Aplikasi yang didasarkan pada prinsip ilmu elektro semakin meluas dalam berbagai bidang kehidupan. Mulai dari mesin-mesin pabrik sampai peralatan rumah tangga telah terdapat sentuhan disiplin ilmu elektro. Hadirnya peralatan elektronik ini telah mempermudah pekerjaan manusia karena dapat memotong serangkaian proses yang harus dilakukan manusia. Salah satu yang dapat menyebabkan hal ini adalah adanya aspek otomatisasi. Dengan adanya otomatisasi maka peralatan-peralatan manual dapat bekerja secara elektronis dan dapat melakukan self turn on atau akan aktif dengan sendirinya pada suatu kondisi tertentu.
Masyarakat umum yang saat ini dihadapkan pada kesibukan yang sangat menyita waktu membutuhkan pelayanan umum atau peralatan yang instant dan otomatis serta efisien dalam pemanfaatan sumber daya energi. Bagi individu maupun bagi instansi yang bergerak di bidang teknologi, kesehatan, perindustrian, pertanian, meteorologi dan geofisika.
Dalam hal ini pemanfaatan teknologi yang mengadopsi suatu otomatisasi alat sangat dibutuhkan dalam meringankan setiap pekerjaan manusia. Manusia dalam menjalankan aktifitasnya sangat memerlukan adanya suatu sistem yang mampu memonitor dan mengendalikan masalah diatas. Guna menjawab tantangan tersebut, dikembangkanlah suatu sistem kendali terdistribusi. Sistem kendali terdistribusi dikembangkan dengan filosofi pendistribusian tugas dan fungsi kontrol sehingga terganggunya suatu unit kontrol diharap tidak mengganggu unit kontrol yang lainnya. Sistem kendali terdistribusi juga dapat diterapkan dalam berbagai macam bidang, salah satu contohnya adalah dalam bidang yang berkaitan dengan aspek alam, dalam hal ini adalah cuaca.
a) Klimatologi
Adalah ilmu yang mempelajari tentang iklim, ilmu ini mencoba melukiskan atau menguraikan dan menerangkan hakikat iklim, distribusinya terhadap ruang serta variasinya terhadap waktu hubungannya dengan berbagai unsur lain dari lingkungan alam dan aktifitas manusia. Stasiun cuaca dibagi dua golongan:
- Stasiun Sinoptik yamg bertujuan mendapatkan gambaran umum keadaan atmosfer suatu daerah yang berukuran luas ukuran benua, pada saat atau waktu yang sama yang telah ditentukan. Pengamatan yang telah dilakukan adalah pengamatan permukaan dan pengamatan udara atas.
- Stasiun Klimatologis bertujuan mendapatkan data klimatologis yang pengukurannya dilakukan secara kontinyu dan meliputi periode waktu yang lama, paling sedikit 10 tahun. Pengamatan yang dilakukan adalah Unsur Curah Hujan, Suhu Udara, Kelembaban, Arah serta Laju Angin, Tinggi Arah/Macamnya, Banglas Horizontal < durasi Penyinaran Matahari dan Suhu Tanah.
b) Presipitasi
Presipitasi merupakan istilah umum yang digunakan untuk menunjuk pada proses pengembunan uap air menjadi hujan dan jatuh menuju bumi. Jumlah presipitasi biasanya dinyatakan dengan dalamnya presipitasi, atau kongkretnya intensitas curah hujan (dalam satuan mm/jam). Jadi intensitas curah hujan berarti jumlah presipitasi atau jumlah curah hujan dalam waktu relatif singkat, biasanya diukur dalam jangka waktu dua jam. Intensitas curah hujan sekaligus juga mencerminkan derajat hujan yang bersangkutan, hubungannya berbanding lurus, dengan demikian semakin besar angka intensitasnya maka semakin tinggi derajat hujan tersebut. Intensitas curah hujan juga mencerminkan curah hujannya, hubungannyapun berbanding lurus. Akan tetapi meskipun derajat hujan dan sifat hujan mempunyai pola hubungan yang sama terhadap intensitas curah hujan, namun pengertian antara keduanya tidaklah sama persis.
c) Iklim
Rata-rata atau series iklim bisa digunakan untuk membuat tipe (klasifikasi) iklim disuatu daerah. Kegunaan klasifikasi iklim adalah suatu metode untuk memperoleh efisiensi informasi dalam bentuk yang umum dan sederhana. Oleh karena itu, analisis statistik unsur-unsur iklim yang digunakan dapat dilakukan untuk menjelaskan dan memberi batas pada tipe-tipe iklim secara kuantitatif, umum dan sederhana. Khusus untuk aplikasi kegiatan pertanian (tanaman pangan) ada bebarapa hal yang perlu dilakukan untuk penentuan pola jadwal tanam :
- Pewilayahan tipe iklim oldeman
- Pewilayahan tipe hujan
- Analisa neraca air
- Prospek / prakiraan musim hujan (termasuk periode musim kemarau dan musim hujan, serta sifat hujannya
Klasifikasi iklim perlu memperhatikan beberapa hal :
1. Tujuan klasifikasi iklim dibuat untuk : pertanian, kelautan, pernerbangan dll
2. Luas cakupan wilayah klasifikasi iklim : makro. meso, dan mikro.
3. Latar belakang pembuatan klasifikasi iklim.
Beberapa metode klasifikasi iklim :
1. Koppen digunakan untuk iklim pada tumbuhan/vegetasi
2. Schmidth-Ferguson digunakan untuk iklim kehutanan dan perkebunan.
3. Oldeman digunakan untuk iklim lahan pertanian pangan.
Manfaat data khusus BMG untuk sektor bisnis pertanian dan perkebunan :
1. Memantau ketersediaan air bagi tanaman
2. Mengetahui potensi hama dan penyakit
3. Merencanakan pola dan kecocokan tanam
4. Memperkirakan fase kebutuhan air.
d) Peralatan Pengukur Curah hujan
Adapun alat pengukur curah hujan yang terdapat pada Lab Klimatologi Fakultas Pertanian Uiversitas Gadjah Mada yang diteliti memiliki beberapa spesifikasi yang masih sangat manual yang terlihat berikut ini. Spesifikasi alat ukur curah hujan Ombrometer observatorium terdiri dari:
- Satuan alat : mL
- Satuan pengukuran : mm
- Ketelitian alat : 20 mL
- Prinsip kerja : Penampungan air hujan
- Cara kerja :Air hujan dikumpulkan oleh mulut penangkar kemudian menuju corong sempit dan ditampung dalam tabung pengukur, volume hujan yang telah tertampung pada tabung ukur dengan kapasitas yang standar yaitu dalam ukuran mL kemudian di ukur dengan referensi perhitungan curah hujan, pengambilan hasil dari pengukuran ini dilakukan setiap 24 jam sekali.
Pada gambar 1 merupakan bagian-bagian penampung alat ukur curah hujan antara lain :
a. Mulut penakar dengan luas diameter 100 cm² b. Corong sempit
c. Tabung penampung dengan kapasitas setara lebih kecil atau sama dengan 300-500 CH
d. Pintu tempat memasukan gelas ukur/tabung ukur