This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Sinaran dan Bahangan
Bahangan Suria/Matahari
tenaga paling utama menggerak dan meneruskan semua proses di atmosfera dan permukaan bumi.
tenaga matahari datangnya daripada perubahan hidrogen kepada helium yang berlaku dalam teras matahari. Proses ini dinamakan pelakuran.
pelakuran yg akatif menghasilkan ribut mataharitenaga ini dihantar terus ke bumi dalam bentuk
gelombang eletromagnet atau tenaga sinaran. gelombang yang dikeluarkan oleh matahari adalah
gelombang pendek (0.2 – 0.4 mikron) kerana suhu yang tinggi.disukat dalam unit mikrometer atau mikron
komponen utama bahangan matahari yang sampai ke bumi ialah sinar infra red (50%), sinar cahaya (41%), sinar x dan sinar gamma (9%).
Bumi menyerap bahangan matahari pada waktu siang dan akan membebaskan bahangannya pada waktu malam.
Pembebasan bahangan bumi berlaku dalam bentuk gelombang panjang sekitar 10 mikron kerana suhu permukaan bumi rendah.
Bahangan yang dibebaskan pada waktu malam ini akan diserap oleh lapisan atmosfera .
Penyerap utama bahangan bumi ialah wap air, karbon dioksida, gas ozon dan awan.Kehilangan maksimum bahangan bumi berlaku ketika langit cerah, tidak berawan dan ketika kelembapan udara adalah rendah.
Konsep Bajet Tenaga dan Imbangan HabaBajet haba = Jumlah haba yang diterima oleh permukaan bumi daripada bahangan matahari berbanding dengan jumlah haba yang dikeluarkan semula oleh bahangan bumi. Sebelum diterima oleh permukaan bumi bahangan matahari ini melalui pelbagai proses seperti serapan, serakan,balikan oleh pelbagai lapisan dan komponen dalam atmosfera
Dalam keadaan semulajadi bahangan matahari dalam bentuk gelombang pendek yang diterima oleh permukaan bumi adalah SEIMBANG dengan bahangan bumi yang dibebaskan semula ke angkasa dalam bentuk gelombang panjang. Namun begitu bajet haba ini boleh menjadi tidak seimbang apabila berlakunya perubahan di dalam sistem atmosfera-bumi.
Barry & Chorley (1977), bajet haba ialah cara-cara nilai sinaran matahari itu digunakan.
Sinaran matahari yang memasuki atmosfera bumi akan diserap, diserak, dipantul oleh pelbagai juzuk dan unsur dalam atmosfera.
Dilakukan oleh partikel di atmosfera dan stratosfera seperti wap air, karbon dioksida dan ozon.
Gas-gas ini cenderung untuk memilih jenis-jenis gelombang suria yang hendak diserap dan keupayaannya menyerap bergantung kepada jarak-jarak gelombang (dinamakan serapan terpilih).
Daripada 100% sinaran suria, 36% akan dibalikan/albedo oleh sistem bumi-atmosfera. 64% akan dipancarkan ke bumi.
Daripada 64% pula akan diserap 2% oleh ozon khasnya sinar ultra ungu.
62% akan melepasi ozon dan akan diserap oleh wap air, habuk, debu, karbon dioksida dan juga awan sebanyak 15%. Hanya 47% akan sampai ke permukaan bumi.
kadar pengeluaran tenaga elektromagnet oleh matahari.
kadar pengeluaran tenaga ditentukan oleh proses penukaran hidrogen kepada helium.
jika terdapat banyak hidrogen ditukar kepada helium maka suhu permukaan matahari menjadi panas dan tenaga elektromagnet yang terhasil untuk dihantar ke bumi juga menjadi tinggi.
Taburan suhu secara mendatar: ketidak seimbanganmengikut ruang.
4. Tempoh siang dan malam
kawasan yang mengalami waktu siang yang lebih panjang maka ia akan menerima lebih banyak dan lebih lama sinaran matahari berbanding dengan kawasan yang lebih pendek waktu siangnya.
Taburan suhu mengikut kawasan adalah tidak sama.Perbezaan taburan suhu mengikut kawasan adalahdisebabkan oleh faktor berikut;
a) Perbezaan latitud
perbezaan penerimaan tenaga matahari disebabkan sifat bumi itu sendiri yg berbentuk sfera.
kesannya latitud di tengah glob seperti khatulistiwa adalah lebih dekat dgn matahari dan menerima sinaran matahari yg byk , di bulatan artik jauh dari matahari menerima sedikit sinaran .
perbezaan latitud juga mempengaruhi sudut tuju sinaran matahari. Di khatulistiwa pancaran bersudut tepat mana kala di kutub bersudut condong , jadi keamatan tenaga matahari tinggi di khatulistiwa.
Kawasan khatulistiwa dipanggil “kawasan sumber haba” (imbangan tenaga positif) manakala kawasan kutub dipanggil “kawasan benam haba” (imbangan tenaga negati).
Mengikut Maury (1958), kws yang menerima jumlah tenaga suria yg paling tinggi bukannya terletak di khatulistiwa tetapi berada di gurun panas.
Ini krn kws gurun mempunyai litupan awan yg nipis berbanding dengan khatulistiwa.
Litupan awan berfungsi mengurangkan jumlah pancaran matahari ke bumi melalui proses serakan, serapan dan balikan. Cthnya awan kumulonimbus memerangkap hampir 75% drp sinaran matahari.
Permukaan bumi yang gelap seperti jalan bertar akan menyerap bahangan matahari dengan banyak berbanding dengan kawasan salji yang lebih banyak membalikkan bahangan matahari.
Antara kws tengah benua dgn kws yg berhampiran laut atau kepulauan mempunyai nilai suhu yang berbeza.
Kws tengah benua lebih panas berbanding kws kepulauan pada waktu siang, sebaliknya pada waktu malam kws tengah benua lebih sejuk berbanding kws kepulauan.
Ini disebabkan batuan di tengah benua lebih cepat menyerap haba berbanding air laut pada siang hari dan cepat kehilangan haba pada waktu malam berbanding air laut yang bukan pengalir haba yang baik.
Kawasan yg mempunyai kadar pencemaran udara yg tinggi adalah lebih panas berbanding kws yg mempunyai udara bersih.
Ini kerana bahan-bahan pencemar udara seperti karbon dioksida, karbon monoksida, sulfur dioksida dan hidro-karbon bertindak membenarkan bahangan matahari melepasinya tetapi menghalang pembebasan keluar bahangan bumi ke angkasa.
Akibatnya bahangan bumi terperangkap dlm ruang atmosfera menyebabkan nilai suhu sekitar khususnya pada waktu malam adalah tinggi dan fenomena ini dinamakan kesan ‘rumah hijau’.
Kesannya haba akan mengalir melalui arus udara jet dari atmosfera khatulistiwa menuju ke dua-dua kutub.
Pemindahan haba melalui lautan pula dilakukan oleh arus panas yg mengalir di permukaan laut dari kws khatulistiwa ke kutub dan arus sejuk yang mengalir di dasar lautan dari kutub ke khatulistiwa.
Dengan ini imbangan haba bumi dapat dikekalkan dalam jangka masa panjang.
Kadar pengangkutan haba berbeza mengikut latitud. Pengangkutan haba secara maksimum berlaku di latitud 35o hingga latitud 45o di hemisfera utara dan selatan.
Merujuk kpd taburan suhu mengikut ketinggian muka bumi. Taburan suhu ini ditentukan oleh proses pemindahan haba oleh pergerakan udara menegak.
Pergerakan udara menegak dipengaruhi oleh jenis-jenis sistem tekanan.
Kws tekanan tinggi dikaitkan dengan dengan penurunan suhu, manakala kws tekanan rendah dikaitkan dengan peningkatan suhu.
Proses Pengangkutan secara menegak berlangsung dalam tiga keadaan iaitu pengangkutan oleh arus perolakan, pengangkutan oleh wap air yang tersejat ke udara yg melibatkan haba pendam dan pengangkutan oleh udara panas dipermukaan bumi.
Menjelaskan Kelembapan UdaraKelembapan udara merujuk kepada kandungan wap yang ada di dalam udara (atmosfera) pada masa-masa tertentu. Kelembapan udara terbahagai kepada 2 jenis:-•Kelembapan MutlakBermaksud jumlah wap air yang sebenarnya wujud dalam jisim udara tertentu pada tempoh tertentu. Ia juga dikenali sebagai ketmpatan wap air dan diukur dalam unit gram setiap meter padu (g/m3).Kelembapan BandinganBermaksud nisbah jumlah wap air yang sebenarnya terdapat dalam jisim udara pada suhu dan tekanan tertentu. Nilai ini membandingkan kandungan kelembapan sebenar sesuatu jisim udara dengan jumlah kandungan lembapan dalam jisim udara tersebut apabila ia mencapai takat tepu
1.Menjelaskan Proses•SejatanKonsepProses penukaran air dari bentuk pepejal atau cecair kepada wap air. Kelazimannya sejatan berlaku pada permukaan air.ProsesWap air yang tersejat akan naik ke atas kerana ia menjadi ringan (berbentuk gas). Sejatan berlaku apabila tekanan wap air pada permukaan adalah lebih tinggi berbanding tekanan wap di dalam atmosfera yang belum sampai ke takat tepu.
1 a) Apakah makna iklim dan cuaca ? [5 markah] b) Jelaskan secara ringkas kandungan atmosfera. [5 markah] b) Apakah yang dimaksudkan dengan bajet haba? [5 markah]
c) Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi taburan suhu secara mendatar yang tidak seragam (10m)
1. Apakah makna iklim dan cuaca ? [5 markah]Iklim ialah unsur purata sesuatu fenomena cuaca seperti suhu dan hujan, iaitu suatu keadaan cuaca yang berbeza-beza mengikut hari dalam suatu jangka masa yang panjang. Taburannya dikatakan lebih meluas merangkumi skala dunia (pola iklim dunia) dan selalunya digunakan bagi merujuk ciri-ciri iklim di sesebuah negara.Cuaca umumnya lebih bersifat mikro dan tempatan. Ianya digambarkan melalui keadaan atmosfera pada waktu-waktu tertentu dalam suatu jangka masa yang singkat. Oleh itu, cuaca merupakan suatu perkara yang dinamik dan kadang kala sukar diramal. Bagi suatu kawasan yang kecil umpamanya satu daerah atau bandar, mungkin terdapat perbezaan cuaca yang ketara bagi satu-satu
2. 1. Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi taburan suhu secara mendatar yang tidak seragam di permukaan bumi. [12 markah] STPM 1999 No 4(a)Faktor-faktor yang mempengaruhi taburan suhu secara mendatar yang tidak seragam di permukaan bumi ialah1) Bentuk muka bumi – ketinggian, laut dan tasik2) Litupan permukaan bumi – tumbuhan, bangunan, awan dan salji3) Kandungan tanah dan warna tanah yang berbeza-beza menghasilkan pemanasan yang berbeza-beza – suhu berbeza-beza.4) Nilai albedo permukaan bumi yang berbeza-beza5) Kandungan lembapan tanah yang berbeza-beza6) Jangka masa dan sudut pancaran matahari yang berbeza mengikut garis lintang7) Aspek – cerun yang menghadap matahari dengan cerun yang terlindung8) Angin-angin sejuk seperti mistral merendahkan suhu, angin panas seperti Chinook dan Fohn – meningkatkan suhu9) Arus lautan – pergerakan arus lautan panas dapat menaikkan suhu dan arus sejuk menurunkan suhu
(a) Apakah yang dimaksudkan dengan bajet haba? [5 markah] STPM 2002 No 2(a)Maksud bajet adalah jumlah haba yang diterima oleh permukaan bumi daripada bahangan matahari berbanding dengan jumlah haba yang dikeluarkan semula oleh bahangan bumi. Dalam keadaan semula jadi bahangan matahari dalam bentuk gelombang pendek yang diterima oleh permukaan bumi adalah seimbang dengan bahangan bumi yang dibebaskan semula ke angkasa dalam bentuk gelombang panjang. Namun begitu bajet haba ini boleh menjadi tidak seimbang apabila berlakunya perubahan di dalam sistem atmosfera bumi.Menurut Barry dan Chorley (1977), bajet haba ialah cara-cara nilai sinaran matahari itu digunakan. Tidak semua jumlah tenaga sinaran matahari itu digunakan. Tidak semua jumlah tenaga sinaran matahari yang memasuki sistem atmosfera bumi akan tiba ke permukaan bumi. Ada yang akan diserap, diserak dan dipantul oleh pelbagai juzuk dan unsur dalam atmosfera tersebut. Begitu juga dengan sinaran bumi, bukan kesemuanya akan terlepas ke angkasa ia juga akan melalui proses yang sama dengan sinaran matahari. Ada yang akan diserap, diserak dan dibalikkan semula ke bumi. Apabila dibandingkan antara sinaran matahari yang masuk dengan sinaranbumi yang keluar maka wujudlah bajet haba. Oleh itu, bajet haba merujuk kepada keseimbangan yang berlaku antara jumlah bahangan matahari yang masuk ke sistem bumi-atmosfera dengan jumlah bahangan bumi yang dibebaskan semula ke angkasa.