VARIABILITAS SUHU DAN SALINITAS DI PERAIRAN BARAT SUMATERA DAN HUBUNGANNYA DENGAN ANGIN MUSON DAN IODM (INDIAN OCEAN DIPOLE MODE)

Transkripsi

1 VARIABILITAS SUHU DAN SALINITAS DI PERAIRAN BARAT SUMATERA DAN HUBUNGANNYA DENGAN ANGIN MUSON DAN IODM (INDIAN OCEAN DIPOLE MODE) Oleh : HOLILUDIN C SKRIPSI PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

2 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul : VARIABILITAS SUHU DAN SALINITAS DI PERAIRAN BARAT SUMATERA DAN HUBUNGANNYA DENGAN ANGIN MUSON DAN IODM (INDIAN OCEAN DIPOLE MODE) adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir Skripsi ini. Bogor, 13 April 2009 HOLILUDIN C

3 RINGKASAN HOLILUDIN. Variabilitas Suhu dan Salinitas di Perairan Barat Sumatera dan Hubungannya dengan Angin Musn dan IODM (Indian Ocean Dipole Mode). Dibimbing oleh MULIA PURBA. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji variabilitas suhu dan salinitas dan hubungan keduanya dengan Angin Muson dan IODM (Indian Ocean Dipole Mode) di perairan barat Sumatera. Data suhu dan salinitas direkam oleh pelampung pengamat Triton yang terletak pada koordinat 5 o LS dan 95 o BT pada periode 9 Juli Februari Selain itu juga menggunakan data angin yang diperoleh diperoleh dari program NCEP/NCAR Reanalysis 1, badan riset NOAA-CDC, dan data DMI (Dipole Mode Index) diperoleh dari JAMSTEC dengan periode yang sama. Sebaran temporal suhu dan salinitas ditampilkan menggunakan perangkat lunak ODV mp dan MATLAB 6.01, sebaran temporal DMI ditampilkan menggunakan perangkat lunak MATLAB 6.01, dan sebaran temporal angin ditampilkan menggunakan perangkat lunak Surfer 8.0. Sebaran temporal dipergunakan untuk menganalisis hubungan antara suhu dan salinitas dengan Angin Muson dan IODM secara kualitatif. Spektrum densitas energi dipergunakan untuk melihat periode fluktuasi signifikan dari parameter suhu, salinitas, angin, dan DMI. Spektrum densitas energi dihitung dengan menggunakan metode FFT (Fast Fourier Transform) dan ditampilkan menggunkan perangkat lunak Statistica 6.0. Untuk menganalisis secara kuantitatif hubungan antara suhu dan salinitas dengan Angin Muson dan IODM, maka digunakan Cross Spectral Analysis dengan bantuan perangkat lunak Statistica 6.0. Hasil sebaran temporal suhu dan salinitas menunjukkan bahwa suhu dan salinitas di perairan barat Sumatera memiliki stratifikasi yang jelas sesuai musim. Pada Muson Barat-Laut, suhu dan salinitas relatif tinggi serta lapisan salinitas maksimum lebih tebal. Hal ini diduga karena mendapat masukan massa air yang hangat dan bersalinitas relatif tinggi yang dibawa oleh ASH (Arus Sakal Samudera Hindia) dari barat. Pada Muson Tenggara, suhu dan salinitas relatif rendah serta lapisan salinitas maksimum tidak terlihat karena diperkirakan mendapat masukan massa air yang dingin dan bersalinitas relatif rendah yang berasal dari massa air di daerah terjadinya upwelling (selatan Jawa dan barat Sumatera) yang dibawa oleh AKS (Arus Khatulistiwa Selatan) dan massa air AKS sendiri berasal dari utara Australia. Pada musim-musim peralihan, suhu relatif hangat dan salinitas relatif tinggi serta terlihat lapisan salinitas maksimum (walau tidak sekuat pada Muson Barat-Laut) diduga karena pengaruh Jet Wyrtki yang berkembang pada musim-musim peralihan. Pada September-November 2006, suhu dan salinitas turun dengan drastis dan stratifikasi salinitas melemah. Pada saat bersamaan DMI menunjukkan nilai ekstrim positif dan angin dari arah tenggara bertiup dengan kencang dan intensif sehingga kondisi ini diperkirakan akibat dari terjadinya fenomena IODM positif. Spektrum densitas energi suhu menunjukkan adanya fluktuasi setengahtahunan (semi-annual), tahunan (annual ), dan antar-tahunan (inter-annual).

4 Spektrum densitas energi salinitas menunjukkan adanya fluktuasi setengahtahunan (semi-annual) dan tahunan (annual). Spektrum densitas Angin Muson menunjukkan adanya fluktuasi tahunan. Fluktuasi antar-tahunan IODM tidak signifikan diduga karena panjang data kurang mencukupi. Spektrum densitas energi juga menunjukkan bahwa energi variabilitas suhu terbesar terdapat pada lapisan termoklin (kedalaman 125 m). Berdasarkan hasil korelasi silang, terlihat bahwa fluktuasi setengah tahunan suhu lapisan tercampur dipengaruhi oleh fluktuasi angin zonal dengan koherensi sebesar 0,63 dan angin meridional dengan koherensi sebesar 0,91, fluktuasi suhu pada lapisan termoklin (kedalaman 125 m) dipengaruhi oleh angin zonal dengan koherensi sebesar 0,69, sedangkan fluktuasi suhu pada lapisan dalam bukan karena pengaruh Angin Muson. Fluktuasi tahunan suhu pada lapisan termoklin (kedalaman 75 m) karena pengaruh angin zonal dengan koherensi sebesar 0,81. Hasil korelasi silang juga memperlihatkan bahwa fluktuasi setengahtahunan salinitas pada kedalaman 1,5 m dan 750 m dipengaruhi oleh angin meridional dengan koherensi pada masing-masing kedalaman berturut-turut adalah 0,71 dan 0,87. Fluktuasi tahunan salinitas kedalaman 75 m juga karena pengaruh angin meridional dengan koherensi sebesar 0,65. Fluktuasi setengah-tahunan dan tahunan parameter suhu dan salinitas merupakan respon terhadap pengaruh Angin Muson, dimana Angin Muson mempengaruhi sirkulasi massa air yang dibawa ASH dan AKS. Fluktuasi antartahunan suhu dan salinitas karena pengaruh IODM positif yang menyebabkan terjadinya upwelling yang intensif di selatan Jawa dan barat Sumatera dimana massa air dari upwelling tersebut ditambah massa air dari utara Australia diduga terbawa oleh AKS ke daerah studi dan pada saat yang bersamaan Jet Wyrtki tidak berkembang sehingga daerah studi tidak mendapat masukan massa air bersuhu relatif tinggi dan bersalinitas relatif tinggi seperti pada waktu normal.

5 VARIABILITAS SUHU DAN SALINITAS DI PERAIRAN BARAT SUMATERA DAN HUBUNGANNYA DENGAN ANGIN MUSON DAN IODM (INDIAN OCEAN DIPOLE MODE) SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor Oleh: HOLILUDIN C PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

6 Judul Nama NRP : Variabilitas Suhu dan Salinitas di Perairan Barat Sumatera dan Hubungannya dengan Angin Muson dan IODM (Indian Ocean Dipole Mode) : Holiludin : C Menyetujui, Pembimbing Prof. Dr. Ir. Mulia Purba, M.Sc NIP Mengetahui, Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP Tanggal Lulus: 16 Maret 2009

7 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah begitu banyak memberikan rahmat dan pertolongan sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul Variabilitas Suhu dan Salinitas di Perairan Barat Sumatera dan Hubungannya dengan Angin Muson dan IODM (Indian Ocean Dipole Mode). Penelitian ini merupakan tugas akhir yang dibuat sebagai salah satu syarat memperoleh gelar kesarjanaan. Dalam penyusunannya, penulis mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Mulia Purba, M.Sc sebagai Dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan pengetahuan. 2. Dr. Ir. John I Pariwono atas masukannya yang berharga. 3. Dr. Ir. Iskhaq Iskandar atas kesediaan membantu dan berdiskusi. 4. Kedua orang tua dan adik yang selalu berdoa dan memberi semangat. 5. Teman-teman FKMC, Forsmile, dan ISC yang telah memberikan dukungan. 6. Teman-teman ITK 41 yang telah memberikan dukungan dan bantuan. 7. Teman-teman (terutama Afid) yang telah sangat membantu. 8. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya penelitian ini. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak. Bogor, 13 April 2009 Holiludin DAFTAR ISI

8 Halaman DAFTAR ISI viii DAFTAR GAMBAR x DAFTAR TABEL xii 1. PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan TINJAUAN PUSTAKA Kondisi Oseanografi Daerah Penelitian Suhu Salinitas Angin IODM (Indian Ocean Dipole Mode) Variabilitas Suhu dan Salinitas di Perairan Barat Sumatera serta Hubungannya dengan Angin Muson dan IODM METODE PENELITIAN Waktu dan Lokasi Penelitian Data Penelitian Data Suhu dan Salinitas Data Angin Data DMI Pengolahan dan Analisis Data Sebaran Temporal Analisis Deret Waktu Spektrum Densitas Energi Korelasi Silang HASIL DAN PEMBAHASAN Sebaran Temporal Suhu Sebaran Temporal Salinitas Keterkaitan Sebaran Temporal Suhu dan Salinitas dengan Angin Muson dan IODM Spektrum Densitas Energi Suhu Salinitas Angin Muson IODM Korelasi Silang

9 Suhu dengan Angin Muson Suhu dengan IODM Salinitas dengan Angin Muson Salinitas dengan IODM KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA DAFTAR RIWAYAT HIDUP DAFTAR GAMBAR

10 Halaman 1. Sirkulasi massa air S. Hindia bagian timur bulan Februari dan April (Wyrtki, 1961) Sirkulasi massa air S. Hindia bagian timur bulan Juni dan Agustus (Wyrtki, 1961) Sirkulasi massa air S. Hindia bagian timur bulan Oktober dan Desember (Wyrtki, 1961) Fenomena IODM (Indian Ocean Dipole Mode) Peta lokasi data penelitian Sebaran temporal suhu harian di perairan barat Sumatera Sebaran temporal salinitas harian di perairan barat Sumatera Sebaran temporal parameter fisika, kimia, dan atmosfer di perairan barat Sumatera Spektrum densitas energi suhu kedalaman 1,5 m, 25 m, dan 50 m Spektrum densitas energi suhu kedalaman 75 m, 125 m, dan 150 m Spektrum densitas energi suhu kedalaman 200 m, 250 m, dan 300 m Spektrum densitas energi suhu kedalaman 500 m dan 750 m Spektrum densitas energi salinitas kedalaman 1,5 m, 25 m dan 50 m Spektrum densitas energi salinitas kedalaman 75 m dan 125 m Spektrum densitas energi salinitas kedalaman 150 m dan 250 m Spektrum densitas energi salinitas kedalaman 300 dan 750 m Spektrum densitas energi angin zonal dan angin meridional Spektrum densitas energi IODM Korelasi silang angin zonal dengan suhu kedalaman 1,5 m Korelasi silang angin meridional dengan suhu kedalaman 1,5 m Korelasi silang angin zonal dengan suhu kedalaman 75 m... 74