ANALISIS KLIMATOLOGI HUJAN EKSTRIM BULAN SEPTEMBER DI KAB. LABUHAN BATU, SUMATERA UTARA (Studi Kasus 03 September 2017) STASIUN KLIMATOLOGI KELAS I DELI SERDANG SEPTEMBER 2017
ANALISIS KLIMATOLOGI HUJAN EKSTRIM BULAN SEPTEMBER DI KAB. LABUHAN BATU, SUMATERA UTARA (Studi Kasus 03 September 2017) Oleh : Tim Data dan Informasi Stasiun Klimatologi Deli Serdang Theresia Grefyolin Simbolon, Nikita Pusparini, Alfonsius C.P.S.,Valentina S.M 1. PENDAHULUAN Berdasarkan pengumpulan data curah hujan yang dilakukan di Stasiun Klimatologi Deli Serdang, pada Minggu 03 September 2017 telah terjadi hujan dengan intensitas sedang (>50mm/jam) di pos hujan kerjasama Diperta Rantau Prapat dan intensitas lebat (>100mm/hari) di pos hujan kerjasama Kebun Rantau Prapat. Selain itu, berbagai media massa elektronik menginformasikan terjadinya banjir di daerah tersebut. Hujan yang mengguyur Rantau Parapat sejak pagi hingga siang hari selama 8 jam telah mengakibatkan beberapa titik mengalami banjir. Kecamatan yang mengalami banjir yaitu kecamatan Rantau Utara dan Rantau Selatan, akibatnya masyarakat harus mengungsi ke tempat yang lebih tinggi (medansatu.com). Banjir terparah salah satunya di lokasi Perumahan Puri Kampung Baru, Rantau Utara (gosumut.com). Tinggi genangan air mencapai 70 cm tersebut memaksa masyarakat mengamankan harta benda sedangkan hewan ternak ada yang hanyut terseret arus air. (utamanews.com). Atas dasar beberapa pemberitaan tersebut, maka dibuatlah analisis hujan ekstrim di Kec. Rantau Prapat, Kabupaten Labuhan Batu (Gambar 1). Gambar 1. Lokasi kejadian curah hujan ekstrim
Berdasarkan pengukuran curah hujan menggunakan penakar hujan obs di sebagian pos hujan provinsi Sumatera Utara yaitu Kebun Rantau Prapat dan Diperta Rantau Prapat berupa pos hujan kerjasama (Tabel 1). Tanggal 3 curah hujan memasuki kondisi hujan sedang hingga lebat (50-100 mm/hari). Tabel 1. Pos Hujan pada curah hujan ekstrim Kabupaten Labuhan Batu Pos Hujan Kabupaten September (mm) 1 2 3 Kebun Rantau Prapat Labuhan Batu - 7 118 Diperta Rantau Prapat Labuhan Batu 14 45 75 2. ANALISIS DINAMIKA ATMOSFER A. Analisis Citra Satelit dan Radar Cuaca Berdasarkan analisis citra satelit dan radar cuaca tanggal 03 September 2017 (Gambar 2), menunjukkan adanya sebaran awan yang cukup tebal di wilayah Kabupaten Labuhan Batu yang menyebabkan terjadinya hujan dengan intensitas sedang hingga lebat dimulai sekitar pukul 05.00 WIB sampai pukul 12.00 WIB. Berdasarkan citra satelit terlihat bahwa pertumbuhan awan konvektif mulai sekitar pukul 22.30 UTC dan terus meluas hingga pukul 04.00 UTC dan mulai meluruh sekitar pukul 05 UTC. Awan yang terpantau oleh satelit memiliki suhu puncak awan mencapai (-62 C) hingga (- 75 C). Hal ini mengindikasikan awan yang terpantau cukup tebal dan memiliki sebaran yang luas sehingga memungkinkan menghasilkan hujan lebat dengan durasi lama (Awan Cumulonimbus dan Cumulus).
Gambar 2. Citra Satelit Cuaca tanggal 03 September 2017 jam 00-05 UTC. (Sumber: satelit.bmkg.go.id ) B. Tekanan Udara Permukaan Laut (Mean Sea Level Pressure) Gambar 3. Anomali Tekanan Udara Permukaan Laut (mb) tgl 21-29 September 2017 (Sumber: www.esrl.noaa.gov) Anomali tekanan udara permukaan laut di wilayah Sumatera Utara dan Samudera Hindia umumnya bernilai -1.5. Hal ini mengindikasikan kondisi tekanan dalam keadaan lebih rendah dibandingkan nilai klimatologisnya sehingga berpeluang terbentuknya awan konvektif di sekitar wilayah Sumatera Utara.
C. Suhu Permukaan Laut (Sea Surface Temperatur/SST) Gambar 4. Suhu Muka Laut dan Anomali Suhu Muka Laut ( C) tgl 29 03 September 2017 (Sumber: http://extreme.kishou.go.jp/itacs5/) Suhu Muka Laut di perairan sekitar wilayah Sumatera Utara berkisar antara 29.0 C - 30.0 C. Anomali Suhu Muka Laut dari tanggal 29-02 September 2017 di Samudera Hindia bagian barat daya dari Sumatera Utara terdapat anomali positif suhu muka laut bernilai 0.2 s/d 0.8 C yang menandakan kondisi suhu muka laut yang menghangat dan berpotensi terjadinya peningkatan uap air dibandingkan kondisi klimatologisnya. D. Arah dan Kecepatan Angin (Streamline) pada lapisan 850 mb Gambar 5. Arah dan Kecepatan Angin (m/s) lapisan 850 mb tanggal 03 September 2017 (Sumber : http://www.bom.gov.au)
Analisis pergerakan angin yang terjadi pada tanggal 03 September 2017 menunjukan kondisi angin pada lapisan 850 mb Sumatera Utara bertiup dari arah tenggara, dan terdapat gangguan Eddy yang memungkinkan terjadi penumpukan massa udara dan meningkatkan peluang terbentuknya awan konvektif yang signifikan. E. Outgoing Longwave Radiation (OLR) Gambar 6. Anomali Outgoing Longwave Radiation (W/m 2 ) lapisan 850 mb tgl 29 Agustus - 02 September 2017 (Sumber : www.esrl.noaa.gov ) Berdasarkan Gambar 6 nilai anomali Outgoing Longwave Radiation (OLR) tanggal 29 Agustus s/d 02 September 2017 di sekitar wilayah perairan Sumatera Utara berkisar antara -10 W/m 2 hingga 20 W/m 2. Anomali OLR bernilai negatif mengindikasikan tutupan awan di wilayah perairan Sumatera Utara cenderung lebih tebal dari rata-rata klimatologisnya.
F. Precipitable Water Gambar 7. Anomali Precipitable Water (kg/m 2 ) lapisan 850 mb tanggal 21-29 Agustus 2017 (Sumber : www.esrl.noaa.gov) Precipitable Water atau potensi kandungan massa uap air dalam kolom udara yang turun sebagai hujan di atas wilayah Sumatera Utara memiliki anomali berkisar antara 2 s/d 6 kg/m 2. Kondisi tersebut mengindikasikan terdapat peningkatan kandungan uap air yang berpotensi hujan di atas wilayah Sumatera Utara dibandingkan dengan normalnya. Hal ini juga disebabkan oleh adanya gangguan Eddy di perairan Sumatera 3. ANALISIS KLIMATOLOGI CURAH HUJAN EKSTRIM PADA BULAN SEPTEMBER (2010 2017) Kriteria curah hujan ekstrim (>100mm/hari) namun untuk sebagian wilayah Sumatera Utara, curah hujan sebesar 50mm/hari sudah dapat mengakibatkan terjadinya banjir. Untuk itu data yang digunakan berupa data curah hujan 50mm/hari atau lebih sebagai acuan curah hujan ekstrim. Berdasarkan data 2 pos hujan di kabupaten Labuhan Batu yaitu Kebun Rantau Prapat dan Diperta Rantau Prapat terdapat beberapa kejadian curah hujan sedang ( 50 mm/hari) hingga lebat ( 100 mm/hari). Kejadian curah hujan ekstrim lebat tercatat sebanyak empat kali di pos hujan Kebun Rantau Prapat. Untuk Kejadian curah hujan ekstrim tersebut masing masing tertakar pada tahun 2011 (100 mm), pada tahun 2015 (100mm), pada tahun 2016 (122mm), pada tahun 2017 (118mm) (Gambar 8).
Gambar 8. Grafik curah hujan bulan September 2011 2017 di pos hujan Kebun Rantau Prapat Kejadian hujan ekstrim tercatat di pos hujan Diperta Rantau Prapat meskipun hanya berupa curah hujan sedang ( 50 mm/hari) yang tercatat sebanyak tujuh kali yaitu pada tahun 2017 (75mm), pada tahun 2013 (65mm, 70mm, 52mm, 65mm), dan pada tahun 2011 (65mm dan 60 mm) (Gambar 9). Pada bulan September wilayah Sumatera Utara khususnya kabupaten Labuhan Utara yang termasuk dalam ZOM 8 telah memasuki awal musim hujan. Gambar 9. Grafik curah hujan bulan September 2011 2017 di pos hujan Diperta Rantau Prapat Ditinjau dari dinamika atmosfer, saat kejadian hujan sedang hingga lebat secara umum beberapa parameter mendukung terjadinya pembentukan awan konvektif yang meningkatkan peluang curah hujan. Untuk itu pada kejadian ekstrim 3 September 2017
dianalisis pula kondisi dinamika atmosfer tanggal 29 Agustus hingga 03 September 2017 (Tabel 2). Tabel 2. Parameter Dinamika Atmosfer saat kejadian Curah Hujan Ekstrim di Kabupaten Labuhan Batu (sumber dapat dilihat pada lampiran) Parameter Kondisi Tanggal 29 Agst - 03 Sept 2017 ENSO DMI Anomali SST MJO Pola Angin Netral Netral Menghangat di bagian barat perairan Sumatera fase2, aktif Tenggara, terdapat Eddy di perairan barat Sumatera Berdasarkan hasil analisis dinamika atmosfer saat kejadian curah hujan ekstrim di Sumatera Utara. Kondisi El nino Netral yang mengindikasikan tidak berpeluang terbentuknya awan konvektif. Kondisi Dipole Mode juga dalam keadaan Netral yang berarti tidak berpeluang terjadinya pembentukkan awan konvektif. Anomali SST (Sea Surface Temperature) mulai menghangat di perairan Sumatera bagian barat yang mengindikasikan adanya peluang terjadinya pembentukkan awan konvektif yang signifikan. Kondisi Madden-Julian Oscillation (MJO) terpantau aktif pada Fase 2 saat kejadian curah hujan ekstrim. Secara teori MJO dianggap berpengaruh terhadap penambahan curah hujan di Indonesia jika aktif pada fase 4 dan 5, sehingga dapat dikatakan bahwa curah hujan ekstrim yang terjadi bukan disebabkan oleh penjalaran MJO. Adanya gangguan Eddy di perairan barat Sumatera memungkinkan terjadinya penumpukan massa udara yang meningkatkan peluang terbentuknya awan konvektif.
KESIMPULAN Berdasarkan analisis dinamika atmosfer yang dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa curah hujan ekstrim yang terjadi pada tanggal 03 September 2017 di Kabupaten Labuhan Batu khususnya kecamatan Rantau Utara dan Rantau Selatan dipicu oleh menghangatnya SST serta adanya gangguan Eddy yang memungkinkan penumpukan massa udara dan meningkatkan peluang terbentuknya awan konvektif. KEPALA SEKSI DATA DAN INFORMASI STASIUN KLIMATOLOGI KELAS I DELI SERDANG Deli Serdang, 04 September 2017 Prakirawan 1. Theresia Grefyolin S NIP. 19921023 201210 2 001 2. Nikita Pusparini NIP. 19881125 201012 2 001 CARLES A. TARI, S.TP 3. Alfonsius C.P Siregar NIP. 19771208 20012 1 001 NIP. 19900429 201012 1 001 4. Valentina S. Manullang NIP. 19890323 201012 2 001