Minggu, 26 Juli 2009

EL NINO TAHUN 2009 MONITORING, PREDIKSI DAN PENGERTIANNYA

Menurut situs http://www.bmg.go.id/ Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) selenggarakan Konferensi Pers tentang Monitoring dan Prediksi El Nino Tahun 2009 yang disampaikan langsung oleh Kepala BMKG, Dr. Ir. Sri Woro B. Harijono, M.Sc, Jumat (17/7) di Ruang Crisis Center Gedung Operasional BMKG tentang Monitoring dan Prediksi El Niño 2009. Materi ini dapat dibaca pada slide di bawah ini :


Jadi menurut prediksi BMKG diperkirakan El Nino 2009-2010, untuk bulan September- November diperkirakan cenderung moderat dan November- Januari 2010 moderat ke kuat.

Agar pembaca lebih memahami tentang El Niño maka penulis uraikan sebagai berikut:

A. Definisi El Niño dan La Niña

El Niño adalah kondisi abnormal iklim di mana penampakan suhu permukaan laut Samudra Pasifik ekuator bagian timur dan tengah (di pantai Barat Ekuador dan Peru) lebih tinggi dari rata-rata normalnya. Istilah ini pada mulanya digunakan untuk menamakan arus laut hangat yang terkadang mengalir dari Utara ke Selatan antara pelabuhan Paita dan Pacasmayo di daerah Peru yang terjadi pada bulan Desember. Padahal biasanya suhu air permukaan laut di daerah tersebut dingin karena upwelling. Kejadian ini kemudian semakin sering muncul yaitu setiap tiga hingga tujuh tahun serta dapat mempengaruhi iklim dunia selama lebih dari satu tahun.

El Nino adalah fenomena alam dan bukan badai, secara ilmiah diartikan dengan meningkatnya suhu muka laut di sekitar Pasifik Tengah dan Timur sepanjang ekuator dari nilai rata-ratanya dan secara fisik El Nino tidak dapat dilihat.

La
Niña digunakan untuk menyatakan penampakan suhu permukaan laut yang lebih rendah dari pada rata-rata normalnya di wilayah Samudra Pasifik ekuator bagian timur dan tengah, berlawanan dengan kondisi El Niño.

Nama El Niño diambil dari bahasa Spanyol yang berarti “anak laki-laki”, merujuk pada bayi Yesus Kristus dan digunakan karena arus ini biasanya muncul selama musim Natal. Karena fluktuasi dari tekanan udara dan pola angin di Selatan Pasifik yang menyertai El Niño, fenomena ini dikenal dengan nama El Niño Southern Oscillation (ENSO). Dan La Nina berarti “anak perempuan”.

Kata "Osilasi Selatan" diberikan oleh Sir Gilbert Walker pada tahun 1923. Walker adalah seorang peneliti, khususnya tentang monsoon India yang menjadi Direktur Jendral Pengamatan di India tahun 1904. Namanya diabadikan pada nama sirkulasi Walker yang berarah timur-barat (zonal). Di daerah tropis di Indonesia terdapat sirkulasi zonal (Walker) dan meridional (Hadley) yang berarah utara-selatan serta sirkulasi lokal.

El Niño adalah fase panas (warm event) dan La Niña adalah fase dingin (cold event) di Samudera Pasifik Ekuatorial bagian tengah dan timur. El Niño diindikasikan dengan beda tekanan atmosfer antara Tahiti dan Darwin yang disebut Osilasi Selatan, karena keduanya terletak di belahan bumi selatan. El Niño sering digabung dengan Osilasi Selatan menjadi ENSO. El Niño ditandai dengan indeks osilasi selatan/Southern Oscillation Index (SOI) negatif, artinya tekanan atmosfer di atas Tahiti lebih rendah daripada tekanan di atas Darwin, sebaliknya La Niña ditandai SOI positif. La Niña sering disebut non El Niño atau anti El Niño, sebaliknya kata terakhir tidak dipakai karena dapat menyinggung perasaan rakyat Peru yang menyebut El Niño sebagai anak Tuhan (The Christ Child).

Daerah aktivitas El Niño dibagi menjadi Niño 1 (5 °S-10°S, 90°B - Darat), Niño 2 (0°-5°S, 90°B-Darat) Niño 3(5°U-5°S, 150°B-90°B) dan Niño 4 (5°U - 5°S, 160°T - 150°B) lihat gambar.

Gambar 1. Daerah Niño dan batas-batasnya.

B. Hubungan El Niño dan La Niña dengan sistem angin pasat

Sistem angin pasat normal di lautan Pasifik Tropis. Matahari lebih kuat memanasi wilayah ekuator daripada wilayah lainnya. Akibatnya udara cenderung naik (akibat densitasnya kecil) dari permukaan. Udara yang naik ini digantikan oleh aliran udara dari wilayah subtropis. Gaya Coriolis membelokkan aliran ini ke kanan di belahan bumi utara (BBU) dan ke kiri di belahan bumi selatan (BBS) sehingga terdapat sabuk angin pasat yang besar yang mengalir menuju ekuator dan ke barat di Pasifik tropis. Timbullah sistem kopel dan interaksi laut atmosfer di Pasifik tropis. Angin menentukan suhu air dan sebaliknya.

Pada saat El Niño, angin pasat melemah khususnya di batas barat Pasifik ekuator sehingga air yang menumpuk di barat akan berbalik ke timur dan membawa kolam panas bersamanya. Wilayah udara naik bergeser pula ke timur sehingga panas dan kelembapan yang dipompa ke atmosfer atas juga turut bergeser.

Pada kondisi La Niña, karena adanya suhu permukaan laut yang lebih rendah daripada kondisi normal di Pasifik tropis bagian timur, maka tekanan lebih tinggi dari normal terjadi di Pasifik tenggara yang mengakibatkan peningkatan kelembapan relatif di atas wilayah Indonesia.

Gambar 2. Perbandingan pergerakan angin pasat saat kondisi normal dan El Niño

Istilah penting yang perlu diketahui di antaranya:

Upwelling adalah peristiwa naiknya massa air di bawah permukaan air laut ke permukaan laut. Air dingin yang naik tersebut umumnya jauh lebih kaya zat hara daripada air permukaan. Zat hara segera dimakan sejumlah makhluk hidup (misalnya plankton). Akibatnya banyak ikan penyantap plankton berdatangan hingga daerah upwelling umumnya kaya ikan.

Termoklin adalah batas antara air dalam yang dingin yang meluas sampai ke dasar laut, dan lapisan atas yang panas. Termoklin ditandai perbedaan suhu yang tajam atau merupakan suatu kedalaman dengan laju penurunan suhu maksimum terhadap meningkatnya kedalaman. Dari pengamatan suhu laut kadangkala sulit menentukan kedalaman secara pasti, jadi lebih mudah bagi kita menyatakan zona termoklin yakni jangkauan kedalaman gradien suhunya lebih besar dibandingkan suhu di atas dan di bawahnya. Zona termoklin juga punya stabilitas tinggi sehingga dapat memisahkan air lapisan atas dan di lapisan dalam.

C. Indikator

Indikator yang dapat digunakan untuk mengetahui episode El Niño dan La Niña antara lain:

a. Indeks Osilasi Selatan/ Southern Oscillation Index (SOI)

Nilainya ditentukan dari selisih nilai tekanan udara permukaan yang telah dinormalisasi antara Tahiti dan Darwin. Menurut BOM (Bureau of Meteorogical) Australia, jika nilai rata-rata Indeks Osilasi Selatan mulai mencapai nilai lebih kecil atau sama dengan -10, maka periode El Niño mulai menampakkan diri. Sebaliknya gejala La Niña akan terjadi bila nilai Indeks Osilasi Selatan positif lebih dari 10.

Ada beberapa metode menghitung SOI. Metode yang digunakan oleh BOM adalah menghitung selisih tekanan permukaan lautan rata-rata (Mean Sea Level Pressure/MSLP) antara Tahiti dan Darwin sebagai berikut:
Keterangan :

Pdiff = (rata-rata MSLP bulanan Tahiti) - (rata-rata MSLP bulanan Darwin)
Pdiffav = rata-rata jangka panjang Pdiff untuk bulan tersebut, dan
SD (Pdiff) = standar deviasi
jangka panjang dari Pdiff untuk bulan tersebut.
Perkalian dengan 10 merupakan konvensi.


b. Anomali Suhu Muka Laut (Sea Surface Temperature/SST)

Gambar 3. Contoh gambar anomali SST

Perbedaan anomali suhu muka laut yang sangat kontras antara wilayah Pasifik tropis bagian tengah dan timur (positif) dengan wilayah perairan Indonesia dan sekitarnya (negatif), hal ini yang dapat digunakan sebagai indikator episode El Niño. Kondisi sebaliknya yaitu anomali suhu muka laut wilayah Pasifik Tropis bagian tengah dan timur negatif (dingin) dan wilayah perairan Indonesia dan sekitarnya positif (panas), hal ini dapat digunakan sebagai indikator episode La Niña.

Gambar 4. Perbandingan anomali SST saat normal dan El Niño

Berdasar intensitasnya El Niño dikategorikan sebagai :
  • El Nino Lemah (Weak El Nino), jika penyimpangan suhu muka laut di Pasifik ekuator +0.5ºC s/d +1,0ºC dan berlangsung minimal selama 3 bulan berturut-turut.
  • El Nino sedang (Moderate El Nino), jika penyimpangan suhu muka laut di Pasifik ekuator +1,1ºC s/d 1,5ºC dan berlangsung minimal selama 3 bulan berturut-turut.
  • El Nino kuat (Strong El Nino), jika penyimpangan suhu muka laut di Pasifik ekuator > 1,5º C dan berlangsung minimal selama 3 bulan berturut-turut.
Tahun-tahun kejadian El Niño berdasarkan kriteria di atas menurut Pusat Prediksi Klimatologi NOAA adalah pada waktu sebagai berikut:
agustus 1951 – desember 1951
april 1957 – juni 1958
juli 1963 – januari 1964
juni 1965 – april 1966
nopember 1968 – juni 1969
september 1969 – januari 1970
mei 1972 – maret 1973
september 1976 – februari 1977
september 1977 – januari 1978
mei 1982 – juni 1983
agustus 1986 – februari 1988
mei 1991 – juli 1992
mei 1994 – maret 1995
mei 1997 – mei 1998
mei 2002 – maret 2003
juni 2004 – februari 2005
agustus 2006 – januari 2007

Salah satu kejadian El Niño yang paling fenomenal adalah yang terjadi pada tahun 1997/1998. Saat El Niño tahun 1997/1998 terjadi kemarau panjang, kekeringan, kebakaran hutan yang hebat dan produksi pangan menurun.

Gambar 5. Anomali SST saat terjadi El Niño 1997/1998


c. Pola Angin Timur Barat

Bila tekanan udara permukaan di wilayah Indonesia dan sekitarnya tinggi sedangkan tekanan udara tekanan udara permukaan di wilayah laut Pasifik tropis bagian selatan rendah, akibatnya angin pasat menjadi lemah. Sehingga aliran massa udara paras bawah di belahan bumi selatan bergerak dari wilayah perairan Indonesia menuju ke arah wilayah Pasifik Tropis bagian tengah dan timur. Pada keadaan normal, aliran massa udara paras adalah dari wilayah pasifik Tropis bagian tengah dan timur menuju ke wilayah perairan Indonesia dan sekitarnya. Ciri inilah juga yang dapat digunakan untuk menandai episode El Niño. Secara umum dikatakan sebagai melemahnya angin pasat di belahan bumi selatan maupun di belahan bumi utara. Sedangkan kondisi sebaliknya yaitu menguatnya angin pasat dapat digunakan indikator munculnya La Niña.

Indikator lain yang dapat digunakan untuk mengetahui episode El Niño dan La Niña adalah medan komponen angin zonal (Timur-Barat). Adanya baratan dan paras bawah yang menjadi lebih kuat dan lebih lama untuk wilayah Indonesia yang terletak di sebelah selatan Khatulistiwa adalah contoh realistis munculnya El Niño.

Dampak El Niño adalah kekeringan yang melanda sebagian besar daerah di benua maritim Indonesia. Kekeringan ini dapat mempermudah atau memicu kebakaran hutan dan menurunkan produksi pangan. Jumlah dasarian (10 harian) dengan curah hujan di bawah 50 mm lebih besar dalam tahun-tahun terjadi El Niño dibandingkan dengan jumlah dasarian dalam tahun-tahun non El Niño.

Di atas wilayah Indonesia terjadi defesiensi curah hujan bahkan dapat terjadi bencana kekeringan. Keterlambatan musim tanam padi terjadi pada tahun-tahun ENSO dibandingkan kondisi yang normal. Tanpa irigasi produksi pangan akan menurun. Tahun ENSO juga mengakibatkan kemarau panjang dan musim hujan yang pendek.

Pada saat El Niño wilayah basah seperti Indonesia menjadi kering, sedangkan yang biasanya kering seperti pantai barat Amerika Selatan menjadi basah, menimbulkan banjir besar dan menurunkan produksi ikan mereka karena melemahnya upwelling .

Tidak benar bahwa kebakaran hutan disebabkan oleh akibat El Niño. Saat terjadi El Niño kelembapan udara di Indonesia turun sehingga terjadi kekeringan. Tetapi El Niño tidak menyebabkan kebakaran. Kebakaran ditimbulkan oleh manusia, sedangkan kondisi alam memungkinkan menjadi lebih besar karena kelembapan relatif menjadi jauh berkurang.

Gambar 6. Kebakaran hutan

E. Perlunya Kajian tentang penyimpangan iklim (El Niño/ La Niña)

Kejadian El Niño dan La Niña adalah termasuk dalam penyimpangan iklim. Perubahan iklim yang terjadi di suatu wilayah salah satu aspeknya dapat dilihat dari semakin seringnya terjadi kedua peristiwa tersebut. Proses terjadi penyimpangan iklim seperti kekeringan umumnya berlangsung bertahap sehingga perhatian baru diberikan setelah kerugian yang serius terjadi. Perlu suatu pendekatan yang strategis.

Perhimpi (1995) menentukan strategi penanganan dampak didasarkan empat hal:
  1. Mengetahui dengan baik tingkat kerentanan daerah terhadap penyimpangan iklim.
  2. Mengetahui tantangan dan kendala yang dihadapi dalam melaksanakan antisipasi dan penanggulangan dampak.
  3. Mengetahui upaya dan teknologi utama atau alternatif yang tersedia untuk menanggulangi dampak.
  4. Mengetahui dengan tepat teknologi yang akan digunakan di wilayah sasaran.
Menurut Boer (1998) kegiatan yang perlu dilakukan dalam jangka panjang untuk menangani penyimpangan iklim meliputi :
  1. Menyusun alat dan metode untuk menilai dampak penyimpangan iklim secara nasional dan regional.
  2. Melakukan pemetaan terhadap keterkaitan antara pengaruh lokal, regional dan global terhadap keragaman iklim.
  3. Melakukan pemetaan tentang keterikatan komponen biologi, fisik, sosial dengan keragaman iklim.
  4. Menyusun suatu sistem ataupun rekomendasi kebijakan untuk mengantisipasi penyimpangan iklim yang melibatkan organisasi profesi, lembaga penelitian, perguruan tinggi, pemegang kebijakan dan pemerintah daerah.
Secara skematis kegiatan riset yang perlu dilakukan untuk mengurangi dampak merusak El Niño dapat dilihat pada gambar sebagai berikut:

Gambar 7. Skema kegiatan riset penanganan dampak El-Nino

Pengintegrasian hasil-hasil penelitian dalam bentuk sistem informasi geografis (GIS) penanganan dampak sesuai sektor dan sub sektornya dan ditindaklanjuti dengan program komunikasi, informasi dan edukasi (KIE) sehingga sistem dapat didayagunakan daerah.

Sumber :

http://www.e-dukasi.net/pengpop/pp_full.php?ppid=294
http://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080528215038AAmttHb
http://miftahulmunir.wordpress.com/2009/06/23/indikasi-el-nino-la-nina/
http://mbojo.wordpress.com/2007/09/15/info-enso-terkini/
http://en.wikipedia.org/wiki/El_nino
http://www.bom.gov.au/climate/glossary/soi.shtml

Agus Sudaryatno, M. Yahya, N. Kamarudin, Widada Sulistya, Yuli M. Musonef. 2003. El Nino, La Nina dan Penyimpangan Musim di Jawa Tengah dalam Jurnal Meteorologi dan Geofisika Vol. 4 No. 3 Juli-September 2003. Badan Meteorologi dan Geofisika. Jakarta.

Bayong Tjasyono HK. 2004. Geosains. Penerbit ITB. Bandung.


Bayong Tjasyono HK dan Sri Woro B. Harijono. 2007. Meteorologi Indonesia 2. Badan Meteorologi dan Geofisika. Jakarta.

Joko Wirato. 1998. Sudah benarkah pemahaman anda tentang La Nina dan El Nino?. Penerbit ITB. Jakarta.

Rizaldi Boer. 1999. Perubahan Iklim, El Nino dan La Nina dalam Kapita Selekta Agroklimatologi. Jurusan Geofisika dan Meteorologi Fakultas Matematika dan IPA IPB. Bogor.


Selasa, 14 Juli 2009

KLASIFIKASI IKLIM OLDEMAN : TEORI DAN PENERAPANNYA

Klasifikasi iklim Oldeman tergolong klasifikasi yang baru di Indonesia dan pada beberapa hal masih mengundang diskusi mengenai batasan atau kriteria yang digunakan. Namun demikian untuk keperluan praktis klasifikasi ini cukup berguna terutama dalam klasifikasi lahan pertanian tanaman pangan di Indonesia.

Klasifikasi iklim ini diarahkan kepada tanaman pangan seperti padi dan palawija. Dibandingkan dengan metode lain, metode ini sudah lebih maju karena sekaligus memperhitungkan unsur cuaca lain seperti radiasi matahari dikaitkan dengan kebutuhan air tanaman.

Oldeman membuat sistem baru dalam klasifikasi iklim yang dihubungkan dengan pertanian menggunakan unsur iklim hujan. Ia membuat dan menggolongkan tipe-tipe iklim di Indonesia berdasarkan pada kriteria bulan-bulan basah dan bulan-bulan kering secara berturut-turut. Kriteria dalam klasifikasi iklim didasarkan pada perhitungan bulan basah (BB), bulan lembab (BL) dan bulan kering (BK) dengan batasan memperhatikan peluang hujan, hujan efektif dan kebutuhan air tanaman.

Konsepnya adalah:
  1. Padi sawah membutuhkan air rata-rata per bulan 145 mm dalam musim hujan.
  2. Palawija membutuhkan air rata-rata per bulan 50 mm dalam musim kemarau.
  3. Hujan bulanan yang diharapkan mempunyai peluang kejadian 75% sama dengan 0,82 kali hujan rata-rata bulanan dikurangi 30.
  4. Hujan efektif untuk sawah adalah 100%.
  5. Hujan efektif untuk palawija dengan tajuk tanaman tertutup rapat adalah 75%.
Dapat dihitung hujan bulanan yang diperlukan untuk padi atau palawija (X) dengan menggunakan data jangka panjang yaitu:

Padi sawah:
145 = 1,0 (0,82 X -30)
X = 213 mm/bulan

Palawija:
50 = 0,75 (0,82 X - 30)
X = 118 mm/ bulan.

213 dan 118 dibulatkan menjadi 200 dan 100 mm/bulan yang digunakan sebagai batas penentuan bulan basah dan kering.

Bulan Basah (BB) : Bulan dengan rata-rata curah hujan lebih dari 200 mm
Bulan Lembab (BL) : Bulan dengan rata-rata curah hujan 100-200 mm
Bulan Kering (BK) : Bulan dengan rata-rata curah hujan kurang dari 100 mm

Selanjutnya dalam penentuan klasifikasi iklim Oldeman menggunakan ketentuan panjang periode bulan basah dan bulan kering berturut-turut.

Tipe utama klasifikasi Oldeman dibagi menjadi 5 tipe yang didasarkan pada jumlah pada jumlah bulan basah berturut-turut. Sedangkan sub divisinya dibagi menjadi 4 yang didasarkan pada jumlah bulan kering berturut-turut.

Oldeman membagi tipe iklim menjadi 5 katagori yaitu A, B, C, D dan E.

Tipe A : Bulan-bulan basah secara berturut-turut lebih dari 9 bulan.
Tipe B : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 7 sampai 9 bulan.
Tipe C : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 5 sampai 6 bulan.
Tipe D : Bulan-bulan basah secara berturut-turut antara 3 sampai 4 bulan.
Tipe E : Bulan-bulan basah secara berturut-turut kurang dari 3 bulan.

Tabel 1. Tipe Utama

NO. TIPE UTAMA PANJANG BULAN BASAH (BULAN)
1. A > 9
2. B 7 - 9
3. C 5 - 6
4. D 3 - 4
5. E <3


Tabel 2. Sub Tipe

NO. SUB TIPE PANJANG BULAN KERING (BULAN)
1. 1 <= 1
2. 2 2 - 3
3. 3 4 - 6
4. 4 > 6


Berdasarkan kriteria di atas kita dapat membuat klasifikasi tipe iklim Oldeman untuk suatu daerah tertentu yang mempunyai cukup banyak stasiun/pos hujan. Data yang dipergunakan adalah data curah hujan bulanan selama 10 tahun atau lebih yang diperoleh dari sejumlah stasiun/pos hujan yang kemudian dihitung rata-ratanya.

Gambar 1. Segitiga Oldeman


Berdasarkan 5 tipe utama dan 4 sub divisi tersebut, maka tipe iklim dapat dikelompokkan menjadi 17 wilayah agroklimat Oldeman mulai dari A1 sampai E4 sebagaimana tersaji pada gambar segitiga Oldeman. Oldeman mengeluarkan penjabaran tiap-tiap tipe agroklimat sebagai berikut.

Tabel 3. Penjabaran Tipe-tipe Agroklimat


Hasil klasifikasi Oldeman dapat dimanfaatkan untuk melaksanakan kegiatan pertanian, seperti penentuan permulaan masa tanam, penentuan pola tanam dan intensitas penanaman.

Langkah pengerjaannya:
  • Buat dahulu tabel curah hujan bulanan rata-rata suatu daerah. Paling tidak data yang kita perlukan untuk tiap lokasi adalah data hujan bulanan selama 10 tahun.
Tabel 4. Curah hujan rata-rata bulanan

Nama Daerah :....
Luas area: ......km2
Letak wilayah: ... LS dan .....BT

  • Tentukan jumlah Bulan basah atau bulan kering berturut-turut berdasarkan metode Oldeman dan tentukan klas oldemannya (tipe utama serta subdivisinya) tiap-tiap stasiun/pos hujan. Misalnya:
Tabel 5. Tipe iklim Oldeman Kalimantan selatan

  • Buatlah peta klasifikasi tipe iklim Oldemannya, contoh:


Gambar 2. Klasifikasi Oldeman di Kalsel
  • Dari peta tersebut dapat kita tentukan Luasan (dalam Ha) dan persentasenya, serta penjabarannya seperti yang ada di dalam tabel 3. sehingga dapat diketahui rekomendasi pola tanamnya.
Sumber :

http://www.klimatologibanjarbaru.com/pages/publikasi/keterangan-oldeman.php

Ance Gunarsih Kartasapoetra. 2004. Klimatologi: Pengaruh Iklim terhadap Tanah dan Tanaman. Bumi Aksara. Jakarta.

Gusti Rusmayadi. 2002. Klimatologi Pertanian. Jurusan Budidaya Pertanian Faperta UNLAM. Banjarbaru.

Sukardi Wisnubroto. 1999. Meteorologi Pertanian Indonesia. Mitra Gama Widya. Yogyakarta.