M. Indera G.S.P.
230210080051
Program Studi Ilmu Kelautan
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Laboratorium Fisika Laut

Universitas Padjadjaran

PROSES di ATMOSFER PADA SAAT TERJADI EL NINO

Gejala alam global yang satu ini sebuah anomali (menyimpang dari kebiasaan) yang merupakan hasil interaksi antara kondisi permukaan samudera dan atmosfer di kawasan Pasifik sekitar garis khatulistiwa (tropis). Interaksi itu menghasilkan tekanan tinggi di Pasifik bagian timur yang menimbulkan aliran massa udara yang berhembus ke barat. Karena angin ini mendorong air di depannya macam bajak imajiner, permukaan laut di sekitar Indonesia dan Australia terangkat kira-kira setengah meter lebih tinggi ketimbang air di lepas pantai Peru. Ketika tekanan turun dan pertukaran angin berkurang, air bergerak kembali menuju ke timur.

Aliran ke arah timur ini merupakan pusat kegiatan fisik yang mengendalikan El Nino. Pengadukan ini mendorong terbentuknya gelombang sepanjang samudera itu, mirip riak di permukaan kolam. Gelombang ini pada gilirannya menekan thermocline, suatu lapisan air yang merupakan batas antara massa air yang lebih hangat di bawah permukaan laut dengan air lebih dingin di bawahnya. Ketika thermocline ini masuk lebih dalam, suhu permukaan air laut meningkat dan El Nino pun berlangsung. Karena itu pula si Buyung sering disebut fase panas.

Jadi, perubahan-perubahan samudera itu mempengaruhi atmosfer dan pola iklim dunia. Pada gilirannya, perubahan atmosfer itu mempengaruhi suhu dan arus laut. Begitu seterusnya, melalui proses fisika yang rumit sistem interaksi itu menghasilkan fase panas (El Nino), fase normal, dan fase dingin. Yang terakhir inilah yang disebut sebagai La Nina alias si Upik.

Meski sifatnya berlawanan dengan El Nino, tapi La Nina ditakuti juga. Karena sifatnya yang dingin itu, perilakunya juga menghasilkan bencana. Di beberapa wilayah, termasuk Indonesia, curah hujannya berlebihan, hingga menimbulkan banjir, tanah longsor, bahkan hujan badai yang bisa memporakporandakan apa saja.

Perubahan iklim di belahan bumi utara pada musim dingin menjelaskan bahwa pemanasan besar di atas wilayah daratan utama dan pendinginan di atas Pasifik Utara dan Atlantik Utara. Ini “laut dingin – tanah hangat” pola ini telah terbukti dapat dihubungkan dengan perubahan dalam sirkulasi atmosfer, dan, khususnya dengan kecenderungan dalam beberapa dekade.

Perubahan dalam sirkulasi atmosfer dan temperatur air umumnya menghasilkan peningkatan curah hujan di Pasifik timur (pantai Chili dan Peru, misalnya), dan menurunnya curah hujan di Pasifik Barat (Australia dan Indonesia, misalnya).

Dibandingkan dengan udara sejuk, udara hangat kurang padat dan mampu menahan lebih banyak uap air. Sebagai hasil dari kerapatan yang rendah, udara hangat di atmosfer rendah cenderung naik, memperluas, dan sejuk.  Setiap 1000 kaki, mendingin 5,5 Fahrenheit (10 ° C setiap 1000 m).  Karena ini udara dingin tidak lagi mampu menahan lebih banyak uap air, lalu mulai mengembun menjadi tetesan air dan membentuk awan.  Efek sebaliknya terjadi di atmosfer saat udara turun itu menghangatkan dan mengering.

Normal Global Sirkulasi

Atmosfer bumi terus-menerus bergerak, yaitu suatu peristiwa yang di alami seperti peberubahan angin, cuaca, dan pola-pola awan. Pola angin ini sangat kompleks, terutama pada skala kurang dari 100 kilometer. Jika arah dan kecepatan angin ini setara atau lebih dari bagian besar dari permukaan bumi, pola sirkulasi global muncul, yaitu suatu pola yang dibentuk oleh pemanasan matahari dan rotasi bumi.

Perubahan Selama El Nino

Selama El Nino, salah satu perubahan yang terjadi yaitu, seperti sirkulasi udara yang melintasi Samudera Pasifik rusak. Lebih hangat daripada air biasa muncul di timur Pasifik, dan lebih dingin daripada air biasa muncul di Pasifik barat.

Pergerakan tekanan atmosfer

La Nina bukanlah sosok wanita yang punya kekuataan dahsyat macam tokoh 3 wanita cantik dalam film Charlie’s Angel. Ia adalah kondisi alam yang ditandai dengan menurunnya temperatur permukaan laut di wilayah Pasifik ekuator atau tropis hingga di bawah normal yang diikuti dengan munculnya tiupan angin pasat yang kencang di kawasan itu.

Sementara El nino ditandai dengan meningkatnya suhu permukaan air laut di wilayah yang sama. Jadi, “panggung pertunjukan” keduanya sama-sama di Pasifik ekuator. Mereka tampil bergantian. Namun, penampilannya sama-sama membuat beberapa tempat di bumi ini terkadang menderita.

Gelombang-gelombang di bawah permukaan laut ternyata tak cuma mengungkapkan asal dan perjalanan El Nino. Gelombang-gelombang itu juga menjelaskan bagaimana El Nino berakhir. Ketika gelombang pertama menghantam pantai Amerika Selatan, sebagian memantul kembali. Ketika gelombang yang dipantulkan itu mendekati Asia, mereka memantul lagi. Tapi pantulan ganda ini memberi pengaruh terbalik. Tak mampu menekan thermocline, gelombang yang dipantulkan kedua kali ini sekarang naik. Air dingin menggantikan cairan yang lebih hangat di permukaannya, menyebabkan temperatur turun di Pasifik sebelah timur dan penurunan ini diketahui sebagai La Nina.

Cuaca adalah keadaan lapisan udara (troposfer) di suatu tempat yang tidak luas pada saat tertentu dan dalam waktu yang tidak terlalu lama. Adapaun cuaca rata-rata pada suatu wilayah yang luas dan dalam waktu yang alam disebut iklim. Cuaca dapat diamati berdasarkan unsur-unsur cuaca. Unsur-unsur yang dimaksud, antara lain suhu udara, tekanan udara, kelembapan udara, angin, awan, dan curah hujan.

Sebuah efek rumah kaca yang diperkirakan menyebabkan terjadinya pendinginan di bagian atmosfer yang lebih tinggi karena adanya peningkatan efek “selimut” di bagian bawah atmosfer menyimpan panas yang lebih banyak, menyebabkan lebih sedikit panas yang dapat mencapai atmosfer bagian atas. Suhu permukaan dan troposfer yang relatif lebih dingin, dan suhu stratosfer bagian bawah yang relatif lebih hangat. Pemanasan ini direfleksikan dari permukaan hingga di bagian atas troposfer.

Ada pertanyaan di benak saya yaitu, apakah terjadi perubahan pada sirkulasi atmosfer/lautan?

Lalu saya mencari jawab nya dan disimpulkan dari beberapa artikel bahwa terjadi perubahan pada sirkulasi atmosfer/lautan yaitu ditandai oleh sebuah perubahan yang agak tiba-tiba pada perilaku El Nino – South Oscillation terjadi pada sekitar tahun 1976/77 dan perilaku ini terus berlangsung hingga sekarang. El Nino lebih sering terjadi dan lebih dahsyat daripada La Nina yang lebih dingin. Perilaku yang sangat di luar kebiasaan terjadi dalam 120 tahun terakhir (periode dimana terdapat catatan instrumental). Perubahan pada curah hujan di wilayah Pasifik tropis berhubungan dengan perubahan pada El Nino – South Oscillation, yang juga mempengaruhi pola dan kekuatan temperatur di permukaan. Namun demikian, tidak jelas apakah perubahan yang jelas sekali terlihat pada siklus ENSO ini disebabkan oleh pemanasan secara global.

Perubahan yang besar dan cepat pada iklim mengubah sirkulasi atmosfer dan lautan serta suhu, dan juga siklus hidrologis, terjadi sepanjang jaman es terakhir dan sepanjang masa transisi menuju periode Holocene (yang terjadi sekitar 10.000 tahun yang lalu). Berdasarkan bukti tidak lengkap yang ada, perubahan diproyeksikan akan berubah dari 3 hingga 7°F (1,5 – 4°C) sepanjang abad yang akan datang akan menjadi sesuatu yang luar biasa dibandingkan dengan catatan terbaik yang ada dari beberapa ribu tahun yang lalu.

Yang harus di lakukan di masa mendatang !!!!

Karena adanya berbagai kompleksitas di atmosfer, alat yang paling berguna untuk mengukur perubahan di masa depan adalah ‘model iklim’. Ini adalah model yang dibuat di komputer berdasarkan hitungan matematis yang merupakan simulasi, dalam tiga dimensi, perilaku iklim, komponen serta interaksinya. Model iklim juga terus menerus diperbaiki berdasarkan pemahaman kita serta peningkatan kecanggihan alat komputer, meskipun secara definisi, sebuah model komputer adalah suatu simplifikasi dan simulasi dari keadaan nyata, yang artinya bahwa model tersebut merupakan kalkulasi secara kasar dari sistem iklim nyata. Langkah pertama dalam membuat model proyeksi dari perubahan iklim adalah dengan mula-mula melakukan simulasi tentang iklim saat ini dan membandingkannya dengan pengamatan.

Bila model ini dianggap cukup baik untuk mewakili iklim modern, kemudian beberapa parameter tertentu diubah, seperti konsentrasi gas rumah kaca, yang akan membantu kita memahami bahwa iklim akan berubah sebagai respons dari perubahan tersebut. Oleh karena itu, proyeksi perubahan iklim masa depan sangat bergantung pada sebaik apa model iklim komputer tersebut mensimulasikan iklim dan pada pemahaman kita mengenai mana fungsi-fungsi pendorong yang akan berubah di masa datang.

Sumber:

http://lwf.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html

(disadur dari http://www.sehatgroups.web.id)

Perubahan iklim di belahan bumi utara pada musim dingin menjelaskan bahwa pemanasan besar di atas wilayah daratan utama dan pendinginan di atas Pasifik Utara dan Atlantik Utara. This “cold ocean – warm land” pattern has been shown to be linked to changes in the atmospheric circulation, and, in particular, to the tendency in the past few decades for the North Atlantic Oscillation (NAO) to be in its positive phase.Ini “laut dingin – tanah hangat” pola ini telah terbukti dapat dihubungkan dengan perubahan dalam sirkulasi atmosfer, dan,khususnya, dengan kecenderungan dalam beberapa dekade.

Perubahan dalam sirkulasi atmosfer dan temperatur air umumnya menghasilkan peningkatan curah hujan di Pasifik timur (pantai Chili dan Peru, misalnya), dan menurunnya curah hujan di Pasifik Barat (Australia dan Indonesia, misalnya).

Dibandingkan dengan udara sejuk, udara hangat kurang padat dan mampu menahan lebih banyak uap air. As a result of its low density, warm air low in the atmosphere tends to rise, expand, and cool.Sebagai hasil dari kerapatan yang rendah, udara hangat di atmosfer rendah cenderung naik, memperluas, dan sejuk. Every 1000 feet, it cools 5.5 Fahrenheit (10°C every 1000 m). Setiap 1000 kaki, mendingin 5,5 Fahrenheit (10 ° C setiap 1000 m). Since this cooled air is no longer able to hold as much moisture, its moisture begins to condense into water droplets and form clouds. Karena ini udara dingin tidak lagi mampu menahan lebih banyak uap air, lalu mulai mengembun menjadi tetesan air dan membentuk awan. The opposite effect occurs in the atmosphere when air descends–it warms and dries.Efek sebaliknya terjadi di atmosfer saat udara turun itu menghangatkan dan mengering.

Gambar 1: Rising, pendinginan, dan kondensasi

Normal Global Sirkulasi

Atmosfer bumi terus-menerus bergerak, yaitu suatu peristiwa yang di alami seperti peberubahan angin, cuaca, dan pola-pola awan. Wind patterns are very complex, especially at scales less than 100 kilometers.Pola angin ini sangat kompleks, terutama pada skala kurang dari 100 kilometer.If these wind directions and speeds are averaged over large sections of Earth’s surface, a global circulation pattern emerges–a pattern shaped by solar heating and Earth’s rotation. Jika arah dan kecepatan angin ini setara atau lebih dari bagian besar dari permukaan bumi, pola sirkulasi global muncul, yaitu suatu pola yang dibentuk oleh pemanasan matahari dan rotasi bumi.

Perubahan Selama El Nino

Selama El Nino, salah satu perubahan yang terjadi yaitu, seperti sirkulasi udara yang melintasi Samudera Pasifik rusak.Warmer than normal water appears in the eastern Pacific, and colder than normal water appears in the western Pacific. Lebih hangat daripada air biasa muncul di timur Pasifik, dan lebih dingin daripada air biasa muncul di Pasifik barat.

Gambar 5: Perincian sirkulasi

The effects of El Niño, however, do not end there. Teleconnections cause the unusual conditions of El Niño to affect weather worldwide.