Sebagai salah satu ciri negara berkembang yang berada pada daerah tropis, Indonesia memiliki dua musim, yakni musim kemarau dan musim penghujan. Musim penghujan biasanya terjadi mulai bulan april sampai dengan oktober. Hujan adalah salah satu sumber ketersediaan mata air di bumi. Hujan juga menjadi penentu pola pertanian (waktu tanam dan pemilihan jenis tanaman) yang menjadi sumber mata pencaharian utama masyarakat Indonesia.
Selain hal tersebut hujan juga dapat menjadi penyebab timbulnya bencana bagi umat manusia. Misalnya saja seperti banjir dan longsor yang disebabkan karena curah hujan yang berlebihan. Disamping itu curah hujan yang rendah juga menyebabkan kekeringan sehingga meningkatkan potensi kebakaran hutan.
Hujan
Hujan merupakan salah satu bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang terletak di atmosfer bumi. Bentuk-bentuk presipitasi lainnya ialah es dan salju. Agar hujan dapat terjadi, maka diperlukan titik-titik kondensasi, amonia, asam belerang dan debu. Terjadinya hujan tentunya memerlukan beberapa proses.
Proses Terjadinya Hujan
Terjadinya hujan tentunya tidak terlepas dari fenomena perputaran air di bumi. Proses perputaran air tersebut dinamai dengan siklus hidrosfer.
Dimana dalam proses adnya siklus air atau yang biasa disebut dengan siklus hidrologi dapat didefinisikan sebagai sirkulasi air ataupun perjalanan air yang terus berlanjut dan tidak pernh berhenti dari atmosfer ke bumi, lalu kembali lagi.
Di bumi air mengalir secara terus menerus dengan dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi. Sedangkan di atmosfer perjalanan air melalui beberap tahap yakni evaporasi, transpirasi, evaporasi transpirasi, kondensasi, dan presipitasi hujan.
Berikut ini adalah beberapa tahapan proses terjadinya hujan beserta penjelasannya:
-
Evaporasi
Evaporasi merupakan proses menguapnya air laut yang disebabkan oleh panas matahari. Proses evaporasi sangat berpengaruh dalam berbagai hal seperti debit sungai, kapasitasi irigasi, dan kapasits waduk.
Pengu apan air akan terjadi di tanah bagian mana saja, baik tanah yang tertutup hutan, tanah gundul, permukaan yang tidak tembus air seperti atap dan jalan, air mengalir serta air bebas. Tempat asal dimana evaporasi terjadi juga mempengaruhi laju evaporasi.
Beberapa faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya tungkat evaporasi adalah sebagai berikut:
-
Radiasi Matahari
Evaporasi adalah proses perubahan wujud air dari berwujud cair menjadi berwujud gas. Evaporasi biasanya terjadi pada siang hari, namun juga dapat terjadi pada malam hari. Agar evaporasi dapat berlangsung maka dibutuhkan suatu bentuk energi berupa energi panas.
Sumber energi panas utama terjadinya evaporasi ialah radiasi matahari. Radiasi matahari di suatu daerah bervariasi sepanjang tahun, yang bergantung pada letak (garis lintang) dan deklinasi matahari. Seperti pada bulan desember kedudukan matahari berada jauh di selatan, sementara pada bulan juni kedudukan matahari terletak jauh di bagian utara. Pada bulan desember daerah yang berada di bagian bumi selatan menerima radiasi maksimum matahari, sedangkan pada bulan juni mendapatkan radiasi yang terkecil.
Radiasi matahari yang menuju permukaan bumi juga dipengaruhi oleh faktor penutupan awan. Hal ini menyebabkan proses evaporasi akan terjadi semakin besar pada wilayah yang terpapar sinar matahari secara langsung. Dan proses evaporasi akan semakin kecil pada wilayah yang terhalang dari cahaya matahari secara langsung.
-
Kecepatan Angin
Jika proses evaporasi berlangsung secara terus menerus, maka udara akan menjadi jenuh akan uap air dan menyebabkan berhentinya proses evaporasi.
Agar proses penguapan dapat berjalan terus, maka lapisan udara yang jenuh harus digantikan dengan lapisan udara kering yang hanya mungkin terjadi apabila ada angin. Penguapan akan terjadi lebih tinggi pada daerah yang terbuka dan memiliki banyak angin apabia dibandingkan dengan daerah yang terlindung dan memiliki udara diam.
-
Kelembaban
Kelembapan relatif udara sagat mempengaruhi terjadinya evaporasi. Perbedaan tekanan uap menyebabkan penguapan dapat terjadi. Apabila semakin banyak jumlah uap yang masuk ke udara, maka tekanan uap airnya juga akan semakin besar. Apabila kelembapan relatif ini naik maka laju evaporasi akan menurun.
-
Suhu/Temperatur
Agar evaporasi dapat terus berlanjut, maka diperlukan suatu aliran energi. Apabila energi panas tersedia dan mengakibatkan tempertur tanah dan udara cukup tinggi, maka proses evaporasi akan berlangsung lebih cepat jika dibandingkan dengan suhu tanah dan udara yang rendah.
-
Transpirasi
Transpirasi merupakan proses penguapan melalui tumbuhan hijau, dalam proses ini air tanah disera oleh akar tanaman, setelah itu dialirkan melalui batang hingga ke permukaan daun untuk kemudian menguap menuju ke lapisan atmosfer.
-
Evapotranspirasi
Oleh karena susahnya membedakan antar penguapan yang terjadi di badan air, tanah, atau tanaman, maka muncullah istilah evapotranspirasi. Evapotranspirasi merupakan gabungan antara evaporasi dan transpirasi. Contohnya adalah proses penguapan air yang jatuh dari ranting-ranting pohon kemudian menguap bersamaan dengan proses transpirasi.
Evapotranspirasi ini dipengaruhi oleh banyak faktor, diantaranya ialah suhu, radiasi, matahari, kelembaban udara, kecepatan angin, tekanan udara, dan lain-lain, yang saling berhubungan satu sama lain.
-
Kondensasi
Kondensasi biasa disebut dengan pengembunan. Kondensasi merupakan proses berubahnya wujud uap air setelah melalui evaporasi menjadi berbentuk lebih padat berwujud butiran-butiran air kecil yang berstruktur awan. Dalam proses ini tempertur udara memiliki pengaruh yang sangat besar karena pembentukan awan terjadi saat udara memiliki suhu yang rendah.
-
Presipitasi
Awan yang telah terbentuk melalui proses kondensasi kemudian letaknya digeser oleh pergerakan angin. Butiran-butiran awan yang mengalami pergerakan akibat tekanan angin akan mengalami tabrakan. Tabrakan antar butiran-butiran awan ini akan mengakibatkan terjadinya curahan. Curahan yang terjadi dapat timbul dalam berbagai bentuk yakni salju, es, dan terutama hujan.
Proses presipitasi dipengaruhi oleh banyak faktor, diantaranya ialah; temperatur, tekanan udara, dan kelembaban.
Presipitasi memiliki bentuk yang beragam. Diantaranya ialah:
-
Hujan
Hujan ialah bentuk paling penting yang terjadi dalam proses presipitasi.
-
Embun
Kondensasi yang terjadi di permukaan tanah atau tumbuh-tumbuhan dan kondensasi dalam tana menghasilkan embun. Proses pengembunan biasanya terjadi di malam hari untuk kemudian diuapkan pada keesokan harinya. Proses terbentuknya embun ini sanga berguna bgi tumbuhan dan memiliki peran yang sangat oenting dalam proses hidrologi.
-
Kabut
Hasil dari proses pengendapan partikel-partikel air di atas permukaan tanah dan pada tumbuh-tubuhan dinamakan kabut.
-
Salju dan Es
Salju dan es merupakan akibat dari temperatur atmosfer yag sangat rendah, sehingga partikel uap air dalam awan membeku.
-
Infiltrasi
Setelah hujan terjadi dan turun ke tanah, maka di tanah akan terjadi proses meresapnya air ke dalam tanah. Proses meresapnya (penetration) air hujan ke dalam tanah ini dinamakan oleh proses infiltrasi.
Infiltrasi dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti curah hujan, jenis tanah, kelembaban tanah, tanaman penutup (vegetation cover), dan kelandaian tanah (ground slope).
Tekstur lapisan tanah sangat berpengaruh terhadap proses infiltrasi, misalnya tanah dengan tekstur kasar akan terisi lebih cepat dibandingkan dengan tanah bertekstur halus karena ruang pori yang lebih kecil.
Tumbuhan juga mempengaruhi proses infiltrasi, misalnya proses infiltrasi pada tanah yang ditanami berbagai tumbuhan akan lebih tinggi dari pada tanah yang tidak ditumbuhi tanaman. Hal ini dikarenakan akar tanaman menyediakan tempat dimana air dapat lebih mudah masuk ke dalam tanah.
Macam Siklus Hidrologi (Siklus Air)
Setelah terjadi beberapa proses diatas, maka siklus akan berulang lagi ke tahap awal. Siklus hidrologi dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu:
-
Siklus pendek
Siklus pendek juga disebut dengan siklus kecil. Siklus hidrologi pendek merupakan siklus hidrologi yang tidak melalui proses adveksi. Tahapan siklus pendek antara lain melalui proses evaporasi, kondensasi, kemudian presipitasi /hujan (di permukaan laut)
-
Siklus sedang
Siklus hidroogi sedang merupakan siklus yang sering terjadi di Indonesia. Siklus ini melibatkan proses adveksi yakni membawa awan hujan di atas daratan sehingga hujan terjadi di daratan.
Proses yang dilalui oleh siklus sedang ini antara lain evaporasi, kondensasi, presipitasi di daratan, kemudian baru bermuara ke laut.
-
Siklus panjang
Siklus hidrologi panjang umumnya terjadi di daerah yang memiliki iklim subtropis atau daerah dataran tinggi seperti pegunungan. Dalam siklus panjang, awan tidak langsung turun dalam wujud air, namun terlebih dahulu turun sebagai salju dan membentuk gletser.
Tahapan siklus hidrologi panjang antara lain melalui proses evaporasi, sublimasi, kondensasi, presipitasi (salju), gletser, kemudian masuk ke aliran sungai, dan selanjutnya bermuara ke lautan.
Demikianlah pengulasan mengenai proses terjadinya hujan beserta penjelasannya. Semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca dan menyuguhkan informasi baru yang memperkaya pengetahuan.
