PENGARUH EL NINO TERHADAP TRANSPORT MASSA AIR LAUT DI SELAT MALAKA new.pdf
LAPORAN HASIL RISET UNGGULAN STRATEGIS NASIONAL PENGARUH EL NINO TERHADAP TRANSPORT MASSA AIR LAUT DI SELAT MALAKA
Oleh: Muhammad, M. Si Prof. Dr. Syamsul Rizal Ichsan Setiawan, M.Si
Dibiayai oleh Universitas Syiah Kuala, Departemen Pendidikan Nasional, sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Insentif Riset Unggulan Strategis Nasional Nomor: 096/H11-P2T/A.01/2009 Tanggal 27 Pebruari 2009
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN AKHIR
1. Judul Penelitian : Pengaruh El Nino Terhadap Transport Massa Air Laut
di Selat Malaka
2. Ketua Peneliti a. Nama Lengkap
: Muhammad, M.Si
b. Jenis Kelamin
d. Jabatan Fungsional
: Lektor Kepala
e. Jabatan Struktural
: Ketua Jurusan Ilmu Kelautan
f. Bidang Keahlian
: Instrumentasi Laut
g. Fakultas/Jurusan
: MIPA / Ilmu Kelautan
h. Perguruan Tinggi
: Unsyiah
i. Tim Peneliti
Perguruan Tinggi No Nama
Bidang Keahlian Fakultas/
Jurusan
Instrumentasi
MIPA / Ilmu
1. Muhammad, M.Si Unsyiah
Laut
Kelautan MIPA / Ilmu
2. Prof. Dr. Syamsul Rizal
Fisika Kelautan
Unsyiah
Kelautan MIPA / Ilmu
3. Ichsan Setiawan, M.Si
Oseanografi Fisik
Unsyiah
Kelautan
3. Pendanaan dan jangka waktu penelitian a. Jangka waktu penelitian yang diusulkan
: 1 tahun
b. Biaya total yang diusulkan
: Rp. 100.000.000,00
c. Biaya yang disetujui tahun 2009
: Rp. 99.000.000,00
Banda Aceh, 16 Nopember 2009 Mengetahui,
Ketua Peneliti, Dekan FMIPA,
Dr. Mustanir, M.Sc Muhammad, M.Si
NIP. 19660510 1993031 002 NIP. 19601231 1990021 005
Menyetujui, Ketua Lembaga Penelitian Universitas Syiah Kuala,
Dr. Musri, M.Sc
NIP. 19600802 1988101 001
Pengaruh El Nino Terhadap Transport Massa Air Laut di Selat Malaka
(Muhammad, Syamsul Rizal, Ichsan Setiawan : 2009, 19 halaman).
Gejala penyimpangan iklim, yang dikenal dengan El Nino, dirasakan di Indonesia lewat musim kemarau yang lebih panjang. Selain itu, juga ditandai dengan kebakaran hutan, kabut asap, turunnya kualitas udara, rusaknya siklus hidrologi, berjangkitnya penyakit pernapasan, dan berbagai dampak lain. Bencana El Nino kuat pernah terjadi di Indonesia pada 1971-1972, yang, kala itu, mengakibatkan langkanya pangan dan rakyat harus mengantre untuk mendapatkan bahan kebutuhan pokok. El Nino 1982-1983 mengakibatkan kebakaran hutan hebat di Kalimantan dan menelan kerugian sampai 9 miliar dollar AS. El Nino terbesar sepanjang sejarah berlangsung pada September 1997- Februari 1998. Kala itu hampir 264.000 hektar hutan terbakar, kabut asap menerjang Sumatera, Kalimantan, Malaysia, dan Singapura. El Nino juga menyebabkan gagal panen di mana-mana, ada sekitar 1,5 juta orang terserang penyakit infeksi saluran pernapasan atas (ISPA) dan merenggut 527 nyawa. Kerugian saat itu mencapai Rp 5,96 triliun (Susilo, 2009).
Meskipun kejadian El Nino, prosesnya di Pasifik, dampaknya bisa meluas ke berbagai belahan dunia. Berdasarkan Studi Kishore et al. (2000) tentang dampak El Nino 1997-98, dari 1877 sampai dengan 1997, 93 % dari tahun-tahun kering selalu dihubungkan dengan El Nino. Beberapa studi menunjukkan hubungan yang jelas antara anomali curah hujan yang normal dengan Southern Oscillation Index (SOI). Pada tahun-tahun El Nino, datangnya monsun lebih lambat, selama La Nina datangnya monsun lebih cepat. Sehingga pada El Nino terjadi kelambatan masa tanam dan mereduksi hasil pertanian. Sedangkan pada La Nina, terjadi percepatan musim tanam dengan hasil panen yang meningkat.
Dampak yang paling terasa di Indonesia dan sangat menarik perhatian internasional akibat kejadian El Nino 1997-98, adalah pada sektor kehutanan. Kebakaran hutan yang terjadi di Indonesia sangat serius dan mempunyai dampak ekonomi yang sangat signifikan. Asian Development Bank (ADB) dan BAPPENAS menduga kerugian ekonomi akibat
(Kishore et al., 2000 dan Forest Watch Indonesia/Global Forest Watch, 2001). Penelitian ini menggunakan persamaan gerak Navier-Stokes yang tahapan penelitian tersebut terdiri atas pengumpulan data Indek Osilasi Selatan, data sekunder 7 parameter meteorologi tahun 1980-2007 dari National Centers for Environmental Prediction (NCEP), data temperatur dan salinitas (Levitus dan Boyer, 1994a,b) serta data amplitudo dan phase komponen harmonik pasang surut. Data sekunder 7 parameter meteorologi NCEP yaitu:
• Kecepatan angin arah U pada 10 meter (m/s) (U-wind at 10 m). • Kecepatan angin arah V pada 10 meter (m/s) (V-wind at 10 m). • Suhu udara pada 2 meter (K) (air temperature at 2 meters). • Laju presipitasi (kg/m 2 /s) (precipitation rate). • Kelembaban khusus pada 2 meter (kg/kg) (specific humadity at 2 meters). • Tekanan level permukaan laut (Pa) (sea level pressure). • Total tutupan awan (%) (total cloud cover).
Selanjutnya disimulasikan dengan domain 5°30’ LU - 1°30’ LU dan 95°30’ BT - 103°30’ BT dengan lebar grid horizontal x ∂ = 5’, ∂ y = 5’ dan grid vertikal kedalaman (z) yang
didiskritisasi sebanyak 11 lapis, yaitu 0-10,10-20, 20-30, 30-50, 50-75, 75-100, 100-125, 125-150, 150-200, 200-250, 250-300, 300-400, 400-500, 500-600, 600-700, 700-800 dan 800-900 m. Langkah waktu 2 ∆t = 600 s, koefisien eddy horizontal A
H = 500 m /s, koefisien eddy vertikal A V = 0.01 m 2 /s dan faktor gesekan dasar laut C f = 0.0025. Syarat batas elevasi pada bidang terbuka diasimilasi dari komponen harmonik dengan interpolasi 5’. Hasil-hasil menunjukkan bahwa pada saat El Nino, transport di bagian barat laut Selat Malaka pergerakannya melemah dan transport di bagian tenggara pergerakannya menguat dibandingkan pada kondisi tahun Normal dan La Nina. Sedangkan elevasi muka air di Selat Malaka pada kondisi tahun El Nino lebih rendah dibandingkan pada kondisi Normal dan La Nina. Selanjutnya densitas permukaan laut di Selat Malaka pada kondisi
tahun Normal, El Nino dan La Nina berkisar 18.5 s/d 20.5 kg/m 3 . Densitas laut lapisan 30-
50 m di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal, El Nino dan La Nina berkisar 19 s/d 21
kg/m 3 . Densitas permukaan laut dan densitas laut kedalaman 30-50 m di bagian tenggara Selat Malaka pada kondisi El Nino lebih besar dibandingkan pada tahun Normal maupun
The Influence of El Nino on Water Mass Transport in the Malacca Strait (Muhammad, Syamsul Rizal, Ichsan Setiawan: 2009, 19 pp. ).
The influence of El Nino can reach Indonesia. It is shown through long dry season. Another implication is as follows: the forest is fired, smoke, low air quality, broken hydrological cycle, the increasing of breathing disease cases and other impacts. In the events of 1971-1972 strong El Nino, the food for the people in Indonesia is decreased, even for the basic needs, the people must be helped. The events of 1982-1983 strong El Nino, the forest fired cases in Kalimantan attract the International attention and it is assumed that the loss due to these cases is about US$ 9 Milliard. The strongest El Nino in history is occured in September 1997 – February 1998. At that time about 264,000 ha of forest were fired, smokes are occored in Sumatera, Kalimantan, Malaysia, and Singapura. Due to El Nino, the failure of harvest is occured, 1.5 millions of people are injured of infection of breathing diseases and 527 of those people were killed. The loss due to this El Nino event is about IDR 5.96 trillions (Susilo, 2009).
Although the El Nino events are in Pacific, the implication of this can be reached far away from Pacific. Based on the study oif Kishore et al. (2000) about El Nino impact 1997 – 1998, from 1877 untill 1997, 93% of dry years were related to El Nino. Several studies showed that the clear relation between anomaly of precipitation and Southern Oscillation Index (SOI). In El Nino years, the monsoon came later, while in La Nina years, the monsoon came earlier. So, in the El Nino events, plantations must be postponed, and the harvest will be reduced. While in La Nina events, plantations can be preponed and the harvest will be increased. The impact of El Nino in Indonesia in year of 1997-1998 on forestry sector is a very serious case, since this case attract the international attention. It has the huge economiuc impact. Asian Development Bank (ADB) and BAPPENAS assumed that more than US$ 9 milliard has been lost due to forest fire and droght season caused by El Nino (Kishore et al. , 2000 dan Forest Watch Indonesia/Global Forest Watch, 2001).
Index (SOI) , 7 parameters of meteorology data obtained from National Centers for Environmental Prediction (NCEP), temperature and salinity data (Levitus dan Boyer, 1994a,b), amplitudes and phases of harmonic constants od tides. The NCEP data used is as follows:
• (U-wind at 10 m) (m/s) • (V-wind at 10 m) (m/s) • (air temperature at 2 meters) (K) • (precipitation rate) (kg/m 2 /s) • (specific humadity at 2 meters) (kg/kg) • (sea level pressure) (Pa) • (total cloud cover) (%)
By using data stated above, the the domain, i.e. 5°30’ N - 1°30’ N dan 95°30’ E - 103°30’
E is simulated with the horizontal grid x ∂ = 5’, ∂ y = 5’ and vertical grid (z) discretization for 11 layers, i.e. 0-10,10-20, 20-30, 30-50, 50-75, 75-100, 100-125, 125-150, 150-200,
200-250, 250-300, 300-400, 400-500, 500-600, 600-700, 700-800 and 800-900 m. Time discetization 2 ∆t = 600 s, horizontal eddy viscocity coefficient A
H = 500 m /s, vertical eddy viscocity coefficient A 2
V = 0.01 m /s and bottom friction parameter C f = 0.0025. In open boundaries, tidal harmonic components are prescribed with 5’ interpolation. The results show that the transport in northwestern part of the Malacca Strait is lower, but in the southeastern part is stronger compared to that of in Normal and La Nina events. While in Sea Level Elevation at El Nino event is lower compared to that of in Normal and La Nina events. For sea surface density, the density values are 18.5 s/d 20.5
kg/m 3 while for the later 30-50 m, the values are 19-21 kg/m 3 . Sea surface density and density for layer 30-50 m in th southeastern part of Malacca Strait for El Nino events are higher than that of in Normal and La Nina event.
PRAKATA
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan hidayah-Nya berupa kekuatan dan kesempatan sehingga penelitian dan penulisan laporan akhir Hibah Bersaing dengan judul “Pengaruh El Nino terhadap Transport Massa Air Laut di Selat Malaka” dapat diselesaikan tepat pada waktunya.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi atas kepercayaan dan dana yang diberikan melalui proyek Insentif Riset Unggulan Strategis Nasional Tahun Anggaran 2009 sehingga penelitian ini dapat terlaksana dengan baik. Penghargaan yang setinggi-tingginya juga kami sampaikan kepada para Dewan Juri yang telah mempercayai kami untuk melakukan penelitian ini.
Penelitian ini juga dapat terselenggara dengan baik berkat bantuan yang bersifat administratif dari Ketua Lembaga Penelitian Universitas Syiah Kuala dan atas pemberian izin pemakaian fasilitas oleh Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Semoga laporan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Penulis
DAFTAR GAMBAR
Gambar Teks Halaman
1. Posisi Darwin dan Tahiti, yang di pakai sebagai dasar perhitungan SOI
2. Batimetri Selat Malaka (meter) 8
3. Transport Massa Air Laut di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981),
b. El Nino Kuat (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
4. Transport Massa Air di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El Nino
10 Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007).
5. Elevasi muka air di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981), b. El Nino Kuat
11 (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
6. Elevasi Muka Air di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El Nino
12 Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007).
7. Densitas Permukaan Laut di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981),
b. El Nino Kuat (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
8. Densitas Permukaan Laut di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El
13 Nino Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007).
9. Densitas Laut Lapisan 30-50 m di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981),
b. El Nino Kuat (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
10. Densitas Laut Lapisan 30-50 m di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996),
b. El Nino Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007).
11. Verifikasi Pasang Surut di Perairan Lhokseumawe
12. Verifikasi Arus Pasang Surut bulan April 2008 di Perairan Ulee Lheue
DAFTAR LAMPI RAN
Lampiran Teks Halaman
20
1. I nstrumen Penelitian
21
2. Personalia Tenaga Peneliti
30
3. Rincian Biaya Penelitian
34
4. Buku Catatan Harian Penelitian (BCHP)
37
5. Proseding Seminar
BAB I. PENDAHULUAN
Gejala penyimpangan iklim, yang dikenal dengan El Nino, dirasakan di Indonesia lewat musim kemarau yang lebih panjang. Selain itu, juga ditandai dengan kebakaran hutan, kabut asap, turunnya kualitas udara, rusaknya siklus hidrologi, berjangkitnya penyakit pernapasan, dan berbagai dampak lain. Bencana El Nino kuat pernah terjadi di Indonesia pada 1971-1972, yang, kala itu, mengakibatkan langkanya pangan dan rakyat harus mengantre untuk mendapatkan bahan kebutuhan pokok. El Nino 1982-1983 mengakibatkan kebakaran hutan hebat di Kalimantan dan menelan kerugian sampai 9 miliar dollar AS. El Nino terbesar sepanjang sejarah berlangsung pada September 1997-Februari 1998. Kala itu hampir 264.000 hektar hutan terbakar, kabut asap menerjang Sumatera, Kalimantan, Malaysia, dan Singapura. El Nino juga menyebabkan gagal panen di mana-mana, ada sekitar 1,5 juta orang terserang penyakit infeksi saluran pernapasan atas (ISPA) dan merenggut 527 nyawa. Kerugian saat itu mencapai Rp 5,96 triliun (Susilo, 2009).
El Nino disebabkan oleh perubahan arah angin di bagian Equator Lautan Pasifik, yang seharusnya dari timur ke barat, tetapi terjadi pergeseran dari barat ke timur. Kejadian El Nino terjadi dengan berbagai skala: rendah, menengah, kuat dan luar biasa kuat. Ukuran skala El Nino ditentukan dengan berbagai kriteria, antara lain skala pemanasan dari temperatur permukaan air laut di tengah dan bagian timur Pasifik dari kondisi rata-rata, keluasan area dari anomali air panas, kelamaan (durasi) lamanya bertahan air panas sebelum bertukar dengan air yang dingin di lautan tropis Pasifik.
Pada kondisi normal, angin berhembus sepanjang pantai barat Amerika Selatan dan di dekat equator, angin berbelok ke barat ke arah Asia. Akibatnya di bagian barat pasifik, air naik beberapa puluh centimeter di atas rata-rata, sedangkan muka air di Pasifik bagian Timur turun di bawah rata-rata. Karena air didorong ke arah barat, air dingin, dari bagian laut yang lebih dalam di pantai Amerika Selatan naik ke permukaan untuk menggantikan air permukaan yang terdorong ke barat. Air dingin ini kaya akan zat makanan, membuat daerah pantai upwelling ini kaya akan produksi perikanan.
BAB II. STUDI PUSTAKA
Pemodelan Laut dibagi dalam dua jenis: model analitik dan model numerik. Pada model analitik biasanya hanya dikaji masalah-masalah teoritis. Solusi analitis diperlukan untuk melakukan justifikasi terhadap model numerik, misalnya untuk validasi atau tafsiran fisis dari model numerik seperti yang telah dilakukan oleh Rizal (2000, 2002).
Penelitian ini akan memakai model HAMSOM. Hamsom (HAMburg Shelf Ocean M odel) adalah salah satu model hidrodinamika 3 dimensi persamaan primitif dengan permukaan bebas dan menggunakan 2 tingkatan waktu. Grid horizontal dan vertikalnya didefinisikan pada Z-koordinat, sedangkan skema numerik yang digunakan adalah C-grid Arakawa (Arakawa and Lamm, 1977) dengan metode semi implisit untuk mode internal dan eksternal. Model ini pertama kali disusun tahun 1983 oleh Prof. J. Backhaus (Backhaus, 1985) dan tahun-tahun selanjutnya dikembangkan baik secara teoritis persamaan dan perhitungan masing-masing sukunya, maupun penyelesaian numeriknya, hingga penambahan input dan initialisasi modelnya sesuai dengan kajian yang diinginkan (Backhaus, 1985 ; Rizal and Sündermann, 1994; Pohlmann, 1996; Harms et al. ,2002) dan lain-lain.
Dalam meneliti pengaruh El Nino terhadap arus, temperatur dan salinitas laut diperlukan data-data tahun terjadinya kondisi El Nino, Normal dan La Nina. Untuk mendeteksi kondisi El Nino, La Nina dan Normal biasanya dinyatakan dari nilai Southern Oscillation Index (SOI). Indeks Osilasi bagian Selatan dalam bahasa Inggrisnya The Southern Oscillation Index (SOI) dihitung berdasarkan fluktuasi bulanan atau musiman perbedaan antara tekanan udara di Tahiti dan Darwin.
Gambar 1. Posisi Darwin dan Tahiti, yang di pakai sebagai dasar perhitungan SOI Gambar 1. Posisi Darwin dan Tahiti, yang di pakai sebagai dasar perhitungan SOI
Nilai-nilai positif SOI diikuti oleh bertambah kuatnya angin pasat Pasifik (Pacific trade winds ) dan menghangatnya ke utara Australia; episode ini dikenal dengan La Nina. Massa air laut di lautan Pasifik bagian tengah dan timur menjadi lebih dingin pada masa La Nina ini. Bersamaan dengan kejadian ini, di bagian timur dan utara Australia curah hujan menjadi lebih besar daripada kejadian normal. La Nina yang kuat terjadi tahun 1988/89. Secara Matematis, Biro Meteorologi Australia (Australian Bureau of Meteorology), memakai formula berikut untuk menghitung SOI, yaitu:
[ Pdiff - Pdiffav ] SOI = 10 ------------------- SD(Pdiff) Dimana: Pdiff = (rata-rata bulanan nilai MLSP di Tahiti) - (rata-rata bulanan nilai MLSP di Darwin) Pdiffav = rata-rata jangka panjang Pdiff di bulan yang dimaksud SD(Pdiff) = Standar Deviasi jangka panjang dari Pdiff di bulan yang dimaksud MLSP = Tekanan pada muka air laut rata-rata (Mean Sea Level Pressure) Setelah dikali dengan 10, SOI akan berharga antara -35 dan +35. SOI biasanya dihitung setiap bulan.
BAB III. TUJUAN DAN MAMFAAT PENELITIAN
3.1.Tujuan Khusus
Tujuan Khusus dari Penelitian ini adalah:
a. Mensimulasi Selat Malaka secara Baroklinik
b. Output simulasi berupa: Transport massa air laut akan dihasilkan
c. Simulasi laut di Selat Malaka akan dilakukan di tahun normal, tahun El Nino dan tahun La Nina
d. Selanjutnya akan dibandingkan antara data di ke tiga tahun di atas dengan output simulasi laut di Selat Malaka
e. Akan dicari bagaimana korelasi antara ke tiga tahun di atas dengan keadaan transport massa air laut di Selat Malaka
3.2. Manfaat Penelitian (Keutamaan Penelitian)
Seperti yang telah dikemukakan di atas inti dari kejadian El Nino adalah di Pasifik tropis. Tetapi pengaruhnya dirasakan sangat meluas termasuk di Indonesia melalui proses
teleconnections. Meskipun kejadian El Nino, prosesnya di Pasifik, dampaknya bisa meluas ke berbagai belahan dunia. Berdasarkan Studi Kishore et al. (2000) tentang dampak El Nino 1997-98, dari 1877 sampai dengan 1997, 93 % dari tahun-tahun kering selalu dihubungkan dengan El Nino. Beberapa studi menunjukkan hubungan yang jelas antara anomali curah hujan yang normal dengan Southern Oscillation Index (SOI). Pada tahun-tahun El Nino, datangnya monsun lebih lambat, selama La Nina datangnya monsun lebih cepat. Sehingga pada El Nino terjadi kelambatan masa tanam dan mereduksi hasil pertanian. Sedangkan pada La Nina, terjadi percepatan musim tanam dengan hasil panen yang meningkat.
Dampak yang paling terasa di Indonesia dan sangat menarik perhatian internasional akibat kejadian El Nino 1997-98, adalah pada sektor kehutanan. Kebakaran hutan yang terjadi di Indonesia sangat serius dan mempunyai dampak ekonomi yang sangat signifikan. Asian Development Bank (ADB) dan BAPPENAS menduga kerugian ekonomi akibat kebakaran
Forest Watch Indonesia/Global Forest Watch , 2001). Mengingat dampaknya yang begitu besar penelitian yang menyangkut iklim dan kelautan ini sangat diperlukan.
BAB IV. METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan persamaan gerak Navier-Stokes. Adapun persamaan dasarnya adalah persamaan gerak dinamika oseanografi dalam arah x dan y (Backhaus, 1985 ; Rizal and Sündermann, 1994; Pohlmann, 1996):
Dalam arah z persamaan hidrostatika disederhanakan dalam bentuk:
=− ρ g (3)
Persamaan keadaan air laut:
(4) Persamaan konservasi temperatur: ∂ T
(5) ∂ t
Persamaan konservasi salinitas:
+ u + v + w = K H ∇ S + ⎜ K V ⎟ + S S (6) ∂ t
Persamaan kontinuitas:
di mana u(x,y,z,t), v(x,y,z,t) and w(x,y,z,t) merupakan kecepatan arus dalam arah x, y dan z. f =
2 ω sin ϕ adalah parameter Coriolis, ω adalah kecepatan sudut rotasi bumi dan ϕ merupakan lintang geografi; ζ(x,y,t) merupakan elevasi permukaan air yang diukur dari permukaan air tenang, h(x,y) merupakan kedalaman air juga diukur dari permukaan air tenang, g adalah 2 ω sin ϕ adalah parameter Coriolis, ω adalah kecepatan sudut rotasi bumi dan ϕ merupakan lintang geografi; ζ(x,y,t) merupakan elevasi permukaan air yang diukur dari permukaan air tenang, h(x,y) merupakan kedalaman air juga diukur dari permukaan air tenang, g adalah
menggunakan metode finite different skema semi-implisit. Tekanan hidrostatis p (dengan mengabaikan suku g ρ dan p 0 z a , dikarenakan tidak
memiliki kontribusi terhadap gradient tekanan horizontal) pada arah z ditulis dalam bentuk :
p = g ρ 1 ζ + p ' () ζ + g ' dz ≡ g + I ∫ (8) z ρ ρ 1 ζ
Karena berhubungan dengan syarat stabilitas pada langkah waktu yang harus dipenuhi oleh simulasi numerik, tekanan pada pers. (8) dipisahkan menjadi dua suku yaitu : komponen
Barotropik ( g ρ 1 ζ ) dan komponen Baroklinik (I). Tahapan penelitian ini terdiri atas pengumpulan data Indek Osilasi Selatan, data
sekunder 7 parameter meteorologi tahun 1980-2007 dari National Centers for Environmental Prediction (NCEP), data temperatur dan salinitas (Levitus dan Boyer, 1994a,b) serta data amplitudo dan phase komponen harmonik pasang surut. Data sekunder 7 parameter meteorologi NCEP yaitu: • Kecepatan angin arah U pada 10 meter (m/s) (U-wind at 10 m). • Kecepatan angin arah V pada 10 meter (m/s) (V-wind at 10 m). • Suhu udara pada 2 meter (K) (air temperature at 2 meters). • Laju presipitasi (kg/m 2 /s) (precipitation rate). • Kelembaban khusus pada 2 meter (kg/kg) (specific humadity at 2 meters). • Tekanan level permukaan laut (Pa) (sea level pressure). • Total tutupan awan (%) (total cloud cover).
Selanjutnya disimulasikan dengan domain 5°30’ LU - 1°30’ LU dan 95°30’ BT - 103°30’ BT (Gambar 2) dengan lebar grid horizontal x ∂ = 5’, ∂ y = 5’ dan grid vertikal
kedalaman (z) yang didiskritisasi sebanyak 11 lapis, yaitu 0-10,10-20, 20-30, 30-50, 50-75, 75-100, 100-125, 125-150, 150-200, 200-250, 250-300, 300-400, 400-500, 500-600, 600-700, 700-800 dan 800-900 m. Langkah waktu 2 ∆t = 600 s, koefisien eddy horizontal A
H = 500 m /s, koefisien eddy vertikal A 2
V = 0.01 m /s dan faktor gesekan dasar laut C f = 0.0025. Syarat batas
Analisis pengaruh el nino di Selat Malaka berupa perbandingan antara tahun normal, el nino dan la nina dari output transport massa air laut, elevasi muka air laut dan densitas laut.
Gambar 2. Batimetri Selat Malaka (meter)
BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil dan analisis penelitian ini terdiri atas transport massa air laut, elevasi muka laut, densitas laut dan verifikasi model. Hasil transport massa air laut, elevasi muka laut, densitas laut diperlihatkan pada Gambar 3 – 10 yang dipilih berdasarkan Indek Osilasi Selatan. Indek Osilasi Selatan ini yang menentukan kondisi Normal, El Nino dan La Nina diperoleh dari badan meteorologi Australia. Dalam membahas penelitian ini dari simulasi tahun 1980-2007 yang telah dilakukan, maka dipilih pada tahun-tahun kejadian El Nino (1982, 1997), kejadian La Nina (1988,1998, 2007) dan kejadian Normal (1981,1996). Verifikasi model terdiri atas pasang surut laut dan arus laut di lokasi tertentu di Selat Malaka (Gambar 11 dan Gambar 12).
5.1 Transport Massa Air Laut
Transport massa air laut di Selat Malaka pada kondisi Tahun Normal, El Nino dan La Nina, transport bergerak ke Barat Laut berkisar 0.1 – 3 Sv. Transport massa air laut pada kondisi El Nino menunjukkan bahwa transport di bagian barat laut Selat Malaka pergerakannya melemah dan transport di bagian tenggara pergerakannya menguat dibandingkan pada kondisi tahun Normal dan La Nina (Gambar 3 dan Gambar 4).
Gambar 3. Transport Massa Air Laut di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981), b. El Nino Kuat (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
Gambar 4. Transport Massa Air di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El Nino Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007),.
Elevasi muka laut di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal (Nov 1981), La Nina (Nov 1988, Nov 1998) berkisar 0.8 m s/d 1 m. Pada kondisi El Nino (Nov 1982) berkisar 0.6 m s/d 0.8 m. Sedangkan kondisi El Nino (Nov 1997) berkisar 0.4 m s/d 0.8 m. Elevasi muka air di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal (Nov 1996), La Nina (Nov 2007) berkisar
0.8 m (Gambar 5. dan Gambar 6.).
Gambar 5. Elevasi muka air di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981), b. El Nino Kuat
(Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
Gambar 6. Elevasi Muka Air di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El Nino Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007).
5.3 Densitas Air Laut
Densitas permukaan laut di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal (Nov 1981, Nov 1996), El Nino (Nov 1982, Nov 1997) dan La Nina (Nov 1988, Nov 1998, Nov 2007) berkisar 18.5 s/d 20.5 kg/m 3 (Gambar 7 dan 8). Densitas laut lapisan 30-50 m di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal (Nov 1981, Nov 1996), El Nino (Nov 1982, Nov 1997) dan La
Nina (Nov 1988, Nov 1998, Nov 2007) berkisar 19 s/d 21 kg/m 3 (Gambar 9 dan 10).
Gambar 7. Densitas Permukaan Laut di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981),
b. El Nino Kuat (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
Gambar 8. Densitas Permukaan Laut di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El Nino Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007),.
Gambar 9. Densitas Laut Lapisan 30-50 m di Selat Malaka a. Normal (Nov 1981), b. El Nino Kuat (Nov 1982), c. La Nina Kuat (Nov, 1988).
Gambar 10. Densitas Laut Lapisan 30-50 m di Selat Malaka a. Normal (Nov 1996), b. El Nino Kuat (Nov 1997), c. La Nina Kuat (Nov, 1998), d. La Nina Sedang (Nov, 2007).
Verifikasi model pasang surut laut pada lokasi tertentu di Selat Malaka dilaksanakan tanggal 16 Oktober 2009 di perairan Lhokseumawe dengan menggunakan alat palem meter (Gambar 11). Berdasarkan dari pengukuran lapangan di perairan Lhokseumawe menunjukkan kesesuaian dengan simulasi model. Sedangkan verifikasi model arus pasang surut dibandingkan dengan data ship drift bulan April 2008. Hal ini menyatakan bahwa arus pasang surut simulasi model secara umum telah valid dengan data ship drift (Gambar 12).
Pasang Surut Laut Perairan Lhokseumawe tanggal 16 - 10 - 2009
Waktu (jam) Simulasi Model
Pengukuran Lapangan
Gambar 11. Verifikasi Pasang Surut di Perairan Lhokseumawe
0 Data Ship Drift
at
1 14 27 Model
ecep K
Gambar 12. Verifikasi Arus Pasang Surut bulan April 2008 di Perairan Ulee Lheue
6.1 Kesimpulan
1. Transport massa air laut pada kondisi El Nino menunjukkan bahwa transport di bagian barat laut Selat Malaka pergerakannya melemah dan transport di bagian tenggara pergerakannya menguat dibandingkan pada kondisi tahun Normal dan La Nina.
2. Elevasi muka air di Selat Malaka pada kondisi tahun El Nino lebih rendah dibandingkan pada kondisi Normal dan La Nina.
3. Densitas permukaan laut di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal (Nov 1981, Nov 1996), El Nino (Nov 1982, Nov 1997) dan La Nina (Nov 1988, Nov 1998, Nov 2007) berkisar 18.5 s/d 20.5 kg/m3.
4. Densitas laut lapisan 30-50 m di Selat Malaka pada kondisi tahun Normal (Nov 1981, Nov 1996), El Nino (Nov 1982, Nov 1997) dan La Nina (Nov 1988, Nov 1998, Nov 2007) berkisar 19 s/d 21 kg/m3.
5. Densitas permukaan laut dan densitas laut kedalaman 30-50 m di bagian tenggara Selat Malaka pada kondisi El Nino lebih besar dibandingkan pada tahun Normal maupun tahun La Nina.
6.2 Saran
Penelitian selanjutnya akan dikaitkan dengan kejadian Indian Ocean Dipole sebagai salah satu kemungkinan pengaruh perubahan iklim dan parameter laut di Selat Malaka.
Arakawa, A., and V.R. Lamb, 1977. Computational design of the basic dynamical processes of the UCLA general circulation model. In Methods in Computational Physics, 17, J. Chang (ed.), Academic Press, New York, 173-265.
Backhaus, J. O., 1985. A three-dimensional model for the simulation of shelf sea dynamics. Deutsche Hydrographische Zeitschrift - German Journal of Hydrography , 38: 165- 187.
FWI/GFW. 2001. Keadaan Hutan Indonesia. Bogor , Indonesia: Forest Watch Indonesia dan Washington D.C.: Global Forest Watch.
Harms I., U. Hübner, J.O. Backhaus, M. Kulakov, V. Stanovoy, O. Stepanets, L. Kodina and R. Schlitzer, 2002. Salt intrusions in Siberian River Estuaries - Observations and model experiments in Ob and Yenisei. accepted by Proceedings in Marine Science.
Kishore et al., 2000. Indonesia Country Case Study: Impacts and Responses to the 1997-98 El Niño Event, supported by the US Office of Foreign Disaster Assistance and Office of Global Programs, National Oceanic and Atmospheric Administration as a contribution to the UNEP/NCAR/WMO/UNU/ISDR study for the UN Foundation.
Levitus, S., and Boyer, T. 1994a. World Ocean Atlas 1994, Vol 3: Salinity. NOAA Atlas NESDIS 3 , U. S. Government Printing Office, Washington D.C. 93 pp.
Levitus, S., and Boyer, T. 1994b. World Ocean Atlas 1994, Vol 4: Temperature. NOAA Atlas NESDIS 4 , U. S. Government Printing Office, Wash., D.C. 117 pp.
Pohlmann, T., 1996. Calculating the annual cycle of the vertical eddy viscosity in the North Sea with a three-dimensional baroclinic shelf sea circulation model. Cont. Shelf Res., Vol. 16, No. 2: 147 – 161.
investigation, Deutsche Hydrographische Zeitschrift - German Journal of Hydrography , 46(1), 61 - 80.
Rizal, S., 2000. The role of nonlinear terms in the shallow water equations with the application in the three-dimensional tidal model of Malacca Strait and Taylor's problem in low geographical latitude, Continental Shelf Research 20(15), 1965 - 1991.
Rizal, S., 2002. Taylor's problem - influences on the spatial distribution of real and virtual amphidromes, Continental Shelf Research 22(15), 2147-2158.
Susilo, I., 2009. Cuaca: Dari El Nino 1997 ke El Nino 2009, Harian Nasional Kompas, tanggal 10 Oktober 2009.
Instrumen Penelitian
Fedora 10. Sistem Linux Fedora 10
C shell Compiler fortran 90 (gcc-gfortran atau GNU fortran) GMT Grads dan GV (ghost view)
Personalia Tenaga Peneliti
Ketua Peneliti :
A Nama
Muhammad, M.Si
B NIP
C Golongan/Pangkat/TMT
Gol IVa / Pembina /1 – 10 – 1992
D Tempat/Tgl Lahir
Kayee Panyang / 1960
E Agama/Jenis Kelamin
Islam / Laki-Laki
F Jabatan : Struktural
Ketua Jurusan Ilmu Kelautan
Fungsional
Lektor Kepala
G Instansi / Tempat Kerja Utama
FMIPA Unsyiah
H Alamat Kantor / Telp. Fax
Jurusan Ilmu Kelautan
I Alamat Rumah / Telp / Fax Jl. Pemuda Perumahan Tungkop No. 7 Banda Aceh
J Bidang Keahlian
Instrumentasi Kelautan
1. Pendidikan :
Jenjang Perguruan Tinggi
Bidang S1 USU
Tempat
Tahun Lulus
Fisika S2 Universitas Indonesia
Medan
Jakarta 1994 Fisika (UI)
2. Pengalaman Penelitian :
No Judul Tahun Sumber
1 Study Pasang Surut Laut (Tide Height) dan 2002 RUT IX – 1 Arus Pasang Surut Laut (Tidal Current) di
Numerik Tiga Dimensi
2 Penyelesaian Solusi Numerik Persamaan 2003 Proyek HEDS Schrodinger Gayut Waktu Kasus Paket Gelombang Gaussian Dengan Metode Eksplisit
3 Optimalisasi Efisiensi Sel Surya Material 2003 Dikti AL 3 Ga 1-2 AS : Si
4 Mendeteksi Loncatan Densitas pada Plasma 2003 Pendidikan Tinggi Gelombang Kejut Yang Dibangkitkan
(BBI) dengan Memfokuskan Laser Q – S ω MD yang pada Target Logam
5 Penelitian Air Tanah Dengan Metode 2004 Jurnal Natural Geolistrik Tahanan Jenis Wenner
6 Sirkulasi Arus Baroklinik di Perairan Sunda 2005 Dikti Kecil dengan Metode Numerik Tiga Dimensi
7 Pengaruh Katalis Nanopartikel Nikel 2008 Terhadap Karakteristik Serapan Material Penyimpanan Hidrogen Berbasis
Magnesium Hidrida (MgH 2 )
Banda Aceh, 15 November 2009 Ketua Peneliti,
Muhammad, M. Si
1. Nama Lengkap
: Prof. Dr. Syamsul Rizal
2. N I P
3. Tempat/Tanggal Lahir : Banda Aceh, 22 Januari 1961
4. Jenis Kelamin
: Laki-laki
5. Bidang Keahlian
: MIPA
6. Kantor/Unit Kerja
: Jurusan Ilmu Kelautan
7. Alamat Kantor : FMIPA Universitas Syiah Kuala Kota: Banda Aceh, Kode Pos : 23111
E-Mail : syamsul.rizal@unsyiah.net Alamat Rumah
: Jl. Tgk. Nyak Arief No. 122 A Banda Aceh Kota : Banda Aceh, Kode Pos : 23413
Telepon : ( 0651-7452600) E-Mail : syamsul.rizal@unsyiah.net
Tahun Institusi Gelar Bidang Studi Selesai
Institut für Ozeanographie Post Doctor
1996 Univ. Hamburg, Jerman
Physical
Oceanography Institut für Ozeanographie Doctor Physical 1993
Univ. Hamburg, Jerman Oceanography ITB, Bandung
Sarjana
Geophysics
11. Pengalaman Penelitian
No Judul Tahun Sumber Dana
1. Focusing Model I
April 94-March 95
Univ. of Hamburg
2. Focusing Model II March 95-December 95 Univ.of Hamburg
3. Study of tides by using three- Fundamental Research Government of dimensional model as a basics to
Indonesia (GoI) investigate algae in Aceh Water
4. The role of convective terms in
Fundamental Research GoI
shallow water equations with the
application in the Malacca Strait
5. An effort to quicken the stability
Fundamental Research GoI
of three-dimensional tidal model
by setting the implicitness parameter
6. Making three dimensional
Riset Unggulan
GoI
numerical tidal model in order to
Terpadu 1997/1998
conserve and to use the natural sea
resources (first year: tidal force)
7. Making three-dimensional model
Riset Unggulan
GoI
nd (2 year: Wind induced)
Terpadu 1998/1999
8. Making three-dimensional model
Riset Unggulan
GoI
rd (3 year: oil spill modeling)
Terpadu 1999/2000
9. On the determination of tidal
Indonesia Toray fronts in the Malacca Strait by
Toray research
Science Foundation
using three-dimensional numerical
model model
dimensional tidal model
11. The verification of three- Domestic Collaborative GoI dimensional tidal model through
Research Programme
analytical model applied in
June 2000 –Jan. 2001
rectangular basin
GoI Current In Indonesian Waters by
12. Study of Tide Height and Tidal
Riset Unggulan
Terpadu 2002/2004
Using Three-dimensional Numerical Model
12. Daftar Publikasi :
1. Rizal, S., 1994. Numerical Study on the Malacca Strait (Southeast Asia) with a three- dimensional hydrodinamical model, Berichte aus dem Zentrum fuer Meeres- und Klimaforschung, No. 5.
2. Rizal, S. and Sündermann, J., 1994. On the M2 tide of the Malacca Strait: a numerical investigation, Deutsche Hydrographische Zeitschrift - German Journal of Hydrography, 46(1), 61 - 80.
3. Rizal, S.,1994b. Coupling nested models: German Bight versus North Sea, Max-Planck Institut für Meteorologie, Deutsches Klimazentrum GmbH, Jahresbericht 1994.
4. Rizal, S., 1995a. A three-dimensional model for shelf sea modeling, Proceedings aerospace and marine technology, Manchester, UK.
5. Rizal, S., 1995b. Focusing Model, report on the EC commission.
6. Rizal, S., Hasballah, K., Azwir, 1997. Study of tides by using three-dimensional model as
a basics to investigate algae, Research Report of Fundamental Research, Syiah Kuala University
Tiga Dimensi, Jurnal Teknik Sipil ITB, Vol. 4 No. 3.
8. Rizal, S., 1997. The calculation of S2-tidal energy in The Malacca Strait with a three- dimensional numerical model, Media Teknik UGM, November 1997.
9. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, T., 1998. The role of convective terms in shallow water equations with the application in the Malacca Strait, Research Report of Fundamental Research, Syiah Kuala University
10. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, T., 1998. Making three dimensional numerical tidal model in order to conserve and to use the natural sea resources (first year: tidal force). Research Report of RUT, Syiah Kuala University
11. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, T., 1999. An effort to quicken the stability of three- dimensional tidal model by setting the implicitness parameter. Research Report of Fundamental Research, Syiah Kuala University
12. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, T., 1999. Making three dimensional numerical tidal model in order to conserve and to use the natural sea resources (2nd year: Wind induced). Research Report of RUT, Syiah Kuala University
13. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, T., 2000. Making three dimensional numerical tidal model in order to conserve and to use the natural sea resources (3rd year: oil spill modeling. Research Report of RUT, Syiah Kuala University
14. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, T., 2000. The difference of simulation results between two- and three-dimensional tidal model, Research Report of Fundamental Researh, Syiah Kuala University
15. Rizal, S., Irwandi, Iskandar, T., 2000. On the determination of tidal fronts in the Malacca Strait by using three-dimensional numerical model, Research Report of Toray Grant Research, Syiah Kuala University.
16. Rizal, S., 2000. The role of nonlinear terms in the shallow water equations with the application in the three-dimensional tidal model of Malacca Strait and Taylor’s problem in low geographical latitude, Continental Shelf Research 20(15), 1965 - 1991.
17. Rizal, S., 2000. Perumusan Persamaan Dasar Pemodelan Dinamika Oseanografi Tiga Dimensi dan Aplikasinya di Laut Utara, Kontribusi Fisika Indonesia ITB.
memodelkan distribusi amplitudo dan fase M 2 di Selat Malaka, Jurnal Teknik Sipil ITB.
19. Rizal, S., Irham, M., Marwan, 2001. The verification of three-dimensional tidal model through analytical model applied in rectangular basin, research report of DCRG.
20. Rizal, S., 2001. The behaviors of sea level tidal amphidromic points in a semi-enclosed rectangular basin. Submitted to Continental Shelf Research.
21. Rizal, S., 2002. Taylor's problem ¯¯ influences on the spatial distribution of real and virtual amphidromes, Continental Shelf Research 22(15), 2147-2158.
22. Rizal, S., Damm, Iskandar, 2003. Baroclinic Simulation in the Andaman Sea and Malacca Strait by Using the HAMSOM Modell, International conference on Marine Science, Syiah Kuala University.
23. Rizal, S., Muhammad, Iskandar, 2003. Simulation of M2-tide in Indonesian waters with a three-dimensional numerical model, regional conference, Technical Faculty of Syiah Kuala University, Banda Aceh.
Banda Aceh, 16 November 2009 Anggota Peneliti,
Prof. Dr. Syamsul Rizal
Anggota Peneliti II :
1. Nama : Ichsan Setiawan, M.Si
2. Tempat/Tanggal Lahir : Bireuen / 07 Juni 1978
3. Jenis Kelamin
: Laki-laki
4. Pangkat / NIP
: Penata Muda Tk.I / 132 318 928
5. Jabatan Fungsional
: Lektor
6. Instansi : FMIPA Universitas Syiah Kuala
7. Alamat Kantor : Jurusan Ilmu Kelautan FMIPA Unsyiah
Darussalam-Banda Aceh (23111)
8. Alamat Rumah : Jl. Elang, Lr. Merpati No. 62, Kel. A. Pahlawan,
Banda Aceh
9. Riwayat Pendidikan
Pendidikan Tempat Tahun Titel Bidang
SMA Negeri 2
Fisika FMIPA
Banda Aceh
1993-1996
Fisika UNSYIAH
Banda Aceh
1996-2000
S.Si
FIKTM ITB
10. Pengalaman Penelitian
BRR NAD dan NIAS, 2007 Marwan, Said Munzir, Ichsan Setiawan, Rasuddin, Pengkajian Jarak Rambat Maksimum Run-Up dan Tingkat Reduksi Amplitudo Gelombang Sebagai Akibat Pembangunan Pemecah Gelombang Di Daerah Pantai
DPA-SKPD NAD, 2007 Ichsan Setiawan , Marwan. Amplifikasi Amplitudo Elevasi pada Perambatan Gelombang Permukaan Bertipe Benjamin Feir
HIBAH BERSAING TAHUN I, 2008 Syamsul Rizal, Ichsan Setiawan, Muhammad, Perhitungan Transport Massa Air di Selat Malaka dengan Model Numerik Tiga-dimensi
11. Daftar Publikasi
Ichsan Setiawan , Totok Suprijo, Dadang K. Mihardja, (2006), ”Pemodelan Transport Sedimen Akibat Arus Yang Dibangkitkan Oleh Gelombang di Perairan Pulau Baai, Bengkulu ”, Jurnal Geoaplika Geologi Terapan FIKTM-ITB. Ichsan Setiawan , Edy Miswar, (2006), ”Simulasi Penjalaran Gelombang di Perairan Pantai Pulau Baai Bengkulu”, Jurnal Natural FMIPA Unsyiah. Ichsan Setiawan , Marwan, (2007), ”Amplifikasi Amplitudo Elevasi pada Perambatan Gelombang Permukaan Bertipe Benjamin-Feir”, Jurnal Natural FMIPA Unsyiah. Ichsan Setiawan , (2009), ” Validasi Model Numerik Arus Sejajar Pantai Dengan Model Analitik Longuet-Higgins”, Jurnal Dinamika Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Banda Aceh, 16 November 2009 Anggota Peneliti,
Ichsan Setiawan, M.Si
Rincian Biaya Penelitian URAIAN PENGGUNAAN DANA TAHUN 2009
Uang yang diterima Tahap pertama Rp : 99.000.000,- Penggunaan (saat ini)
Uraian Komponen Biaya :
1. Pelaksana (Gaji Upah) No
Nama Tim Peneliti
Tugas / Jabatan
Volume
Harga Satuan Jumlah Biaya
1. Muhammad, M.Si
Rp. 35.500/jam 13.845.000 2. Prof. Dr. Syamsul Rizal
Ketua Peneliti
390 jam
Rp. 20.500/jam 7.995.000 3. Ichsan Setiawan M.Si
Peneliti I
390 jam
Peneliti II
390 jam
Rp. 20.500/jam 7.995.000
Volum
No Jenis Peralatan
Harga Satuan
Jumlah Biaya
NaN NaN NaN NaN
3. Bahan Habis Pakai No
Jumlah Biaya Pembelian network card computer
Jenis Bahan
Volume
Harga Satuan
2 buah
500.000 Pembelian RAM computer 3GB
1 Buah
1.250.000 Pembelian USB storage drive penyimpan
1 Buah
data 8 GBytes 250.000
4.000.000 Pembelian Tinta computer
5.000.000 Pemesanan Literatur
Pembelian Hardisk/Penyimpan Data
11.100.000 Pembelian ATK
Internet 1 unit 4.000.000 4.000.000
Jumlah Biaya 29.050.000
No Nama Tempat Penginapan
5. Perjalanan No.
Jumlah Biaya 1 Syamsul Rizal
Nama yang melakukan perjalanan
Gol.
Tujuan
4.510.000 2 Syamsul Rizal
IV/c
Jakarta
5.200.000,- 3 Syamsul Rizal, Muhammad dan IVc/IVa/IIId Lhok Seumawe
IV/c
Jakarta
1.990.000,- Ichsan Setiawan Untuk Koleksi data Lapangan dan data analisis
Jumlah
6. Pemeliharaan No
Jenis Pemeliharaan
7. Pertemuan/lokakarya N
Tempat
Jumlah o
Tema Kegiatan
8. Laporan/Publikasi N
Volume
Jenis Penggunaan Harga Satuan Jumlah Biaya o
Pembuatan dan Penggandaan Laporan Akhir 1 2.000.000,-
9. Lain-lain
1 Pertemuan-pertemuan internal
8 500.000
4.000.000
2 Pembuatan Buku Ajar
4 Persiapan Penulisan Jurnal
1 5.415.000
Jumlah
26.415.000
Total 99.000.000,-
Buku Catatan Harian Penelitian (BCHP)
Judul Penelitian : Pengaruh El Nino terhadap Transport Massa Air Laut
di Selat Malaka
Peneliti Utama
: Muhammad, M.Si
Institusi Peneliti : Jurusan Ilmu Kelautan, FMIPA, Universiras Syiah Kuala Bidang Fokus
: Perubahan Iklim dan Pelestarian Lingkungan (Biodiversity) Tahun Pelaksanaan
Tujuan : Mencari korelasi antara kejadian El Nino dan Transpor Massa
Air Laut
Sasaran Akhir Tahun
1. Bathimetri Selat Malaka didiskretisasi
2. Dilakukan penyesuaian-penyesuaian terhadap bathimetri Selat Malaka
3. Data Meteorologi pada tahun-tahun normal, El Nino dan La Nina akan dilakukan penyesuaian-penyesuaian (interpolasi) dan lain-lain.
4. Penyesuaian open boundaries values untuk selat Malaka
5. Semua program plot diselesaikan
6. Mencari Korelasi antara sea level elevation pada tahun-tahun normal, El Nino dan La Nina.
7. Mencari korelasi antara salinitas pada tahun-tahun normal, El Nino dan La Nina.
8. Mencari korelasi antara temperatur pada tahun-tahun normal, El Nino dan La Nina
9. Mencari korelasi antara densitas pada tahun-tahun normal, El Nino dan La Nina
10. Mencari korelasi antara transport massa air laut pada tahun-tahun normal, El Nino dan La Nina
11. Hasil-hasil bisa diseminarkan
12. Laporan selesai dibuat
Catatan Kemajuan
Tanggal No.
(berisi data yg diperoleh, keterangan data, (dan jam) sketsa, gambar, analisis singkat dsb)
Kegiatan
1 15 Februari Studi pustaka tentang Ocean Mendapatkan rumus-rumus Model 2009 (pkl. 9) – Modeling, El Nino, Metode
Hidrodinamika, metode-metode diskretisasi,
Enso (El Nino, Netral dan La Nina), dan 2009 (pkl. 17)
28 Februari
Finite-Difference
pengaruh-pengaruhnya terhadap domain yang dimodelkan
2 1 Maret 2009 Mendownload dan instalasi
Mendapatkan OS Linux Fedora 10
(pkl. 9) – 7
Sistem Operasi Fedora 10. Sistem
Maret 2009
Operasi Fedora 10, digunakan
(pkl. 17)
pada penelitian ini
3 8 Maret 2009 Selanjutnya untuk simulasi Mendapatkan software-software pendukung (pkl. 9) – 12
yang dapat diinstal pada computer pemodel dan Maret 2009
digunakan software-software
berikut: C shell, Compiler fortran siap mensimulasikan model
(pkl. 17)
90 (gcc-gfortran atau GNU fortran), GMT, Grads, dan GV (ghost view)
4 13 Maret 2009 Dibangun topografi Selat Malaka Mendapatkan data batimetri Global diambil dari (pkl. 9) – 20
dari data Batimetri yang tersedia ETOPO2 dengan spatial grid 2 menit. Dari data Maret 2009
inilah diekstrak dan diinterpolasi sehingga (pkl. 17)
dan sekaligus dilakukan
diskretisasi model
terbentuk topografi sesuai dengan domain dan resolusi yang diinginkan
5 21 Maret 2009 Dilakukan penyesuaian- Menghasilkan topogra Selat Malaka yang lebih (pkl. 9) – 31
penyesuaian terhadap topografi
sesuai dengan model
Maret 2009
Selat Malaka dengan
(pkl. 17)
menggunakan bantuan peta-peta
Catatan Kemajuan Tanggal No.
(berisi data yg diperoleh, keterangan data, (dan jam) sketsa, gambar, analisis singkat dsb)
Kegiatan
yang ada.
6 1 April 2009 Mencari dan mendownload data- Mendapatkan data-data sekunder, (pkl. 9) – 20
1. 7 komponen data meteorologi dari Mai 2009 (pkl. diperlukan sebagai input dan dan
data sekunder lainnya yang
National Centers for Environmental 17)
untuk kebutuhan kalibrasi model
Prediction (NCEP) masing-masing
serta data yang diasumsikan
selama 28 tahun.
mempunyai korelasi dengan hasil
2. Data amplitude dan phase pasang surut 8
model seperti data meteorologi,
komponen OTPS (Oregon State
pasut, dan data ENSO (normal, El
University Tidal Prediction Software)
Nino dan La Nina).
3. Data-data ENSO
7 21 Mai 2009
Menginterpolasi data – data
Gambar-gambar data sekunder
(pkl. 9) – 18
sekunder, dan diplot beberapa
Juni 2009 (pkl. contoh data untuk memastikan 17)
kevalidan interpolasi.
8 19 Juni 2009 Mencari korelasi antara sea level Mengatur open boundary values sehingga hasil (pkl. 9)– 15
Model cenderung sesuai dengan hasil kalibarasi Juli 2009 (pkl. normal, El Nino dan La Nina
elevation pada tahun-tahun
dengan menggunakan hasil pengukuran 17)
(Wirtky).
9 16 juli 2009 – Mencari korelasi antara salinitas Open boundaries values dengan memakai data
15 Agustus
pada tahun-tahun normal, El Nino GODAS
dan La Nina
10 16 Agustus Mencari korelasi antara Open boundaries values dengan memakai data 2009 – 15
temperatur pada tahun-tahun
GODAS
September
normal, El Nino dan La Nina
11 16 September Mencari korelasi antara densitas Open boundaries values dengan memakai data 2009 – 15
pada tahun-tahun normal, El Nino GODAS
Oktober 2009 dan La Nina
12 16 Oktober Mencari korelasi antara massa air Open boundaries values dengan memakai data 2009 – 15
laut pada tahun-tahun normal, El GODAS
November
Nino dan La Nina
PROSIDING SEMINAR
I. 1. Judul : Pengaruh El Nino Terhadap Transport Massa Air Laut
Di Selat Malaka
2. Ketua Peneliti
: Muhammad, M.Si
3. Penyaji
: Muhammad, M.Si
4. Moderator
: Dr. Zuyasna, M.Sc
5. Hari/ tanggal
: Senin / 2 November 2009
6. Tempat : Ruang seminar Lembaga Penelitian Unsyiah
II. Pertanyaan/ Tanggapan/ Saran
1. Syahrul Purnawan, M.Si : Bagaimana kaitan El Nino yang akan terjadi pada periode mendatang (2009-2010) dengan
penelitian yang telah dilakukan ?
2. Dr. Zuyasna, M.Sc Kenapa elevasi muka air lebih rendah pada saat terjadinya El Nino ?
III. Jawaban/ Tanggapan
1. berdasarkan data SOI yang diperoleh pada saat ini belum menunjukkan perubahan index yang begitu signifikan. Tetapi berdasarkan ramalan dan kajian yang dilakukan maka terdapat kemungkinan akan terjadi El-Nino meskipun intensitas belum dapat diketahui secara pasti. Berdasarkan data yang diperoleh beberapa tahun sebelumnya diketahui bahwa SOI menunjukkan trend pergerakan udara ke arah barat Pasifik. Hal ini akan berdampak pada penumpukan massa air di bagian barat Pasifik. Data terakhir (November 2009) menunjukkan bahwa nilai SOI berada pada level negatif, sehingga kemungkinan massa air hangat yang bertumpuk di barat Pasifik akan mencari kesetimbangan dan bergerak kembali ke arah timur Pasifik. Jika kemudian yang terjadi adalah El Nino kuat, maka pengaruh El Nino tersebut dapat dirasakan hingga ke daerah Selat Malaka. Sehingga proses yang terjadi akan seperti fenomena El Nino kuat yang terjadi pada tahun 1997, dimana proses transport massa air di Selat Malaka akan menjadi sedikit lebih kuat ke arah barat laut.
2. Jika dilihat dari proses terjadinya El Nino dimana terjadinya penurunan elevasi muka air di barat Pasifik, menyebabkan input massa air yang bergerak masuk ke perairan Indonesia, terutama melalui Selat Makasar juga berkurang. Hal ini turut berpengaruh pada transport massa air yang terdistribusi menuju Selat Malaka, sehingga elevasi muka air di daerah Selat Malaka akan turut turun.
Moderator, Banda Aceh, 2 November 2009 Penyaji,
Dr. Zuyasna, M.Sc Muhammad, M.Si
Perubahan Iklim dan Pelestarian
Lingkungan (Biodiversity)
ARTIKEL HASIL RISET UNGGULAN STRATEGIS NASIONAL PENGARUH EL NINO TERHADAP TRANSPORT MASSA AIR LAUT DI SELAT MALAKA
Oleh: Muhammad, M. Si Prof. Dr. Syamsul Rizal Ichsan Setiawan, M.Si
Dibiayai oleh Universitas Syiah Kuala, Departemen Pendidikan Nasional, sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Insentif Riset Unggulan Strategis Nasional Nomor: 096/H11-P2T/A.01/2009 Tanggal 27 Pebruari 2009
UNIVERSITAS SYIAH KUALA
Muhammad, Syamsul Rizal dan Ichsan Setiawan