4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Distribusi Konsentrasi Klorofil-a Secara Temporal dan Spasial dan
Faktor-faktor yang Menyebabkannya
Fluktuasi rata-rata bulanan konsentrasi klorofil-a di perairan Selat Bali pada periode Januari 2004 sampai Desember 2008 tertera pada Gambar 6. Pada bulan
Mei 2008 tidak ada data karena terjadi kerusakan dalam sistem basis data NASA sehingga tidak bisa diproses lebih lanjut. Kisaran konsentrasi klorofil-a di
perairan Selat Bali selama lima tahun antara 0, 15 mgm
3
Februari 2006 hingga 4,01 mgm
3
November 2006.
Gambar 6. Fluktuasi konsentrasi klorofil-a rata-rata bulanan selama lima tahun
Konsentrasi klorofil-a umumnya mulai meningkat pada bulan April hingga mencapai puncaknya pada bulan yang berbeda setiap tahunnya. Puncak-puncak
konsentrasi klorofil-a terjadi pada bulan Agustus 2004 sebesar 2,20 mgm
3
, bulan Mei 2005 sebesar 1,13 mgm
3
, bulan November 2006 sebesar 4,01 mgm
3
, bulan Oktober 2007 sebesar 2,14 mgm
3
dan bulan Juni 2008 sebesar 1,05 mgm
3
. Puncak konsentrasi klorofil-a terjadi di Musim Timur, kecuali tahun 2006 dan 2007 yang puncak konsentrasi klorofil-a terjadi di Musim Barat.
29
30
Gambar 7 merupakan sebaran konsentrasi klorofil-a secara temporal dan spasial lintang dan bujur. Sebaran konsentrasi klorofil-a mengalami
peningkatan dari utara sampai ke selatan perairan Selat Bali, sehingga di sepanjang tahun konsentrasi klorofil-a di selatan perairan lebih tinggi
dibandingkan bagian utaranya. Sebaran konsentrasi klorofil-a juga tinggi pada bagian barat dan timur perairan, atau perairan yang dekat dengan daratan Pulau
Jawa dan Pulau Bali. Letak geografis perairan Selat Bali pada bagian barat dan timur berbatasan langsung dengan Pulau Jawa dan Pulau Bali. Pulau-pulau ini
memiliki sungai yang bermuara langsung ke selat. Menurut Nybakken 1992, konsentrasi klorofil-a di perairan pantai dan pesisir lebih tinggi disebabkan oleh
adanya suplai nutrien melalui run-off masukan sungai dari daratan. Kemudian, pada bagian utara dan selatan perairan Selat Bali berbatasan dengan Laut Jawa
dan Samudera Hindia. Mulut bagian utara perairan Selat Bali sekitar satu mil dan merupakan perairan yang dangkal kedalaman sekitar 50 meter, sedangkan mulut
bagian selatan sekitar 28 mil dan merupakan perairan yang dalam yang berhubungan langsung dengan Samudera Hindia. Dengan keadaan seperti ini
maka perairan Selat Bali lebih banyak dipengaruhi oleh sifat perairan Samudera Hindia dibandingkan oleh Laut Jawa Burhanuddin dan Praseno, 1982 dalam
Wudianto, 2001. Perubahan yang dialami Selat Bali akan sama dengan perubahan yang dialami Samudera Hindia, dimana pada saat Musim Timur terjadi
proses penaikan massa air yang kaya akan unsur hara. Wyrtki 1962 dalam Wudianto 2001 juga menyebutkan pada Musim Timur terjadi proses penaikan
massa air di sepanjang pantai selatan Jawa, Bali sampai Sumbawa.
31
a
b Gambar 7. Sebaran konsentrasi klorofil-a secara temporal dan spasial;
a waktu-lintang; b waktu-bujur
32
Pola sebaran konsentrasi klorofil-a di perairan Selat Bali pada tahun 2004 dan 2005 memiliki kemiripan, yaitu peningkatan nilai konsentrasi klorofil-a pada awal
tahun hingga mencapai puncaknya di pertengahan tahun, dan kembali menurun di akhir tahun. Pola yang seperti ini dipengaruhi oleh angin musim. Musim Barat
yang terjadi pada bulan Desember – Februari awal dan akhir tahun berhembus angin dari barat laut menuju tenggara dan membawa curah hujan yang tinggi
Wyrtki, 1961. Curah hujan yang tinggi mengurangi konsentrasi klorofil-a sehingga pada musim ini konsentrasi klorofil-a rendah. Musim Timur yang
terjadi pada bulan Juni – Agustus pertengahan tahun berhembus angin yang lebih kencang dan kering dari tenggara menuju barat laut Wyrtki, 1961. Angin
Musim Timur yang lebih kencang dan kering ini menyusuri pantai selatan Jawa dan Bali, kemudian akibat adanya pengaruh gaya Coriolis transpor air di lapisan
permukaan dibelokkan ke tengah laut sehingga kekosongan air di perairan pesisir Jawa dan Bali diisi oleh massa air dari lapisan dibawahnya. Dan terjadilah
penaikan massa air. Adanya penaikan massa air terlihat cukup kuat di perairan sebelah selatan Bali Fakultas Perikanan IPB, 1997 dalam Wudianto, 2001.
Menurut Arinardi 1989 dalam Nikyuluw 2005, penaikan massa air mengakibatkan peningkatan kandungan fitoplankton. Daerah dimana terjadinya
penaikan massa air umumnya memiliki zat hara yang lebih tinggi dibandingkan daerah sekitarnya. Tingginya kandungan zat hara akan merangsang pertumbuhan
fitoplankton di lapisan permukaan. Perkembangan fitoplankton sangat erat hubungannya dengan tingkat kesuburan perairan, maka proses penaikan massa air
selalu dihubungkan dengan meningkatnya produktivitas primer suatu perairan.
33
Tahun 2006 terjadi anomali positif konsentrasi klorofil-a. Peningkatan konsentrasi klorofil-a dimulai dari bulan April hingga mencapai puncaknya pada
bulan November, dan peningkatannya terjadi signifikan lebih dari 2 mgm
3
. Setelah mencapai puncaknya, konsentrasi klorofil-a mengalami penurunan secara
signifikan juga lebih dari 1 mgm
3
pada bulan Desember 2006 hingga Januari 2007. Anomali konsentrasi klorofil-a ini terjadi pada awal memasuki Musim
Barat. Secara temporal dan spasial, anomali konsentrasi klorofil-a terlihat jelas peningkatannya di sebelah selatan perairan Selat Bali terutama pada wilayah
8,6°LS - 8,7°LS, serta di sebelah barat dan timur perairan Selat Bali terutama pada wilayah 114,6° – 114,7°BT dan 114,9° – 115°BT. Anomali ini
menyebabkan pola sebaran konsentrasi klorofil-a tahun 2006 mengalami perubahan dari tahun sebelumnya. Tahun 2006, nilai konsentrasi klorofil-a terus
mengalami peningkatan hingga mencapai puncaknya di akhir tahun. Perubahan ini mempengaruhi pola sebaran konsentrasi klorofil-a tahun selanjutnya, yaitu
tahun 2007 dan 2008. Sepanjang tahun 2007 konsentrasi klorofil-a cenderung mengalami penurunan, namun nilainya masih tergolong tinggi. Nilai konsentrasi
klorofil-a kembali normal pada tahun 2008, namun pola sebarannya masih terpengaruh anomali positif tahun 2006. Peristiwa peningkatan konsentrasi
klorofil-a secara signifikan pernah terjadi juga pada tahun 1997 dan konsentrasi klorofil-a mencapai puncaknya pada bulan Oktober. Penyimpangan seperti ini
disebabkan oleh fenomena IODM positif yang mempengaruhi kondisi oseanografi di perairan timur Samudera Hindia, termasuk Selat Bali. Terjadinya anomali
positif konsentrasi klorofil-a di perairan selatan Jawa berhubungan dengan intensitas upwelling selama fenomena IODM positif Lumban Gaol et al., 2004.
34
Penaikan massa air yang terjadi pada Musim Timur Juni - September tahun 1997 terlihat lebih intensif dan lebih lama.
Fenomena IODM positif penyebab terjadinya anomali positif konsentrasi klorofil-a ini dapat ditentukan dengan nilai Dipole Mode Index DMI. Nilai DMI
yang ekstrim positif atau ekstrim negatif merupakan indikasi terjadinya fenomena IODM Saji et al., 1999. Data DMI dengan periode Januari 2004 – Desember
2008 merupakan data DMI bulanan dan disajikan pada Tabel 6. Pada tabel terlihat bahwa nilai DMI pada periode September – November 2006 menunjukkan
nilai ekstrim positif 1,56 – 1,64. Pada periode yang sama konsentrasi klorofil-a mengalami anomali positif konsentrasi klorofil-a yang puncaknya terjadi pada
bulan November 2006. Tabel 6. Nilai DMI periode Januari 2004 – Desember 2008
Dipole Mode Index DMI Bulan
2004 2005 2006 2007 2008 Januari 0.343846
-1.15617 -1.09646
0.819435 0.161851
Februari 0.353394 -1.01657
-0.931682 0.502995
0.0538224 Maret -0.17792
-0.89757 -0.810414
0.655326 0.440881
April -0.454835 -0.876264
-0.68417 0.605201
0.609418 Mei -0.730203
-0.693549 -0.361951
0.610318 0.931622
Juni -0.855759 -0.573517
0.0513665 0.791596
1.03182 Juli -0.805503
-0.960418 0.48152
1.01146 1.32943
Agustus -0.344698 -1.21466
1.14237 0.943985
1.29722 September -0.189681 -1.29006
1.57861 0.929145
1.06413 Oktober -0.130639
-1.27722 1.64255
0.697208 0.811333
November -0.238001 -1.21141 1.55672
0.536765 0.669614
Desember -0.708328 -1.14701 1.25678
0.219779 0.540793
Sumber: JAMSTEC 2009
35
Gambar 8 merupakan hasil analisis citra secara spasial berupa sebaran konsentrasi klorofil-a bulanan. Sebaran spasial konsentrasi klorofil-a di perairan
Selat Bali mulai tinggi pada bulan April Musim Peralihan I dan mencapai maksimum pada bulan Agustus di paparan Jawa hingga November di paparan
Jawa akhir Musim Timur hingga Musim Peralihan II. Dan pada bulan Desember awal Musim Barat, konsentrasi klorofil-a melemah hingga bulan
Maret awal Musim Peralihan I. Pola sebaran konsentrasi klorofil-a bulanan ini memiliki pola yang umum terjadi di perairan Selat Bali, seperti pada pola sebaran
konsentrasi klorofil-a tahun 2004 dan 2005. Faktor utama yang menjadi penyebabnya adalah pergerakan angin muson dan perubahan musim.
Pergerakan angin muson yang mempengaruhi pola sebaran konsentrasi klorofil-a diilustrasikan secara spasial juga oleh Gambar 9. Angin muson
tenggara mulai berhembus dari bulan April Musim Peralihan I dengan kisaran kecepatan angin antara 0,2 – 3,6 ms. Dan terus berhembus pada arah yang sama
hingga memasuki Musim Timur Juni – Agustus. Kecepatan angin pada bulan Juni - Agustus merupakan kecepatan angin yang terkuat diantara bulan lainnya
yaitu berkisar antara 0,2 – 6,7 ms. Sedikit perubahan arah angin terjadi pada bulan September awal Musim Peralihan II dan kecepatan anginnya mulai
melemah sekitar 0,2 – 5,2 ms. Pada bulan Oktober - November arah angin sedikit demi sedikit mengalami perubahan dan kecepatan angin berangsur
melemah dari kisaran 0,2 – 4 ms menjadi kisaran 0,2 – 2,7 ms. Dan ketika memasuki awal Musim Barat Desember arah angin berubah total dan terjadilah
angin muson barat daya dengan kecepatan angin yang lebih tinggi dari bulan sebelumnya yaitu berkisar 0,2 – 3,7 ms. Pergerakan angin muson barat daya
36
terus terjadi hingga memasuki bulan Maret Musim Peralihan I dengan kecepatan angin yang berangsur meningkat menjadi antara 0,2 – 4,2 ms.
Sebaran konsentrasi klorofil-a bila dihubungkan dengan adanya pergerakan arah dan kecepatan angin akan memperkuat pernyataan bahwa tinggi atau
rendahnya nilai konsentrasi klorofil-a dipengaruhi oleh angin dan perubahan musim. Puncak konsentrasi klorofil-a yang terjadi pada bulan Agustus Musim
Timur disebabkan oleh adanya penaikan massa air dari angin muson tenggara yang kecepatan anginnya paling kuat dibandingkan dengan bulan lainnya. Hal ini
sesuai dengan pernyataan Wyrtki 1961 bahwa Musim Timur yang terjadi pada bulan Juni - Agustus berhembus angin yang lebih kencang dan kering dari
tenggara menuju barat laut. Kecepatan angin muson tenggara yang tinggi pada perairan selatan Jawa, termasuk Bali dan Sumbawa, menyebabkan penaikan
massa air menjadi lebih intensif sehingga zat hara pada perairan tersebut semakin meningkat. Peningkatan zat hara pada perairan biasanya diikuti oleh peningkatan
produktivitas primer.
37
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
0.1 mgm3 0.3 mgm3
0.5 mgm3 0.7 mgm3
0.9 mgm3 1.1 mgm3
1.3 mgm3 1.5 mgm3
1.7 mgm3 1.9 mgm3
2.1 mgm3 2.3 mgm3
Pulau Bali
Desember
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
November
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
Oktober
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
Juli
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
Agustus
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
0.1 mgm3 0.3 mgm3
0.5 mgm3 0.7 mgm3
0.9 mgm3 1.1 mgm3
1.3 mgm3 1.5 mgm3
1.7 mgm3 1.9 mgm3
2.1 mgm3 2.3 mgm3
Pulau Bali
September
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
April
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
Mei
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
0.1 mgm3 0.3 mgm3
0.5 mgm3 0.7 mgm3
0.9 mgm3 1.1 mgm3
1.3 mgm3 1.5 mgm3
1.7 mgm3 1.9 mgm3
2.1 mgm3 2.3 mgm3
Pulau Bali
Juni
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
Januari
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
Pulau Bali
Februari
114.6 114.8
115 -8.6
-8.4
0.1 mgm3 0.3 mgm3
0.5 mgm3 0.7 mgm3
0.9 mgm3 1.1 mgm3
1.3 mgm3 1.5 mgm3
1.7 mgm3 1.9 mgm3
2.1 mgm3 2.3 mgm3
Pulau Bali
Maret
Gambar 8. Sebaran spasial konsentrasi klorofil-a bulanan rata-rata 5 tahun
38
1
0.2 ms 0.7 ms
1.2 ms 1.7 ms
Kategori