Permodelan GCM lebih kompleks dibandingkan
dengan model
RegCM Regional
Climate Model
. Hal
ini dikarenakan memerlukan berbagai input
seperti parameter-parameter dasar atmosfer, permukaan tanah, sirkulasi laut, dan lain-lain.
Inputan parameter-parameter
atmosfer meliputi distribusi tekanan, aerosol atmosfer
konten, albedo, curah hujan, dan penguapan. Inputan permukaan tanah meliputi: kadar air
tanah, dan vegetasi indeks sedangkan inputan pada dinamika laut meliputi pola sirkulasi,
suhu permukaan laut. GCM telah digunakan secara ekstensif dalam sepuluh tahun terakhir
untuk menduga dampak perubahan iklim terhadap perekonomian, pertanian, penutupan
tanah, dan beberapa kegiatan manusia lainnya Bunting 2009.
Kelebihan GCM adalah mengetahui informasi yang berguna bagi kita mengenai
proses-proses yang terjadi di atmosfer. Model ini memberikan pemahaman kepada kita
tentang keterlibatan manusia dalam perubahan iklim, dan kemampuan kita untuk beradaptasi
dengan berbagai skenario perubahan iklim. Kekurangan atau keterbatasan dari model ini
memerlukan inputan yang banyak, serta proses yang lebih kompleks. Selain itu, GCM
menghasilkan ukuran sel grid secara kasar sehingga kejadian cuaca pada skala kecil yang
mungkin dapat mempengaruhi pola iklim dan perubahan iklim tidak begitu diperhitungkan
Mearns 2003.
2.5 Regional Climate Model RCM
Model iklim regional atau RCM adalah model perubahan iklim yang lebih detail
dibandingkan dengan GCM. Model ini memiliki ukuran sel grid yang lebih kecil
sehingga akan menghasilkan output model yang lebih realistis. Resolusi yang dimiliki
oleh RCM sangat besar jika dibandingkan dengan GCM. GCM kurang baik untuk model
skala kecil pada sirkulasi atmosfer. Tidak seperti GCM yang memiliki luas ruang rata-
rata 2,8 derajat x 2,8 derajat, resolusi horizontal RCM memiliki rata-rata tingkat
yang berbeda mulai dari 100 km x 100 km hingga 25 km x 25 km
Bunting 2009. Model RCM berisi banyak pilihan
untuk aplikasi yang berbeda. Pertama, dinamika RCM berdasarkan kondisi batas
lateral. Kedua, fisika dalam RCM seperti skema radiasi, model permukaan tanah,
presipitasi konvektif dengan skema berbeda. Dalam model ini juga memperhitungkan
berbagai faktor diantaranya kondisi tanah yang digunakan untuk prediksi persamaan
untuk kadar air permukaan tanah, kadar air pada zona perakaran, dan lapisan tanah yang
dalam Eun-Soon Im 2007. RCM biasanya menggunakan input data dari GCM untuk
memasukkan
nilai meteorologis
dan lingkungan seperti kondisi awal kelembaban
tanah dan suhu permukaan, dan kondisi meteorologi awal suhu dan tekanan Wilby
1997.
2.5.1 RegCM3
Regional Climate Mode l versi 3
RegCM3 merupakan salah satu bagian model dari RegCM. RegCM3 adalah model
iklim regional yang dikembangkan oleh International Center for Theoritical Physics
ICTP
dan telah banyak digunakan untuk penelitian iklim secara regional Giorgi 2006.
Model ini merupakan pengembangan dari model regional sebelumnya yaitu RegCM2.
Pengembangan RegCM3
terdapat pada
inputan data berupa data karakterisitik penutupan lahan dan topografi atau ketinggian
yang dimasukkan pada pengolahan terrain Elguindi 2007.
RegCM3 menghasilkan keluaran grid
yang halus dan lebih detail sehingga memungkinkan dilakukan analisis keluaran
yang lebih mendalam. Ada banyak variabel keluaran model ini diantaranya variabel model
atmosfer, model permukaan, hingga model radiasi
Elguindi 2007 .
2.6 Climate Risk Management CRM
Analisis resiko iklim adalah suatu analisis untuk melihat seberapa besar peluang
memperoleh kejadian iklim yang tidak diinginkan karena adanya keragaman iklim
atau terjadinya perubahan iklim Boer 2002. Manajemen risiko iklim CRM adalah istilah
umum yang mengacu kepada pendekatan yang sensitif
terhadap iklim
dalam proses
pengambilan keputusan. Definisi CRM secara lengkap adalah proses yang sistematis dengan
menggunakan keputusan
administratif, organisasi, operasi keterampilan dan kapasitas
untuk melaksanakan kebijakan, strategi, dan kapasitas bertahan pada masyarakat untuk
mengurangi dampak
negatif dan
mengoptimalkan dampak
positif dari
variabilitas iklim dan perubahan iklim Boer 2009.
CRM melibatkan
strategi yang
ditujukan untuk memaksimalkan positif dan meminimalkan hasil negatif bagi masyarakat
dalam bidang-bidang
seperti pertanian,
ketahanan pangan, sumberdaya air, dan kesehatan.
Sehingga pengguna
dapat mengantisipasi atau menyusun strategi yang
tepat untuk mengatasi kejadian yang tidak diinginkan
tersebut. Strategi
dalam meminimalkan
resiko iklim
meliputi antisipasi, mitigasi, dan adaptasi. Antisipasi
merupakan kajian dan analisa dampak perubahan iklim pada sektor pertanian.
Mitigasi berupa pengurangan sumber maupun meningkatkan rosot gas rumah kaca. Adaptasi
berupa penyesuaian sistem alam dan sosial untuk menghadapi dampak negatif BLP
2009. Pelaksanaan langkah-langkah adaptasi untuk mengelola risiko iklim memerlukan
koordinasi antar sektor terutama diantara kementerian yang berbeda.
2.7
Konsep Neraca Air
Pengertian dasar neraca air adalah keseimbangan antara air yang masuk pada
suatu kolom air dalam tanah dengan air yang keluar ditambah dengan total air yang tertahan
di dalam tanah. Menurut Sosrodarsono dan Takeda 1978 neraca air water balance
merupakan penjelasan mengenai hubungan antara aliran masuk inflow dan aliran keluar
outflow dari proses sirkulasi air untuk suatu periode tertentu di suatu daerah. Thornhtwaite
dan Mather 1957 membuat persamaan neraca air yang sederhana menggunakan input
hanya dari curah hujan saja. Pada metode ini semua aliran air masuk dan keluar serta nilai
kapasitas cadangan air tanah pada lokasi dengan kondisi tanaman tertentu digunakan
untuk mendapatkan besarnya kadar air tanah, kehilangan air, surplus, dan defisit.
CH=ETP+ KAT+Ro
Keterangan: CH
: Curah hujan ETP
: Evapotranspirasi KAT : Perubahan kandungan air tanah
Ro : Aliran permukaan
Menurut Nasir 2002 berdasarkan cakupan ruang dan manfaat untuk perencanaan
pertanian, disusun neraca air agroklimat dengan tiga model analisis sebagai berikut :
1.
Neraca air umum, untuk mengetahui kondisi agroklimatik terutama air secara
umum. 2.
Neraca air lahan, untuk mengetahui kondisi agroklimatik terutama dinamika
kadar air tanah untuk perencanaan pola tanam secara umum.
3. Neraca air tanaman, untuk mengetahui
kondisi agroklimatik terutama dinamika kadar air tanah dan penggunaan air
tanaman untuk perencanaan tanaman tiap kultivar.
Menurut Hillel 1971 neraca air lahan dapat diartikan sebagai masukan input air,
keluaran output air dan perubahan simpanan air yang terdapat di dalam tanah pada suatu
lingkungan tertentu selama periode waktu tertentu. Nasir 2002 mengemukakan bahwa
analisis neraca air lahan memerlukan input data curah hujan CH, evapotranspirasi
potensial ETP, kandungan air tanah pada kapasitas lapang KL, dan kandungan air
pada titik layu permanen TLP.
Analisis neraca air lahan berguna terutama untuk penggunaan dalam pertanian
secara umum. Nasir 2002 mengatakan secara umum manfaat neraca air lahan untuk :
1. Mengetahui kondisi agroklimat terutama
dari segi kondisi air 2.
Mengetahui periode musim kemarau dan musim hujan berdasarkan keseimbangan
antara hujan dan ETP. 3.
Memilih jenis tanaman dan mengatur jadwal tanam dan panen serta mengatur
kombinasi tanaman tumpang sari bila diperlukan.
4. Mengatur pemberian air irigasi baik
jumlah maupun waktu sesuai dengan keperluan. Informasi terpenting dari
neraca air
lahan adalah
untuk mengetahui dinamika perubahan kadar
air tanah sehingga berguna untuk menyusun strategi pengelolaan usaha
tani tersebut.
Perhitungan neraca
air lahan
merupakan salah satu informasi penting untuk menentukan langkah kegiatan usaha tani dari
hari ke hari. Hal ini disebabkan karena tingkat ketersediaan
air mampu
mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Jika
tanaman pernah mengalami tekanan, maka pertumbuhan dan produksinya akan turun.
Penurunan ini akan semakin tajam jika kejadian iklim dan cuaca yang mengganggu
terjadi pada saat fase pertumbuhan tanaman peka terhadap ketersediaan air. Jika peristiwa
tersebut terjadi dengan intensitas yang tinggi dan daerah yang luas akan menurunkan
produksi dalam jumlah yang besar.
Pengawasan dan pemantauan neraca air lahan sangat penting untuk pengelolaan air
secara efisien. Tanpa adanya pengetahuan yang mendalam mengenai neraca air, maka
akan sulit untuk mengevaluasi dengan baik bagaimana meminimumkan kehilangan dan
memaksimumkan masukan dan pemakaian air, yang sangat sering menjadi faktor
pembatas bagi produksi tanaman pertanian Pramudia 1989.
2.8 Evapotranspirasi
