuan.
Laporan ini merupakan hasil akhir dari peraktikum
metereologi/ klimatologi ke GAW (Global
Atmosphere Watch) di Bukit Koto Tabang, kabupaten Agam, Provinsi Sumatra
Barat yang telah di laksanakan pada hari kamis 30 Mei 2013. Memuat apa yang ada di GAW Bukit Kototabang,
mencakup Instrumen dan lainnya.
Dalam penyusunan, penyusun menyadari mungkin masih
terdapat banyak kekurangan dan masih banyak yang perlu diperbaiki, maka dari
itu, kritikan dan saran sangat kami harapkan demi kesempurnaan dan kesempurnaan
dipenyusunan di masa mendatang.
Padang, 02 Juni 2013
Penyusun
Daftar
isi
Kata Pengantar .................................................................................................................. I
Daftar Isi ............................................................................................................................ II
BAB I PENDAHULUAN
a.
Latar
Belakang....................................................................................................... 1
b.
Tujuan
Praktikum.................................................................................................. 1
BAB II PEMBAHASAN
a.
Alat
- Alat Di Stasiun Pemantau Atmosfer Global.............................................. 2
b.
Prinsip
Kerja Alat – Alat Metereologi dan
Cara Pembacaan Alat –
Alat Metereologi........................................................... 10
BAB II PENUTUP
a.
Kesimpulan
............................................................................................................ 14
b.
Saran
...................................................................................................................... 14
BAB I PENDAHULUAN
a.
Latar
Belakang
Global Atmosphere Watch
(GAW) merupakan sebuah program yang diluncurkan oleh World Meteorological
Organization (WMO)= IMO (International Meteorological Organization) sebuah badan Perserikatan Bangsa-Bangsa/PBB (UNO/United
Nations Organization) yang mengurusi
bidang meteorologi untuk melakukan pengamatan berbagai parameter yang ada di
atmosfer bumi.
Ada
tiga misi utama GAW, yaitu:
•
Untuk melakukan
pengamatan yang komprehensif dan terpercaya terhadap komposisi kimia dan fisika
atmosfer dalam skala global dan regional;
•
Sebagai sarana
komunitas ilmiah untuk melakukan prediksi terhadap kondisi atmosferik; dan
•
Melakukan penyelidikan
guna mendukung pembuatan kebijakan di bidang lingkungan.
Pelaksanaan
program GAW di Indonesia dilakukan oleh Stasiun
Pemantau Atmosfer Global yang berada di Bukit Kototabang, provinsi
Sumatera Barat. Stasiun ini merupakan salah satu Unit Pelaksana Teknis di bawah
Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) yang spesifik melakukan
pengamatan kondisi kimia dan fisika atmosferik, serta parameter kualitas udara.
Stasiun ini menjadi satu-satunya stasiun referensi udara bersih di Indonesia.
b.
Tujuan
Praktikum
Praktikum ini memiliki tujuan untuk :
1.
Mengetahui
keberadaan Stasiun Pemantau Atmosfer Global Indonesia;
2.
Mengetahui dan
memahami peralatan-peralatan yang ada di GAW Bukit Kototabang yang berkenaan
dengan metereologi dan klimatologi;
3.
Menyempurnakan
Matakuliah Praktikum Metereologi dan Klimatologi.
BAB II PEMBAHASAN
a.
Alat
- Alat Di Stasiun Pemantau Atmosfer Global
1.
Ozon Permukaan (Ground Level Ozone) >> Pengamatan
ozon permukaan di Stasiun Pemantau Atmosfer Global Bukit Kototabang telah
dimulai sejak September 1996. Instrumen yang digunakan adalah Ozone Analyzer
type TEI 49C dan Ozone Calibrator TEI 49 PS sebagai kalibrator. Mulai September
2006, instrumen pengamatan ozon ditambah dengan Ozone Analyzer type 49C,
bantuan WMO-WCC EMPA, Swiss.
2.
Karbon Monoksida >> Pengukuran
Karbon Monoksida di Stasiun Pemantau Atmosfer Global Bukit Kototabang
mempergunakan dua jenis instrumen, yaitu TEI Type 48C dan HORIBA APMA360.
>
Instrumen Pengukur Aerosol PM2.5″ width=”300″ height=”224″ />
3.
Koefisien Hamburan Cahaya Aerosol >> Instrumen
Pengukuran Aerosol PM10 di Stasiun Pemantau Atmosfer Global Bukit Kototabang
telah dilakukan sejak Maret 2004 dengan menggunakan instrumen M9003 Integrating
Nephelometer buatan Ecotech, Australia. Hasil pengukuran parameter ini
disajikan dalam suatu nilai yang disebut sebagai Scattering Coefficient
(Koefisien Hamburan).
>
Instrumen Pengukur Aerosol PM10″ width=”300″ height=”224″ />
4.
Massa Aerosol PM10 >> Stasiun
Pemantau Atmosfer Global Bukit Kototabang menggunakan BAM 1020 untuk mengamati
variabilitas aerosol PM10 di udara ambien. Aerosol PM10 merupakan salah satu
parameter yang dijadikan acuan dalam penentuan Indeks Standar Pencemaran Udara
(ISPU).
5.
Gas Rumah Kaca (Greenhouse Gases) >> Pemantauan
konsentrasi gas rumah kaca di Stasiun Pemantau Atmosfer Global Bukit Kototabang
dilakukan dengan menggunakan alat AirKit Flask Sampler. Pemantauan gas rumah
kaca dengan alat ini adalah hasil kerjasama antara Badan Meteorologi,
Klimatologi dan Geofisika, Indonesia dengan National Oceanic and Atmospheric
Administration, Amerika Serikat sejak tahun 2004, dan merupakan salah satu
bagian dari situs pemantau konsentrasi gas rumah kaca yang tersebar di lebih
dari 40 tempat di seluruh dunia. =temporary terminated=
6.
Fisis Atmosfer >> Instrumen
yang digunakan untuk memantau fisis atmosfer di Stasiun Pemantau Atmosfer
Global Bukit Kototabang adalah Mobile Automatic Weather Station (MAWS). Pada
alat ini terdapat beberapa sensor yang dapat memantau parameter fisis atmosfer
di antaranya: suhu udara, tekanan udara, kelembaban udara, radiasi matahari,
curah hujan, kecepatan dan arah angin.
7.
Partikel >> High Volume Air Sampler (HVAS)
merupakan instrumen yang digunakan untuk mengukur jumlah partikel, terutama
aerosol PM10 yang ada di atmosfer dalam jangka waktu 24 jam. Dalam hal
fungsinya, alat ini mirip dengan BAM 1020, hanya metode pengukurannya
menggunakan kertas saring dan dilakukan secara gravimetri (selisih berat
setelah dan sebelum kertas saring digunakan).
8. Partikel
>> Bersama dengan HVAS, Partisol Sampler juga digunakan untuk mengukur
konsentrasi partikel. Partisol sampler digunakan spesifik untuk mengukur
aerosol PM25. Metode pengukuran yang digunakan juga gravimetri dengan jangka
waktu sampling 7 hari. Dari hasil sampling, kertas saring hasil pengukuran juga
digunakan untuk menganalisis kandungan ion yang ada di atmosfer.
9.
Karbon Dioksida-Metana >> Pengamatan
konsentrasi gas karbon dioksida di Bukit Kototabang dimulai pada bulan Oktober
2008 dengan menggunakan CO2-CH4-H20 Analyzer Picarro Model G1301.
10. Sulfur
Dioksida >> Pengamatan konsentrasi sulfur dioksida di Bukit
Kototabang dimulai pada bulan Oktober 2008 dengan menggunakan SO2 Analyzer
Thermo Scientific Model 43i Trace Level.
11. Oksida
Nitrogen >> Pengamatan konsentrasi oksida nitrogen di Bukit
Kototabang dimulai pada bulan Oktober 2008 dengan menggunakan NO-NO2-NOx
Analyzer Thermo Scientific Model 42i Trace Level Enhanced.
12. Kimia Air
Hujan >> Analisis kimia air hujan dilakukan dengan melakukan
pengukuran derajat keasaman (pH) dan daya hantar listrik dari sampel air hujan.
Alat yang digunakan adalah pH meter dan Conductivity meter merek InoLab.
13. Radiasi
Matahari >> Pengukuran intensitas radiasi matahari dilakukan
dengan menggunakan Pyrheliometer dan Pyranometer merek Eppley. Intensitas
radiasi matahari yang diukur meliputi radiasi global (global radiation),
radiasi langsung (direct radiation), radiasi baur (diffuse radiation),
dan radiasi inframerah (infrared radiation).
14. Partikel
>> POP Passive Air Sampler merupakan alat yang digunakan untuk mengukur
konsentrasi senyawa-senyawa organik yang bertahan lama di atmosfer (Persistent
Organic Pollutant). Waktu sampling dilakukan selama 4 bulan dengan mengumpulkan
sampel debu. Alat ini merupakan hasil kerjasama BMKG dengan Environmental
Canada.
15. Pengamatan
Sinoptik >> Taman Alat di Stasiun Pemantau Atmosfer Global Bukit
Kototabang terdiri dari pengamatan lama penyinaran matahari (Campbell Stock),
Sangkar Meteorologi, dan Penakar Curah Hujan.
b.
Prinsip
Kerja Alat – Alat Metereologi dan Cara
Pembacaan Alat – Alat Metereologi
High Volume
Sampler
High Volume
Sampler mempunyai prinsip kerja dimana udara yang mengandung partikel
debu di hisap mengalir melalui kertas filter dengan menggunakan motor
putaran kecepatan tinggi. Dimana debu menempel pada kertas filter yang nantinya
akan diukur konsentrasinya dengan cara kertas filter tersebut ditimbang sebelum
dan sesudah sampling disamping itu juga dicatat flowrate dan waktu
lamanya sampling sehingga didapat konsentrasi debu tersebut.
Aerosol
Sampler
Aerosol
Sampler mempunyai sistem kerja hampir sama dengan HV Sampler yang beda
hanya ukuran dan bentuk kertas filter dimana udara masuk melalui inlet dan
mengalir melalui kertas filter yang dipasang pada tempat filter yang berbentuk
bulat dengan dihisap menggunakan motor pompa debu akan menempel di kertas
filter.
Passive
Sampler
Passive
Sampler merupakan peralatan untuk sampling yang digunakan untuk mengambil
Sampler SO2 dan NO2 dari udara ambient. Prinsip kerjanya tidak membutuhkan
power listrik karena bersifat pasif dimana alat ini bebrbentuk
bulat dan didalamnya terdapat kertas filter yang sudah diberi cairan khusus
dari bahan kimia yang fungsinya untuk menangkap gas SO2 dan NO2 yang ada di
udara sekeliling. Setelah sampling kemudian passive Sampler tersebut
dianalisa di Laoboratorium Kualitas Udara BMG Jakarta untuk mendapatkan data
SO2 dan NO2.
Automatic
Rain Sampler
Automatic
Rain Sampler adalah peralatan yang digunakan untuk mengambil sampel air hujan
Wet dan Dry . Prinsip kerjanya jika terjadi hujan maka sensor akan
memberi trigger kepada sistem kontrol untuk membuka tutup tempat penampungan
air hujan yang digerakan oleh motor listrik, selama hujan turun penutup
tersebut tetap terbuka kemudian setelah hujan berhenti maka penutup akan
bergerak kembali keposisi semula. Sehingga air hujan yang ada ditempat
penampung tidak terkena kotoran yang lain karena tertutup rapat. Kemudian air
hujan tersebut dikirim ke Laboratorium Kualitas Udara BMG Jakarta untuk
dianalisa.
Ozone
Analyzer
Ozone
Analyzer adalah peralatan sampling otomatis untuk mengukur konsentrasi Ozone
Permukaan yang berada diudara sekeliling. Prinsip Kerjanya Udara di sekeliling
dihisap masuk melalui inlet yang berbahan plastik atau teflon kemudian
dialirkan melalui pipa slang plastik menuju Surface ozone Analyzer
diamana didalamya terdapat kolom pipa yang melalui lampu Ultra Violet dan
Detctor sehingga udara yang mengalir akan melalui pancaran sinar Ultra Violet
yang akan diterima oleh detector didalam kolom tersebut. Secara garis besar
prinsipnya untuk mengukur UV Absorption oleh molekul Ozone
Carbon
Dioxide
Carbon
Dioxide Analyzer adalah peralatan untuk mengukur konsentrasi gas CO2 dimana
mempunyai prinsip kerja udara ambient dihisap masuk memlalui inlet dan mengalir
lewat pipa slang plastik masuk ke CO2 Analyzer dimana konsentrasi sampel gas
CO2 diukur dengan cara mengukur seberapa banyak sinar infra merah yang
diserap sampel gas CO2 yang mengalir melalui korelasi multi-cell diisi
memutar pada satu sisi dengan referensi CO2 Cell.
Carbon
Monoxide
Carbon
Monoxide Analyzer adalah peralatan untuk mengukur konsentrasi gas CO dimana
mempunyai prinsip kerja hampir sama dengan CO2 Analyzer yang membedakan
hanya gas standar yang dipakai untuk kalibrasinya. Disamping juga ada yang
menggunakan sistem Ultra Violet Photometry.
Nephelomete
Nephelometer
adalah peralatan sampling otomatis untuk mengukur parameter aerosol ukuran PM
2.5. Dimana mempunyai prinsip kerja udara ambient dihisap masuk melalui
inlet secara kontinyu mengalir melalui pipa slang plastik udara ambient
masuk ke M9003 Nephelometer Analyzer yang terdapat kolom pipa yang isinya lampu
LED dan detector dimana data dihasilkan dengan mengukur light Scattering /
hamburan sinar yang dipengaruhi oleh konsentrasi PM 2.5 yang diterima oleh
detektor.
BAM 1020
Analyzer
Beta
Atteunation Monitoring ( BAM ) 1020 Analyzer adalah peralatan sampling otomatis
untuk mengukur parameter aerosol ukuran PM 10 . Dimana prinsip kerja Udara
ambient dihisap menggunakan motor listrik masuk melalui inlet cyclone
dimana jika partikel tersebut kecil akan mengalir melalui pipa aluminium karena
beratnya ringan dan jika partikel lebih besar dari PM 10 maka akan berputar-putar
dan tidak akan masuk ke BAM 1020 Analyzer. Kemudian Partikel debu tersebut
mengalir melewati kertas filter melalui Nozzel dan akan menempel pada
kertas filter yang nantinya akan diukur menggunakan sinar Beta dengan metode
pengecilan atau pelemahan sinar beta oleh ketebalan konsentrasi debu PM 10 yang
menempel pada kertas filter.
Solar
Radiation Monitoring
Solar
Radiation Monitoring adalah peralatan untuk mengukur radiasi matahari baik
secara langsung / Direct, Global, Diffuse, Infra Merah. Dimana komponen
dasarnya adalah menggunakan sejenis pyranometer yang mempunyai prinsip kerja
sebagai thermo couple dimana sifat dari benda hitam atau black body yang lebih
banyak menyerap radiasi panas sinar matahari. dimana perubahan dari perbedaan
suhu antara kedua benda yang akan menimbulkan gaya gerak listrik sehingga
menimbulkan teganggan yang nantinya dikonversi ke satuan radiasi matahari yang
dipakai seperti joule/hour atau Watt/hour.
BAB II PENUTUP
a.
Kesimpulan
Stasiun GAW Bukit Kototabang merupakan aset
nasional dan dunia yang ada di Sumatera
Barat. Stasiun GAW Bukit Kototabang secara tidak langsung berperan sebagai
etalase bangsa di dunia internasional.
Pelaksanaan
program GAW di Indonesia dilakukan oleh Stasiun
Pemantau Atmosfer Global yang berada di Bukit Kototabang, provinsi
Sumatera Barat. Stasiun ini merupakan salah satu Unit Pelaksana Teknis di bawah
Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) yang spesifik melakukan
pengamatan kondisi kimia dan fisika atmosferik, serta parameter kualitas udara.
Stasiun ini menjadi satu-satunya stasiun referensi udara bersih di Indonesia.
b.
Saran
Adapun saran dari penulis, setelah
pembaca membaca laporan ini diharapkan dapat
memahami isi dari laporan ini sehingga kedepannya, pengetahuan tersebut dapat
bermanfaat bagi kita semua kahususnya dalam bidang pendidikan dan pembangunan
yang berwawasan geografi. Serta makalah kedepan dapat lebih baik.