PROFIL ANGIN, KELEMBABAN UDARA, DAN SUHU OBSERVASI UDARA ATAS DI WILAYAH AMBON

Transkripsi

1 PROFIL ANGIN, KELEMBABAN UDARA, DAN SUHU OBSERVASI UDARA ATAS DI WILAYAH AMBON Rendrah Yohanis Kalalo Sekolah Tinggi Meteorologi Klimatologi dan Geofisika(STMKG),Tangerang Selatan ABSTRAK Hasil pengamatan unsur cuaca digunakan untuk analisis dan prakiraan. Pengamatan udara atas merupakan pengamatan secara vertikal kondisi atmosfer. Data udara atas di Indonesia sangat jarang dimanfaatkan sebagai kajian dan penelitian. Penelitian ini menggunakan data udara atas di wilayah Ambon untuk mengetahui karakteristik atau profil udara atas dari ketiga parameter cuaca yakni angin, suhu dan RH di daerah Ambon. Tujuan penelitian ini yakni untuk mengenal kondisi atmosfer didaerah Ambon dan dapat digunakan untuk membantu dalam analisa dan prakiraan cuaca. Metode yang digunakan yakni menggunakan metode rata-rata, modus dan distribusi frekuensi sederhana dengan analisa ketiga parameter cuaca tersebut terhadap kejadian hujan. Hasil penelitian diperoleh yakni kondisi angin pada lapisan 850 milibar dan RH pada lapisan 300 milibar mempengaruhi intensitas curah hujan diwilayah Ambon. Contohnya ketika angin timuran pada lapisan 850 milibar dan RH <70% pada lapisan 300 milibar curah hujan >100, namun saat angin baratan pada lapisan 850 milibar dan RH <70% pada lapisan 300 milibar, curah hujan menjadi <100. Kata kunci :, RH, Suhu, Baratan, Timuran The Wind, Humidity, and Temperature Profiles of Upper Air Observation in Ambon The main program undertaken by meteorological office in Indonesia is weather observations and further these observation data are used for weather analysis and forecasting. One of the meteorological observations is the aerological observation that determine the vertical profile of the atmosphere. Unfortunately, the aerological data in Indonesia is very rarely used as a study and research. Therefore, this study attempted to use the aerological data to determine the characteristics of Ambon upper atmosphere using three parameters, wind, temperature and humidity. The purpose of this study is to determine the atmospheric conditions in Ambon and can be used in weather analysis and forecasting. This study using median, mode and simple frequency distribution analysis methods and the analysis of the three parameters on rainy days. The results show that the wind at 850 millibars and the humidity at 300 in Ambonmillibars affect the intensity of rainfall in Ambon. For example, when the wind at 850 millibars is easterlies and the humidity value < 70% at 300 millibars, the rainfall is > 100, but when the wind at 850 millibars is westerly and the humidity <70% at 300 millibars, the rainfall is <100. Key words : Wind, RH, Temperature, Westerlies, Easterlies

2 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Observasi merupakan kegiatan pengamatan yang dilakukan untuk mendapatkan data dari objek yang diobservasi. Observasi meteorologi merupakan kegiatan pengamatan unsur-unsur cuaca. Dalam observasi udara atas dan observasi permukaan terdapat perbedaan dalam pengamatan unsur cuaca yang akan diamati. Observasi permukaan dilakukan untuk mendapatkan data unsur-unsur cuaca seperti tekanan, suhu, kelembaban, curah hujan, perawanan dan radiasi matahari. Sedangkan observasi udara atas atau observasi vertikal mengamati unsurunsur cuaca di lapisan atas dari permukaan. Dari observasi udara atas didapatkan data unsur-unsur cuaca perlapisan, artinya didapatkan parameter cuaca ditiap lapisan yang berbeda. Pengamatan udara atas merupakan bagian dari bahan analisis klimatologi yang di lakukan sebagai bahan pertimbangan analisis cuaca menurut Global Climate Observing System Upper-air Network (GUAN) dalam WMO No 544 tahun Menurut Haimberger (2006) sejak tahun 1940an observasi udara atas dengan menggunakan Radiosonde telah menjadi bagian yang representatif digunakan dalam observasi atmosfer. Dari berbagai kajian dan penelitian yang sering dilakukan, penggunaan dan pemanfaatan data hasil observasi udara atas sangat jarang di jadikan objek kajian dan penelitian di Indonesia. Kesempatan kali ini penulis ingin mengangkat data hasil observasi udara atas untuk dapat dijadikan objek kajian. Penulis mengambil wilayah Ambon karena wilayah ini memiliki keunikan tersendiri dibanding daerah lain yang memiliki pengamatan udara atas, keunikan wilayah Ambon yakni memiliki pola curah hujan lokal, sehingga memiliki puncak hujan pada pertengahan tahun yakni bulan Juni, Juli dan Agustus (Aldrian dan Susanto, 2003). Selain itu penelitian ini juga agar dapat membantu observer dan forecaster dalam mengenal karakteristik atmosfer melalui data udara atas sehingga dapat membantu dalam melakukan analisis dan prakiraan. 1.2 Batasan Masalah Dalam penelitian ini, penulis mengkaji data dengan metode statistika sederhana diwilayah Ambon pada tahun Penelitian difokuskan pada lapisan 850 milibar, 500 milibar dan 300 milibar sebagai lapisan penting yang dapat mewakili kondisi vertikal bagian bawah, tengah dan atas (Hopkins, 1996). Lapisan tersebut juga telah mewakili lapisan troposfer yang merupakan lapisan pembentuk cuaca. 2. METODOLOGI PENELITIAN 2.1 Daerah Penelitian Penulis menggunakan wilayah Pulau Ambon sebagai lokasi penelitian yang diwakili oleh Stasiun Meteorologi Pattimura dengan posisi LS dan BT dengan elevasi stasiun 10 m dari permukaan laut.

3 Gambar 1. Lokasi Penelitian (Paays, 2014) 2.2 Data Data yang digunakan : 1. Data udara atas Radiosonde harian pada tahun dengan parameter cuaca yang digunakan adalah : Data Suhu (dalam celsius) Data RH (dalam Persen) Data angin, yakni data arah dan kecepatan (derajat dan knot). Parameter cuaca tersebut diambil telah mewakili kondisi atmosfer lapisan troposfer, lapisan yang digunakan adalah : Lapisan 850 miibar Lapisan 500 milibar Lapisan 300 milibar Data udara atas Radiosonde berasal dari hasil observasi Radiosonde Stasiun Meteorologi Pattimura Ambon. 2. Data observasi permukaan (synop) yakni data curah hujan bulanan dari tahun 1981 hingga 2010 dan data curah hujan harian tahun Data curah hujan didapatkan dari hasil observasi synop Stasiun Meteorologi Pattimura Ambon 3. Data sekunder komponen angin U dan komponen angin V. Data tersebut diunduh dari omposites/day/. 2.3 Metode Mean Menurut Supranto (2008), Mean atau rata-rata adalah nilai yang mewakili himpunan atau sekelompok data. Nilai rata-rata umumnya cenderung terletak ditengah suatu data yang disusun menurut besar/ kecil. Dengan kata lain nilai rata-rata mempunyai kecenderungan memusat, sehingga sering disebut ukuran kecenderungan memusat, ratarata dapat dirumuskan : Dimana,μ N Modus = mean/ rata-rata = jumlah semua data = jumlah semua frekuensi dari 1 hingga N (3.1) Menurut Supranto (2008), Modus dari suatu kelompok nilai adalah nilai kelompok tersebut yang mempunyai frekuensi tertinggi, atau nilai yang paling banyak terjadi di dalam

4 suatu kelompok nilai, singkatnya modus merupakan nilai dari sebuah data yang paling banyak terjadi/ keluar. Suatu distribusi mungkin tidak mempunyai modus atau mungkin mempunyai dua modus atau lebih Distribusi frekuensi Tabel distribusi frekuensi disusun bila jumlah data yang dikumpulkan cukup banyak, karena kalau disajikan dalam tabel biasa tidak efisien dan tidak komunikatif, sehingga untuk memahami data dengan mudah yakni dengan pengelompokan data ke dalam beberapa kelompok (kelas) dan kemudian dihitung banyaknya data yang masuk ke dala tiap kelas (Supranto, 2008). Beberapa penjelasan tentang tabel Frekuensi: a) Tabel distribusi frekuensi terdiri dari sejumlah klas interval. b) Interval nilai batas bawah dengan nilai batas atas disebut panjang kelas. Jadi panjang kelas adalah jarak antara nilai batas batas bawah dan batas atas, pada setiap kelas. c) Batas bawah ditunjukkan dengan nilai sebelah kiri dan batas atas ditunjukkan dengan nilai sebelah kanan. d) Setiap klas interval mempunyai frekuensi atau jumlah atau banyaknya. e) Jumlah kelas hendaknya jangan terlalu besar dan juga jangan terlalu kecil. f) Penentuan jumlah kelas umumnya tergantung pada pertimbangan praktis yang masuk akal dari pengolah data sendiri. g) Tujuan pengelompokan data kedalam distribusi frekuensi guna memperoleh gambaran yang sederhana, jelas dan sistematis mengenai peristiwa yang dinyatakan dalam angka-angka. h) Sturges (1926) membuat persamaan untuk menentukan jumlah kelas yang sebaiknya digunakan dalam penggolongan data, yaitu : 3. HASIL DAN PEMBAHASAN a. Curah Hujan Tabel 1. Curah Hujan Dasarian tahun Bulan CH () I JANUARI II 83.5 III I 28.4 FEB II III I 12.4 MAR II 53.8 III 2.75 I 53.4 APR II III I 96 MEI II III I JUN II III I JUL II III I AGU II III I SEP II III 51.6 I OKT II 43.2 III I NOV II III 3.6 I 16.1 DES II III 75.4 Curah hujan diwilayah Ambon tahun mengikuti pola normal 30 tahun, yakni dengan puncak hujan di pertengahan tahun pada bulan Mei, Juni, Juli dan Agustus. Berdasarakan data normal curah hujan dasarian dari tahun , Awal musim hujan di wilayah Ambon terjadi pada dasarian II bulan April, dan awal musim kemarau terjadi pada dasarian II bulan Oktober. k = 1 + 3,332 log n (3.3) keterangan : k = jumlah kelas n = jumlah angka yang terdapat dalam data

5 JAN FEB MAR APR MEI JUN JUL AGU SEP OKT NOV DES b. Tabel 2. Arah angin dasarian perlapisan bulan Januari hingga Juni tahun I Barat Variabel Timur II Barat Barat Timur III Barat Timur Tenggara I Barat Laut Tenggara Timur II Barat Tenggara Timur III Barat Barat Timur I Barat Barat Tenggara II Barat Barat Timur III Barat Barat Timur I Barat Daya Selatan Timur Laut II Barat Tenggara Timur III Tenggara Selatan Timur Laut I Timur Timur Timur Laut II Timur Timur Timur III Timur Timur Timur I Tenggara Timur Timur II Tenggara Timur Timur III Tenggara Timur Timur Tabel 3. Arah angin dasarian perlapisan bulan Juli hingga Desember tahun I Tenggara Timur Timur II Tenggara Timur Timur III Tenggara Timur Timur I Tenggara Timur Timur II Tenggara Timur Timur III Tenggara Timur Timur I Tenggara Timur Timur II Tenggara Timur Timur III Tenggara Timur Timur I Timur Timur Timur II Timur Timur Laut Timur III Tenggara Tenggara Timur I Tenggara Timur Laut Tenggara II Barat Laut Timur Timur III Barat Laut Timur Timur I Barat Tenggara Timur II Barat Timur Timur III Barat Variabel Timur Pola angin di wilayah Ambon pada lapisan 850 milibar mengikuti sirkulasi umum yang terjadi di Indonsia yakni sirkulasi moonsun. Pada lapisan 500 milibar bulan Januari hingga Maret angin berasal dari baratan, pada bulan Mei hingga bulan Desember arah angin berasal dari timuran. Pada lapisan 300 milibar angin didominasi timuran dari bulan Januari hingga Desember. JAN FEB MAR APR MEI JUN c. RH Tabel 4. RH dasarian perlapisan bulan Januari hingga Juni tahun RH (%) I II III I II III I II III I II III I II III I II III Tabel 4. RH dasarian perlapisan bulan Juli hingga Desember tahun JUL AGU SEP OKT NOV DES RH (%) I II III I II III I II III I II III I II III I II III Kondisi RH di wilayah Ambon pada lapisan 850 milibar umumnya >70% dari bulan Januari hingga bulan Desember. Pada lapisan 500 milibar RH mulai bervariatif yakni berkisar 15% hingga 90%. Pada lapisan 300 milibar umumnya kondisi RH sangat rendah yakni 1% hingga 90%. Pada lapisan 850 milibar Rata-rata nilai RH ketika memasuki bulan Mei terjadi

6 peningkatan, dan mulai menurun memasuki bulan oktober. d. Suhu Tabel 5. Suhu dasarian perlapisan bulan Januari hingga Juni tahun JAN FEB MAR APR MEI JUN Suhu ('C) I II III I II III I II III I II III I II III I II III Tabel 6. Suhu dasarian perlapisan bulan Juli hingga Desember tahun JUL AGU SEP OKT NOV DES Suhu ('C) I II III I II III I II III I II III I II III I II III Data suhu di Indonesia umumnya homogen atau tidak memiliki perbedaan yang besar. Begitu juga yang terjadi pada data suhu di wilayah Ambon, pada bulan Januari hingga bulan Desember lapisan 500 milibar dan 300 milibar tidak memiliki pola atau perbedaan yang cukup besar. Namun pada lapisan 850 milibar terjadi penurunan suhu yang pada umumnya berkisar 17 0 C hingga 18 0 C menurun menjadi 15 0 C hingga 16 0 C pada bulan Juli, Agustus dan September. e. Kondisi, RH dan Suhu udara terhadap curah hujan Berdasarkan hasil, RH, dan suhu udara berdasarkan analisis fisis terjadinya pertumbuhan awan dan presipitasi didapatkan bahwa kondisi lapisan 850 milibar dan RH lapisan 300 milibar cukup mempengaruhi intensitas curah hujan. Ketika angin pada lapisan 850 milibar terjadi perubahan maka curah hujan juga bergerak fluktuatif mengikuti perubahan angin. Begitu juga ketika nilai RH pada lapisan 300 milibar mulai terjadi perubahan, curah hujan berbanding lurus terhadap curah hujan. Kondisi angin dan RH terhadap curah hujan dapat dilihat pada tabel 7. Tabel 7. Kondisi dan RH terhadap kejadian curah hujan tahun RH >70% RH 40%- 60% RH <40% Tinggi Sedang Rendah Baratan CH CH 1-50 CH <20 Timuran CH>100 CH >50 CH >20 Pengklasifikasian Tabel 7, kriteria angin adalah berdasarkan angin dominan yang terjadi pada lapisan 850 milibar dan RH pada lapisan 300 milibar berdasarkan nilai bawah pada kelas dengan frekuensi terbanyak. Ketika angin baratan pada lapisan 850 milibar dengan RH >70% pada lapisan 300 milibar curah hujan yang terjadi berkisar antara 50 hingga 100, ini terjadi pada bulan Januari dasarian I hingga dasarian III, bulan Februari dasarian II dan dasarian III serta bulan April dasarian I. Saat angin berubah menjadi timuran pada lapisan 850 milibar dengan nilai RH >70% curah hujan >100, terjadi pada bulan Mei dasarian II dan dasarian III, bulan Juni dasarian I dan dasarian II, bulan Juli dasarian III, serta bulan Agustus dasarian I dan dasarian II. Dari tabel 7 juga pada RH sedang atau berkisar antara 40% hingga 60% pada lapisan

7 300 milibar dan angin baratan pada lapisan 850 milibar, curah hujan 1 hingga 50, ini terjadi pada bulan November dasarian III, bulan Maret dasarian III dan bulan februari dasarian I. Ketika angin timuran pada lapisan 850 milibar dengan RH sedang atau berkisar 40% hingga 60% curah hujan menjadi >50, terjadi pada bulan September dasarian II dan bulan Juli dasarian II. Berdasarkan tabel 7, saat angin baratan pada lapisan 850 dan RH <40% pada lapisan 300 milibar curah hujan <20, ini terjadi pada bulan November dasarian II dan bulan Desember dasarian I. Namun ketika angin berasal dari timuran pada lapisan 850 milibar dan RH <40% pada lapisan 300 milibar curah hujan >20, terjadi pada bulan April dasarian III, bulan Oktober dasarian I hingga dasarian III, bulan Mei dasarian I, bulan Juni dasarian III, bulan Juli dasarian I, bulan Agustus dasarian III dan bulan September dasarian I. Contoh terjadinya Kondisi angin dan RH terhadap curah hujan pada tabel 7 dapat dilihat dapat dilihat pada tabel 8. Tabel 8. Tabel contoh terjadinya kondisi angin dan RH terhadap kejadian curah hujan pada tahun & RH baratan dan RH >70% baratan dan RH 40% - 60 % baratan dan RH <40% timuran dan RH >70% timuran dan RH 40% - 60 % timuran dan RH <40% Waktu Kejadian Januari dasarian I hingga dasarian III, Februari dasarian II dan dasarian III, April dasarian I. November dasarian III, Maret dasarian III, Februari Dasarian I November dasarian II dan Desember dasarian I Mei dasarian II dan dasarian III, Juni dasarian I dan dasarian II, Juli dasarian III, Agustus dasarian I dan dasarian II. September dasarian II dan Juli dasarian II April dasarian III, Oktober dasarian I hingga dasarian III, Mei dasarian I, Juni dasarian III, Juli dasarian I, Agustus dasarian III, September dasarian I. KESIMPULAN 1. Profil udara atas di stasiun Meteorologi Pattimura Ambon pada tahun , yakni: a. pada lapisan 850 milibar berasal dari baratan pada bulan November dasarian II hingga bulan April dasarian II dan berasal dari timuran bulan April dasarian III hingga bulan November dasarian I. Pada lapisan 300 milibar angin dominan berasal dari timuran dari bulan Januari hingga Desember. b. RH pada lapisan 850 milibar meningkat ketika memasuki musim hujan. Pada lapisan 300 milibar RH cukup berpengaruh terhadap kejadian curah hujan.

8 c. Suhu udara memiliki nilai yang tidak berfluktuatif yang artinya homogenantar dasarian. Namun pada bulan Juli nilai rata-rata suhu menurun menjadi 15 0 C-16 0 C. 2. Parameter yang cukup berpengaruh terhadap kejadian curah hujan yakni angin pada lapisan 850 milibar dan RH pada lapisan 300 milibar. 3. Pada saat musim kemarau dan musim hujan terlihat perbedaan pola pada masing-masing parameter, yakni: a. ketika musim hujan pada lapisan 850 milibar berasal dari timuran, dan ketika musim kemarau berasal dari baratan. Pada lapisan 500 milibar tidak terlihat pola yang jelas ketika musim kemarau, namun ketika musim hujan angin berasal dari timuran. Dan pada lapisan 300 milibar angin dominan pada musim kemaru dan musim hujan berasal dari timuran. b. RH pada lapisan 850 milibar ketika musim hujan rataratanya akan meningkat dibanding pada musim kemarau. Pada lapisan 500 milibar dan 300 milibar tidak terlihat pola yang jelas. c. Suhu udara pada lapisan 850 milibar ketika musim hujan akan turun dibandingkan musim kemarau. Namun pada lapisan 500 milibar dan 300 milibar suhu tidak terlalu fluktuatif antar dasarian dan antar bulanan. DAFTAR PUSTAKA Aldrian, E. dan Susanto, R. D Identification of Three Dominant Rainfall Regions within Indonesia and Their Relationship to Sea Surface Temperature. International Journal of Climatology. 23: Aldrian, E., Karmini, M., dan Budiman Adaptasi dan Mitigasi Perubahan Iklim di Indonesia. BMKG, Jakarta Bayong, T. H. K Meteorologi Indonesia 1, Karakteristik dan Sirkulasi Atmosfer. BMG, Jakarta Endarwin Analisa Objektif Terhadap Kejadian Cuaca Ekstrem di Indonesia Memanfaatkan Data Satelit Cuaca. Prosiding Workshop Cuaca Ekstrem. Jakarta. Haimberger, L Homogenization of Radiosonde Temperature Time Series Using Innovation Statistics. Department of Meteorology and Geophysics, University of Vienna, Vienna, Austria. Hebert, P.J. dan Jordan, C.L Mean Soundings For The Gulf Of Mexico Area. Journal of Department of Meteorology, Florida State University. Hopkins, E. J Reflectivity Versus Temperature Measurements of Graphite Epoxy Panel. Georgia Tech Research Institute, Georgia Institute of Technology, Atlanta Malkus, J. S Large Scale Interaction: The Sea Vol.1. New York : Interscience Publishers Paays, W Kajian Kondisi Fisis Atmosfer Pada Saat Kejadian Hujan Ekstrim di Ambon (Studi Kasus Tanggal 24 Dan 29 Juli 2013). Skripsi STMKG.Jakarta Raharja, A. B Analisis Curah Hujan Bulanan di Sumatera Selatan dan Kaitannya Dengan Indeks Monsun Indonesia. Skripsi Program Sarjana, Program Studi Klimatologi, Sekolah Tinggi Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Jakarta. Saefuddin, A., Notodiputro. K. A., Alamudi. A., dan Sadik. K Statistika Dasar. Grasindo. Jakarta. Soepangkat Hydrometeor, Pengantar Meteorologi. Akademi Meteorologi dan Geofisika, Jakarta. Stankov, B. B Ground- and Space- Based Temperature and Humidity Retrievals: Statistical Evaluation. NOAA/ Journal of Enviromental Technology Laboratory, Colorado Sturges, H. A The Choice of a classinterval. Journal of the American Statistical Associatio,. USA Supranto, J Statistik Teori dan Aplikasi Jilid 1. Gelora Aksara Pratama, Jakarta Wirjohamidjojo, S. dan Swarinoto, Y. S Praktek Meteorologi Pertanian.

9 Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Jakarta Wirjohamidjojo, S Meteorologi Praktik. Badan Meteorologi dan Geofisika. Jakarta WMO Manual on The Global Observing System Volume I (Annex V to the WMO Technical Regulations) Global Aspects. Publications Board Geneva, Switzerland WMO Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation Preliminary seventh edition. Publications Board Geneva, Switzerland Zakir, A., Sulistya, W. dan Khotimah, M.K Perspektif Operasional Cuaca Tropis. BMKG. Jakarta.