Proses Interaksi Laut Udara Lokal dan Regional

BAB V Proses Interaksi Laut Udara Lokal dan Regional

Easterly waves - MJO di Indonesia Easterly waves atau terjemahannya gelombang ke timur terjadi di berbagai belahan dunia. Penjalaran gelombang di timur yang dikenal dengan easterly waves terjadi sebenarnya di samudra atlantik dari benua amerika selatan menuju pantai afrika. Penjalaran gelombang ditandai dengan timbulnya siklon tropis yang menjalar ke arah timur. Peristiwa easterly wave yang digambarkan disini biasanya terjadi di permukaan laut yang merupakan gejala interaksi laut atmosfir dimana selain tekanan udara juga terjadi perubahan suhu permukaan laut yang pada akhirnya menghasilkan siklon tropis. Untnk daerah lain seperli di daerah dekat kutub diatas lintang 60 derajat dikenal juga gelombang menjalar ke timur yang disebut dengan rossby wave. Penjalaran gelombang ini ditandai dengan perubahan tekanan udara naik dan turun dalam perioda sekitar 10 harian ditandai dengan kenaikan dan turunnya tekanan permukaan. Dengan kenaikan maka udara menjadi cerah dan sebaliknya akan menyebabkan udara dalam kondisi hujan. Pcnyebab udara cerah karena pada pusat tekanan tinggi masa udara akan menjauh dan uap air juga sehingga tidak ada suplai udara basah yang mendukung turunnya hujan. Untuk daerah benua maritim Indonesia penjalaran gelombang ke timur juga terjadi yang dikenal dengan istilah Madden Julian Oscillation yang merupakan istilah dari kedua nama penemu gelombang ini. Serupa dengan yang terjadi di samudra Atlantik, gejala ini juga terjadi di samudra India dan peristiwa yang dimulai di laut akan berakibat pada daerah hujan yang mana daerah hujan ini akan bergerak ke arah timur masuk di kepulauan Indonesia melalui propinsi Sumatera Barat dan terus bergerak ke Timur. Apabila peristivva tersebut terjadi pada bulan musim hujan maka pergerakan akan lebih ke arah selatan mengikuti jalur ITCZ yang sedang berada di bumi belahan selatan. Apabila penjalaran terjadi pada saat musim kemarau maka akan bergerak ke utara juga mengikuti jalur ITCZ. Peristiwa penjalanan dengan gelombang ini terjadi dengan periode antara 30 - 90 hari atau periode seasonal dan intraseasonal sehingga gejala MJO ini dikenal juga dengan istilah intraseasonal wave. Pergerakan gelombang ini membawa implikasi ke laut dan atmosphere seperti perpindahan suhu laut hangat menuju timur dan daerah konvektif yang juga searah. 17 18 SST rainfall relationship Hubungan antara suhu muka laut dan hujan menunjukkan hubungan antara laut dan atmosphere dengan hubungan langsung atau interaksi antara keduanya. Dari data lokal Indonesia terdapat hubungan antara suhu muka laut dan hujan dengan ciri-ciri yang tidak linear. Hubungan antara keduanya dapat dibagi dalam tiga jarak yaitu antara dibawah sekitar 28°C, antara 28 hingga 29.6°C dan diatas 29.6°C. Apabila dilihat dari gambar tersebut, apabila suhu muka laut naik maka kemungkinan nilai curah hujan akan lebih tinggi dan demikian juga sebaliknya. Pada suhu muka laut diatas 29.6°C terdapat penurunan curah hujan pada saat kenaikan suhu muka laut. Dari gambaran tersebut terlihat puncak curah hujan tercapai pada saat suhu muka laut mencapai 29.6°C dimana suhu diatas atau dibawahnya menurunkan nilai curah hujan. Kenaikan suhu laut yang membawa implikasi naiknya curah hujan karena naiknya suhu muka laut menunjukkan peningkatan energi di laut yang memberikan kemungkinan naiknya tingkat penguapan di atmosfir. Dengan demikian ada hubungan yang tidak langsung antara kenaikan SST dan curah hujan serta evaporasi. Dengan nilai suhu muka laut di Indonesia berada dinilai kritis seperti 29.6°C diatas, maka dengan dampak pemanasan global, suhu muka laut di Indonesia tidak akan meningkat lebih jauh lagi tetapi kenaikan suhu bumi akan lebih berdampak pada peningkatan suhu di daratan. Hadley and Walker cell Di wilayah Indonesia ada dua aliran udara regional global yang terjadi. Proses sirkulasi barat timuran disebut sebagai sirkulasi walker, sementara proses sirkulasi udara utara selatan disebut dengan sirkulasi hadley. Proses pembentukan sirkulasi barat timuran terjadi karena distribusi laut dan benua di daerah khatulistiwa Indonesia sebagai benua maritim memiliki kekhasan dengan menjadi pusat konveksi aktif karena panjangnya daerah pesisir atau garis pantai yang memicu konveksi di pinggir laut. Sementara di sebelah barat dan timur wilayah Indonesia terdapat dua samudra luas yang merupakan badan air terluas di dunia. Dengan sistim tersebut maka akan terjadi udara naik di daerah maritim Indonesia dan udara turun di daerah lautan pasifik dan India. 19 Aliran udara naik disekitar wilayah Indonesia terjadi disebelah utara pulau Irian atau dikenal dengan istilah kolam hangat Warm Pool. Sedangkan proses aliran udara dari sirkulasi ini lebih banyak dikendalikan oleh perbedaan suhu muka laut di daerah pasifik. Pada kondisi normal sirkulasi terjadi dengan naiknya udara di daerah kolam hangat barat Pasifik dan menurun di timur Pasifik. Pergerakan dari sirkulasi Walker ini dapat tcrlihat dan juga terasa pada aliran laut di sebelah timur Indonesia dengan aliran masa air laut menuju kolam hangat di daerah khatulistiwa samudra Pasifik. Pada kondisi tidak normal yang lebih dikenal dengan El Nino terjadi pergeseran pusat naik atmosfir dari kolam hangat menuju ke timurnya dan mengakibatkan terjadinya dua sirkulasi di daerah Pasifik. Peristiwa El Nino sendiri diakibatkan oleh proses interaksi laut atmosfir di daerah Pasifik yang tidak hanya merubah arah sirkulasi atmosfir tetapi juga pola arus dan iklim di benua maritime Indonesia. Gambar. Aliran udara dalam sirkulasi walker di daerah Pasifik Tropis. Selain pola sirkulasi tersebut, ada juga sirkulasi utara selatan yang dikenal dengan sirkulasi Hadley. Pola sirkulasi ini terjadi akibat dari gaya koriolis akibat rotasi bumi dan posisi titik equinok puncak radiasi matahari yang selalu berpindah utara selatan. Sirkulasi Hadley di daerah tropis merupakan bagian dari beberapa sirkulasi lain pada lintang tinggi yang merupakan sistim ventilasi bumi yang terbentuk secara natural yaitu sirkulasi Ferrel dan sirkulasi Kutub. Sering menjadi kesalahan bahwa sirkulasi Hadley tergantung pada posisi garis lintang absolut, tetapi kenyataannya sirkulasi ini tergantung pada puncak equinok matahari yang memberikan radiasi maksimum. Salah satu akibat dari sirkulasi ini adalah angin pasat tenggara di bumi belahan utara dan angin pasat barat laut di bumi belahan selatan. Pusat pertemuan dari kedua angin pasat tersebut dikenal sebagai daerah ITCZ Inter Tropical Convergence Zone atau daerah Konvergensi lintas Tropis. ENSO and laut Indonesia ENSO atau El Nino Southern Oscillation adalah fenomena alam global yang berpusat di samudra Pasifik. Fluktuasi atau osilasi dari ENSO terdiri dari tiga fenomena yaitu kondisi normal, El Ninodan La Nina. Pembagian kriteria pada masing-masing tergantung pada nilai suhu muka laut pada daerah acuan yang dikenal sebagai daerah Ninol, Nino2 .. Nino4. Daerah tersebut tersebar dari yang paling timur Ninol hingga mendekati daerah Warm Pool di sebelah utara Papua Nugini Nino4. Apabila anomali suhu muka laut di daerah Nino tersebut bersifat positif 20 atau lebih hangat melebihi 1°C dari normalnya maka akan terjadi El Nino, sedangkan peristiwa sebaliknya disebut dengan La Nina. Peristiwa El Nino merupakan peristiwa yang terjadi di atmosfir dan laut. Pemicu dari El Nino ini hingga saat ini belum diidentifikasi secara pasti. Pada fase awal El Nino akan terjadi tiupan angin ke timur yang dikenal dengan easterly wind burst dan pergeseran kolam hangat ke timur sehingga terjadi perubahan pola arus laut dan angin. El Nino banyak membawa dampak terhadap iklim dan laut di wilayah Indonesia terutama di Indonesia bagian timur. Perpindahan kolam hangat ke sebelah timur samudra Pasifik akan berakibat dinginnya kolam hangat yang biasanya mengalir ke wilayah Indonesia Timur. Aliran arus dingin ini membawa konsekuensi berkurangnya evaporasi dan sekaligus berkurangnya curah hujan. Pada kondisi El Nino ekstrem seperti kasus tahun 1997, perubahan yang terjadi membawa akibat kemarau panjang dan resiko kebakaran hutan tinggi karena keringnya udara saat. Salah satu peluang dari masuknya arus dingin selama gejala El Nino ini adalah naiknya ikan-ikan laut dalam ke atas permukaan laut karena suhu di lapisan atasnya mendukung lingkungan hidup mereka peristiwa upwelling. Ikan tuna sebagai contoh ikan laut dalam yang ternyata lebih mudah ditangkap pada tahun-tahun El Nino yang dikarenakan lebih dinginnya laut di wilayah Indonesia bagian timur. Gambar Perubahan anomali suhu muka laut dan upwelling di laut Banda selama perioda El Nino dan La Nina Dari gambar diatas dapat terlihat bahwa dampak atau pengaruh El Nino tidak seragam dalam tahun kejadian El Nino. Ada bulan-bulan dimana dampak tersebut menjadi maksimal dan ada saat kapan dampak tersebut mulai terasa. Episode El Nino mulai terasa pada bulan April dan berkembang hingga mencapai puncaknya pada bulan Agustus dan September. Setelah itu dampak dari El Nino tersebut akan menghilang pada akhir tahun. Karena dampak dari ENSO sangat terasa pada saat Indonesia mengalami musim kemarau, maka dari gejala alam diatas, yaitu El Nino dan La Nina, kasus El Nino akan memberikan dampak yang lebih merusak. Hal ini dikarenakan sifat dari El Nino yang akan memberikan kekeringan yang lebih pada saat kita mengalami musim yang telah kering. Sedangkan pada kasus tahun La Nina, kekeringan di musim kemarau akan berkurang dengan kejadian sebaliknya dari El Nino. Dampak ENSO akan tidak terasa pada puncak musim hujan karena sistim monsoon dan arus laut menghambat pengaruh tersebut. Besarnya dampak El Nino pada musim kemarau dan menghilangnya dampak tersebut pada musim hujan lebih disebabkan oleh sirkulasi laut wilayah Indonesia. Pada pertengahan musim kemarau, arus laut akan mengalirkan masa laut dari wilayah kolam hangat ke wilayah timur Indonesia. Pada saat El Nino, sirkulasi arus laut ini membawa masa air dingin yang menghambat hujan ke wilayah Indonesia. Pada paruh setengah tahun berikutnya, sirkulasi arus laut akan membawa massa air dari wilayah Indonesia keluar menuju kolam hangat dan menghambat dampak ENSO bagi wilayah Indonesia. Permasalahan lain dari gejala El Nino adalah kemampuan untuk melakukan prediksi kedatangan El Nino seperti kasus El Nino ekstrim. Mengingat dampak yang sangat luas yang terasa di wilayah Indonesia, maka prediksi kedatangan El Nino merupakan hal yang sangat penting untuk membuat penataan kerja dan manajemen lapangan bagi pertanian, pariwisata, transportasi energi 21 dan berbagai sektor ekonomi lainnya. Upaya untuk menghasilkan prediksi yang handal sering dilakukan dengan memakai berbagai metoda peramalan seperti secara statistik atau dinamis memakai model iklim. Kesulitan utama dari berbagai peramalan tersebut adalah turunnya kinerja peramalan pada waktu musim peralihan ENSO yaitu pada bulan Maret, April dan Mei. Pada masa peralihan ini belum jelas nampak kecendrungan El Nino, apakah menuju ke situasi normal, El Nino atau La Nina. Kondisi yang tidak jelas ini biasanya menghambat kinerja berbagai teknik peramalan yang ada. Setelah melewati masa tersebut, kinerja model akan menjadi lebih baik dan kita dapat memperoleh gambaran apakah tahun ini kita melewati masa El Nino ekstrim atau tidak. Indian Dipole dan iklim Indonesia Selain pengaruh dari samudra Pasifik, Indonesia, terutama wilayah bagian barat dipengaruhi oleh aktivitas lautan di samudra India. Sama seperti di samudra Pasifik, indikator pengaruh tersebut dinyatakan dengan besarnya nilai suhu permukaan laut. Di samudra India dikenal sebuah gejala yang disebut sebagai Indian Dipole yang agak berbeda dengan yang di Pasifik. Untuk di samudra India, dipole mengacu pada dua tempat sehingga aktivitas gejala tersebut ditandai dengan anomali dari perbedaan suhu muka laut kedua tempat tersebut. Perbedaan perubahan suhu muka laut untuk wilayah 50°E - 70°E 10°S - 10°N tengah samudra India dikurangi 90°E - 110°E 10°S - equator sebelah barat pantai Sumatera adalah indikator gejala ini. Apabila terjadi indeks sangat negatif dibawah -1 yang berarti suhu di tengah samudra India lebih hangat dari pada di pantai barat Sumatera, maka wilayah Indonesia Bagian Barat mendapat resiko kekeringan. Apabila yang terjadi sebaliknya, maka wilayah yang sama akan mengalami curah hujan tinggi. Pada gambar berikut ini digambarkan pengaruh kekuatan Indian dipole terhadap lamanya musim kemarau pada beberapa waduk di pulau jawa. Gambar Regressi linier hubungan antara lamanya musim kemarau dry months dan indeks Indian Dipole pada inflow waduk saguling kiri dan waduk Kedung Ombo kanan 22

BAB VI Meteorologi pantai dan pulau pulau kecil