Dalam Meteorologi, Apa Itu Isobar?

Isobar adalah garis yang menghubungkan titik-titik dengan tekanan atmosfer yang sama pada peta cuaca. Kata itu berasal dari kata Yunani isos — sama — dan baros — berat. Dengan memplot isobar pada interval berdasarkan pembacaan tekanan, area bertekanan tinggi dan rendah dapat digambarkan pada peta, seperti bukit dan lembah pada peta kontur lanskap. Dari mempelajari isobar pada peta, ahli meteorologi dapat memprediksi apakah cuaca akan cerah atau berawan, kekuatan dan arah angin, dan — dengan mempertimbangkan garis lintang dan waktu dalam setahun — suhu di wilayah yang luas.

Karena tidak mungkin mengukur tekanan atmosfer di setiap titik di dalam area yang dicakup oleh peta cuaca, isobar didasarkan pada pembacaan tekanan udara yang diambil di stasiun cuaca. Tekanan udara turun dengan ketinggian, sehingga pembacaan disesuaikan dengan nilai permukaan laut untuk memungkinkan variasi ketinggian. Di AS, pembacaan tekanan biasanya dilakukan setiap jam, dan isobar biasanya pada interval 4 milibar (mb), menggunakan tekanan 1000 mb sebagai dasarnya. Dari serangkaian pembacaan tekanan udara yang diambil pada waktu yang sama di berbagai lokasi dalam suatu area, isobar dapat diplot dengan memperkirakan di mana tekanan akan memiliki nilai yang sesuai.

Misalnya, jika stasiun cuaca melaporkan tekanan 1002 mb dan stasiun lain beberapa mil ke utara melaporkan 1006 mb, dapat diperkirakan bahwa 1004 isobar akan melewati antara keduanya. Pada peta isobar, isobar akan diberi label dengan nilai tekanan yang diwakilinya, misalnya 996 mb, 1000mb, 1004 mb, dan seterusnya. Peta juga akan menunjukkan pembacaan individu di berbagai stasiun.

Dari peta isobar, ahli meteorologi dapat menentukan kemungkinan cuaca selama beberapa hari ke depan. Daerah bertekanan rendah, yang dikenal sebagai siklon, memiliki aliran udara masuk yang naik di tengah dan umumnya terkait dengan awan dan presipitasi. Daerah bertekanan tinggi, yang dikenal sebagai antisiklon, berhubungan dengan aliran udara yang turun dan biasanya membawa cuaca yang kering dan cerah.

Angin mengalir dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan lebih rendah. Isobar pada peta cuaca menunjukkan gradien tekanan. Jika isobar berjauhan, ini menunjukkan gradien tekanan lembut dan angin sepoi-sepoi. Di mana isobar berdekatan, ini menunjukkan gradien yang curam. Semakin curam gradien tekanan, semakin tinggi kecepatan angin.

Gradien tekanan cenderung lebih curam di sekitar area bertekanan rendah daripada di sekitar area bertekanan tinggi. Jika peta isobar digambarkan sebagai lanskap, daerah bertekanan tinggi akan terlihat seperti perbukitan yang landai dan daerah bertekanan rendah seperti cekungan sisi curam. Daerah bertekanan rendah, pada kenyataannya, disebut “depresi” di beberapa daerah.
Jika gesekan diabaikan, kecepatan angin ditentukan oleh gaya gradien tekanan (PGF). Ini dapat dihitung sebagai hasil dari nilai tekanan tinggi dikurangi nilai tekanan rendah, dibagi dengan jarak, dan biasanya dinyatakan sebagai milibar per kilometer (mb/km). Misalnya, jika peta isobar menunjukkan penurunan tekanan dari 1008 mb menjadi 996 mb pada jarak sekitar 12 km, gradien tekanannya adalah 20 mb/12 km, yang sama dengan 20 mb/km. Itu adalah gradien tekanan yang cukup curam, sehingga angin kencang akan diprediksi untuk daerah ini.

Arah angin tidak hanya dipengaruhi oleh orientasi gradien tekanan, tetapi juga oleh gaya Coriolis yang dihasilkan dari rotasi bumi. Di belahan bumi utara, hal ini menyebabkan angin di sekitar daerah bertekanan rendah berputar berlawanan arah jarum jam dan angin di sekitar daerah bertekanan tinggi berputar searah jarum jam. Hal sebaliknya terjadi di belahan bumi selatan. Besarnya defleksi akibat gaya Coriolis lebih besar ke arah kutub dan juga sebanding dengan kecepatan angin.
Mengabaikan gesekan, gaya PGF dan Coriolis dapat mengimbangi, menghasilkan angin yang mengalir sejajar dengan isobar. Ini dikenal sebagai angin geostropik dan dapat terjadi tinggi di atas tanah, di mana gesekan tidak penting. Namun, di permukaan, gesekan memperlambat angin, mengurangi efek Coriolis, dan angin cenderung melintasi isobar, berputar ke dalam menuju siklon dan keluar menjauhi antisiklon, searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam menurut belahan bumi.