BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Curah hujan sebagai yang tercurah dari langit dan diukur oleh penakar hujan

dengan luasan diameter tertentu merupakan kondisi air yang tercurah dalam suatu

luasan tertentu. Perhitungan kasar volume air yang jatuh dari langit dapat dihitung

dengan mempertimbangkan luasan suatu daerah tertentu dikalikan dengan tinggi

curah hujan yang terukur yang akan menghasilkan satuan volume air. 

Karena wilayah Indoneisa merupakan daerah tropis dengan intensitas hujan

berbeda dari satu tempat ke tempat lain meskipun jaraknya sangat dekat (satuan

kilometer), maka perhitungan besarnya intensitas hujan akan ditentukan oleh

banyaknya penakar hujan. Dengan perhitungan secara hidrologis yang dikenal

dengan planimetri akan dapat dihitung intensitas rata-rata dalam suatu kawasan.

Hitungan ini umumnya digunakan untuk menghitung volume air hujan yang

tercurah dari langit untuk kepentingan pembentukan dam atau waduk .

Prinsip penakar hujan tipe Hellman yaitu air hujan yang jatuh pada mulut

penakar masuk ke dalam silinder. Di dalam silinder kolektor ini terdapat sebuah

pelampung penggerak tangkai pena. Goresan pena diterima oleh silinder pias.

Silinder kolektor mempunyai daya tampung maksimum 10 mm. Tepat pada saat

kolektor penuh, maka air senilai 10 mm ini tercurah habis melalui pipa

pembuangan. Bersamaan dengan ini pelampunmg turun ke dasar dan pena

kembali ke titik nol pada skala pias. Penakar ini umumnya mencatat periode hujan

harian sehingga untuk menghitungnya : (X x 10mm) + Y mm.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apa pengertian dari hujan?

2. Bagaimana proses terjadinya hujan?

3. Apa saja jenis alat-alat pengukur hujan?

4. Bagaimana cara kerja dari alat penakar hujan jenis observatoriun?

5. Bagaimana cara kerja dari alat penakar hujan jenis Hillman?

1

1.3 Manfaat Penulisan

1. Dapat mengetahui pengertian dari hujan.

2. Dapat mengetahui proses terjadinya hujan.

3. Dapat mengetahui jenis alat-alat pengukur hujan.

4. Dapat mengetahui cara kerja dari alat penakar hujan jenis observatoriun.

5. Dapat mengetahui cara kerja dari alat penakar hujan jenis Hillman.

2

BAB IILANDASAN TEORI

2.1 Pengertian Hujan

Hujan adalah titik-titik air di udara atau awan yang sudah terlalu berat

karena kandungan airnya sudah sangat banyak, sehingga akan jatuh kembali ke

permukaan bumi sebagai hujan (presipitasi). Alat untuk mengukur curah hujan

adalah fluviometer. Garis khayal di peta yang menghubungkan tempat-tempat

yang mendapatkan curah hujan yang sama disebut isohyet.

2.2 Jenis-Jenis Hujan

Ada banyak sekali jenis jenis hujan, semua itu tergantung dari sudut apa kita

memandang nya, jenis-jenis ujan terbagi atas:

2.2.1 Berdasarkan Proses Terjadinya

Berdasarkan proses terjadinya, hujan terdiri dari sebagai berikut:

1. Hujan Orografis

Hujan orografis adalah hujan yang terjadi karena gerakan udara yang

mengandung uap air terhalang oleh pegunungan sehingga massa udara itu dipaksa

naik ke lereng pegunungan. Akibatnya suhu udara tersebut menjadi dingin.

Sampai ketinggian tertentu terjadi proses kondensasi dan terbentuklan awan.

Selanjutnya terjadilah hujan yang disebut hujan orografis.

2. Hujan Konveksi (Zenithal)

Hujan konveksi terjadi karena udara yang mengandung uap air bergerak

naik secara vertikal (konveksi) karena pemanasan. Udara yang naik itu mengalami

penurunan suhu, sehingga pada ketinggian tertentu terjadi proses kondensasi dan

pembentukan awan. Setelah awan tersebut tidak mampu lagi menahan kumpulan

titik-titik airnya, maka terjadilah hujan konveksi (zenithal). Hujan konveksi

banyak terjadi di daerah tropis yang mempunyai intensitas penyinaran matahari

yang selalu tinggi.

3

3. Hujan Frontal

Hujan frontal adalah hujan yang terjadi karena adanya pertemuan antara

massa udara panas dengan massa udara dingin. Pada pertemuan udara panas dan

dingin terjadilah bidang front dimana terjadi kondensasi dan pembentukan awan.

Udara yang panas selalu berada di atas udara yang dingin. Hujan frontal biasanya

terjadi di daerah lintang sedang atau pertengahan.

4. Hujan Siklon Tropis

Siklon tropis hanya dapat timbul didaerah tropis antara lintang 0°-10°

lintang  utara dan selatan dan tidak berkaitan dengan front, karena siklon ini

berkaitan dengan sistem tekanan rendah. Siklon tropis dapat timbul dilautan yang

panas, karena energi utamanya diambil dari panas laten yang terkandung dari uap

air. Siklon tropis akan mengakibatkan cuaca yang buruk dan hujan yang lebat

pada daerah yang dilaluinya.

5. Hujan Buatan

Orang menciptakan suatu teknik untuk menambah curah hujan dengan

memberikan perlakuan pada awan. Perlakuan ini dinamakan hujan buatan (rain-

making), atau sering pula dinamakan penyemaian awan (cloud-seeding).

Hujan buatan adalah usaha manusia untuk meningkatkan curah hujan yang

turun secara alami dengan mengubah proses fisika yang terjadi di dalam awan.

Proses fisika yang dapat diubah meliputi proses tumbukan dan penggabungan

(collision dan coalescense), proses pembentukan es (ice nucleation). Jadi jelas

bahwa hujan buatan sebenarnya tidak menciptakan sesuatu dari yang tidak ada.

Untuk menerapkan usaha hujan buatan diperlukan tersedianya awan yang

mempunyai kandungan air yang cukup, sehingga dapat terjadi hujan yang sampai

ke tanah. Bahan yang dipakai dalam hujan buatan dinamakan bahan semai.

2.2.2 Berdasarkan Ukuran Butirnya

1. Hujan gerimis (drizzle), diameter butirannya kurang dari 0,5 mm

4

2. Hujan salju, terdiri dari kristal-kristal es yang suhunya berada dibawah 0°

Celsius.

3. Hujan batu es, curahan batu es yang turun dalam cuaca panas dari awan

yang suhunya dibawah 0° Celsius

4. Hujan deras (rain), curahan air yang turun dari awan dengan suhu diatas 0°

Celsius dengan diameter ±7 mm.

2.2.3 Berdasarkan Besarnya Curah Hujan (Definisi BMKG)

1. Hujan sedang, 20-50 mm per hari

2. Hujan lebat, 50-100 mm per hari

3. Hujan sangat lebat, di atas 100 mm per hari

2.2.4 Berdasarkan Terjadinya

1. Hujan siklonal, yaitu hujan yang terjadi karena udara panas yang naik

disertai dengan angin berputar.

2. Hujan Zenithal, yaitu hujan yang sering terjadi di daerah sekitar ekuator,

akibat pertemuan Angin Pasat Timur Laut dengan Angin Pasat Tenggara.

Kemudian angin tersebut naik dan membentuk gumpalan-gumpala Untuk

kepentingan kajian atau praktis, hujan dibedakan menurut terjadinya, ukuran

butirannya, atau curah hujannya. awan di sekitar ekuator yang berakibat

awan menjadi jenuh dan turunlah hujan.

3. Hujan Orografis, yaitu hujan yang terjadi karena angin yang mengandung

uap air yang bergerak horisontal. Angin tersebut naik menuju pegunungan,

suhu udara menjadi dingin sehingga terjadi kondensasi. Terjadilah hujan di

sekitar pegunungan.

4. Hujan Frontal, yaitu hujan yang terjadi apabila massa udara yang dingin

bertemu dengan massa udara yang panas. Tempat pertemuan antara kedua

massa itu disebut bidang front. Karena lebih berat massa udara dingin lebih

berada di bawah. Di sekitar bidang front inilah sering terjadi hujan lebat

yang disebut hujan frontal.

5. Hujan Muson, atau hujan musiman, yaitu hujan yang terjadi karena Angin

Musim (Angin Muson). Penyebab terjadinya Angin Muson adalah karena

5

adanya pergerakan semu tahunan Matahari antara Garis Balik Utara dan

Garis Balik Selatan. Di Indonesia, hujan muson terjadi bulan Oktober

sampai April. Sementara di kawasan Asia Timur terjadi bulan Mei sampai

Agustus. Siklus muson inilah yang menyebabkan adanya musim penghujan

dan musim kemarau.

6. Hujan Asam, juga bisa diartikan sebagai segala macam hujan dengan pH di

bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena

karbondioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk

sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena

membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan

dan binatang.

7. Hujan Meteor, Perseid bisa di lihat saat matahari terbenam dan Venus,

Saturnus, Mars serta bulan sabit muncul dari barat secara bersamaan. Saat

itulah hujan meteor terjadi. Nama Perseid berasal dari nama Rasi bintang

Perseus karena hujan meteor ini seolah-olah berasal dari arah rasi bintang

itu. Kecepatan meteor tersebut kira-kira 60 kilometer per jam, dan memiliki

kilatan meteor yang terang dengan cahaya yang panjangHujan meteor

terkadang menawarkan keindahan lain. Tak cuma siraman bintang jauh

yang akan menghiasi langit malam, fireball juga bisa muncul sewaktu-

waktu. Fireball itu sendiri adalah sebuah cahaya yang besar dan terang yang

jatuh diantara hujan Meteor.

Adakalanya di daerah tropis terjadi hujan es. Proses terjadinya dimana suatu

daerah mendapat pemanasan sinar matahari yang sangat tinggi, sehingga udara

yang mengandung uap air naik secara konveksi, dan terjadilah proses kondensasi

dan pembentukan awan. Setelah kondensasi udara masih tetap naik, sehingga

titik-titik air yang dikandung oleh udara tersebut sangat dingin sampai di bawah

titik beku (0 derajat Celcius). Akibatnya titik-titik air tersebut menjadi beku dan

pada saat terjadi hujan disertai dengan kristal es.

6

2.3 Proses Terjadinya Hujan

Hujan merupakan satu bentuk presipitasi yang berwujud cairan. Presipitasi

sendiri dapat berwujud padat (misalnya salju dan hujan es) atau aerosol (seperti

embun dan kabut). Hujan terbentuk apabila titik air yang terpisah jatuh ke bumi

dari awan. Tidak semua air hujan sampai ke permukaan bumi karena sebagian

menguap ketika jatuh melalui udara kering. Hujan jenis ini disebut sebagai virga.

Hujan memainkan peranan penting dalam siklus hidrologi. Lembaban dari laut

menguap, berubah menjadi awan, terkumpul menjadi awan mendung, lalu turun

kembali ke bumi sebagi hujan, dan akhirnya kembali ke laut melalui sungai dan

anak sungai untuk mengulangi daur ulang itu semula.

Dua per tiga dari bumi kita ini mengandung air dan sisanya adalah daratan.

Air itu tersimpan dalam banyak wadah seperti samudera, lautan, sungai dan

danau. Air yang terdapat di berbagai wadah tersebut akan mengalami penguapan

atau evaporasi dengan bantuan matahari. Air yang ada di daun tumbuhan ataupun

permukaan tanah. Proses penguapan air dari tumbuh-tumbuhan itu dinamakan

transpirasi. Kemudian uap-uap air tersebut akan mengalami proses kondensasi

atau pemadatan yang akhirnya menjadi awan. Awan-awan itu akan bergerak ke

tempat yang berbeda dengan bantuan hembusan angin baik secara vertikal

maupun horizontal. Gerakan angin vertikal ke atas menyebabkan awan

bergumpal. Gerakan angin tersebut menyebabkan gumpalan awan semakin

membesar dan saling bertindih-tindih. Akhirnya gumpalan awan berhasil

mencapai atmosfer yang bersuhu lebih dingin. Di sinilah butiran-butiran air dan es

mulai terbentuk. Lama-kelamaan angin tidak dapat lagi menopang beratnya awan

dan akhirnya awan yang sudah berisi air ini mengalami presipitasi atau proses

jatuhnya hujan air, hujan es dan sebagainya ke bumi. Seperti itulah proses

terjadinya hujan.

Ada dua teori pembentukan hujan yaitu teori bergeron dan teori tumbukan

dan penyatuan.

1. Teori Bergeron

7

Teori ini berlaku untuk awan dingin (di bawah 0o C) yang terdiri dari kristal

es dan air lewat dingin (air yang suhunya di bawah 0o C tapi belum membeku).

Peristiwa ini sering terjadi pada awan cumulus yang tumbuh menjadi

cumulonimbus dengan puncak awan berada dibawah titik beku.

2. Teori Tumbukan dan Penyatuan

Menurut teori ini, butir-butir awan hanya terjadi dari air. Hujan terjadi

berdasarkan perbedaan kecepatan jatuh antara butir-butir curah hujan yang

berbeda ukurannya. Butir air yang lebih besar akan memiliki kecepatan jatuh lebih

cepat daripada butir-butir kecil. Banyak terjadi di daerah tropis yang berawan

panas dengan perkembangan yang cepat.

2.4 Distribusi Hujan

Hujan merupakan unsur iklim yang paling penting di Indonesia karena

keragamannnya sangat tinggi baik menurut waktu maupun menurut tempat. Oleh

karena itu kajian tentang iklim lebih banyak diarahkan pada hujan. Berdasarkan

pola hujan, wilayah Indonesia dapat dibagi menjadi tiga (Boerema, 1938), yaitu

pola Monsoon, pola ekuatorial dan pola lokal.

Pola Moonson dicirikan oleh bentuk pola hujan yang bersifat unimodal (satu

puncak musim hujan yaitu sekitar Desember). Selama enam bulan curah hujan

relatif tinggi (biasanya disebut musim hujan) dan enam bulan berikutnya rendah

(bisanya disebut musim kemarau). Secara umum musim kemarau berlangsung

dari April sampai September dan musim hujan dari Oktober sampai Maret.

Pola equatorial dicirikan oleh pola hujan dengan bentuk bimodal, yaitu dua

puncak hujan yang biasanya terjadi sekitar bulan Maret dan Oktober saat matahari

berada dekat equator. Pola lokal dicirikan oleh bentuk pola hujan unimodal (satu

puncak hujan) tapi bentuknya berlawanan dengan pola hujan pada tipe moonson.

Curah hujan diukur dalam satuan milimeter (mm). Pengukuran curah hujan

dilakukan melalui alat yang disebut penakar curah hujan dan diukur setiap jam 07

pagi waktu setempat.

2.5 Faktor Yang Mempengaruhi Curah Hujan

8

Sebagai salah satu kawasan tropis yang unik dinamika atmosfernya di mana

banyak dipengaruhi oleh kehadiran angin pasat, angin monsunal, iklim maritim

dan pengaruh berbagai kondisi lokal, maka cuaca dan iklim di Indonesia diduga

memiliki karakteristik khusus yang hingga kini mekanisme proses

pembentukannya belum diketahui banyak orang. Secara umum curah hujan di

wilayah Indonesia didominasi oleh adanya pengaruh beberapa fenomena, antara

lain sistem Monsun Asia-Australia, El-Nino, sirkulasi Timur-Barat (Walker

Circulation) dan sirkulasi Utara-Selatan Universitas Sumatera Utara(Hadley

Circulation) serta beberapa sirkulasi karena pengaruh local.

Variabilitas curah hujan di Indonesia sangatlah kompleks dan merupakan

suatu bagian chaotic dari variabilitas monsun (Ferranti 1997 dalam Aldrian 2003).

Monsun dan pergerakan ITCZ (Intertropical Convergence Zone) berkaitan dengan

variasi curah hujan tahunan dan semi tahunan di Indonesia (Aldrian, 2003),

sedangkan fenomena El-Nino dan Dipole Mode berkaitan dengan variasi curah

hujan antartahunan di Indonesia.

Indonesia dikenal sebagai satu kawasan benua maritim karena sebagian

besar wilayahnya didominasi oleh lautan dan diapit oleh dua Samudera yaitu

Samudera Hindia dan Samudera Pasifik. Oleh karena itu elemen (unsur) iklimnya

terutama curah hujan memungkinkan dipengaruhi oleh keadaan suhu permukaan

laut (SPL) di sekitarnya. Salah satu fenomena yang dicirikan oleh adanya suatu

perubahan SPL yang kemudian mempengaruhi curah hujan di Indonesia adalah

fenomena yang terjadi di Samudera Hindia yang dikenal dengan istilah Dipole

Mode (DM) yang tidak lain merupakan fenomena couple antara atmosfer dan laut

yang ditandai dengan perbedaan anomali dua kutub Suhu Permukaan Laut ( SPL)

di Samudera Hindia tropis bagian timur (perairan Indonesia di sekitar Sumatera

dan Jawa) dan Samudera Hindia tropis bagian tengah sampai barat (perairan

pantai timur Benua Afrika).

Pada saat anomali SPL di Samudera Hindia tropis bagian barat lebih besar

daripada di bagian timurnya, maka terjadi peningkatan curah hujan dari

normalnya di pantai timur Afrika dan Samudera Hindia bagian barat. Sedangkan

di Indonesia mengalami penurunan curah hujan dari normalnya yang

9

menyebabkan kekeringan, kejadian ini biasa dikenal dengan istilah Dipole Mode

Positif (DM +). Fenomena yang berlawanan dengan kondisi ini dikenal sebagai

DM (-). Untuk memprediksi kecenderungan yang akan terjadi pada periode

mendatang adalah melihat tiga kemungkinan kejadian yaitu kondisi normal, ada

El Nino atau kah muncul La Nina. Ada dua cara yang dapat dilakukan, pertama

melihat prediksi anomali suhu muka laut (Sea Surface Temperatur Anomaly

(SSTA)) Kriteria pada tabel 2.1 dan melihat Indeks Osilasi Selatan (Southern

Ocilation Indeks (SOI)) dengan Tabel 2.2 yakni melihat nilai beda tekanan

atmosfer antara Tahiti dan Darwin.

Osilasi Selatan pada dasarnya adalah peristiwa atmosfer berskala besar yang

didefenisikan sebagai fluktuasi tekanan udara di atas Samudera Pasifik dan

Samudera Hindia. Bila tekanan udara di Samudera Pasifik tinggi maka tekanan

udara di daerah Samudera Hindia dari Afrika sampai Australia akan rendah dan

begitu pula sebaliknya.

Keadaan ini berhubungan dengan suhu yang rendah di kedua daerah

tersebut. Gejala ini diamati oleh Walker (1904) melalui pengamatan terhadap

perilaku parameter atmosfer dan menemukan suatu gelombang tekanan berperiode

10

panjang diantara India dan Australia dengan kawasan Amerika Selatan. Karena

mempunyai gerak yang berosilasi maka Walker (1904) menyebutnya dengan

Osilasi Selatan. Peristiwa Osilasi Selatan ini terjadi karena adanya pertukaran

massa udara antara belahan bumi utara dan selatan di daerah tropik dan subtropik.

2.6 Pola Curah Hujan

Menurut Tjasyono, Indonesia secara umum dapat dibagi menjadi 3 pola

iklim utama dengan melihat pola curah hujan selama setahun, yakni sebagai

berikut:

1. Curah Hujan Pola Monsunal

Pola ini dicirikan oleh tipe curah hujan yang bersifat unimodial (satu puncak

musim hujan) di mana pada bulan Juni, Juli dan Agustus terjadi musim kering,

sedangkan untuk bulan Desember, Januari dan Februari merupakan bulan basah.

Sedangkan enam bulan sisanya merupakan periode peralihan atau pancaroba (tiga

bulan peralihan musim kemarau ke musim hujan dan tiga bulan peralihan musim

hujan ke musim kemarau). Daerah yang didominasi oleh pola monsun ini berada

didaerah Sumatra bagian Selatan, Kalimantan Tengah dan Selatan, Jawa, Bali,

Nusa Tenggara dan sebagian Papua.

2. Curah Hujan Pola Ekuatorial

Pola ekuatorial dicirikan oleh tipe curah hujan dengan bentuk bimodial (dua

puncak hujan) yang biasanya terjadi sekitar bulan Maret dan Oktober atau pada

saat terjadi ekinoks. Daerahnya meliputi pulau Sumatra bagian tengah dan Utara

serta pulau Kalimantan bagian Utara.

3. Curah Hujan Pola Lokal

Pola lokal dicirikan oleh bentuk pola hujan unimodial (satu puncak hujan),

tetapi bentuknya berlawanan dengan tipe hujan monsun. Daerahnya hanya

meliputi daerah Maluku, Sulawesi dan sebagian Papua.

11

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1 Alat Pengukur Curah Hujan Manual (Non-Recording)

Alat pengukur curah hujan manual ini tidak dpat merekam atau mencatat

datanya sendiri. Adapun jenis-jenis dari alat pengukur curah hujan manual adalah

sebagai berikut :

3.1.1 Penakar Hujan Biasa Observatorium (OBS)

Alat ini lebih dikenal

dengan dengan nama penakar

Hujan OBS atau Penakar Hujan

Manual, sedang di kalangan

pertanian dan pengairan biasa

disebut ombrometer. Sebuah alat

yang digunakan untuk menakar

atau mengukur hujan harian.

Penakar hujan biasa

termasuk tipe kolektor yang

mengguankan gelas ukur untuk

mengukur air hujan. Penakar

hujan ini terbuat dari lembaran

seng BWG 24 dengan panjang atau tinggi ± 60cm, dicat putih atau alumunium

untuk mengurangi pemanasan atau penguapan air akibat panas matahari. Gelas

harus dikeringkan dengan air bersih.

Penakar Hujan Obs ini merupakan jejaring alat ukur cuaca terbanyak di

Indonesia. Penempatannya 1 PH Obs mewakili luasan area 50 km² atau sampai

radius 5 km. Fungsinya yang vital terhadap deteksi awal musim (Hujan/kemarau)

12

menjadikannya sebagai barang yang dicari dan sangat diperlukan oleh penyuluh,

P3A dan kelompok tani yang tersebar keberadaannya dll. Bahan yang digunakan

adalah semurah dan semudah mendapatkannya.

Penakar hujan OBS berfungsi untuk mengukur jumlah curah hujan yang

jatuh pada permukaan tanah dalam periode waktu 24 jam. Jumlah curah hujan

yang terukur dinyatakandalam satuan mm.Penakar hujan OBS, pada pengamatan

Agroklimat diamati tiap jam 07.00 waktusetempat, sedangkan untuk pengamatan

sinoptik diamati tiap jam.Pancatatan data curah hujan hasil pengukuran

dinyatakan dalam bilangan bulat. apabilatidak ada hujan ditulis strip (-). Bila

curah hujan yang terukur kurang dari 0.5 mm maka ditulis 0, jika lebih dari 0.5

ditulis 1.

Tujuan akhir pengukuran curah hujan adalah tinggi air yang tertampung,

bukan volumenya. Hujan yang turun jika diasumsikan menyebar merata, homogen

dan menjatuhi wadah (kaleng) dengan penampang yang berbeda akan memiliki

tinggi yang sama dengan catatan faktor menguap, mengalir dan meresap tidak ada.

Penakar hujan ini termasuk jenis penakar hujan non-recording atau tidak

dapat mencatat sendiri. Bentuknya sederhana, terdiri dari :

Sebuah corong yang dapat dilepas dari bagian badan alat.\

Bak tempat penampungan air hujan.

Kaki yang berbentuk tabung silinder.

Gelas penakar hujan.

Spesifikasi :

a. Type    : Observasi (OBS)

b. Bahan :

Ring corong, ring pipa dan kran terbuat dari kuningan.

Badan terbuat dari seng kualitas baik dengan ketebalan 0.8 mm atau

stainless steel (DOP) ketebalan 0.5 mm.

Seluruh badan (kecuali ring corong) dicat luar dalam dengan cat anti

karat warna bronce-metallic.

Dilengkapi dengan water pass.

c. Luas corong : 100 cm2

13

d. Diameter badan terlebar : 21.5 cm

e. Tinggi badan : 60 cm

1. Cara Mengamati Hujan Dengan Penakar Hujan Observatorium

Cara mengamati penakar hujan observatorium adalah sebagai berikut:

a. Menggunakan gelas ukur yang tersedia dengan ukuran standart.

b. Buka mulut gelas, letakkan di bawah kran penampung curah hujan

c. Upayakan air jatuh tepat di gelas ukur, sehingga tidak air yang tumpah,

kemudiantakar secara keseluruhan hingga air pada penakar habis, tutp kran

lagi

d. Angkat gelas ukur sejajar mata, hindarkan pembacaan dari keslahan paralaks

e. Catat hasil pengukuran di ME 48 dan ME 45-

f. Lakuakn penyandian, dan masukkan pada grup 6

g. Setelah pembacaan dan pencatatn, buang air.

2. Hal yang harus diperhatikan mengenai penakar Jenis Observatorium

Adapun hal-hal yang arus diperhatikan dalam menggunakan atau memakai

penakar jenis observatorium adla sebagai berikut:

a. Penampang penakar harus selalu horizontal

b. Alat harus tetap bersih

c. Kayu harus dicat putih

d. Corong harus bersih dari kotoran yang bisa mentup lobang

e. Kran harus sering dibersihkan, jika terjadi kebocoran harus segera diganti

atau diperbaiki

f. Bak penampung air hujan harus dibersihakn daria endapan dan debu dengan

jalanmenuangkan air kedalamnya dan kran dibuka

g. Gelas penakar harus dijaga tetap bersih dan disimpan ditempat aman dan

jangansampai pecah.

h. Gelas harus dikeringkan dengan air bersih.

3. Cara Kerja Alat

14

Saat terjadi hujan, air hujan yang tercurah masuk dalam corong penakar. Air

yang masuk dalam penakar dialirkan dan terkumpul di dalam tabung penampung.

Pada jam-jam pengamatanair hujan yang tertampung diukur dengan menggunakan

gelas ukur. Apabila jumlah curah hujan yang tertampung jumlahnya melebihi

kapasitas ukur gelas ukur, maka pengukuran dilakukan beberapa kali hingga air

hujan yang tertampung dapat terukur semua.

3.1.2 Penakar Hujan Biasa Tanah

Penakar hujan biasa biasa tanah dimaksudkan untuk mendapatkan jumlah

curah hujan yang jatuh pada permukaan tanah. Pada bagian tanah reservoir,

terdapat tangkai yang digunakan untuk mengangkat penakar hujan jika akan

dilakukan pembacaan. Tepat disekitar corong penakar hujan terdapat lapisan ijuk

yang disusun pada lapisan kayu yang berbentuk lingkaran yang dimaksudkan

untuk mengurangi percikan air hujan. Selain itu terdapat jaringan kawat/ besi yang

15

berbentuk bujur sangkar dan digunakan sebagai tempat berpijak ketika akan

mengangkat lapisan ijuk dan penakar hujan. Pada kedua tepi atau lapisan ijuk

terdapat dua kaitan atau pegangan untuk memudahkan mengangkatnya.

3.1.3 Penakar Hujan Biasa Dengan Wind-Shield

Pemasangan Wind-Shield pada penakar hujan dimaksudkan untuk

meniadakan angin putar, sehingga angin yang bertiup melewati corong sedapat

mungkin menjadi horizontal.

3.1.4 Pluviometer 

Pluviometer adalah sebuah alat yang digunakan untuk menakar hujan. Alat

ini tidak dapat mencatat sendiri. Corong alat yang mempunyai bak penampung air

hujan yang berbentuk silindris dan gelas penakar hujan dengan skala sampai 25

mm ini harus ditaruh di tempat yang terbuka dan datar, dipasang dengan cara

menyekrupnya pada balok kuat yang sudah dicat putih dan ditanam

pada pondasi beton. Tinggi corong dari permukaan tanah ialah 120 cm. Corong

pluviometer menampung air hujan, dan kita yang mencatat hasilnya.

16

3.2 Alat Pengukur Curah Hujan Otomatis

Alat pengukur curah hujan otomatis mampu mencatat atau merekam data

sendiri. Adapun jenis-jenis alat pengkur otomatis adalah sebagai berikut:

3.2.1 Penakar Hujan Otomatis Jardi

Penggunaan penakar hujan jenis Jardi dimaksudkan untuk memperoleh

intensitas curah hujan pada suatu saat, terutama sekali untuk curah hujan yang

besar dan terjadi pada waktu yang singkat. Data yang tercatat pada pias lebih jelas

dibanding dengan penakar hujan jenis lain. Penakar jenis ini sudah tidak lagi

dipakai di Indonesia.

3.2.2 Penakar Hujan Otomatis Hillman

Alat ini dipakai di stasiun-stasiun

pengamatan udara permukaan.

Pengamatan dengan menggunakan alat

ini dilakukan setiap hari pada jam-jam

tertentu mekipun cuaca dalam keadaan

baik/hari sedang cerah. Alat ini mencatat

jumlah curah hujan yang terkumpul

dalam bentuk garis vertikal yang tercatat

pada kertas pias. Alat ini memerlukan

perawatan yang cukup intensif untuk

menghindari kerusakan-kerusakan yang

sering terjadi pada alat ini.

Curah hujan merupakan salah satu parameter cuaca yang mana datanya

sangat penting diperoleh untuk kepentingan BMG dan masyarakat yang

memerlukan data curah hujan tersebut. Hujan memiliki pengaruh yang sangat

17

besar bagi kehidupan manusia, karena dapat memperlancar atau malah

menghambat kegiatan manusia. Oleh karena itu kualitas data curah hujan yang

didapat haruslah bermutu dan memiliki keakuratan yang tinggi. Maka seorang

observer / pengamat haruslah mengetahui tentang alat penakar hujan yang dipakai

di stasiun pengamat secara baik. Salah satu alat penakar hujan yang sering dipakai

ialah Penakar hujan jenis hillman.

Pada umumnya penakar hujan jenis Hellman yang dipakai di BMG yaitu

Rain Fues yang di impor dari Jerman. Tetapi Penakar hujan jenis Hellman ini ada

juga yang dibuat didalam negeri. Pada bagian depan alat ini terdapat sebuah pintu

dalam keadaan tertutup. Apabila pintu dalam keadaan terbuka, maka bagian-baian

alat ini akan terlihat seperti gambar 1 dibawah ini

Penakar hujan jenis hellman beserta bagian-bagiannya keterangan gambar :

1. Bibir atau mulut corong

2. Lebar corong

3. Tempat kunci atau gembok

4. Tangki pelampung

5. Silinder jam tempat meletakkan

pias

6. Tangki pena

7. Tabung tempat pelampung

8. Pelampung

18

9. Pintu penakar hujan

10. Alat penyimpan data

11. Alat pengatur tinggi rendah

selang gelas (siphon)

12. selang gelas

13. Tempat kunci atau gembok

14. Panci pengumpul air hujan

bervolum

1. Cara Kerja Alat

Jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul

dalam tabung tempat pelampung. Air hujan ini menyebabkan pelampung serta

tangkainya terangkat atau naik keatas. Pada tangkai pelampung terdapat tongkat

pena yang gerakkannya selalu mengikuti tangkai pelampung Gerakkan pena

dicatat pada pias yang ditakkan/digulung pada silinder jam yang dapat berputar

dengan bantuan tenaga per.

Jika air dalam tabung hampir penuh (dapat dilihat pada lengkungan selang

gelas), pena akan mencapai tempat teratas pada pias.Setelah air mencapai atau

melewati puncak lengkungan selang gelas,maka berdasarkan sistem siphon

otomatis (sistem selang air), air dalam tabung akan keluar sampai ketinggian

ujung selang dalam tabung. Bersamaan dengan keluarnya air, tangki pelampung

dan pena turun dan pencatatannya pada pias merupakan garis lurus vertikal. Jika

hujan masih terus-menerus turun, maka pelampung akan naik kembali seperti

diatas. Dengan demikian jumlah curah hujan dapat dihitung atau ditentukan

dengan menghitung garis-garis vertical.

2. Cara Perawatan atau Pemeliharan Alat

Penakar hujan jenis hellman memerlukan perawatan yang cukup intensif.

Perawatan tersebut harus dilakukan untuk menghindari kerusakan-kerusakan pada

alat ini. Adapun cara perawatan atau pemeliharaan yang dapat dilakukan pada alat

ini antara lain:

a. Corong penakar hujan harus selalu dibersihkan dari benda-benda,sehingga

tidak tersumbat

19

b. Pena harus dijaga tetap bersih.Kalau sudah kelihatan agak kotor supaya dicuci

secara hati-hati dengan menggunakan air hangat dicampur deterjen setelah

dilepas dari tangkainya

c. Pena yang sudah kurang baik karena sudah lama dipakai,harus diganti dengan

yang baru

d. Pemasangan kembali pena,tidak boleh terlalu keras menekan pias karena akan

mengganggu kepekaan dan ketelitian instrumen/alat.

e. Kadang-kadang pada pias terdapat pembacaan dimana pada angka

sepuluh,pena sukar/tidak krmbali keangka nol. Hal ini kemungkinan

disebabkan oleh tersumbatnya atau menyempitnya lengkungan selang gelas

oleh kotorankotoran atau lumut. Jika hal ini terjadi, gelas harus

ditarik/diangkat keluar dan dibersihkan dengan kapas dan lidi/kawat kecil,

sehingga selang dapat bersih kembali. Kemudian pasang kembali selang

tersebut dengan cara seperti diatas.

3. Instalasi / Penempatan Alat

Agar pembacaan atau pengukuran curah hujan yang dilakukan pada

berbagai stasiun dapat saling dibandingkan,maka cara penempatan penakar

hujan,periode waktu penakapan curah hujan,dan prosedur pengamatan harus baku.

Instalasi alat penakar hujan jenis hellman ini sama dengan alat penakar

hujan lainnya. Alat ini juga harus memperhatikan beberapa hal secara umumnya,

antara lain:

a. Tempat terbuka,bebas dari hambatan seperti bangunan,pepohonan dan

lainlain. Jarak ideal sebuah alat penakar hujan dari penghambat adalah 2x

ketinggian penghambat.

b. Efek angin,Sebaiknya disekeliling alat dipasangkan penahan angin agar data

yang didapat lbih akurat.Penahan angin harus diletakkan mengelilingi alat

tetapi tidak boleh telalu dekat dan ketinggiannya tidak boleh terlalu tinggi

dari alat.

c. Ketinggian alat, biasanya disesuaikan dengan kebutuhan dan/atau Negara

bersangkutan.BMG menetapkan ketinggian alat penakar hujan adalah 120 cm

20

diatas permukaan tanah berumput tipis.

d. Cat,sebaiknya menggunakan warna putih/chrome untuk mengurangi efek

penguapan.

e. Pelindung alat/pagar,apabila alat dianggap perlu untuk dikelilingi pagar,maka

ketinggian pagar tidak boleh melebihi tinggi alat(biasanya cukup 1 m). Pada

umumnya pemasangan penakar hujan janis hellman disesuaikan dengan pola

lapangan alat-alat. Penakar hujan dipasang atau disekrup diatas sebuah

pondasi yang terdiri dari lapisan papan, lapisan beton dan lapisan batu

sungai.seperti yang terlihat pada gambar berikut.

Keterangan gambar:

1.Lapisan beton berwarna putih campuran,1:2:3

2.Lapisan campuran batu kali

3.Lapisan papan

4.Empat buah sekrup

Pondasi dilihat dari atas dan dari sisi/samping. Ukuran dalam cm.

Setelah pembuatan fondasi selesai,ketiga kaki penakar hujan disekrup

pada lapisan papan.Letak penakar hujan diusahakan agar

horizontal/mendatar.

21

4. Cara Penggunaan Alat/Instrumen

Pengamatan curah hujan dengan penakar hujan jenis hellman dilakukan

setiap hari pada jam-jam tertentu dan dalam periode tertentu, meskipun cuaca

dalam keadaan cerah atau pada musim kemarau. Adapun cara

menggunakan penakar hujan jenis hellman ini pada saat observasi/ pengamatan

antara lain:

a. Buka pintu bagian muka instrument (penakar hujan jenis hellman

ini),kemudian singkirkan pena dari pias,lalu angkat silinder jam

perlahanlahan kearah vertical.

b. putar per jam secukupnya (jangan terlalu keras atau pol),ambil kertas pias

untuk hellman yang baru dan tulis tanggal pemasangan kertas tersebut,nama

stasiun dan nama observer/ pengamat yang bertugas pada saat tersebut pada

sisi kiri.

c. pasang pias pada silinder jam dengan menggunakan alat penjepit pias yang

melekat pada silinder.Pada saat pemasangan pias ,diusahakan agar pena

menunjukkan atau mendekati waktu setempat.

d. Letakkan kembali silinder pada tempatnya,lalu cocokkan waktu yang

ditunjukkan pada pena pias dengan waktu setempat dengan jalan memutar

kekiri atau kekanan silinder petrlahan-lahan tetapi tidak boleh terlalu banyak

putaran.

e. Isi pena dengan tinta recorder,dengan catatan tinta tidak boleh terlalu

penuh.Cukup hanya dengan mengisi tiga perempat bagian saja dengan tujuan

supaya tinta tidak mudah tumpah pada waktu penggantian pias dan cuaca

dalam keadaan lembab.

f. Ambil air sebanyak 200 ml (dapat menggunakan gelas penakar

hellman),kemudian tuangkan kedalam corong penakar hujan secar perlahan-

lahan sehingga air tumpah keluardan pada pias terdapat garis vertical dari

angka nol sampai sepuluh.Pada keadaan akhir pena harus menunjukkan angka

nol pada pias. Pekerjaan harus dilakukan setiap kali sesudah penggunaan pias

walaupun keaadan cuaca pada saat itu baik atau hari dalam keadaan cerah.

22

Terutama pada musim kemarau, dimana penguapan cukup besar sehingga air

pada dasar tabung menguap sampai habis yang akan mengurangi pencatatan

curah hujan yang sebenarnya.

5. Kerusakan-Kerusakan yang Terjadi Pada Alat

Setiap alat/instrument pasti pernah mengalami kerusakan-kerusakan.Adapun

kerusakan-kerusakan yang biasa terjadi pada penakar hujan jenis hellman ini

antara lain yaitu:

a. As pelampunng sulit untuk di buka.

b. Pelampung bocor sehingga air mudah masuk.

c. As pelampung dan tiang pemegang tidak sejajar sehungga as pelampung sulit

untuk di buka.

d. Pipa level kotor sehingga menghambat keluarnya air.

e. pipa level terlalu rendah atuau terlalu tinggi.

f. Paking karet dalm mur pipa level rusak.

g. Pena tidak diangka nol.

h. Pena kotor.

i. Jam macet yang disebabkan oleh:

Memutarnya terlalu keras.

Per putus.

Per ujung luar/dalam lepas pegangannya.

As-as dari roda penggerak kotor.

Bejana air kurang tegak lurus.

6. Cara Mengatasi Kerusakan-Kerusakan yang Terjadi

Adapun cara yang digunakan untuk mengatasi kerusakan-kerusakan yang

terjadi pada penakar hujan jenis hellman antara lain:

a. As pelampung diterik keatas lalu dibersihkan dengan ampelas yang dibuat

dari kertas putih HVS dan diolesi dengan pensil hitam 2b sampai

tebal,kemudian dibuat menggosok sampai licin.Dengan catatan as pelampung

tidak boleh diminyaki.

23

b. Pelampung dipanaskan dengan tujuan supaya air menguap,setelah kering

kemudian di solder kuningan atau dengan lilin bagian yang bocor.

c. Biasanya as bisa bergeak,kemudian disejajarkan lagi

d. Pipa dilepas dan dimasukkan kedalam wadah yang berisi air bersabun

kemudian dikocok-kocok hingga bersih

e. Pipa level harus disetel dengan mengendorkan mur,kemudian ditarik pipa

terlalu tinggi dan dimasukkan jika pipa terlalu rendah dengan cara

menuangkan air 10 mm.Hal tesebut dilakukan berulang-ulang sampai pena

tepat angka 10,lalu pena kembali turun.Hal ini disebabkan karena kalau pipa

terlalu tinggi pena akan melebihi angka 10.Dan jikalau pipa terlalu

rendah,pena belum sampai ke angka 10 sudah kembali turun.

f. Kalau paking karet rusak,kemungkinan air dapat keluar dari tempat tersebut

dan udara akan masuk sehingga proses keluarnya air tidak sempurna.

g. Kalau pena terlalu tinggi maka pena harus diturunkan.Sebaliknya,jika pena

terlalu rendah harus dinaikkan dengan cara mengendurkan sekrup tangkai

pena yang memegang as pelampung kemudian dicoba dengan memasukkan

air 10 mm sampai angka 10 harus turun diangka nol dan harus diulang-ulang.

h. Pena kotor harus dibersihkan dengan alcohol 90% sampai bersih dan ujung

pena tidak boleh dipegang dengan tangan,karena tangan kita berminyak

sehingga tinta tidak akan mencatat pada kertas pias.

3.2.3 Penakar Hujan Otomatis Tipping Bucket 

Tipping Bucket Raingauge merupakan alat penakar hujan yang

menggunakan prinsip menimbang berat air hujan yang tertampung

menggunakan bucket atau ember kemudian disalurkan dengan sebuah

skala ukur (pias) yang telah ditetapkan berdasarkan pengujian dan

kalibrasi. Berdasarkan catatan sejarah, pada tahun 1662 untuk pertama

kalinya Christoper Wren menciptakan sebuah perekam curah hujan

type tipping bucket rain gauge di Inggris dengan alat perekam

menggunakan kertas yang dibolongkan berdasarkan jumlah curah hujan

yang terekam.

24

Pada perkembangannya, alat ini kemudian dihubungkan dengan

pena dan kertas pias yang berada pada silinder yang berputar untuk

merekam data curah hujan yang terjadi. Dalam perekaman ini di usahakan

sedapat mungkin untuk mengukur curah hujan hingga 0,2 mm atau bahkan

0,1 mm, dengan anggapan bahwa “1 mm hujan berarti ketinggan air hujan

dalam radius 1 m2 adalah setinggi 1 mm, dengan syarat bahwa air hujan

itu tidak mengalir, meresap,atau menguap“ Dengan teori seperti itu maka

setiap penakar hujan sedapat mungkin menggunakan prinsip itu

termasuk tipping bucket.

Keterangan gambar :

1. corong besar

2. penyaring

3. corong kecil

4. ember / bucket

5. penahan ember

6. roda bergigi

7. roda bentuk jantung

8. pengatur kedudukan pena

9. corong penampung air

25

10. tangkai pena

11. silinder jam

12. ember besar penampung air hujan

3.2.4 Raingauge Test Equipment

Raingauge test equipment adalah

alat yang ini digunakan untuk menguji

atau mengkalibrasi peralatan penakar

hujan, terutama dari jenis tipping

bucket.

Alat ini menggunakan prinsip

putaran pompa yang alirannya diukur

dengan presisi flow meter. Air yang

mengalir melalui flow meter ini

kemudian dialiri ketipping bucket

(sebagai simulasi dari air hujan yang jatuh ke dalam raingauge yang

sedang dikalibrasi).

Jumlah air yang tercatat di flow meter harus sama dengan jumlah air

yang keluar dari raingauge (harus seimbang antara tabung penampungan

sebelah kiri dan kanan). Selain itu jumlah tipping pada raingauge juga

harus menunjukan nilai yang sama dengan flow meter (tergantung tingkat

keakurasian raingauge).

3.2.5 Penakar Hujan Otomatis Van Doorn

Pada dasarnya sistem mekanisme penakar hujan otomatis jenis Van

Doorn hampir sama dengan jenis Hellmann. Perbedaannya terdapat pada

bentuk alat, luas corong, dan beberapa bagian instrumennya. Pada saat

sekarang pemakaian jenis penakar ini tidak ada lagi.

26

BAB IVPENUTUP

4.1 Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat ditarik dari pembahasan diatas adalah

sebagai berikut:

1. Hujan adalah titik-titik air di udara atau awan yang sudah terlalu berat karena

kandungan airnya sudah sangat banyak, sehingga akan jatuh kembali ke

permukaan bumi sebagai hujan (presipitasi).

2. Air yang terdapat di berbagai wadah akan mengalami penguapan atau

evaporasi dengan bantuan matahari. Kemudian uap-uap air tersebut akan

mengalami proses kondensasi atau pemadatan yang akhirnya menjadi awan.

Awan-awan itu akan bergerak ke tempat yang berbeda dengan bantuan

hembusan angin baik secara vertikal maupun horizontal. Gerakan angin

vertikal ke atas menyebabkan awan bergumpal. Gerakan angin tersebut

menyebabkan gumpalan awan semakin membesar dan saling bertindih-tindih.

Akhirnya gumpalan awan berhasil mencapai atmosfer yang bersuhu lebih

dingin. Di sinilah butiran-butiran air dan es mulai terbentuk. Lama-kelamaan

angin tidak dapat lagi menopang beratnya awan dan akhirnya awan yang

sudah berisi air ini mengalami presipitasi atau proses jatuhnya hujan air,

hujan es dan sebagainya ke bumi.

27

3. Alat pengukur curah hujan terbagi atas dua, yakni alat pengukur curah hujan

manual (not recording) dan alat pengukur hujan otomatis (recording).

4. Saat terjadi hujan, air hujan yang tercurah masuk dalam corong penakar. Air

yang masuk dalam penakar dialirkan dan terkumpul di dalam tabung

penampung. Pada jam-jam pengamatanair hujan yang tertampung diukur

dengan menggunakan gelas ukur. Apabila jumlah curah hujan yang

tertampung jumlahnya melebihi kapasitas ukur gelas ukur, maka pengukuran

dilakukan beberapa kali hingga air hujan yang tertampung dapat terukur

semua.

5. Jika hujan turun, air hujan masuk melalui corong, kemudian terkumpul dalam

tabung tempat pelampung. Air hujan ini menyebabkan pelampung serta

tangkainya terangkat atau naik keatas. Pada tangkai pelampung terdapat

tongkat pena. Gerakkan pena dicatat pada pias yang digulung pada silinder

jam yang dapat berputar dengan bantuan tenaga per. Jika air dalam tabung

hampir penuh (dapat dilihat pada lengkungan selang gelas), pena akan

mencapai tempat teratas pada pias. Setelah air mencapai atau melewati

puncak lengkungan selang gelas,maka berdasarkan sistem siphon otomatis

(sistem selang air), air dalam tabung akan keluar sampai ketinggian ujung

selang dalam tabung. Bersamaan dengan keluarnya air, tangki pelampung dan

pena turun dan pencatatannya pada pias merupakan garis lurus vertikal. Jika

hujan masih terus-menerus turun, maka pelampung akan naik kembali seperti

diatas. Dengan demikian jumlah curah hujan dapat dihitung atau ditentukan

dengan menghitung garis-garis vertical.

4.2 Saran

Dengan selesainya makalah ini, penulis memiliki harapan dan

memputuhkan saran dan kritik dari para pembaca dari makalah ini agar

dapat mengambil manfaat dari isi makalah ini. Semoga dapat bermanfaat

dan membantu proses pembelajaran.

28

DAFTAR PUSTAKA

http://aoriarcyan.blogspot.co.id/2011/10/alat-pengukur-meteorologi-dan.html

http://davidyulizar.blogspot.co.id/2013/04/alat-pengukuran-curah-hujan.html

http://documents.tips/documents/makalah-alat-ukur-curah-hujan.html

http://jenis-jenismakalahsemester3b.blogspot.co.id/2014/05/makalah-curah-

hujan_18.html

https://teknologisurvey.wordpress.com/2012/04/29/cara-kerja-penakar-hujan-

hellmann/

https://teknologisurvey.wordpress.com/2012/04/28/cara-menggunakan-alat-

pengukur-curah-hujan-hellmann/

https://teknologisurvey.wordpress.com/2012/04/28/cara-menggunakan-alat-

pengukur-curah-hujan-obs/

29