Kondisi Meteorologi dan Oseanografi Perairan Utara Papua

sepanjang pantai Sumatera-Jawa-Sumbawa di Samudera Hindia bagian timur Wyrtki,1961. Wyrtki 1961 juga menyatakan bahwa pola sirkulasi di perairan utara Papua memiliki variabilitas musiman yang kuat. Sirkulasi permukaan yang paling kuat di bagian barat Samudera Pasifik adalah Arus Khatulistiwa Utara yang mengalir terus sepanjang tahun menuju Filipina. Kecepatan arus tertinggi terjadi pada Desember hingga Februari dan terendah pada April hingga Juni. Pada bulan Juni hingga Agustus Arus Katulistiwa Selatan AKS mengalir kencang ke barat sepanjang pantai utara Papua hingga ke Halmahera membawa massa air hangat dan asin. Selanjutnya membelok ke utara dan bergabung dengan massa air yang keluar dari Laut Sulawesi dan Laut Maluku yang menyebabkan pembelokan lebih jauh ke kanan bergabung dengan Arus Katulistiwa Utara AKU dan Arus Sakal Katulistiwa Equatorial Counter Current. Pertemuan kedua arus ini membentuk aliran yang lebih besar kearah timur. Pada musim ini Arus Sakal Katulistiwa mencapai kekuatan maksimal yang membawa massa air dari belahan bumi selatan yang lebih dingin dan tawar. Kekuatan AKS dan Arus Sakal Katulistiwa melemah tanpa perubahan pola arus pada bulan Oktober. Kashino et al. 1999 menyatakan Arus Mindanao yang merupakan bagian dari Arus Katulistiwa Utara North Equatorial Current mengalir dari arah utara sepanjang Pantai Mindanao masuk ke Laut Sulawesi. Arus ini kemudian berbalik arah ke timur kembali ke Pasifik namun ada pula yang mengalir menjadi ARLINDO. Di bawah Arus Mindanao mengalir Arus Bawah Mindanao Mindanao Undercurrent. Di sepanjang pantai Papua mengalir Arus Pantai Papua New Guinea Coastal Current dan Arus Bawah Pantai Papua New Guinea Coastal Undercurrent yang merupakan bagian dari Arus Katulistiwa Selatan South Equatorial Current. Arus Bawah Pantai Papua mengalir ke barat laut lalu berbalik arah ke timur Pulau Halmahera, bergabung dengan Arus Mindanao dan mengalir ke timur sebagai Arus Sakal Ekuator Utara North Equatorial Countercurrent. Pusaran Mindanao dan Pusaran Halmahera terdapat di tempat pembalikan arah dari Arus Mindanao dan Arus Bawah Pantai Papua. Kashino et al. 2007 menemukan adanya Pusaran Papua New Guinea Eddy di utara Papua hasil pembalikan arah dari Arus Bawah Pantai Papua di sekitar 135 -138°BT yang kemudian mengalir ke timur sebagai Arus Bawah Katulistiwa Equatorial Undercurrent. Saat musim timur Arus Bawah Pantai Papua bergerak kuat ke arah barat laut Kashino et al. 2007. Fine et al. 1994 menyatakan bahwa Arus Bawah Pantai Papua yang menggerakkan Antarctic Intermediate Water AAIW ke arah barat laut akan berhubungan dengan Arus Bawah Mindanao yang mengalir ke utara. Kashino et al. 2007 memperlihatkan sistem arus pada ekuatorial Pasifik barat pada Oktober sampai Nopember 1999 yang disajikan pada Gambar 2. Garis berwarna merah dan biru menunjukkan arus menggerakkan massa air masing-masing dibentuk di utara dan selatan Pasifik. AKS mengalir ke arah barat pada lapisan permukaan yang ditunjukkan dengan panah hijau. Halmahera Eddy HE dan New Guinea Eddy NGE ditunjukkan dengan lingkaran berwarna ungu. Gambar 2 Pola arus di ekuator barat Pasifik hasil rata-rata pengukuran ADCP dengan menggunakan Kapal Riset Kaiyo pada kedalaman 175 - 225 m selama periode Oktober – Nopember 1999 Kashino et al. 2007. Kuroda 1999 menjelaskan bahwa Arus Pantai Papua merupakan arus permukaan yang disebabkan oleh pengaruh musim. Penumpukan massa air di permukaan disebabkan oleh transpor Ekman di pantai Papua dan kombinasi dengan upwelling oleh tranpor Ekman yang lemah di ekuator. Arus Pantai Papua dan Arus Bawah Pantai Papua salah satu pola aliran yang mengontrol neraca bahang dan salinitas dari kolam air hangat di ekuator bagian barat Samudra Pasifik. Fine et al. 1994 mendeskripsikan empat tipe massa air di perairan Pasifik Barat, yaitu North Pacific Tropical Water NPTW yang memiliki salinitas tinggi dengan σθ = 24,0, South Pacific Tropical Water SPTW yang memiliki salinitas tinggi dengan σθ = 25,0, North Pacific Intermediate Water NPIW yang memiliki salinitas minimum dengan σθ = 26,5, and the Antarctic Intermediate Water AAIW yang memiliki salinitas minimum dengan σθ = 27,2. Selanjutnya Bingham dan Lukas 1995 dalam Kashino et al. 2007 menambahkan North Pacific Tropical Intermediate Water NPTIW yang memiliki salinitas dan oksigen minimum dengan σθ = 26,8 dan South Pacific Tropical Intermediate Water SPTIW yang memiliki salinitas dan oksigen minimum dengan σθ = 27,1. Hasegawa 2009 menyatakan secara musiman perairan utara Papua sangat subur yang dipicu ketika muncul Madden Julian Oscilation MJO yang memiliki periode 40-50 harian. Saat MJO muncul, angin baratan akan membangkitkan gelombang Kelvin ke arah timur dan berubah menjadi gelombang Coastally Trapped Kelvin Wave CTKW ketika gelombang ini membentur massa daratan kepulauan Bismark. Gelombang Kelvin yang terperangkap di pantai ini merambat menyusuri pantai sepanjang kepulauan Bismark hingga pantai utara Papua. Pertemuan arus ini memicu munculnya fenomena divergensi yang mengakibatkan naiknya massa air dari lapisan dalam upwelling. 3 BAHAN DAN METODE

3.1. Waktu dan Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian berada di perairan utara Papua pada domain area 130 o BT – 145 o BT dan 6 o LU – 4 o Data Nino 3.4 diperoleh dari Climate Prediction Center CPC yang didirikan pada tahun 1980 oleh National Weather Service yang merupakan bagian dari National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA. CPC terkenal sebagai pusat prediksi iklim di Amerika Serikat berdasarkan kondisi El Nino dan La Nina di Pasifik tropis. Data ini memiliki resolusi temporal bulanan dari Januari 1950 – saat ini. Penelitian ini hanya menggunakan periode data dari September 1997 – April 2009 yang disamakan dengan rentang periode data klorofil-a. Data dapat diakses di LS Gambar 3. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Pemrosesan Data Bagian Oseanografi Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan FPIK IPB dimulai sejak September 2009 hingga Agustus 2011. Tahapan waktu penelitian terbagi menjadi tiga, yaitu tahap pertama merupakan studi literatur, tahap kedua merupakan pengumpulan data, dan tahap ketiga merupakan pengolahan serta interpretasi data.

3.2. Sumber Data

Penelitian ini menggunakan tiga data utama yaitu data klorofil-a, suhu permukaan laut dan indeks Nino 3.4 serta data pendukung dari Buoy TRITON. Adapun penjelasan perolehan dan metadata masing-masing data yang digunakan pada bagian di bawah ini.

3.2.1. Data Nino 3.4

http:www.cpc.ncep.noaa.govdataindicessstoi.indices dan memiliki format ASCII. Wilayah Nino 3.4 di tengah ekuator Samudra Pasifik dapat dilihat pada Gambar 1.

3.2.2. Data Klorofil-a

Data klorofil-a bersumber dari The GlobColour Project yang didanai ESA Data User Element yang mengembangkan layanan data satelit ocean color untuk mendukung penelitian siklus karbon global dan operasional oseanografi. Datanya merupakan hasil penggabungan beberapa satelit yang dikalibrasi dan telah memenuhi persyaratan yang telah ditentukan oleh komunitas pengguna ocean color. Data berformat netcdf dengan resolusi temporal bulanan selama periode September 1997 – April 2009. Data ini memiliki resolusi spasial 25 km x 25 km dan dapat diakses di http:www.globcolour.infodata_access_full_prod_set.html. Titik-titik merah yang membentuk grid adalah stasiun data yang digunakan untuk membuat sebaran permukaan Gambar 3. Untuk analisis statistik untuk melihat pengaruh El Nino dan La Nina hanya pada domain 135 o BT – 141 o BT dan 1 o LU – 4 o Gambar 3 Sebaran stasiun klorofil-a di perairan utara Papua.

3.2.3. Data Suhu Permukaan Laut

LU kotak merah. Sembilan stasiun lingkaran biru yang terdiri dari tiga transek poligon biru dicuplik untuk dibuat sebaran berdasarkan waktu dan selanjutnya digunakan dalam analisis FFT dan wavelet. Koordinat setiap stasiun disajikan pada Tabel 1. Pada setiap transek dibuat sebaran melintang section klorofil-a berdasarkan waktu aksis-x dan lintang aksis-y. Data suhu permukaan laut bersumber dari Earth System Research Laboratory ERSL yang merupakan bagian dari National Oceanic dan Atmospheric Administration NOAA. ESRL dibentuk untuk mendapatkan pemahaman yang luas dan komprehensif dari sistem fisik, kimia dan biologi di bumi yang dinamis. Selanjutnya melakukan integrasi untuk memprediksi proses- proses pada skala lokal hingga global dari periode menit hingga ribuan tahun. Data SPL yang tersedia memiliki cakupan global dengan resolusi spasial 1°X1°,