BAB I Pengenalan
Kuliah Meteorologi Laut
Tujuan dari mata kuliah ini adalah memberikan -
pemahaman atas proses meteorologi dan iklim yang mempengaruhi dinamika di laut -
pemahaman atas proses di laut yang mempengaruhi dinamika atmosfir Kedua tujuan diatas merupakan masalah interaksi laut atmosfir. Permasalahan interaksi laut
atmosfir mencakup permasalahan micro fisis dekat muka laut dimana terjadi perpindahan aerosol dari air laut ke atmosfir dan perubahan fluxes atmosfir dan energi menjadi dinamika
laut. Dalam skala makro peristiwa interaksi laut atmosfir juga terlihat dari terjadinya interaksi iklim Indonesia dengan peristiwa ENSO, arus lintas Indonesia. Salah satu contoh
paling nyata dan penting bagi Indonesia adalah bagaimana peristiwa cuaca terpengaruh oleh panas tidaknya suhu muka laut disekitar pulau pulau besar nusantara. Dalam skala
kepentingan ekonomi praktis proses interaksi laut atmosfir yang paling diminati adalah yang menyangkut dinamika perikanan terpengaruh iklim dan bagaimana kita memanfaatkan
pengaruh tersebut. Dinamika laut atmosfir juga membahas interaksi di daerah pesisir yang berhubungan dengan dinamika sekitar pantai dan juga interaksi di laut dalam. Dinamika laut
atmosfir laut dalam berhubungan dengan fenomena skala besar dimulai dengan pembentukan awan potensial siklon hingga gejala ENSO dan arus lintas samudra conveyor belt.
Untuk dapat memahami hal hal tersebut diperlukan pengertian dasar dari ilmu meteorologi dan dinamikanya serta bagaimana aplikasi dinamika tersebut pada media air. Pada dasarnya
semua pemahaman dalam ilmu meteorologi atmosfir dapat diaplikasikan dalam dinamika air laut. Perbedaan utama tampak dari jenis fasa air yang merupakan medium bekerjanya proses
fisis tersebut. Dinamika di laut berhubungan dengan media air pada fase cair, sedangkan dinamika di atmosfir berhubungan dengan air pada fase gas. Peristiwa angin barotropik dan
baroklinik memiliki persamaan dengan arus laut barotropik dan baroklinik. Rumus dasar timbulnya angin dari perbedaan tekanan juga memiliki persamaan di laut dalam dengan
perbedaan tinggi muka laut dan densitas laut berdasarkan tingkat salinitasnya. Dibalik persamaan tersebut antara laut dan atmosfir memiliki perbedaan mendasar seperti kapasitas
memori laut yang besar sehingga perubahan di laut memiliki skala bulanan di permukaan hingga ribuan tahun di dasar laut dalam. Sedangkan atmosfir memiliki kapasitas memori
yang relatif kecil dalam skala perubahan jam – jaman sehingga perubahan di atmosfir sangat dinamis dalam skala hariannya. Contoh nyata adalah siklus pertumbuhan dan matinya awan
yang terjadi hanya dalam skala jam.
Yang menjadi pertanyaan dasar sekarang adalah kepentingan ilmu meteorologi laut. Indonesia adalah negara kepulauan tropis terbesar dimuka bumi dengan garis pantai
terpanjang. Rasio wilayah laut terhadap darat di muka bumi rata rata adalah 71.1 dibanding 28.9 sedangkan untuk wilayah Indonesia adalah sekitar 62 dibanding 38. Dengan
perbandingan sebesar itu diyakini bahwa iklim Indonesia sangat dipengaruhi laut. Pada kenyataannya iklim di wilayah Jawa dan pulau pulau besar lainnya masih mewakili iklim
maritim. Salah satu aplikasi sifat iklim akibat komposisi permukaan tersebut adalah kuatnya prediksi iklim kita pada waktu bulanan atau musiman dibandingkan dengan prediksi pada
skala harian. Jika kita mengingat faktor besarnya daya memori laut seperti disebutkan diatas maka hal ini akan mudah dimengerti. Dari alenia ini dapat disimpulkan bahwa dibutuhkan
pengertian dasar dari sistim iklim Indonesia agar dapat memahami bagaimana proses interaksi laut atmosfir terjadi di Indonesia.
Dari pemahaman iklim Indonesia dapat kita lihat proses interaksi laut atmosfir yang spesifik terjadi di Indonesia. Proses interaksi laut atmosfir dalam ilmu kebumian merupakan hal
3
terpenting yang sangat mempengaruhi pola kehidupan manusia terutama di daerah pesisir. Ilmu meteorologi di Indonesia merupakan ilmu dasar yang kurang diminati, sehingga
perkembangannya dibandingkan ilmu kebumian lainnya seperti geofisika, geologi dan kelautan sangat jauh tertinggal. Pemahaman atas proses fisis kebumian atmosfir Indonesia
masih terbilang jauh tertinggal dibandingkan bidang ilmu kebumian lainnya. Kurangnya minat mempelajari meteorologi karena sering dihubungkan dengan salah satu pekerjaan
meteorologi, untuk meramal cuaca atau iklim. Padahal pengkajian ilmu meteorologi cukup luas meliputi berbagai aspek. Di negara maju yang berlintang tinggi dengan empat musim,
masalah kebumian lain selalu dihubungkan dengan perubahan fisis meteorologi yang terjadi. Karena pada dasarnya hampir semua aspek kehidupan manusia dipengaruhi oleh keempat
musim tersebut dan variasinya. Variasi iklim utama di Indonesia adalah faktor musiman yang dikenal dengan istilah monsoon. Faktor musiman ini tanpa disadari sangat mempengaruhi
pola kehidupan masyarakat Indonesia. Perhatikan bagaimana pola bercocok tanam petani dan pola melautnya nelayan Indonesia. Perhatikan juga bagaimana wabah penyakit yang bersifat
musiman dan banyak pekerjaan yang sifatnya berfluktuatif tergantung musim yang sedang terjadi. Salah satu indikator terpenting dari sifat cuaca dan iklim Indonesia adalah hujan. Di
negara lintang tinggi selain hujan, temperatur juga faktor utama lainnya. Sehingga untuk mengetahui proses interaksi dari dan terhadap cuaca dapat dilakukan dengan
menghubungkannya dengan indikator cuaca tersebut. Salah satu hubungan tersebut dapat dicapai dengan menghubungkan variasi suhu muka laut dan curah hujan lokal, regional
ataupun dengan skala global.
Pentingnya interaksi laut atmosfir di Indonesia dapat dilihat paling tidak diwilayah yang paling berperan ekonomis yaitu disekitar garis pantai. Diperlukan pemahaman meteorologi
pesisir pantai dan peran pulau pulau dalam dinamika proses meteorologi lokal. Kepulauan Indonesia terdiri dari lebih 17 000 pulau yang tersebar seantero nusantara. Sebagian besar
pulau pulau tersebut adalah pulau pulau kecil yang tidak dihuni dan tempat bermukimnya warga yang berjumlah kecil. Diperlukan pemahaman fungsi meteorologis dari pulau pulau
kecil tersebut terhadap iklim regional Indonesia karena keberadaan pulau pulau tersebut mengatur arus lintas air laut dan atmosfir disekitarnya. Sebagaimana diulas diatas bahwa
daratan memiliki waktu memori yang kecil sehingga radiasi matahari berpengaruh secara lokal dalam hitungan jam sehingga variasi dan fluktuasinya lebih besar dari laut sekitarnya,
maka pulau pulau kecil tersebut berperan sebagai heat source atau heat engine untuk proses konveksi awan lokal. Proses proses kecil ini terjadi seantero nusantara dan berperan penting
bagi sifat iklim regional.
Keberadaan variasi cuaca dan iklim membawa dampak yang terkadang cukup serius bagi kehidupan manusia karena terlalu ekstrimnya fluktuasi tersebut. Meskipun demikian
karakteristik cuaca regional juga ditentukan selain faktor orografis, juga letak lintangnya. Beruntung Indonesia berada di daerah khatulistiwa dimana faktor coriolis muka bumi kecil
sehingga meski dengan garis pantai yang panjang, tidak akan dilalui oleh siklon tropis tetapi masih menerima dampaknya. Beberapa gejala cuaca ekstrim lainnya yang dapat terjadi di
wilayah Indonesia dan bagaimana dampaknya terhadap laut dan kehidupan lain seperti turisme dan perikanan juga menjadi topik penting dalam pembahasan ini. Juga perlu dibahas
bagaimana peran ilmu pengetahuan dalam mitigasi bencana tersebut terutama dengan teknologi sensor jarak jauh remote sensing.
Perubahan akibat variasi ekstrim bersifat sesaat, sedangkan ada lagi faktor perubahan laten lainnya yang terjadi pada iklim global yang sedang dialami bumi ini. Akibat faktor natural
dan antropogenis hasil perbuatan manusia cuaca dan iklim berubah secara perlahan dari kestabilan normal tertentu menuju kestabilan baru yang lebih mendekati kondisi ekstrim pada
masa lampau. Artinya apabila dahulu kondisi yang sama berada pada bagian kondisi ekstrim, maka kejadian tersebut akan lebih sering terjadi sehingga merubah rata rata statistik cuaca
pada umumnya. Kondisi ini terjadi secara global meskipun tanda tandanya sangat sukar
4
dideteksi karena perubahan yang terjadi berlangsung dalam rentang waktu yang sangat lambat dan lama. Perubahan ini dikenal dengan istilah perubahan iklim global atau global
change. Tentu saja dampak dari perubahan iklim global ini akan terjadi pada interaksi laut atmosfir di wilayah Indonesia tetapi bagaimana dampak sebenarnya perlu dikaji lebih lanjut
lagi. Yang terpenting diketahui adalah bagaimana mekanisma proses itu dapat terjadi dan proyeksi kedepan akibat perubahan tersebut. Proyeksi kedepan akan dapat menentukan
strategi sosio-ekonomis masa depan. Pemahaman fisis dan biologis atas perubahan global terhadap iklim regional laut atmosfir Indonesia masih sangat rendah dan merupakan peluang
kajian yang sangat menarik.
Kemajuan pesat ilmu pengetahuan dibidang teori, pengamatan dan komputasi membawa dampak semakin matangnya kemampuan umat manusia memahami proses alam dengan
membuat model alam tersebut. Model iklim saat ini telah dapat dimasukkan dalam sebuah komputer pribadi dan dijalankan untuk menghitung secara komprehensif kondisi alam yang
terjadi. Dengan model iklim, kita dapat mengisi kekosongan titik titik pengamatan dengan cukup baik meskipun dengan tingkat asumsi teori yang lumayan besar. Hasil dari model
iklim seperti ini seringkali berhasil memberikan gambaran skala luas fenomena yang terjadi meski tidak pada skala yang terlalu detail. Meskipun dengan berbagai pendekatan, tingkat
keberhasilan manusia dalam komputasi iklim masih jauh dari memuaskan, namun demikian peningkatan pemahaman kita terhadap proses dinamika alam sangat jauh meningkat dari
hasil menjalankan model iklim tersebut. Hal ini karena model iklim menyediakan hasil komprehensif yang diluar imaginasi manusia sebelumnya dan tidak terbayangkan oleh teori
liniar dan observasi pada titik titik tertentu dimuka bumi. Ambisi manusia dalam pengembangan model iklim saat ini tidak terbatas pada hanya proses fisis tetapi juga proses
biologi, kimia dan geologis. Model iklim telah menjadi suatu tren dimana meteorologi menjadi pusatnya. Model iklim telah menjadikan ilmu meteorologi suatu ilmu dan fenomena
favorit dari yang tidak terbayangkan sebelumnya. Bagaimanakah aplikasi dan hasil model iklim terhadap kondisi regional Indonesia dan apa permasalahan serta prospeknya?
5
Gambar 1. Sistim iklim muka bumi
Gambar 2. Energi budget dari atmosfir bumi
6
BAB II Komposisi radiasi dan energi bumi
Kategori