Apa saja peranan cuaca terhadap transportasi di air?

A. PROSES TERJADINYA PERUBAHAN IKLIM

Perubahan iklim bukanlah hal baru. Iklim global sudah selalu berubah-ubah. Jutaan tahun yang lalu, sebagian wilayah dunia yang kini lebih hangat, dahulunya merupakan wilayah yang tertutupi oleh es, dan beberapa abad terakhir ini, suhu rata-rata telah naik turun secara musiman, sebagai akibat fluktuasi radiasi matahari, misalnya, atau akibat letusan gunung berapi secara berkala. Namun, yang baru adalah bahwa perubahan iklim yang ada saat ini dan yang akan datang dapat disebabkan bukan hanya oleh peristiwa alam melainkan lebih karena berbagai aktivitas manusia. Kemajuan pesat pembangunan ekonomi kita memberikan dampak yang serius terhadap iklim dunia, antara lain lewat pembakaran secara besar-besaran batu bara, minyak, dan kayu, misalnya, serta pembabatan hutan.

Dalam laporan terbaru, Fourth Assessment Report, yang dikeluarkan oleh Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), satu badan PBB yang terdiri dari 1.300 ilmuwan dari seluruh dunia, terungkap bahwa 90% aktivitas manusia selama 250 tahun terakhir inilah yang membuat planet kita semakin panas.Sejak Revolusi Industri, tingkat karbon dioksida beranjak naik mulai dari 280 ppm menjadi 379 ppm dalam 150 tahun terakhir. Tidak main-main, peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer Bumi itu tertinggi sejak 650.000 tahun terakhir! IPCC juga menyimpulkan bahwa 90% gas rumah kaca yang dihasilkan manusia, seperti karbon dioksida, metana, dan dinitrogen oksida, khususnya selama 50 tahun ini, telah secara drastis menaikkan suhu Bumi. Sebelum masa industri, aktivitas manusia tidak banyak mengeluarkan gas rumah kaca, tetapi pertambahan penduduk, pembabatan hutan, industri peternakan, dan penggunaan bahan bakar fosil menyebabkan gas rumah kaca di atmosfer bertambah banyak dan menyumbang pada pemanasan global.

Tetapi, menurut Laporan Perserikatan Bangsa Bangsa tentang peternakan dan lingkungan yang diterbitkan pada tahun 2006 mengungkapkan bahwa, industri peternakan adalah penghasil emisi gas rumah kaca yang terbesar (18%), jumlah ini lebih banyak dari gabungan emisi gas rumah kaca seluruh transportasi di seluruh dunia (13%). Hampir seperlima (20 persen) dari emisi karbon berasal dari peternakan. Jumlah ini melampaui jumlah emisi gabungan yang berasal dari semua kendaraan di dunia.

B. PENGARUH IKLIM TERHADAP BANGUNAN.

Seorang arsitek harus memikirkan faktor iklim agar bangunan yang dirancang sesuai dengan kondisi cuaca setempat. Data iklim yang diperlukan arsitek berkaitan dengan beberapa pertimbangan,antara lain :

1. Pertimbangan panas

Agar dapat mempertimbangkan dengan benar mengenai beban panas terhadap sebuah bangunan, maka perlu mengetahui besaran unsur dalam persamaan keseimbangan panas dan perlu mengetahui besaran unsur iklim untuk musim yang berbeda,sehingga idealnya seorang arsitek mengetahui suhu udara, radiasi matahari, kelembaban udara dan kecepatan angin serta pengetahuan mengenai analisis frekwensi dan hubungan antar variabel.

1. Ventilasi dan angin

Data tentang kecepatan dan arah angin sangat diperlukan agar dapat memberikan informasi yang lebih teliti mengenai ventilasi dan tekanan angin pada sebuah perencanaan bangunan.Bertambahnya kecepatan angin dan bertambahnya tinggi bangunan harus diperhitungkan oleh perencana, karena tekanan angin pada bangunan menjadi pertimbangan yang sangat penting untuk bangunan yang akan dirancang tahan angin maksimum. Tekanan angin sebanding dengan kuadrat kecepatan angin dikalikan dengan faktor yang bergantung pada bentuk konstruksi.Untuk sebuah rumah tekanan angin dinamis adalah sekitar 0,003 pon/(kaki)² untuk kecepatan angin 0,7 mil/jam, dan meningkat menjadi kira-kira 5,7 pon/(kaki)² untuk kecepatan angin 30 mil/jam.

2. Sinar matahari

Unsur iklim yang memainkan peranan sangat penting dalam bangunan adalah cahaya matahari sebagai pencahayaan alami di dalam bangunan di siang hari,karena sangat sedikit pengukuran nilai cahaya matahari dalam berbagai pustaka, maka informasinya harus diubah dari data radiasi matahari atau durasi penyinaran matahari.

3. Aspek hujan dan kelembaban

Hujan disertai dengan angin kencang kemungkinan dapat mempengaruhi bagian dalam bangunan.Sampai sekarang sedikit sekali diketahui tentang sudut jatuh dari tetes hujan yang jatuh. Penyelidikan Lacy (1951) menunjukkan bahwa di daerah london, sudut jatuh dari tetes hujan yang jatuh beragam dari 30° dalam musim dingin sampai 15° terhadap vertikal pada musim panas.Didaerah tropis tempat terjadinya hujan lebat vertikal dengan dimensi hujan yang lebih besar, curah hujan mendekati vertikal, kecuali disertai angin yang kencang.Dengan membuat asumsi mengenai arah angin yang lazim terdapat, dimungkinkan untuk membuat dinding pelindung atau pelindung lainnya agar menaungi dinding rumah dari serangan badai hujan yang lebat.

C. ARSITEKTUR BANGUNAN

a. Daerah Tropis Kering

1. Ciri-ciri iklim tropis kering,yaitu :

• Kelembaban rendah.
• Curah hujan rendah
• Perbedaan temperature antara malam dan sinag besar.
• Radiasi matahari sangat kuat dan permukaan tanah reflektif.
• Suhu udara pada siang hari tinggi dan pada malam hari rendah (45o dan -10o Celcius).
• Pada malam hari berbalik dingin karena radiasi balik bumi cepat berlangsung (cepat dingin bila dibandingkan tanah basah/lembab).
• Menjelang pagi udara dan tanah benar-benar dingin karena radiasi balik sudah habis. Pada siang hari radiasi panas tinggi dan akumulasi radiasi tertinggi pukul 15.00. Sering terjadi badai angin pasir karena dataran yang luas.
• Pada waktu sore hari sering terdengar suara ledakan batu-batuan karena perubahan suhu yang tiba-tiba drastis.

2. Strategi bangunan daerah tropis kering

• Letak bangunan rapat, agar sedikit menerima radiasi matahari dan dapat saling mereduksi.
• Mempergunakan bahan-bahan dengan time lag tinggi agar panas yang diterima siang hari dapat menghangatkan ruangan di malam hari. Konduktivitas rendah agar panas siang hari tidak langsung masuk ke dalam bangunan. Berat jenis bahan tinggi, dimensi tebal agar kapasitas menyimpan panas tinggi.
• Bukaan-bukaan dinding kecil untuk mencegah radiasi sinar langsung dan angin atau debu kering masuk sehingga mempertahankan kelembaban.
• Memperkecil bidang tangkapan sinar matahari dengan atap-atap datar dan rumah-rumah kecil berdekatan satu sama lain saling membayangi, jalan-jalan sempit selalu terbayang. Atap datar juga untuk menghindari angin kencang, karena curah hujan rendah.
• Menambah kelembaban ruang dalam dengan menambahkan kolam dan tanaman pada ruang yang terbuka agar angina tau udara yang dibawa terasa lebih sejuk.

b. Daerah Iklim Sub Tropis

1. Ciri-ciri iklim sub tropis

• Memiliki empat musim, yaitu musim semi, musim panas, musim gugur, dan musim dingin.
• Perbedaan musim yang sangat jelas, maksudnya pada musim panas radiasi matahari besar, sedangkan pada musim dingin radiasi matahari sangat kecil.
• Jam siang musim panas lebih lama dari pada jam malam, sebaliknya pada musim dingin jam siang lebih pendek dari pada jam malam.
• Akumulasi panas pada musim panas lebih kurang ¾ waktu musim panas, begitu sebaliknya pada musim dingin.
• Pada waktu musim dingin hujan salju, kelembaban rendah.
• Pada musim-musim tertentu disertai angin dataran yang cukup kencang.
• Pada belahan utara sinar matahari selalu berada di selatan dan pada musim dingin kadang-kadang matahari tidak muncul.

2. Strategi bangunan daerah sub tropis

• Pengaturan bangunan di lokasi pedalaman seperti di daerah tropika kering dengan orientasi utara-selatan untuk fosade lebar.
• Letak banguan tidak terlalu rapat untuk mendapatkan cahaya matahari dalam musim dingin.
• Pemanfaatan aliran udara didaerah pantai.
• Ruang terbuka diberi peneduh berupa vegetasi dan perlindungan untuk musim dingin
• Ruangan-ruangan dibantu pemanasannya dengan jendela-jendela kaca menghadap selatan untuk menangkap panas. Kadang-kadang pada musim dingin dibantu dengan pemanasan listrik dan perapian di dalam ruangan.

Bangunan dibuat dengan dinding rangkap yang tebal, dengan penambahan bahan isolasi panas di antara kedua lapisan dinding sehingga panas di dalam bangunan tidak mudah dirambatkan ke udara luar.

c. Daerah Iklim Tropis Basah

1. Ciri-ciri Iklim Tropis Lembab

• Curah hujan tinggi.
• Kelembaban tinggi
• Temperatur yang hampir selalu tinggi
• Angin (aliran udara) sedikit.
• Radiasi matahari sedang sampai kuat (matahari bersinar sepanjang tahun)

Pertukaran panas kecil, karena tingginya kelembaban sehingga air tidak mudah menguap.

2. Strategi bangunan daerah tropis lembab

• Bangunan sebaiknya terbuka dengan jarak yang cukup antara masing-masing banguna, untuk menjamin sirkulasi udara yang baik.
• Menghalangi radiasi sinar matahari langsung dengan louvers dan sun shading (pembayang sinar matahari).
• Lebar bangunan untuk mendapatkan ventilasi silang.
• Ruang sekitar bangunan diberi peneduh, tanpa mengganggu sirkulasi udara.
• Isolasi radiasi panas dengan ruang udara (pada atap dan pemakaian bahan-bahan bersel dan berpori atau berongga)
• Kenyamanan Thermis dicapai dengan aliran udara yang mengenai tubuh manusia.
• Menghentikan/isolasi radiasi dengan reflektor kurang sesuai karena akan menambah panas lingkungan dan mengurangi penerapan kelembaban dan penguapan.
• Bahan-bahan yang dipakai sebaiknya mempunyai BJ kecil (ringan), time lag rendah, kapasitas panas kecil, dimensi kecil, berat sendiri kecil, dapat mengikuti kadar kelembaban udara sekitar dan konduktivitas panas rendah.
• Curah hujan tinggi diatasi dengan kemiringan atap curam
• Kelembaban tinggi, diatasi dengan:Penggunaan dinding porous pada bangunan agar dapat ikut menyerap uap air di dalam ruangan dan meningkatkan kenyamanan. Dinding dikeringkan aliran udara yang melewati celah-celah dinding, mendinginkan permukaan bangunan.
• Bangunan mempunyai dua jenis jendela, temporal dan tetap.
• Radiasi sinar langsung, diatasi dengan pemakaian sun shading. Agar panas tidak terakumulasi dipakai bahan yang kapasitas panasnya kecil. Pada malam hari, udara lembab akan mengembun dan jenuh, yang akan menimbulkan rasa panas. Karena itu, bahan yang dipakai harus mempunyai time lag rendah (cepat panas, cepat dingin). Pada siang hari, radiasi tinggi, bahan bangunan harus mempunyai konduktivitas panas rendah dan isolasi panas dengan udara mengalir (membawa udara panas dan uap air di permukaan bahan), mengurangi panas bangunan. Dimensi dan berat kecil agar tidak menyimpan panas. Pagi hari, suhu udara terdingin, bangunan harus membatasi pengeluaran panas dari dalam bangunan.
• Udara lembab, tanah lembab, radiasi panas balik dari tanah membuat udara jenuh. Keadaan ini ditanggulangi dengan mengangkat lantai bangunan untuk memberi kesempatan udara mengalir di kolong bangunan

D. Pengaruh Iklim Terhadap Transportasi

Keterkaitan perubahan iklim dengan transportasi sudah tidak diragukan lagi. Memang pembuktian ilmiah hubungan antara kenaikan suhu bumi dengan konsekuensi penggunaan sarana transportasi kendaraan bermotor masih digugat oleh sejumlah kelompok pakar. Namun fakta bahwa telah terjadi peningkatan drastis suhu bumi rata-rata dalam tiga dekade ini tidak diragukan lagi.

Emisi gas karbon diterima sebagai salah satu faktor yang menimbulkan kenaikan suhu bumi serta peningkatan permukaan air laut. Sedangkan semakin meningkatnya gejala cuaca ekstrim baru sebatas peristiwa yang semakin sering terjadi bersamaan dengan gejala naiknya suhu rata-rata bumi kita ini. Banjir bandang serta badai semakin kerap terjadi di Indonesia dan tidak berbeda dengan kecenderungan di seluruh permukaan bumi.

Perubahan iklim ditandai oleh peningkatan suhu bumi dalam tiga dekade. Suhu rata-rata lebih cepat meningkat dalam tiga dekade, dibandingkan dengan dekade-dekade sebelumnya. Perubahan iklim ditengarai erat kaitannya dengan melejitnya penggunaan bahan bakar fossil dalam jumlah yang semakin banyak.Meningkatnya penggunaan kendaraan bermotor menyebabkan meningkatnya konsumsi bakar fossil (BBM). Pembakaran BBM oleh mesin kendaraan bermotor kemudian melepas gas karbon ke ruang terbuka.

Aktifitas manusia menimbulkan lapisan gas rumah kaca di atmosfir. Artinya, emisi gas rumah kaca menimbulkan adanya lapisan yang relatif padat namun kasat mata. Lapisan itu menghambat kebiasaan lama di atmosfir, yang juga berfungsi sebagai semacam penyerap panas dari permukaan bumi. permukaan bumi mengalami pemanasan akibat radiasi sinar matahari, dan kalau panas itu tidak mudah diserap atmosfir yang sejuk ,maka masuk akal jika kemudian suhu bumi panas, sehingga mencairkan gunung es di antartika.

Dalam bidang transportasi, faktor-faktor cuaca seperti pola angin dan curah hujan sangat mempengaruhi kelancaran jalur transportasi, baik transportasi laut maupun udara. Sebagai contoh jalur pelayaran akan sangat terganggu jika terjadi angin ribut atau badai yang disertai hujan lebat. Demikian pula dalam sistem transportasi udara.Dalam masalah perubahan iklim, sektor transportasi yang sering berkontribusi terhadap pemanasan global, emisi gas rumah kaca dan polusi asap kendaraan adalah salah satu kontributor yang signifikan terhadap emisi antropogenik total. Oleh karena itu, adalah tantangan untuk sektor transportasi untuk membantu mengurangi perubahan iklim dengan mengurangi emisi mereka. Inovasi dari emisi yang dihasilkan sistem transportasi massal sebaiknya menggunakan prioritas dari energi terbarukan didalam pembangunan masa depan dari sektor transportasi.

Sektor transportasi tidak hanya berkontribusi kepada perubahan iklim akibat emisi, namun hal ini juga dipengaruhi oleh perubahan iklim, perubahan iklim selama ini diketahui bisa meningkatkan faktor terjadinya penyebab kecelakaan akibat cuaca ekstrim. Kejadian ekstrem adalah merupakan ancaman terhadap keamanan darat, laut dan transportasi udara.kecepatan angin tinggi adalah ancaman langsung untuk penerbangan, dan menyebabkan gelombang laut tinggi yang merupakan ancaman bagi transportasi laut serta curah hujan yang berlebihan dapat menyebabkan banjir yang sering menghambat transportasi darat. selain abu vulkanik dan hutan kabut asap kebakaran menjadi ancaman umum untuk angkutan udara,

E. Dampak Iklim Terhadap Transportasi

• Unsur iklim seperti curah hujan, kabut dan angin sering menghambat transportasi darat terutama jika terjadi kabut tebal, hujan lebat dan tanah longsor.
• Dalam pelayaran unsur iklim seperti angin kencang dapat menimbulkan gelombang laut yang besar, lebih-lebih jika terjadi siklon tropis yang dapat membahayakan awak kapal dan penumpangnya.
• Cuaca buruk merupakan masalah yang memerlukan perhatian khusus dan serius di dalam dunia penerbangan.
• Unsur cuaca yang menentukan penerbangan adalah arah dan kecepatan angin pada berbagai ketinggian, perawanan (awan rendah dan kabut), tinggi dan ketebalan awan, jarak pandang (penglihatan), hujan badai disertai petir, turbulensi udara dan pengendapan es

Pemanasan global yang berdampak langsung ke transportasi adalah banjir, jalan kereta api yang longsor, pelayaran terganggu karena gelombang yang ekstrim, pesawat yang delay karena cuaca yang buruk. Pemanasan global diakibatkan oleh terperangkapnya sebagian radiasi sinar matahari yang harusnya sebagian besar dipancarkan kembali dalam bentuk sinar infra red ke luar angkasa, tetapi karena banyak partikel, antara lain CO2 yang utama menyebabkan lapisan atmosfer kita semakin tebal, akibatnya kita merasakan semakin panas. Karena semakin panas, maka terjadinya perubahan iklim atau cuaca yang ekstrim dan mengakibatkan gangguan alam di sektor-sektor lainnya, seperti di sektor kesehatan, sektor pertanian, dll.

Pada sektor transportasi darat, gangguan cuaca yang ekstrim sering menyebabkan terhentinya aktivitas operasi dan pelayanan jasa transportasi, seperti : banjir yang menggenangi fasilitas jalan raya kereta api, curah hujan yang tinggi, kenaikan air pasang/ Rob terutama pada daerah pesisir, rusaknya jalan dan jembatan ( jalan raya maupun kereta api ), tanah longsor & amblas, dan kerusakan atau penggerakan lapisan tanah dasarnya.
Pada subsektor perhubungan laut, banyak gangguan dikarenakan angin badai, ombak besar, yang menyebabkan pelayaran terganggu, bahkan tidak sedikit terjadi peristiwa yang menyebabkan jatuh korban, begitu pula kerusakan pada prasarana pelabuhannya. Sedangkan pada transportasi udara acapkali cuaca ekstrim menyebabkan penundaan penerbangan, bahkan dalam satu dua peristiwa terjadi kecelakaan pesawat yang serius.

sektor tranportasi dianggap salah satu pemberi kontribusi terbesar dalam pemanasan global. Sektor transportasi udara berupaya mengurangi kontribusi emisi yang besar ini, mis. Dengan membeli pesawat yang makin modern, pasti pesawatnya hemat energi, ramah lingkungan dll. Sementara pada transportasi darat, ada banyak variasi mobil, ada yang ramah lingkungan, mobil listrik, dll, meskipun banyak juga masih menggunakan mobil yang sudah lama.