Cuaca merupakan gambaran fisis atmosfer pada suatu daerah dalam abad waktu yang relatif singkat (24 jam).
Perbedaan kondisi cuaca disebabkan oleh adanya perbedaan dan pergeseran unsur-bagian cuaca seperti temperatur, tekanan, kelembapan udara, awan, angin, atau hujan yang terjadi di atmosfer.
Iklim adalah keadaan rata-rata cuaca pada suatu daerah dalam masa waktu yang relatif lama(10-30 tahun).
Keadaan cuaca maupun iklim pada sebuah tempat merupakan hasil pengukuran dan observasi berbagai bagian cuaca dan iklim mirip radiasi matahari, temperatur udara, tekanan udara, angin, kelembapan udara, awan, hujan, dan aspek-faktor yang lain.
Keadaan cuaca dan iklim sungguh erat hubungannya dengan kehidupan kita sehari-hari. Keadaan cuaca dan iklim juga mampu menghipnotis kegiatan sehari-hari.
Misalnya, hujan menyiram tumbuhan dan dapat menambah persediaan air. Hujan topan dan topan dapat menganggu penerbangan. Pola hujan juga dapat menghipnotis acuan tanam petani.
1. Radiasi matahari
Radiasi matahari yaitu sebuah energi yang mau menggerakkan aneka macam proses yang terjadi pada area atmosfer. Salah satu misalnya adalah dalam pembentukkan gumpalan awan menjadi awan angin kencang.
Awan topan ini lalu akan jatuh sebagai hujan yang diikuti dengan angin yang sangat kencang.
Dalam perjalanannya melalui atmosfer menuju permukaan bumi, radiasi matahari mengalami banyak sekali kejadian.
Peristiwa tersebut mencakup absorpsi, pemantulan, hamburan, dan pemancaran kembali.
Penyerapan (perembesan). Radiasi matahari yang jatuh diserap langsung oleh ozon, oksigen, uap air, dan karbon dioksida.
Ozon menyerap seluruh radiasi ultraviolet yang mempunyai panjang gelombang kurang dari 0,29 mikromenter. Penyerapan radiasi terbanyak dikerjakan oleh uap air dengan panjang gelombang antara 0,9 mikromenter dan 21 mikromenter.
Adapun karbon dioksida menyerap radiasi dengan panjang gelombang lebih besar dari 4 mikromenter.
Pemantulan (refleksi). Radiasi matahari dipantuklan oleh partikel-partikel yang lebih besar dari gelombang cahaya, contohnya awan.
Banyaknya radiasi yang dipantulkan oleh awan (albedo) tergantung pada jenis dan tebal tipis awan. Albedo dari berbagai jenis awan dapat dilihat dibawah ini:
1. Awan sirus memiliki albeldo 36%
2. Awan altostratus mempunyai albeldo 39-59%
3. Awan stratus memiliki albeldo 42-84%
4. Awan cumulus mempunyai albeldo 70-90%
 |
| Awan cumulus punya albeldo tertinggi |
Hamburan (difusi) Radiasi matahari dihamburkan oleh molekul udara, uap air, dan partikel di atmosfer. Hamburan dapat terjadi ke atas (ke angkasa) ataupun ke permukaan bumi.
Peristiwa hamburan yang disebut radiasi difusi (radiasi langit) inilah yang menyebabkan langit berwarna biru.
Pemancaran kembali (reradiasi). Sebelum hingga ke permukaan bumi, radiasi matahari diserap pribadi oleh atmosfer.
Akan tetapi, sebagian besar diteruskan melewati atmosfer dan diserap oleh permukaan bumi.
Penyerapan radiasi matahari oleh bumi akan memanaskan permukaan bumi dan menjadi sumber radiasi gelombang panjang yang disebut radiasi bumi atau radiasi malam.
2. Temperatur udara
Temperatur udara ialah derajat panas yang bermula dari udara dan yang diukur menggunakan sebuah termometer dan dinyatakan dalam satuan derajat celcius atau fahrenheit.
Temperatur udara diukur selama 24 jam. Namun demikian, dalam gosip cuaca, hanya temperatur maksimum dan temperatur minimum yang disampaikan/diberitakan.
Temperatur.maksimum umumnya terjadi setelah tengah hari (kira-kira pukul 14.00). Adapun temperatur minimum teijadi pada dini hari sekitar pukul 04.00.
Perubahan temperatur berkaitan akrab dengan proses pertukaran penerimaan panas dari radiasi matahari yang terjadi di atmosfer.
Perubahan temperatur yang diukur dari waktu ke waktu selama satu hari disebut jalannya temperatur harian. Adapun keadaan rata-rata temperatur selama satu hari disebut temperatur harian.
Keadaan temperatur harian selama satu bulan selanjutnya dijadikan untuk memperhitungkan kondisi temperatur bulanan.
 |
| Peta isoterm dunia |
Temperatur bulanan yaitu temperatur rata-rata selama satu bulan dibagi dengan jumlah hari dalam bulan tersebut.
Perubahan temperatur bulanan dalam waktu satu tahun yang terjadi alasannya adalah pergeseran matahari disebut jalannya temperatur tahunan.
Temperatur tahunan yaitu temperatur rata-rata selama satu tahun yang dihitung dari jumlah temperatur harian dalam satu tahun dibagi Jumlah hari dalam tahun tersebut.
Namun demikian, dalam pelaksanaannya lazimnya digunakan jumlah dari temperatur bulanan dalam satu tahun dibagi 12 bulan.
Persebaran temperatur udara dibedakan menjadi sebaran temperatur horizontal dan sebaran temperatur vertikal.
Sebaran temperatur udara horizontal pada peta klimatogi dapat dilihat dari isoterm-isoterm pada peta tersebut.
Isoterm adalah garis pada peta yang menghubungkan kawasan-kawasan yang mempunyai temperatur yang serupa pada kurun tertentu.
Temperatur pada peta isoterm bukan temperatur yang sesungguhnya melainkan temperatur yang sudah direduksi (temperatur suatu kawasan yang tingginya dianggap sama dengan permukaan maritim).
Sebaran temperatur udara vertikal berubah dengan pergantian ketinggian. Adanya sebaran temperatur vertikal ini mampu dibuktikan dengan adanya salju-salju atau es di pengunungan.
Angka penurunan temperatur kepada ketinggian di atmosfer sekitar 0,6°C setiap kenaikan tinggi 100 meter.
Angka ini disebut dengan gradient temperatur. Adapun kejadian bertambahnya temperatur terhadap ketingian disebut dengan temperatur inversi.