Wikipedia

Salju

Air yang jatuh dari awan
Untuk kegunaan lain, lihat Salju (disambiguasi).

Salju (dikenal pula sebagai rena, lek atau ligiken) adalah bentuk padat air yang jatuh ke bumi dari atmosfer atau awan yang telah membeku menjadi kristal padat dan seperti hujan yang menutupi secara permanen atau sementara (23 persen) dari seluruh permukaan bumi.[1] Salju terdiri atas partikel uap air yang kemudian mendingin di udara atas (lihat atmosfer, biosfer, iklim, meteorologi, cuaca) jatuh ke bumi sebagai kepingan empuk, putih, dan seperti kristal lembut kepingan salju, pakis seperti kristal es, kelompok dari kesemuanya).

Salju pada pepohonan di Jerman
Salju dan awan di gunung tertinggi Cartenzs, Papua

Pada suhu tertentu (disebut titik beku, 0° Celsius, 32° Fahrenheit), salju biasa meleleh dan hilang. Proses saat salju/es berubah secara langsung ke dalam uap air tanpa mencair terlebih dulu disebut menyublim. Proses lawannya disebut pengendapan. Saat salju membeku, sering kali menjadi pecahan kecil yang disebut "kepingan salju". Salju merupakan prasyarat buat kegiatan olahraga musim dingin seperti ski dan kereta luncur).

Di dunia, salju biasa terjadi pada negeri beriklim subtropis dan sedang. Namun, ada juga daerah tropis yang bersalju, yakni di Pegunungan Jayawijaya dan Barisan Sudirman di Papua, Indonesia. Selain itu, ada juga salju di Gunung Kilimanjaro, Tanzania, yang sekarang semakin menipis karena perubahan iklim dan pemanasan global. Salju pada dasarnya berwarna sebening kristal, tetapi karena pantulan cahaya matahari kita melihatnya seperti putih.

Badai salju terbentuk dan berkembang dengan memakan sumber kelembapan atmosfer dan udara dingin. Kepingan salju berinti di sekitar partikel di atmosfer dengan menarik tetesan air yang sangat dingin , yang membeku dalam kristal berbentuk heksagonal. Kepingan salju memiliki berbagai macam bentuk, yang paling dasar adalah trombosit, jarum, kolom, dan rime . Saat salju terakumulasi menjadi tumpukan salju , salju mungkin akan terbawa arus. Seiring waktu, akumulasi salju bermetamorfosis, melalui penyinteran , sublimasi, dan pembekuan-pencairan. Jika iklim cukup dingin untuk terakumulasi dari tahun ke tahun, gletser dapat terbentuk. Jika tidak, salju biasanya mencair secara musiman, menyebabkan limpasan ke aliran sungai dan mengisi kembali air tanah . Daerah rawan salju utama mencakup wilayah kutub , separuh paling utara Belahan Bumi Utara , dan wilayah pegunungan di seluruh dunia dengan kelembapan yang cukup dan suhu dingin. Di Belahan Bumi Selatan , salju hanya terbatas di daerah pegunungan, selain Antartika.[2]

Etimologi

sunting

Kata-kata salju diserap dari kata arab kata Arab: ثَلج‎, thalj, dan dulu sering dieja sebagai thalji atau thalju yang akhirnya dalam bahasa Indonesia disempurnakan menjadi kata "salju".

Banyak bangsa Austronesia tidak memiliki kata asli untuk salju, termasuk Indonesia, karena tidak adanya fenomena ini. Tetapi ada kata asli untuk menyebut salju, yaitu rena yang mungkin berasal dari Bahasa Proto-Austronesia, yaitu *SuReNa.

Kata lek berasal dari bahasa Yali Angguruk sedangkan kata ligiken sendiri berasal dari bahasa Dani dimana mereka mendiami daerah yang dekat dengan pegunungan Jayawijaya yang memiliki fenomena salju dan gletser. Dalam bahasa Yali Angguruk, salju yang menutupi puncak gunung disebut lekma.

Pencurahan

sunting
 
Kepeluangan curah salju:
  Di segala ketinggian
  Di segala ketinggian, tapi tidak semua daerah
  Daerah yang lebih tinggi, daerah yang lebih rendah jarang
  Hanya daerah yang lebih tinggi
  Hanya daerah yang sangat tinggi
  Tidak ada di ketinggian manapun

Salju berkembang di awan yang merupakan bagian dari sistem cuaca yang lebih besar. Fisika perkembangan kristal salju di awan dihasilkan dari serangkaian variabel kompleks yang mencakup kadar air dan suhu. Bentuk kristal yang jatuh dan jatuh yang dihasilkan dapat diklasifikasikan menjadi beberapa bentuk dasar dan kombinasinya. Kadang-kadang, beberapa kepingan salju berbentuk piring, dendritik, dan bintang dapat terbentuk di bawah langit cerah dengan adanya inversi suhu yang sangat dingin.[3]

Pembentukan awan

sunting

Awan salju biasanya terjadi dalam konteks sistem cuaca yang lebih besar, yang paling penting adalah wilayah bertekanan rendah, yang biasanya menggabungkan perenggan hangat dan dingin sebagai bagian dari sirkulasinya. Dua sumber salju tambahan yang produktif secara lokal adalah badai akibat danau (juga akibat laut) dan pengaruh ketinggian, terutama di pegunungan.

Daerah bertekanan rendah

sunting
 
Badai salju ekstratropis, February 24, 2007—(Klik untuk animasi.)
Artikel utama: Siklon ekstratropis

Siklon garis lintang tengah adalah daerah bertekanan rendah yang mampu menimbulkan apa saja, mulai dari keadaan mendung dan badai salju ringan hingga badai salju lebat .[4] Selama musim gugur, musim dingin, dan musim semi di belahan bumi, atmosfer di atas benua bisa menjadi cukup dingin hingga kedalaman troposfer sehingga menyebabkan hujan salju. Di Belahan Bumi Utara, sisi utara daerah bertekanan rendah menghasilkan salju paling banyak.[5] Untuk garis lintang tengah bagian selatan , sisi siklon yang menghasilkan salju paling banyak adalah sisi selatan.

Perenggan

sunting
 
Badai salju perengganan menuju Boston, Massachusetts
Artikel utama: Perenggan (Meteorologi)

Perenggan dingin , bagian terdepan dari massa udara yang lebih dingin, dapat menghasilkan badai salju perengganan — garis konvektif bagian depan yang intens (mirip dengan pita hujan ), ketika suhu di permukaan mendekati titik beku. Konveksi kuat yang berkembang memiliki kelembapan yang cukup untuk menghasilkan kondisi pemadaman listrik di tempat-tempat yang dilalui garis karena angin menyebabkan hembusan salju yang deras.[6] Badai salju jenis ini umumnya berlangsung kurang dari 30 menit di titik mana pun di sepanjang jalurnya, namun pergerakan garisnya dapat menempuh jarak yang jauh. Badai salju perengganan dapat terbentuk tidak jauh di depan permukaan perenggan dingin atau di belakang peranggan dingin di mana mungkin terdapat sistem tekanan rendah yang semakin dalam atau serangkaian garis palung yang berfungsi serupa dengan saluran perengganan dingin tradisional. Dalam situasi di mana badai terjadi secara pasca-perengganan, bukan hal yang aneh jika dua atau tiga pita badai linier lewat secara berurutan dan hanya berjarak 25 mil (40 kilometer), dengan masing-masing melewati titik yang sama dengan jarak kira-kira 30 menit. Jika terjadi pertumbuhan dan percampuran vertikal dalam jumlah besar, badai tersebut dapat mengembangkan awan kumulonimbus yang tertanam sehingga menghasilkan kilat dan guntur yang disebut salju petir .

Perenggan hangat dapat menghasilkan salju selama jangka waktu tertentu karena udara yang hangat dan lembap menggantikan udara di bawah titik beku dan menciptakan curah hujan di perbatasan. Seringkali, salju berubah menjadi hujan di sektor hangat di belakang bagian perenggan.[6]

Efek danau dan laut

sunting
 
Angin dingin dari arah barat laut di atas Danau Superior dan Danau Michigan menyebabkan hujan salju akibat danau

Salju efek danau dihasilkan selama kondisi atmosfer yang lebih dingin ketika massa udara dingin bergerak melintasi hamparan panjang air danau yang lebih hangat , menghangatkan lapisan bawah udara yang mengambil uap air dari danau, naik melalui udara yang lebih dingin di atasnya, membeku, dan diendapkan di pantai lindung angin(arah hembusan angin).[7][8]

Efek yang sama yang terjadi di perairan asin disebut efek laut atau efek teluk . Efeknya ditingkatkan ketika massa udara yang bergerak terangkat oleh pengaruh gaya angkat orografis dari ketinggian yang lebih tinggi di pantai yang melawan arah angin. Pengangkatan ini dapat menghasilkan curah hujan yang sempit namun sangat intens yang dapat mengendapkan salju dengan kecepatan beberapa inci setiap jamnya, sering kali mengakibatkan total hujan salju dalam jumlah besar.[9]

Efek gunung

sunting

Hujan salju orografis atau relief terjadi ketika udara lembab dipaksa naik ke sisi pegunungan yang berangin oleh aliran angin berskala besar . Pengangkatan udara lembab ke sisi pegunungan menghasilkan pendinginan adiabatik , dan pada akhirnya terjadi pengembunan dan pencurahan. Kelembapan secara bertahap dihilangkan dari udara melalui proses ini, meninggalkan udara yang lebih kering dan hangat di sisi yang turun, atau di lindung angin.[10] Peningkatan hujan salju yang dihasilkan,[11] seiring dengan penurunan suhu seiring ketinggian,[12] digabungkan untuk meningkatkan kedalaman salju dan persistensi tumpukan salju musiman di daerah rawan salju.[13][14]

Gelombang pegunungan juga terbukti membantu meningkatkan jumlah curah hujan di arah arah angin pegunungan dengan meningkatkan daya angkat yang diperlukan untuk kondensasi dan curah hujan [15]

Fisika awan

sunting
Artikel utama: Kepingan salju
Salju turun lebat di Tokyo, Jepanf
 
Kepingan salju segar

Kepingan salju terdiri dari sekitar 10¹⁹ molekul air yang ditambahkan ke intinya dengan kecepatan berbeda dan pola berbeda tergantung pada perubahan suhu dan kelembapan di atmosfer saat kepingan salju jatuh ke tanah. Akibatnya, kepingan salju berbeda satu sama lain meskipun mengikuti pola yang serupa.[16][17][18]

Kristal salju terbentuk ketika tetesan awan kecil yang sangat dingin ( berdiameter sekitar 10 μm ) membeku . Tetesan ini mampu tetap cair pada suhu lebih rendah dari −18 °C (0 °F), karena untuk membeku, beberapa molekul dalam tetesan tersebut perlu berkumpul secara kebetulan untuk membentuk susunan yang mirip dengan kisi es. Tetesan itu membeku di sekitar "inti" ini. Di awan yang lebih hangat, partikel aerosol atau "inti es" harus ada di dalam (atau bersentuhan dengan) tetesan agar dapat bertindak sebagai inti. Inti es sangat jarang dibandingkan dengan inti pengembunan awan tempat terbentuknya tetesan cairan. Tanah liat, debu gurun, dan partikel biologis dapat menjadi inti atom.[19][20] Inti buatan mencakup partikel perak iodida dan es kering, dan ini digunakan untuk merangsang pencurahan dalam penyemaian awan.

Setelah tetesan membeku, ia tumbuh di lingkungan jenuh—lingkungan di mana udara menjadi jenuh dibandingkan es ketika suhu berada di bawah titik beku. Tetesan tersebut kemudian tumbuh melalui pembauran molekul air di udara (uap) ke permukaan kristal es tempat mereka dikumpulkan. Karena jumlah tetesan air jauh lebih banyak daripada kristal es, kristal tersebut mampu tumbuh hingga berukuran ratusan mikrometer atau milimeter dengan mengorbankan tetesan air melalui proses Wegener-Bergeron-Findeisen . Kristal-kristal besar ini merupakan sumber pencurahan yang efisien, karena mereka jatuh melalui atmosfer karena massanya, dan mungkin bertabrakan dan saling menempel dalam kelompok, atau agregat. Agregat ini adalah kepingan salju , dan biasanya merupakan jenis partikel es yang jatuh ke tanah.[21] Meskipun esnya bening, hamburan cahaya oleh permukaan kristal dan lubang/ketidaksempurnaan berarti bahwa kristal sering kali tampak berwarna putih karena pemantulan baur seluruh spektrum cahaya oleh partikel es kecil.[22]

Klasifikasi kepingan salju

sunting
Artikel utama: kepingan salju
 
Klasifikasi terawal kelingan salju oleh Israel Perkins Warren[23]

Mikrografi ribuan kepingan salju dari tahun 1885 dan seterusnya, dimulai dengan Wilson Alwyn Bentley , mengungkapkan keragaman kepingan salju dalam serangkaian pola yang dapat diklasifikasikan.[24] Kristal salju yang sangat mirip telah diamati.[25]

Ukichiro Nakaya mengembangkan diagram morfologi kristal, menghubungkan bentuk kristal dengan kondisi suhu dan kelembaban tempat pembentukannya, yang dirangkum dalam tabel berikut.[13]

Morfologi susunan kristal sebagai fungsi suhu dan kejenuhan air
Jangkauan suhu Jangkauan kejenuhan Jenis kepingan salju
°C °F g/m3 oz/cu yd di bawah kejenuhan di atas kejenuhan
0 hingga −35 32 hingga −31 00 hingga 05 0,00 hingga 0,13 Lempeng padat Lempeng tipis Dendrit
−35 hingga −10 −31 hingga 14 05 hingga 12 0,13 hingga 0,32 Prisma padat Prisma berongga Prisma berongga Jarum
−10 hingga −22 14 hingga −8 12 hingga 14 0,32 hingga 0,38 Lempeng tipis

Lempeng padat

Lempeng sektoral

Dendrit

−22 hingga −40 −8 hingga −40 12 hingga 01 0,324 hingga 0,027 Lempeng tipis

Lempeng padat

Prisma kolom

Nakaya menemukan bahwa bentuk juga merupakan fungsi dari apakah kelembapan yang ada berada di atas atau di bawah kejenuhan. Bentuk di bawah garis jenuh cenderung lebih padat dan padat, sedangkan kristal yang terbentuk di udara jenuh cenderung lebih berenda, halus, dan penuh hiasan. Banyak pola pertumbuhan yang lebih kompleks juga terbentuk, yang meliputi bidang samping, roset peluru, dan tipe bidang, bergantung pada kondisi dan inti es.[26][27][28] Jika kristal mulai terbentuk dalam rezim pertumbuhan kolom pada suhu sekitar −5 °C (23 °F) dan kemudian jatuh ke dalam rezim seperti pelat yang lebih hangat, kristal pelat atau dendritik akan bertunas di ujungnya. kolom, menghasilkan apa yang disebut "kolom tertutup".[21]

Magono dan Lee merancang klasifikasi kristal salju yang baru terbentuk yang mencakup 80 bentuk berbeda. Mereka mendokumentasikan masing-masing dengan mikrograf.[29]

Lihat pula

sunting
 
Wikimedia Commons memiliki media mengenai Snow.

Referensi

sunting
  1. ^ Putri, Arum Sutrisni. Nailufar, Nibras Nada, ed. "Salju: Pengertian, Karakteristik, Proses, dan Manfaat". Kompas.com. Diakses tanggal 2020-12-30. 
  2. ^ Rees, W. Gareth (2005). Remote Sensing of Snow and Ice. CRC Press. hlm. 312. ISBN 978-1-4200-2374-9. 
  3. ^ Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama Classificationonground
  4. ^ DeCaria (December 7, 2005). "ESCI 241 – Meteorology; Lesson 16 – Extratropical Cyclones". Department of Earth Sciences, Millersville University. Diarsipkan dari versi asli tanggal February 8, 2008. Diakses tanggal June 21, 2009. 
  5. ^ Tolme, Paul (December 2004). "Weather 101: How to track and bag the big storms". Ski Magazine. 69 (4): 126. ISSN 0037-6159. 
  6. ^ a b Meteorological Service of Canada (September 8, 2010). "Snow". Winter Hazards. Environment Canada. Diarsipkan dari versi asli tanggal June 11, 2011. Diakses tanggal October 4, 2010. 
  7. ^ "NOAA - National Oceanic and Atmospheric Administration - Monitoring & Understanding Our Changing Planet". Diarsipkan dari versi asli tanggal January 2, 2015. 
  8. ^ "Fetch". Diarsipkan dari versi asli tanggal May 15, 2008. 
  9. ^ Mass, Cliff (2008). The Weather of the Pacific Northwest. University of Washington Press. hlm. 60. ISBN 978-0-295-98847-4. 
  10. ^ Physical Geography. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere (e). Cloud Formation Processes. Diarsipkan December 20, 2008, di Wayback Machine. Retrieved on January 1, 2009.
  11. ^ Stoelinga, Mark T.; Stewart, Ronald E.; Thompson, Gregory; Theriault, Julie M. (2012), "Micrographic processes within winter orographic cloud and precipitation systems", dalam Chow, Fotini K.; et al., Mountain Weather Research and Forecasting: Recent Progress and Current Challenges, Springer Atmospheric Sciences, Springer Science & Business Media, hlm. 3, Bibcode:2013mwrf.book.....C, ISBN 978-94-007-4098-3 
  12. ^ Mark Zachary Jacobson (2005). Fundamentals of Atmospheric Modeling (edisi ke-2nd). Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-83970-9. 
  13. ^ a b Kesalahan pengutipan: Tag <ref> tidak sah; tidak ditemukan teks untuk ref bernama Snowenclyclopedia
  14. ^ P., Singh (2001). Snow and Glacier Hydrology. Water Science and Technology Library. 37. Springer Science & Business Media. hlm. 75. ISBN 978-0-7923-6767-3. 
  15. ^ Gaffin, David M.; Parker, Stephen S.; Kirkwood, Paul D. (2003). "An Unexpectedly Heavy and Complex Snowfall Event across the Southern Appalachian Region". Weather and Forecasting. 18 (2): 224–235. Bibcode:2003WtFor..18..224G. doi:10.1175/1520-0434(2003)018<0224:AUHACS>2.0.CO;2  . 
  16. ^ John Roach (February 13, 2007). ""No Two Snowflakes the Same" Likely True, Research Reveals". National Geographic News. Diarsipkan dari versi asli tanggal January 9, 2010. Diakses tanggal July 14, 2009. 
  17. ^ Jon Nelson (September 26, 2008). "Origin of diversity in falling snow". Atmospheric Chemistry and Physics. 8 (18): 5669–5682. Bibcode:2008ACP.....8.5669N. doi:10.5194/acp-8-5669-2008  . 
  18. ^ Kenneth Libbrecht (Winter 2004–2005). "Snowflake Science" (PDF). American Educator. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal November 28, 2008. Diakses tanggal July 14, 2009. 
  19. ^ Brent Q Christner; Cindy E Morris; Christine M Foreman; Rongman Cai; David C Sands (2008). "Ubiquity of Biological Ice Nucleators in Snowfall". Science. 319 (5867): 1214. Bibcode:2008Sci...319.1214C. CiteSeerX 10.1.1.395.4918  . doi:10.1126/science.1149757. PMID 18309078. 
  20. ^ Glossary of Meteorology (2009). "Cloud seeding". American Meteorological Society. Diarsipkan dari versi asli tanggal March 15, 2012. Diakses tanggal June 28, 2009. 
  21. ^ a b M. Klesius (2007). "The Mystery of Snowflakes". National Geographic. 211 (1): 20. ISSN 0027-9358. 
  22. ^ Jennifer E. Lawson (2001). Hands-on Science: Light, Physical Science (matter) – Chapter 5: The Colors of Light. Portage & Main Press. hlm. 39. ISBN 978-1-894110-63-1. Diakses tanggal June 28, 2009. 
  23. ^ Warren, Israel Perkins (1863). Snowflakes: a chapter from the book of nature. Boston: American Tract Society. hlm. 164. Diarsipkan dari versi asli tanggal September 9, 2016. Diakses tanggal November 25, 2016. 
  24. ^ Chris V. Thangham (December 7, 2008). "No two snowflakes are alike". Digital Journal. Diarsipkan dari versi asli tanggal December 28, 2009. Diakses tanggal July 14, 2009. 
  25. ^ Randolph E. Schmid (June 15, 1988). "Identical snowflakes cause flurry". The Boston Globe. Associated Press. Diarsipkan dari versi asli tanggal June 24, 2011. Diakses tanggal November 27, 2008. But there the two crystals were, side by side, on a glass slide exposed in a cloud on a research flight over Wausau, Wis. 
  26. ^ Matthew Bailey; John Hallett (2004). "Growth rates and habits of ice crystals between −20 and −70C". Journal of the Atmospheric Sciences. 61 (5): 514–544. Bibcode:2004JAtS...61..514B. doi:10.1175/1520-0469(2004)061<0514:GRAHOI>2.0.CO;2  . 
  27. ^ Kenneth G. Libbrecht (October 23, 2006). "A Snowflake Primer". California Institute of Technology. Diarsipkan dari versi asli tanggal July 10, 2009. Diakses tanggal June 28, 2009. 
  28. ^ Kenneth G. Libbrecht (January–February 2007). "The Formation of Snow Crystals". American Scientist. 95 (1): 52–59. doi:10.1511/2007.63.52. 
  29. ^ Magono, Choji; Lee, Chung Woo (1966), "Meteorological Classification of Natural Snow Crystals", Journal of the Faculty of Science, 7 (dalam bahasa Inggris) (edisi ke-Geophysics), Hokkaido, 3 (4): 321–335, hdl:2115/8672 


 

Artikel bertopik meteorologi dan klimatologi ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Salju&oldid=26264563"