Peranan Atmosfer

            Secara keseluruhan atmosfer memegang peranan penting dalam system bumi – atmosfer.  4 (empat) peranan utama dari atmosfer pada proses fisika maupun pada kehidupan makhluk hidup di dalamnya dapat dikemukakan sebagai berikut :

Atmosfer

Atmosfer terisi partikel-partikel halus dari tiga kelompok bahan yakni gas (udara kering dan uap air), cairan (butir-butir air atau awan) dan aerosol (bahan padatan, ex. Debu).  Bahan-bahan tersebut memiliki ukuran massa yang berbeda dan tersebar pada berbagai ketinggian yang membentuk susunan yang mirip pengendapan di atmosfer.  Partikel yang ringan berada di atas yang berat sehingga semakin mendekati permukaan bumi kerapatan partikel di atmosfer meningkat.

Proses pendinginan dan pemanasan permukaan bumi berubah menurut waktu dan tempat sehingga keadaan keadaan atmosfer pun akan berubah secara demikian.  Akibatnya, tekanan dan kerapatan serta ketebalan lapisan atmosfer berbeda-beda antara siang dan malam, musim dingin dan musim panas, di atas benua dan di atas lautan serta antara daerah lintang tinggi dan lintang rendah.

Mekanisme Pembentukan Cuaca dan Iklim

Penyerapan energy surya oleh permukaan bumi mengaktifkan molekul gas atmosfer sehingga terjadilah pembentukan cuaca.  Perubahan sudut dating sinar surya tiap saat dalam sehari dan tiap hari dalam setahun pada titik lokasi di bumi mengakibatkan perubahan jumlah energy surya.  Akibatnya terjadi perubahan cuaca diurnal (selama 24 jam) dan perubahan tiap bulan dalam setahun.  Perubahan tersebut antaralain meliputi pemanasan dan pendinginan udara, peningkatan dan penurunan tekanan udara, gerakan vertical dan horizontal udara (angin) penguapan dan kondensasi uap air (pengembunan), pembentukan awan dan prespitasi (hujan, salju), menjadi kering atau menjadi lembab serta proses perubahan cuaca lainnya.

Keadaan sesaat dari cuaca serta perubahannya dapat dirasakan (kualitatif) dan diukur (kuantitatif) berdasarkan perubahan fisika atmosfer, yang kita namai unsur iklim (weather elements).  Nilai rata-rata jangka panjangnya kita namai unsur iklim (climatic elements).  Aktivitas dan gerakan atmosfer lebih jauh dipengaruhi atau dikendalikan oleh factor lingkungan seperti fisiografi bumi, potensi tempat dan percampuran udara dengan atmosfer lain pada lintasannya.  Factor lingkungan tersebut selanjutnya disebut factor pengendali cuaca atau factor pengendali iklim (climatic controls).

Meteorologi dan Klimatologi

Meteorologi dan Klimatologi

            Ilmu cuaca atau meteorology (meteorology) dan ilmu iklim atau klimatologi (climatology) adalah dua cabang ilmu pengetahuan (fisika) yang membahas proses dan gejala yang terjadi di atmosfer bumi.

            Meteorology (bahasa Yunani : meteoros atau ruang atas, yakni atmosfer; logos atau ilmu), adalah cabang ilmu pengetahuan yang membahas pembentukan dan gejala perubahan cuaca serta fisika yang berlangsung di atmosfer.  Proses fisika tersebut berlangsung sangat dinamis, rumit dan terus menerus.  Akibatnya cuaca senantiasa berubah menurut ruang dan waktu.  Ilmu cuaca mendasarkan penggunaan ilmu fisika dan matematika untuk menganalisis perubahan atmosfer. 

            Klimatologi atau ilmu iklim yakni cabang ilmu pengetahuan yang membahas sintesis atau statistic unsur-unsur cuaca hari demi hari dalam periode beberapa tahun di suatu tempat atau wilayah tertentu.  Sintesis unsur-unsur cuaca meliputi nilai rata-rata, maksimum dan minimum, frekuensi kejadian nilai unsur cuaca tertentu dan penyimpangannya.  Mengingat besarnya pengaruh fisiografi (tata bumi) terhadap sifat cuaca dalam jangka panjang maka dalam ilmu iklim ditekankan pemahaman penggunaan ilmu fisika, statistika dan geografi.