KAJIAN DAMPAK GELOMBANG PLANETER EKUATORIAL TERHADAP POLA KONVEKTIFITAS DAN CURAH HUJAN DI KALIMANTAN TENGAH.

Transkripsi

1 KAJIAN DAMPAK GELOMBANG PLANETER EKUATORIAL TERHADAP POLA KONVEKTIFITAS DAN CURAH HUJAN DI KALIMANTAN TENGAH Reni Susilowati 1,2, Miming Saepudin, M.Si 2 1, Jakarta 2 Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Jakarta renisusilowati17@gmail.com ABSTRAK Kemungkinan terjadinya gelombang ekuatorial di atmosfer Indonesia sangat besar, penelitian ini difokuskan untuk wilayah Kalimantan Tengah. Berdasarkan distribusi rata-rata hujan bulanan, Kalimantan Tengah memiliki pola hujan ekuatorial. Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh gelombang ekuatorial (MJO, gelombang Kelvin, dan gelombang Rossby) terhadap pola konvektifitas dan curah hujan di Kalimantan Tengah. Penelitian ini menggunakan data OLR, data satelit, dan data observasi dari masing-masing Stasiun Meteorologi sebagai pembanding. Analisis dikelompokan menjadi tiga bagian yaitu analisis pola konvektifitas yang dilihat berdasarkan nilai indeks konvektif ketika MJO aktif, ketika gelombang Kelvin aktif, dan ketika gelombang Rossby aktif pada masing-masing daerah antara lain Muara Teweh, Buntok, Palangkaraya, Sampit, dan Pangkalanbun. Hasil analisis dari masingmasing kasus, dapat ditunjukan bahwa gelombang ekuatorial berpengaruh terhadap pertumbuhan awan yang signifikan pada waktu tersebut. Hal tersebut ditunjukkan dengan nilai indeks konvektif yang cukup besar, ketika MJO aktif berkisar antara 20-60, ketika gelombang Kelvin aktif berkisar antara 20-45, ketika gelombang Rossby aktif berkisar antara Kata Kunci : Gelombang Ekuatorial, pola konvektifitas, indeks konvektif. ABSTRACT The possibility of equatorial waves in the atmosphere of Indonesia is very large. This research focused on the region of Central Kalimantan. Based on the distribution of monthly average rainfall, Central Kalimantan has equatorial rain pattern. Accordingly, this research should be conducted to determine the influence of equatorial waves (MJO, Kelvin waves, and Rossby waves) on convective pattern and rainfall in Central Kalimantan. This research using OLR data, satelite data, and observations data from the Meteorogical Station in Central Kalimantan as comparison. The analysis is grouped into three sections, convective pattern which is viewed by convective index value when the MJO is active, when Kelvin waves is active, and when Rossby waves is active on each region in Central Kalimantan namely Muara Teweh, Buntok, Palangkaraya, Sampit, and Pangkalanbun. The analysis result of each case, can indicated that the equatorial waves react to the significant growth of cloud. This case is shown by big enough convective index value ranged, when the MJO is active between 20-60, when the Kelvin Waves is active between 20-45, and when Rossby Waves is active beetween Keyword : Equatorial Waves, Convective Pattern, Convective Index. 1

2 1. PENDAHULUAN Atmosfer mengandung gerak dalam bentuk gelombang. Gelombang adalah gerakan bolak-balik dalam satu periode gelombang. Periode gelombang adalah waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk menempuh satu panjang gelombang. Atmosfer bergelombang karena akibat dari suatu kecenderungan bahwa udara itu cenderung menuju ke keadaan setimbang, karena itu jika diberi gangguan maka akan terbentuk gelombang. Kemungkinan terjadinya gelombang ekuatorial di atmosfer Indonesia sangat besar, penelitian ini difokuskan untuk wilayah Kalimantan Tengah. Berdasarkan distribusi rata-rata hujan bulanan, Kalimantan Tengah memiliki pola hujan ekuatorial. Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh gelombang ekuatorial (MJO, gelombang Kelvin, dan gelombang Rossby) terhadap pola konvektifitas dan curah hujan di Kalimantan Tengah. Dinamika atmosfer yang mempengruhi kondisi cuaca di Kalimantan Tengah antara lain Inter Tropical Convergence Zone (ITCZ), dan proses konveksi. 2. DATA DAN METODE 2.1 Lokasi Penelitian Gambar 1. Peta Kalimantan Tengah (sumber: kalteng.go.id) Penelitian ini difokuskan untuk wilayah Kalimantan Tengah yang terletak di daerah ekuator pada koordinat 1 o 10 Data yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: 1. Data OLR (Outgoing Longwave Radiation) selama tahun 2015 yang tersedia secara online pada cawcr.gov.au 2. Data observasi Stasiun Meteorologi Palangkaraya (96655), Stasiun LU 03 o 50 LS dan 110 o o 0 BT dengan luas daratan km Data Meteorologi Pangkalanbun (96645), Stasiun Meteorologi Sampit (96651), Stasiun Meteorologi Buntok (96653), dan Stasiun Meteorologi Muara Teweh (96595) selama tahun Data satelit yang bersumber dari BMKG. 2

3 2.3 Metode Proses awal penelitian ini adalah pengumpulan semua bahan dan data yang akan digunakan dalam penelitian ini. Kemudian pembuatan grafik unsur cuaca permukaan dengan software Microsoft Excel. Setelah semua data terkumpul kemudian menganalisis data-data sebagai berikut: 1. Dari data OLR dianalisis kejadian ketika gelombang ekuatorial (MJO, gelombang Kelvin, dan gelombang Rossby) sedang aktif, dengan signifikansi sebagai berikut: a. Ketika MJO saja yang aktif. b. Ketika gelombang Kelvin saja yang aktif. c. Ketika gelombang Rossby saja yang aktif. 2. Pada tanggal ketika gelombang ekuator yang sedang aktif dengan signifikansi di atas, kemudian menganalisis pola konvektif dari citra satelit dan indeks konvektif yang telah diolah pada aplikasi Grads, lalu dilihat data observasinya. 3. Menyimpulkan apakah gelombang ekuator tersebut berpengaruh terhadap pola konvektifitas dan curah hujan di KalimantanTengah. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Analisis Pola Konvektifitas Ketika MJO Aktif Gambar 2. Peta OLR MJO Aktif (sumber: cawcr.gov.au) Analisis pola konvektifitas ketika MJO aktif menggunakan sampel data OLR pada tanggal 2 Januari 2015, dimana pada gambar di atas terlihat aktifitas MJO di wilayah Kalimantan Tengah bernilai negatif yang mengindikasikan kemungkinan fenomena konvektif kuat. Kemudian dari data satelit kanal IR1 yang bersumber dari BMKG diolah menggunakan aplikasi Grads sehingga didapatkan hasil sebagai berikut: 3

4 Gambar 3. Peta Citra Satelit Indeks Konvektif ketika MJO aktif Dari gambar di atas terlihat bahwa secara umum nilai indeks konvektif yang signifikan ketika MJO aktif di wilayah Kalimantan Tengah berkisar antara Kemudian akan dibuat grafik dari nilai-nilai indeks konvektif pada masingmasing daerah antara lain Muara Teweh, Buntok, Palangkaraya, Sampit, dan Pangkalanbun. Gambar 4. Grafik Indeks Konvektif Ketika MJO Aktif Grafik indeks konvektif ketika MJO aktif di masing-masing daerah di Kalimantan Tengah pada tanggal 2 Januari 2015 nilainya berkisar antara kemudian mengalami kenaikan dan penurunan secara fluktuatif, Jika diverifikasi dengan data observasi pada tanggal 2 Januari 2015 adalah: 4

5 Tabel 1. Data Observasi Ketika MJO Aktif di Stasiun Meteorologi Menurut tabel 1 tercatat bahwa secara umum terjadi pembentukan awan-awan rendah di wilayah Kalimantan Tengah dan dilaporkan terdapat awan konvektif dibeberapa waktu pada masing-masing daerah, serta tercatat terjadi hujan di Buntok pukul UTC, dan di Palangkaraya pada pukul UTC dan pukul UTC. 3.2 Analisis Pola Konvektifitas Ketika Gelombang Kelvin Aktif Gambar 5. Peta OLR gelombang Kelvin Aktif (sumber: cawcr.gov.au) Analisis pola konvektifitas ketika Gelombang Kelvin aktif menggunakan sampel data OLR pada tanggal 19 Febuari 2015, dimana pada gambar di atas terlihat aktifitas Gelombang Kelvin di wilayah Kalimantan Tengah bernilai negatif yang mengindikasikan kemungkinan fenomena konvektif kuat. Kemudian dari data satelit kanal IR1 yang bersumber dari BMKG diolah menggunakan aplikasi Grads sehingga didapatkan hasil sebagai berikut: 5

6 Gambar 6. Peta Citra Satelit Indeks Konvektif ketika gel.kelvin aktif Dari gambar di atas terlihat bahwa secara umum nilai indeks konvektif yang signifikan ketika gelombang Kelvin aktif di wilayah Kalimantan Tengah berkisar antara Kemudian akan dibuat grafik dari nilai-nilai indeks konvektif pada masing-masing daerah di Kalimantan Tengah antara lain Muara Teweh, Buntok, Palangkaraya, Sampit, dan Pangkalanbun. Gambar 7. Grafik Indeks Konvektif Ketika gel.kelvin Aktif Grafik indeks konvektif ketika gelombang Kelvin aktif di masingmasing daerah pada tanggal 19 Febuari 2015 nilainya berkisar antara kemudian mengalami kenaikan dan penurunan secara fluktuatif, Jika diverifikasi dengan data observasi pada tanggal 19 Febuari 2015 adalah: 6

7 Tabel 2. Data Observasi Ketika gel.kelvin Aktif di Stasiun Meteorologi Menurut tabel 2 tercatat bahwa secara umum terjadi pembentukan awan-awan rendah di wilayah Kalimantan Tengah dan dilaporkan terdapat awan konvektif dibeberapa waktu pada masing-masing daerah, serta tercatat terjadi hujan di Buntok pukul UTC dan pukul UTC, di Palangkaraya pada pukul UTC, UTC, UTC dan pukul UTC, di Sampit pada pukul UTC, dan di Pangkalanbun pada pukul UTC, UTC, UTC, dan pukul UTC. 3.3 Analisis Pola Konvektifitas Ketika Gelombang Rossby Aktif Gambar 8. Peta OLR gelombang Rossby Aktif (sumber: cawcr.gov.au) Analisis pola konvektifitas ketika Gelombang Rossby aktif menggunakan sampel data OLR pada tanggal 16 Januari 2015, dimana pada gambar di atas terlihat aktifitas Gelombang Rossby di wilayah Kalimantan Tengah bernilai negatif yang mengindikasikan kemungkinan 7

8 fenomena konvektif kuat. Kemudian dari data satelit kanal IR1 yang bersumber dari BMKG diolah menggunakan aplikasi Grads sehingga didapatkan hasil sebagai berikut: Gambar 9. Peta Citra Satelit Indeks Konvektif ketika gel.rossby aktif Dari gambar di atas terlihat bahwa secara umum nilai indeks konvektif yang signifikan ketika gelombang Rossby aktif di wilayah Kalimantan Tengah berkisar antara Kemudian akan dibuat grafik dari nilai-nilai indeks konvektif pada masing-masing daerah di Kalimantan Tengah antara lain Muara Teweh, Buntok, Palangkaraya, Sampit, dan Pangkalanbun. Gambar 10. Grafik Indeks Konvektif Ketika gel.rossby Aktif Grafik indeks konvektif ketika gelombang Kelvin aktif di masingmasing daerah pada tanggal 16 Januari 2015 nilainya berkisar antara kemudian mengalami kenaikan dan penurunan secara fluktuatif, Jika diverifikasi dengan data observasi pada tanggal 16 Januari 2015 adalah: 8

9 Tabel 3. Data Observasi Ketika gel.rossby Aktif di Stasiun Meteorologi Menurut tabel 3 tercatat bahwa secara umum terjadi pembentukan awan-awan rendah di wilayah Kalimantan Tengah dan dilaporkan terdapat awan konvektif dibeberapa waktu pada masing-masing daerah, serta tercatat terjadi hujan di Pangkalanbun pada pukul UTC, juga dilaporkan terjadi lightning di Buntok pada pukul UTC. 4. KESIMPULAN Pada periode penelitian, gelombang ekuatorial (MJO, Kelvin, dan Rossby) cukup berpengaruh yang signifikan di Wilayah Kalimantan Tengah. Dari hasil analisis kasus dapat ditunjukkan bahwa: 1. Pada contoh kasus tanggal 2 Januari 2015 ketika MJO aktif, nilai indeks konvektif yang signifikan berkisar antara Pada contoh kasus tanggal 19 Febuari 2015 ketika gelombang Kelvin aktif, nilai indeks konvektif yang signifikan berkisar antara Pada contoh kasus tanggal 16 Januari 2015 ketika gelombang Rossby aktif, nilai indeks konvektif yang signifikan berkisar antara Gelombang ekuatorial cukup berpengaruh terhadap pertumbuhan awan yang signifikan pada waktu tersebut, ditunjukan dengan nilai indeks konvektif yang cukup besar. Semakin tinggi nilai indeks konvektif maka semakin dingin suhu puncak awannya. 9

10 DAFTAR PUSTAKA Tjasyono, B. dan Harijono, S. W. B., 2013, Atmosfer Ekuatorial, Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika. Jakarta. Nababan, C. A,. 2013, Identifikasi Gelombang Kelvin Di Lapisan Tropopause Indonesia Bagian Barat Dengan Menggunakan Data Sounding NOAA. BPPT, Jakarta. Winarso, P.A Modul Bahan Ajar Akademi Meteorologi dan Geofisika Analisa Cuaca II. Akademi Meteorologi dan Geofisika, Jakarta. -madden-julian-oscillation, diakses tanggal 15 Januari COMET MetEd, 2012, MJO, Equatorial Waves, and Tropical Cyclogenesis. opical/synoptic/mjo_eqwave s/print.htm, diakses tanggal 15 Januari MacRitchie, K., 2014, Equatorial Wave Theory. m/equatorial-wavebackground/equatorial-wavetheory/. di akses tamggal 20 Januari Lubis, S., 2009, Tropical Dynamics and Equatorial Waves QBO (Quasi-Biennial Oscillation). Institut Pertanian Bogor, Bogor. Lubis, S. Dan Setiawan, S., 2010, Identifikasi Gelombang Kelvin Atmosfer Ekuatorial Di Indonesia Berbasis Data NCEP/NCAR Reanalysis I. Institut Pertanian Bogor, Bogor. diakses tanggal 20 Januari