Minggu, 11 November 2012

TORNADO
A.Pengertian Tornado
Tornado berasal dari Tronada (spanyol) , Tonare (latin), dan kerap dikenal dengan istilah twister dan willy-willy. Dari definisinya tornado dapat diartikan sebagai putaran yang kencang dari suatu kolom udara yang terbentuk dari awan cumuliform yang telah menyentuh tanah, biasanya tampak sebagai corong awan (funnel cloud) dan kerap disertai dengan badai angin dan hujan, petir atau batu es.
Sebagian besar tornado disebabkan oleh badai guntur yang berputar dengan sirkulasi yang teratur yang disebut dengan mesosiklon. Pembentukan tornado umumnya dapat dilihat pada hal- hal yang terjadi pada skala badai, di dalam dan sekitar mesosiklon. Perbedaan temperatur pada bagian tepi massa udara turun yang berada di sekitar mesosiklon (downdraft oklusi) erat kaitannya dengan pertumbuhan tornado. Sebagian besar tornado dapat memiliki kecepatan lebih dari 480 km/jam, rata-rata 175 km/jam atau lebih (di sekitar pusat dapat mencapai 100-200 meter/jam), dengan ketinggian ± 75 m, diameter umumnya berkisar antara puluhan hingga ratusan meter. Umumnya terjadi pada siang hingga sore hari.
 Di Amerika Serikat tornado terjadi antara pukul 15 – 21 LT. Pada belahan bumi utara sebagian besar tornado berpusar berlawanan dengan jarum jam, sebaliknya di belahan bumi selatan berpusar searah jarum jam. Waktu berlangsungnya Tornado biasanya hanya beberapa menit (kurang dari 10 menit), paling lama juga tidak lebih dari beberapa jam.
Di Indonesia, raja angin tersebut diberi nama angin putting beliung atau angin leysus. Angin putting beliung, angin topan, dan angin tornado sebenarnya sama saja, perbedaannya hanya di skala intensitas tornado dan skala penyebutan saja. Di Indonesia tornado sangat sedikit, yaitu angin gending di Jawa Timur, angin bahorok di Sumatera Utara, angin barubu/brubu di Sulawesi Selatan, angin kumbang di Jawa Barat, angin wambrau di Papua/Irian Jaya.

 Sebagai tambahan pengertian angin topan menurut KBBI (Kamus Besar Bahasa Indonesia) yaitu pusaran angin kencang dengan kecepatan angin 120 km/jam atau lebih yang sering terjadi di wilayah tropis diantara garis balik utara dan selatan, kecuali di daerah-daerah yang sangat berdekatan dengan khatulistiwa.


 Angin topan disebabkan oleh perbedaan tekanan dalam suatu sistem cuaca.  Angin paling kencang yang terjadi di daerah tropis ini umumnya berpusar dengan radius ratusan kilometer di sekitar daerah sistem tekanan rendah yang ekstrem dengan kecepatan sekitar 20 Km/jam.
Mengapa disebut angin putting beliung?
http://amdgroup.files.wordpress.com/2010/09/topan-21.png?w=300&h=224

putting adalah bagian pangkal pisau yang runcing   dan dibenamkan ke dalam tangkai hulu, sedangkan beliung adalah perkakas tukang kayu, yang rupanya seperti kapak dengan mata melintang (tidak searah dengan tangkainya). Logikanya, puting beliung adalah bagian pangkal beliung yang runcing yang dibenamkan ke dalam tangkainya. Kita juga bisa berpikir bahwa angin puting beliung adalah sejenis angin yang bentuknya mirip puting beliung. Dan memang demikian, angin jenis ini memiliki bentuk yang tajam di bagian bawahnya, mirip pangkal pisau yang tajam.
Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) memberikan pengertian tentang berbagai jenis angin. Pada kata “angin”, disebutkan bahwa angin topan sama dengan angin puting beliung. Namun pada entri topan disebutkan bahwa topan sama dengan angin ribut, badai. Kembali ke kata angin, angin ribut didefinisikan sebagai gerakan udara yang kecepatannya antara 32 dan 37 knot (mil per jam). Namun pada kata badai, dipaparkan bahwa badai adalah angin kencang yang menyertai cuaca buruk (yang datang dengan tiba-tiba) berkecepatan antara 64 dan 72 knot; topan.
Jadi, apa bedanya?
Kalau dijejerkan seperti itu, tampak bahwa jenis-jenis angin kencang itu dibedakan dari kecepatannya–dan tentu saja besarannya, serta tingkat kerusakan yang diakibatkan. Angin puting beliung (angin ribut) melanda kawasan yang tak terlalu luas dan terjadi hanya dalam kisaran jam, sedangkan topan (badai) mampu meluluhlantakkan kawasan yang luas dan bisa bertahan berhari hari, malah boleh jadi lebih dari seminggu.
Di Amerika, dikenal istilah tornado, ya jenis topan badai pula. Begitu juga dengan hurricane. Tornado merupakan badai lokal yang mempunyai diameter wilayah antara 50 m sampai lebih dari 1,5 mil. Sering muncul di Amerika pada saat udara dingin dari Canada bertemu dengan udara hangat dari mexico. angin dapat bertiup pada kecepetan 60 sampai lebih dari 320 mil per jam, menyebabkan lebih banyak kerusakan dibandingkan angin ribut. tornado biasanya diikuti oleh hujan es dan petir. Jenis badai ini sangat sulit diprediksi karena durasinya yang pendek.
B.Proses Terjadinya Tornado dan Pergerakannya
http://amdgroup.files.wordpress.com/2010/09/topan-3.png?w=300&h=200
Berikut ini gambaran proses terjadinya badai tornado:

Udara panas yang terus menerus menghantam bumi akan menyebabkan suhu tanah meningkat. Dan ketika suhu panas meningkat, udara panas dan lembab yang ada di udara akan mulai naik dan semakin naik.


http://3.bp.blogspot.com/-lhDL14tRGi8/T3bfTMmU0FI/AAAAAAAAAIs/Ko82_cz8BAg/s320/3.JPG


Ketika udara panas, udara lembab dan dingin memenuhi udara kering, dan terangkat ke atas, kemudian akan masuk ke lapisan udara atas. Pada fase ini sebuah awan petir mulai tercipta.

http://2.bp.blogspot.com/-5RUO97VsdPQ/T3bgIBEkvnI/AAAAAAAAAI0/BwRqrfa8AUo/s320/4.JPG


Pergerakan udara keatas yang terjadi sangat cepat dan adanya angin dari sisi samping menyebabkan arah yang berbeda dan membentuk sebuah pusaran.
http://2.bp.blogspot.com/-apQYr2wl9eI/T3bghkuD3NI/AAAAAAAAAI8/QbQtCSeYjn4/s320/5.JPG
Sebuah kerucut hasil putaran udara yang berpilin tersebut mulai terbentuk dan terlihat dari awan ke permukaan tanah. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.


http://3.bp.blogspot.com/-SErsWdTVBPc/T3bgzMPeDDI/AAAAAAAAAJE/Z_6sLHDgvTU/s320/6.JPG

Dan kemudian akan menjadi pusaran angin yang dapat menghancurkan segala yang mengalanginya.
http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQEAd5qP3FVb_2InX5pXjrdoY8ABxzmlIg-C1jLhJBN_NAGjq6i9A
Karateristik putting beliung?
Puting berliung merupakan dampak ikutan awan Cumulonimbus (Cb) yang biasa tumbuh selama periode musim hujan, tetapi tidak semua pertumbuhan awan CB akan menimbulkan angin puting beliung.
Kehadirannya belum dapat diprediksi.
Terjadi secara tiba-tiba (5 -10 menit) pada area skala sangat lokal.
Pusaran puting beliung mirip belalai gajah/selang vacuum cleaner.
Jika kejadiannya berlangsung lama, lintasannya membentuk jalur kerusakan.
Lebih sering terjadi pada siang hari dan lebih banyak di daerah dataran rendah.

Dari mana arah tornado datang?
http://amdgroup.files.wordpress.com/2010/09/topan-4.png?w=300&h=127
Dapat terjadi kapan saja di setiap tahunnya.
Dapat terjadi dimana saja, dibelahan dunia atau diseluruh tempat di dunia, namun pada daerah-daerah lintang tinggi  terjadinnya biasannya pada musim semi atau musim panas.
Di Amerika tornado dapat terjadi pada pukul  15 s.d 21 LT
Di Indonesia, lebih banyak terjadi di daerah Sumatera dan Jawa.



Berapa lama tornado hidup?
http://amdgroup.files.wordpress.com/2010/09/topan-6.png?w=202&h=150
Tornado dapat berlangsung mulai dari beberapa detik hingga lebih dari satu jam. Sebagian besar tornado berlangsung kurang dari 10 menit.

C.Prediksi  Tornado
Dapatkah tornado atau putting beliung diprediksi?
http://amdgroup.files.wordpress.com/2010/09/f5.jpg?w=300&h=200
Ini merupakan pertanyaan sederhana dengan jawaban yang tidak sederhana. Sebab, ketika hendak memprediksi cuaca ekstrem (termasuk puting beliung) satu hari atau dua hari mendatang, kita harus mencari data perubahan temperatur dan pola aliran angin di atmosfer. Data ini sangat penting agar kita dapat memantau tingkat kelembapan, ketidakstabilan (updraft), pengangkatan (lift), dan angin gunting (wind shear) pembangkit awan badai yang berpotensi menimbulkan puting beliung.
Pola-pola perubahan cuaca yang besar dapat membawa serta kejadian tornado, tetapi sering juga pola-pola tersebut sama sekali tidak menimbulkan cuaca ekstrem. Berbagai model komputer yang digunakan untuk memprediksi cuaca ekstrem beberapa hari mendatang dapat memiliki bias dan kekurangan ketika prakirawan cuaca mencoba menerjemahkan keadaan cuaca tersebut pada skala awan badai kilat (thunderstorm).
Prediksi membutuhkan pengamatan cuaca pada skala waktu yang nyata (real-time) melalui satelit ( dengan resolusi tinggi secara ruang dan waktu), radiometer, stasiun cuaca, balon, dan kapal udara. Membuat skema profiler angin dan pola cuaca yang diturunkan dari radar (C-band, X-band, W-band, dual polarisasi radar) juga sangat penting untuk melakukan prediksi.
Penggunaan model cuaca (Numerical Weather Prediction) untuk memprediksi potensi terjadinya cuaca ekstrem sebenarnya dapat dilakukan, namun tidak secara langsung dapat menduga kejadian tornado. Hasil model itu pun sebelumnya harus telah diperkecil sampai skala minimal di bawah satu kilometer dengan selang waktu di bawah satu jam.
Kejadian awan badai (storm atau thunderstorm) yang berpotensi menimbulkan cuaca ektrem seperti tornado dapat diturunkan dan diduga dari parameter-parameter cuaca seperti kecepatan angin, pola angin, temperatur, CAPE (Convective Availabel Potential Energy), VGP (Vorticity Generation Potential), BRN (Bulk Richardson Number), EHI (Energy Helicity Index) dan SREH (Surface Relative Enviromental Helicity). Dari beberapa parameter tersebut, yang terpenting untuk mengidentifikasi awan badai penghasil puting beliung atau tornado adalah CAPE, EHI dan SREH.
Dari penelitian simulasi dua kejadian cuaca ekstrem yaitu siklon tropis (severe weather) dan hujan lebat (normal weather) yang penulis lakukan, didapatkan nilai SREH berkisar antara 100 m2/s2 sampai 300 m2/s2 dan EHI berkisar pada nilai 1.8 sampai 6 pada kejadian siklon tropis. Sedangkan nilai SREH berkisar antara 5 hingga 30 m2/s2 dan EHI berkisar pada nilai 0 sampai 0.3 pada kejadian hujan lebat normal.
Meski memprediksi puting beliung masih sulit , tetapi eksperimen menggunakan model cuaca untuk meneliti tornado secara intensif terus dikerjakan para meteorologis.

D.Dampak  yang di timbulkan Tornado
Dampak yang ditimbulkan akibat angin puting beliung/ tornado dapat menghancurkan area seluas 5 km dan tidak ada lagi angin puting beliung/tornado susulan. Rumah akan hancur dan tanaman akan tumbang diterjang angin puting beliung, mahluk hidup bisa sampai mati karena terlempar atau terbentur benda keras lainnya yang ikut masuk pusaran angin. Jaringan telepon,internet, dan listrik akan terganggu akibat angin putting beliung/tornado, dan dapat merusak infrastruktur daerah/kota.


Tingkatan Keganasan Badai Tornado

Bagi mereka yang sudah pernah menonton film Twister, pastinya mengenal bagaimana dampak yang dapat ditimbulkan oleh badai Tornado. Dampak dan besarnya badai tornado dapat dikategorikan berdasarkan Skala Fujita (F-Skala), atau skala Fujita-Pearson. Skala ini  adalah skala untuk menggambarkan intensitas tingkatan tornado, terutama didasarkan pada kerusakan yang ditimbulkan tornado  pada manusia, bangunan dan vegetasi. Skala ini diperkenalkan pada tahun 1971 oleh Tetsuya Fujita dari Universitas Chicago, yang mengembangkan bersama-sama dengan Allen Pearson, Kepala Pusat National Severe Storms Forecast Center, Amerika.


1. F5, Kecepatan angin 419–512 km/j

Kerusakan yang luar biasa, ditimbulkan oleh tornado jenis ini. Para ahli menyebut tornado level ini sebagai “jari Tuhan”.  Bangunan-bangunan yang memiliki struktur beton baja bertulang (seperti rumah, gedung dll) tercerabut hingga pondasinya, lalu dilemparkan ke atas langit. Mobil-mobil sampai dengan truck gandeng yang berukuran besar, melayang-layang di udara sampai ketinggian 100 m lebih. Begitupun dengan pepohonan. Tingkat kerusakan yang ditimbulkan jalur tornado tersebut bisa mencapai 1100 m bahkan lebih dari itu, dengan laju mencapai 100 km lebih. Namun demikian persentasi kemunculan tornado ini termasuk jarang.
http://4.bp.blogspot.com/-OR6xluodElM/T05CuRCmLtI/AAAAAAAAATs/T1vDB6_OEyM/s280/f5.jpg
2. F4, Kecepatan angin 333–418 km/j

Setali tiga uang dengan F5, level ini menghancurkan berbagai macam apa yang ada di permukaan tanah. Rumah yang dibangun dengan baik, mampu diratakannya. Kereta api terbalik, mobil terlempar oleh pusaran besar yang diciptakannya.  Begitupun dengan gedung-gedung pencakar langit dengan mudah dihancurkan atau dirubuhkan. Beberapa tornado yang mencapai kecepatan angin lebih dari 300-480 km/jam memiliki lebar lebih dari satu mil (1.6 km) dan dapat bertahan di permukaan dengan lebih dari 100 km. Frekuensi kemunculannya 1,1%.
http://4.bp.blogspot.com/-FFfAIgecuuE/T05C02-1YjI/AAAAAAAAAT0/WOd1XMjWZnY/s280/f4.jpg

3. F3, Kecepatan angin 254–332 km/j
Kerusakan parah yang diciptakan tornado jenis ini, adalah atap dan beberapa dinding rumah sobek,   sebagian pohon-pohon tercabut, gedung pencakar langit bengkok dengan kehancuran besar pada eksteriornya. Mobil-mobil berat terangkat dari tanah dan dilemparkan. Frekuensi kemunculannya terbilang sering, mencapai 4,9%.

http://2.bp.blogspot.com/-q2yE3U4Aw30/T05C4zTW7qI/AAAAAAAAAT8/bPguunht_00/s280/f3.jpg

4. F2, Kecepatan angin 181–253 km/j 
Kerusakan  yang signifikan dengan bingkai atap rumah robek dengan jendela pecah dan hancur , mobil terlempar, gerbong boks terbalik, pohon-pohon besar tumbang.  Persentasi 19,4% kemunculannya, menjadi ancaman tersendiri di daerah-daerah yang rawan tornado.
http://4.bp.blogspot.com/-NY8jF7q7UTg/T05EPpdgibI/AAAAAAAAAUM/HP5X7r6MV-g/s280/f2.jpg





5. F1, Kecepatan angin 117–180 km/j
Dampak kerusakannya terbilang sedang. Diawali dengan kecepatan angin yang bergemuruh. Atap-atap rumah berterbangan. Mobil-mobil bergeser terdorong dengan intensitas kemunculannya 35,6%.

http://2.bp.blogspot.com/-D6l0KgVfwME/T05ETmoT0aI/AAAAAAAAAUU/ItKBqFOOqjQ/s280/f1.jpg

6. F0, Kecepatan angin 64–116 km/j 
Beberapa hal yang sering terjadi adalah kerusakan pada cerobong-cerobong asap rumah dengan cabang-cabang pohon patah. Papan-papan reklame yang rusak. Tipikal tornado jenis ini sering kali masyarakat Indonesia menyebutnya dengan angin putting beliung. Frekuensinya sangat sering (38,9%) dewasa ini, dengan menimpa hampir sebagian wilayah di Indonesia sebagai anomaly cuaca.(**)

http://4.bp.blogspot.com/-53InbZWvrX0/T05EXUZKjGI/AAAAAAAAAUc/Wpk-p0dft7g/s280/f0.jpg
E.Manfaat Tornado
Tornado selain membawa kehancuran juga memiliki beberapa manfaat, sepeti menjaga  suhu daerah yang dilalui tornado, agar daerah tersebut tidak terlalu dingin/panas, karena tornado membwa angin dari daerah lain yang biasannya dari daerah lebih dingin, lebih panas dari daerah yang diterjang angin.
Jika tidak ada tornado, banyak daerah yang menjadi gurun  dan padang  es. Contohnya, banyak Negara seperti Amerika Latin yang menjadi gurun akibat tidak ada tornado, banyak Negara seperti Amerika Serikat menjadi padang es karena tidak ada tornado.


F.Cara Mengantisipasi Tornado
Cara mengantisipasi putting beliung/tornado?
Antisipasi terhadap kemungkinan munculnya Angin Puting Beliung/ tornado dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :
1.  Kenali bulan bulan pancaroba di tempat/daerah kita.
2.  Mengadakan penghijauan dilingkungan kita agar udara tidak terlalu panas sehingga tidak terjadi perbedaan panas yang dapat menimbulkan adanya angin puting beliung.
3.  Apabila terjadi angin puting beliung menghindar dari pepohonan tinggi yang sudah rapuh karena
bisa tertimpa pohon, cari tempat yang aman dan kuat atau menghindar jauh.
4. Membangun rumah permanen dan kuat
 5.  Membuat tempat perlindungan di bawah tanah apabila tempat tinggal sering terjadi angin puting beliung.

Merencanakan Bangunan Tahan Angin
       Pada dasarnya tidak ada rumah tinggal (rumah sederhana ) yang dapat dikatakan betul-betul ''TAHAN" seluruhnya terhadap angin puyuh . Hal ini tergantung dari berbagai faktor yang saling mempengaruhi . Perkataan tahan angin diartikan atau dimaksudkan , paling tidak " MENGURANGI RESIKO AKIBAT TIUPAN ANGIN" . Nilai resiko angin pada suatu bangunan menggambarkan besarnya kerusakan atau jumlah biaya untuk memperbaiki kerusakan tersebut yang diperkirakan akan terjadi , selama berdirinya bangunan tersebut . Mutu perencanaan ,bahan bangunan dan mutu konstruksi bangunan memegang penting dalam pembangunan bangunan tahan angin . Persyaratan umum yang dianjurkan disini direncanakan untuk dapat menahan angin, dengan kecepatan 24-28 m/detik . Skala BEAUFORT 9 . Gejala ini ditimbulkan akibat dari angin badai tersebut antara lain ; Pohon-pohon terbongkar, atap rumah beterbangan dll.

    Faktor-faktor penting lain yang harus di pertimbangkan sebelum pembangunan rumah antara lain :
   a .Keadaan alam , disini termasuk keadaan tanah (geologi , geofisik) pada suatu daerah .
   b.   Faktor ekonomi
   c . Keadaan teknik , disini termasuk taraf kemampuan teknik di suatu tempat / daerah , kebiasaan / cara
         membangun dan lahan bangunan setempat .

SYARAT-SYARAT UMUM BANGUNAN TAHAN ANGIN :

    1. Bangunan sebaiknya diberi perlindungan alam berupa pohon .
    2. Tata letak bangunan harus sesuai dengan keadaan alam , seperti pegunungan , daratan dan tepi laut .
    3. Denah bangunan sebaiknya sederhana , dan merupakan satu kesatuan .
    4. Penutup atap harus cukup berat untuk menahan tiupan angin , dan harus diikat dengan rangka atap .
    5. Balok kuda-kuda dan mur-plaat harus diikatkan dengan ring balk .
    6. Rangka kuda-kuda harus diberi ikatan angin .
    7. Kerangka bangunan harus kuat dan kokoh . Elemen  bangunan ( sloof , tiang / kolom , ring balk dan
        lain-lain ) harus mempunyai ikatan yang baik satu sama lain .
    8. Penutup dinding harus diberi balok diagonal . Untuk dinding tembok harus diberi angker (panjang 30cm
        dengan penampang 6mm) pada setiap 10 lapis untuk bata merah dan 2 lapis untuk batako .
    9. Bahan bangunan (bata merah , batako , kayu , dll .) harus mengikuti persyaratan yang tercantum dalam
        PUBI .
  10. Adukan dan campuran beton harus mengikuti persyaratan yang tercantum dalam PBI (pasir : kapur /
        ponzolana : semen = 1/4 : 1 : 5 atau 1/2 : 1 : 5 atau 1 : 1 : 6 dsb .) .
  11. Jendela memiliki ventilasi silang .
  12. Pondasi harus ditempatkan pada tanah mantap .
  13. Pondasi harus diberi ikatan penghubung terhadap sloof .

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar