Geografi nota, bab 3

Pengaruh pergerakan Bumi terhadap cuaca dan iklim

Buku teks Geografi Tingkatan 2 KSSM, halaman 32–47

Matlamat bab ini

Murid boleh mengenal pasti dua cara pergerakan bumi, iaitu putaran bumi dan peredaran bumi, serta menerangkan arah, tempoh dan paksi bumi (3.1)
Murid boleh menerangkan kesan putaran bumi: siang dan malam, perbezaan waktu tempatan, pembiasan angin lazim dan pasang surut (3.2)
Murid boleh mengira perbezaan waktu tempatan berdasarkan longitud menggunakan 15° bagi 1 jam atau 4 minit bagi 1° (3.2)
Murid boleh menerangkan kesan peredaran bumi: kejadian empat musim, kedudukan matahari tengah hari semasa solstis dan ekuinoks, serta panjang siang dan malam (3.3)
Murid boleh menerangkan gerhana bulan dan gerhana matahari berdasarkan kedudukan matahari, bumi dan bulan (3.3)
Murid boleh membahaskan kesan pergerakan bumi terhadap cuaca dan iklim berdasarkan data dan rajah (3.2, 3.3)

Pergerakan bumi terdiri daripada dua cara: putaran bumi (berputar pada paksinya) dan peredaran bumi (beredar mengelilingi matahari). Kedua-duanya berlaku serentak dan menghasilkan kesan yang berbeza terhadap cuaca dan iklim.

3.1Pergerakan bumi

Sistem suria terdiri daripada matahari dan lapan buah planet utama. Setiap planet beredar mengelilingi matahari mengikut orbit masing-masing. Orbit bumi berbentuk elips (bujur).

Rajah putaran dan peredaran bumi: bumi dan orbit bulan mengelilingi matahari dalam orbit elips — Rajah 3.2 Putaran dan peredaran bumi

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 34.

	Putaran bumi	Peredaran bumi
Maksud	Bumi berputar pada paksinya	Bumi beredar mengelilingi matahari dalam orbit elips
Arah	Barat ke timur (lawan pusingan jam)	Lawan pusingan jam
Tempoh satu pusingan	24 jam (satu hari)	365¼ hari (satu tahun)
Kesan utama	Siang dan malam, perbezaan waktu tempatan, pembiasan angin lazim, pasang surut	Empat musim, gerhana (dikaitkan dengan kedudukan bulan)

Jangan keliru: putaran ialah berpusing pada paksi sendiri (satu hari); peredaran ialah mengelilingi matahari (satu tahun). Soalan sering menukar dua perkataan ini.

Mengapakah tahun lompat mempunyai 366 hari?

Tunjuk jawapanSembunyi jawapan

Satu peredaran bumi mengambil 365¼ hari. Empat tahun mengumpulkan lebihan ¼ hari menjadi satu hari penuh, jadi sehari ditambah (29 Februari) setiap empat tahun.

3.2Putaran bumi dan kesannya

Bumi berputar pada paksinya yang condong 23 setengah darjah pada satah tegak, arah barat ke timur — Rajah 3.3 Putaran bumi pada paksinya

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 35.

Paksi bumi condong 23½° pada satah tegak.
Arah putaran: barat ke timur (lawan pusingan jam apabila dilihat dari atas Kutub Utara).
Satu putaran lengkap: 24 jam.

(a) Kejadian siang dan malam

Separuh bumi yang menghadap matahari mengalami siang, separuh yang lain mengalami malam — Rajah 3.4 Kejadian siang dan malam

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 35.

Matahari hanya dapat menyinari separuh permukaan bumi pada satu masa. Bahagian yang menghadap matahari mengalami siang; bahagian yang tidak menerima pancaran matahari mengalami malam. Oleh sebab bumi berputar, setiap tempat bertukar antara siang dan malam dalam 24 jam.

Siang dan malam berlaku kerana putaran bumi, bukan kerana peredaran bumi dan bukan kerana matahari bergerak mengelilingi bumi.

(b) Perbezaan waktu tempatan

Waktu tempatan ialah waktu matahari tengah hari bagi sesuatu longitud. Bumi berputar 360° dalam 24 jam, jadi: 15° longitud = 1 jam atau 1° longitud = 4 minit.

Waktu berbeza di Alaska, London dan Lahore apabila perlawanan bola sepak disiarkan dari Rio — Rajah 3.5 Perbezaan waktu antara tempat

Peta dunia dengan zon waktu, Garisan Meridian Pangkal dan Garisan Tarikh Antarabangsa — Rajah 3.5 Perbezaan waktu antara tempat

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 36.

Bumi berputar dari barat ke timur, jadi kawasan di timur Garisan Meridian Pangkal (0°) menerima cahaya matahari terlebih dahulu: waktunya lebih awal (ke hadapan).
Kawasan di barat menerima cahaya matahari kemudian: waktunya lebih lewat (ke belakang).
Terdapat 24 zon waktu, satu jam bagi setiap zon. Peta 3.1 turut menunjukkan Garisan Tarikh Antarabangsa (GTA) pada 180°; hari bertukar apabila melintasinya.

Mengira waktu tempatan

Apabila di London (0°) pukul 11:30 malam, Rabu, berapakah waktu di Lahore (75°T) dan Alaska (150°B)?

Lahore: 75 ÷ 15 = 5 jam, di timur jadi tambah: 11:30 malam + 5 jam = 4:30 pagi, Khamis.
Alaska: 150 ÷ 15 = 10 jam, di barat jadi tolak: 11:30 malam − 10 jam = 1:30 petang, Rabu.

Hasil ini sama seperti Rajah 3.5. Perhatikan hari juga berubah apabila waktu melepasi tengah malam.

Hafal: Timur tambah, barat tolak. Bagi perbezaan dua tempat di bahagian berlainan Meridian Pangkal, tambah longitud kedua-duanya; jika di bahagian yang sama, tolak.

Apabila 12:00 tengah hari, Isnin, di London (0°), berapakah waktu di tempat 105°T?

Tunjuk jawapanSembunyi jawapan

105 ÷ 15 = 7 jam ke hadapan. 12:00 tengah hari + 7 jam = 7:00 petang, Isnin.

(c) Pembiasan angin lazim

Anak panah angin dibiaskan ke kanan di hemisfera utara dan ke kiri di hemisfera selatan — Rajah 3.6 Pembiasan angin lazim

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 37.

Putaran bumi menghasilkan daya koriolis, iaitu daya yang memesongkan aliran udara.
Di hemisfera utara, angin lazim terbias ke arah kanan.
Di hemisfera selatan, angin lazim terbias ke arah kiri.

Jika bumi tidak berputar, angin lazim akan bertiup lurus dari kawasan tekanan tinggi ke tekanan rendah tanpa pesongan. Kanan = utara, kiri = selatan; jangan terbalikkan.

(d) Kejadian pasang surut

Bumi dengan bulan; kawasan B dan D air pasang, kawasan A dan C air surut — Rajah 3.7 Kejadian air pasang dan air surut

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 37.

Pasang surut berlaku dua kali dalam 24 jam akibat tarikan graviti antara bumi dengan bulan (atau matahari).
Kawasan yang menghadap bulan (B) dan sebelah yang bertentangan (D) mengalami air pasang; kawasan A dan C mengalami air surut kerana air laut tertarik ke B dan D.

Jenis	Kedudukan	Air pasang
Pasang perbani (air pasang besar)	Bulan, bumi dan matahari dalam satu garis lurus	Paling tinggi
Pasang anak	Bulan, matahari dan bumi pada sudut tegak	Kurang tinggi

Sebuah kapal perlu masuk ke pelabuhan yang cetek. Pada jenis pasang surut yang manakah ia lebih selamat masuk, dan mengapa?

Tunjuk jawapanSembunyi jawapan

Pasang perbani. Bulan, bumi dan matahari dalam satu garis lurus, jadi tarikan graviti lebih kuat dan paras air pasang paling tinggi.

3.3Peredaran bumi dan kesannya

Bumi beredar mengelilingi matahari mengikut arah lawan jam, satu peredaran lengkap mengambil 365¼ hari. Paksi bumi sentiasa condong 23½° dan menuju arah yang sama. Peredaran dan kecondongan paksi bersama-sama menyebabkan kedudukan matahari tengah hari berubah-ubah sepanjang tahun.

Perihelion ialah jarak bumi paling hampir dengan matahari (kira-kira 147 juta km, Januari), kira-kira dua minggu selepas solstis musim sejuk. Afelion ialah jarak paling jauh (kira-kira 152 juta km, Julai), kira-kira dua minggu selepas solstis musim panas.

Empat musim bukan disebabkan oleh jarak bumi dari matahari. Perihelion berlaku pada Januari, iaitu musim sejuk di hemisfera utara. Puncanya ialah kecondongan paksi bumi semasa bumi beredar.

(a) Kejadian empat musim

Bumi pada empat kedudukan A ekuinoks 21 Mac, B solstis 21 Jun, C ekuinoks 23 September dan D solstis 22 Disember — Rajah 3.9 Kejadian empat musim akibat peredaran bumi mengelilingi matahari

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 40.

Kedudukan	Tarikh	Matahari tengah hari tegak di	Hemisfera utara	Hemisfera selatan
A Ekuinoks musim bunga	21 Mac	Garisan Khatulistiwa (0°)	Musim bunga	Musim luruh
B Solstis musim panas	21 Jun	Garisan Sartan (23½°U)	Musim panas	Musim sejuk
C Ekuinoks musim luruh	23 September	Garisan Khatulistiwa (0°)	Musim luruh	Musim bunga
D Solstis musim sejuk	22 Disember	Garisan Jadi (23½°S)	Musim sejuk	Musim panas

Empat musim jelas dialami di kawasan beriklim sederhana, contohnya Jepun, Korea Selatan, China (Asia), Kanada dan Amerika Syarikat, Perancis, Itali, Jerman dan Belanda, serta Australia.

Musim	Hemisfera utara	Hemisfera selatan
Bunga	Mac–Mei	September–November
Panas	Jun–Ogos	Disember–Februari
Luruh	September–November	Mac–Mei
Sejuk	Disember–Februari	Jun–Ogos

Dua hemisfera sentiasa mengalami musim yang bertentangan. Itulah sebab John di Perth (hemisfera selatan) menyambut Krismas pada musim panas, tetapi Andrew di London (hemisfera utara) menyambutnya pada musim sejuk.

(b) Panjang siang dan malam

Tarikh	Panjang siang dan malam
21 Mac dan 23 September (ekuinoks)	Hampir semua kawasan: siang dan malam sama panjang
21 Jun	Hemisfera utara: siang lebih panjang. Hemisfera selatan: malam lebih panjang. Kutub Utara 24 jam siang, Kutub Selatan 24 jam malam (Mei–Oktober)
22 Disember	Hemisfera selatan: siang lebih panjang. Hemisfera utara: malam lebih panjang. Kutub Selatan 24 jam siang, Kutub Utara 24 jam malam (November–April)

Mengapakah Malaysia tidak mempunyai empat musim?

Malaysia terletak berhampiran Garisan Khatulistiwa. Kawasan ini menerima sinaran matahari yang hampir tegak sepanjang tahun, jadi panjang siang dan malam hampir sama dan suhu tidak berubah ketara. Perubahan kedudukan matahari tengah hari di kawasan ini hanya membawa peralihan antara musim hujan dan musim panas, bukan empat musim.

Pada 22 Disember, nyatakan musim di Australia dan di Jepun, dan hemisfera mana yang mempunyai siang lebih panjang.

Tunjuk jawapanSembunyi jawapan

Australia (hemisfera selatan) mengalami musim panas, Jepun (hemisfera utara) mengalami musim sejuk. Hemisfera selatan mempunyai siang lebih panjang.

(c) Fenomena gerhana

Matahari, bumi dan bulan dalam satu garisan; bulan di dalam bayang-bayang bumi — Rajah 3.11 Gerhana bulan

Matahari, bulan dan bumi dalam satu garisan; bayang-bayang bulan jatuh di atas bumi dengan umbra dan penumbra — Rajah 3.12 Gerhana matahari

Buku teks Geografi Tingkatan 2, ms. 42.

	Gerhana bulan	Gerhana matahari
Susunan dalam satu garisan lurus	Matahari, bumi, bulan (bumi di tengah)	Matahari, bulan, bumi (bulan di tengah)
Apa yang berlaku	Bumi melindungi cahaya matahari; bulan ditutupi bayang-bayang bumi	Bulan menghalang cahaya matahari; bayang-bayang bulan jatuh pada bumi
Liputan	Seluruh bahagian bumi yang mengalami malam dapat melihat	Hanya kawasan kecil: gerhana penuh di zon umbra, gerhana separa di zon penumbra
Tempoh	Lebih lama	Lebih singkat; semasa gerhana penuh hanya korona kelihatan

Gerhana matahari tidak meliputi seluruh bumi kerana bulan lebih kecil daripada bumi, jadi bayang-bayangnya hanya menutup kawasan yang kecil.

Susun kedudukan matahari, bumi dan bulan semasa gerhana bulan dan gerhana matahari.

Tunjuk jawapanSembunyi jawapan

Gerhana bulan: matahari, bumi, bulan. Gerhana matahari: matahari, bulan, bumi.

(d) Hubungan dengan cuaca dan iklim

Ekuinoks berlaku dua kali setahun dan menyebabkan siang dan malam sama panjang. Petikan akhbar dalam buku teks menegaskan tiada kaitan langsung antara ekuinoks dengan peningkatan suhu bumi; kesan yang ketara ialah peralihan daripada musim hujan kepada musim panas di Asia Tenggara.
Pemanasan global ialah kesan perubahan iklim jangka panjang, bukan kesan ekuinoks.
Semasa matahari berada di arah utara, suhu di bumi meningkat dan tekanan udara menjadi rendah; semasa matahari melintasi hemisfera selatan, musim hujan banyak berlaku di kawasan itu.

Soalan bahas: nyatakan pendirian (setuju/tidak), beri sebab daripada data (tarikh, kedudukan matahari, tempoh), dan beri kesimpulan.

Rumusan

Topik	Perkara penting
Putaran bumi	Barat ke timur, 24 jam, paksi condong 23½°
Peredaran bumi	Lawan jam, 365¼ hari, orbit elips
Kesan putaran	Siang dan malam; waktu tempatan (15° = 1 jam, 1° = 4 min); pembiasan angin (kanan di utara, kiri di selatan); pasang surut dua kali sehari
Kesan peredaran	Empat musim; solstis 21 Jun dan 22 Dis; ekuinoks 21 Mac dan 23 Sep; gerhana
Gerhana	Bulan: bumi di tengah. Matahari: bulan di tengah
Perihelion / afelion	147 juta km (Jan) / 152 juta km (Jul); bukan punca musim