4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2. Keterkaitan antara fluktuasi temporal klorofil-a dengan ENSO
Fenomena ENSO memiliki dua fase yang berbeda yaitu El Niño dan La Niña, dimana salah satu parameter yang dapat menunjukkan terjadinya kedua fase tersebut yaitu nilai SOI (Southern Oscillation Index). Penentuan terjadinya El Niño dan La Niña didasarkan pada fluktuasi nilai SOI, seperti pada Tabel 3.
Tabel 3. Nilai SOI dan fenomena yang akan terjadi (Malaysian Meteorological Service, 2001)
Data SOI pada Tabel 4 diperoleh dari situs Australian Government Bureau of Meteorology (http://www.bom.gov.au). Data ini merupakan data SOI bulanan. Berdasarkan fluktuasi SOI pada September 2005 - Agustus 2008 (Gambar 10 dan Gambar 11) dan penggolongan fenomena SOI (Tabel 3) pada Mei – Oktober 2006 terjadi fenomena El Niño lemah – sedang. Sedangkan pada Januari – April 2006 dan pada Oktober 2007 – Maret 2008 terjadi fenomena La Niña lemah – sedang.
NILAI SOI (P TAHITI-P DARWIN)
FENOMENA YANG AKAN TERJADI Di bawah - 10 selama 6 bulan El Nino kuat
- 5 s/d - 10 selama 6 bulan El Nino lemah-sedang - 5 s/d + 5 selama 6 bulan Normal
+ 5 s/d + 10 selama 6 bulan La Nina lemah-sedang Di atas + 10 selama 6 bulan La Nina kuat
Tabel 4. Nilai SOI pada September 2005 - November 2008 (Australian Government Bureau of Meteorology, 2008)
Klorofil-a di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat
Sumatera Bagian Selatan dengan konsentrasi tinggi terjadi pada Musim Timur dan Musim Peralihan II. Akibat terjadi fenomena El Niño pada bulan Mei – bulan Oktober 2006 diduga konsentrasi klorofil-a pada Musim Timur dan Musim
Peralihan II tahun 2006, lebih tinggi dari pada Musim Timur dan Musim Peralihan II tahun 2007 dan 2008 yang tidak mengalami fenomena El Niño (Gambar 10).
Fenomena La Niña pada tahun 2006 dan 2008 diduga menyebabkan
konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat yang tinggi pada Musim Barat, konsentrasinya lebih tinggi pada Musim Barat tahun 2006 dan 2008 dibandingkan pada Musim Barat tahun 2007 yang tidak mengalami fenomena La Niña (Gambar 11). Hal ini diduga akibat La Niña pada tahun 2006 dan 2008 curah hujan pada Musim Barat yang merupakan musim penghujan semakin tinggi. Akibatnya konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat yang tinggi pada Musim Barat akibat run-off zat hara yang datang dari daratan pada saat musim hujan yang
dialirkan oleh sungai ke laut semakin tinggi ketika terjadinya fenomena La Niña. Namun hal ini perlu adanya penelitian lebih jauh dalam menentukan kesesuaian dari faktor tersebut.
Tahun Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec 2005 1.8 -29 0.2 -11 -15 2.6 0.9 -6.9 3.9 10.9 -2.7 0.6
2006 12.7 0.1 14 15.2 -9.8 -5.5 -9 -16 -5.1 -15 -1.4 -3
2007 -7.3 -2.7 -1.4 -3 -2.7 5 -4 2.7 1.5 5.4 9.8 14.4
Gambar 10. Fluktuasi klorofil-a di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan dan fluktuasi SOI
pada September 2005 - Agustus 2008 -20 -10 0 10 20 30 S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S 0 5 J 0 6 J 0 7 J 0 8 SOI value 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A 2005 2006 2007 2008
Konsent rasi Klorof il-a (mg/ m3) di Selat Sunda
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A 2005 2006 2007 2008
Konsent rasi Klorof il-a (mg/ m3) di Selat an Jawa
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A 2005 2006 2007 2008
Gambar 11. Fluktuasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat dan fluktuasi SOI pada September 2005 - Agustus 2008
4.3. Sebaran Spasial Klorofil-a
Hasil analisis spasial menggunakan citra bulanan MODIS level 3 dapat dilihat pada Gambar 12. Sebaran spasial konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat mulai tinggi pada bulan Desember (Musim Barat) dan mencapai maksimum pada bulan Februari (Musim Barat). Pada bulan Mei (Musim Peralihan I) konsentrasi klorofil-a melemah dan tinggi kembali pada bulan Juni hingga bulan Agustus (Musim Timur). Konsentrasi klorofil-a minimum terjadi pada bulan September (Musim Timur), bulan Oktober dan bulan November (Musim Peralihan II).
Sebaran spasial konsentrasi klorofil-a pada tiga wilayah lainnya (Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan) memiliki pola sebaran yang sama. Pada ketiga wilayah tersebut, sebaran spasial konsentrasi
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A 2005 2006 2007 2008
Konsent rasi Klorof il-a (mg/ m3) di Laut Jawa
-20 -10 0 10 20 30 S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S 0 5 J 0 6 J 0 7 J 0 8 SOI value
klorofil-a mulai tinggi pada bulan Juni (Musim Timur). Konsentrasi klorofil-a maksimum terjadi pada bulan September (Musim Timur). Konsentrasi klorofil-a minimum pada wilayah Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan terjadi pada bulan Desember sampai bulan Mei (Musim Barat hingga Musim Peralihan I).
Gambar 12. Rata-rata bulanan konsentrasi klorofil-a di empat wilayah kajian hasil composite dari citra bulanan satelit Aqua MODIS pada September 2005 - Agustus 2008
Dari sebaran spasial hasil composite bulanan ini terlihat bahwa tingginya konsentrasi klorofil-a di tiga wilayah (Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan) pada Musim Timur diduga berawal dari
tingginya konsentrasi klorofil-a di Selatan Jawa Bagian Barat dan kemudian bergerak ke Selat Sunda dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan. Kondisi ini diduga pengaruh dari pergerakan massa air kaya nutrien akibat upwelling dari perairan Selatan Jawa yang menuju perairan barat laut dan mencapai Selat Sunda akibat Arus Khatulistiwa Selatan yang tertekan jauh ke utara oleh Angin Muson Tenggara. Hal ini perlu dibuktikan dengan tambahan data tinggi paras muka laut dan suhu permukaan laut.
Selain itu dari sebaran spasial hasil composite bulanan ini diketahui bahwa Laut Jawa memberikan pengaruh pada konsentrasi klorofil-a di Selat Sunda. Kondisi ini terlihat dari sebaran konsentrasi klorofil-a yang tinggi di Laut Jawa pada bulan Juni sampai bulan Agustus, penyebarannya juga mencapai wilayah Selat Sunda. Hal ini akibat pergerakan arus pada Musim Timur yang bergerak dari wilayah timur menuju perairan barat Indonesia yang melewati Laut Jawa dan pada akhirnya menuju Laut Cina Selatan (Wyrtki (1961). Arus tersebut ketika di Laut Jawa Bagian Barat porosnya terbagi dan menuju Samudera Hindia melalui Selat Sunda.
Sebaran spasial konsentrasi klorofil-a secara musiman dapat dilihat pada Gambar 13 dibawah ini. Selama Musim Muson Barat Laut (Desember – Maret), konsentrasi klorofil-a paling tinggi terjadi di Laut Jawa Bagian Barat. Sedangkan selama Musim Muson Tenggara (Juni – September), konsentrasi klorofil-a paling tinggi terjadi di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan.
Gambar 13. Sebaran musiman konsentrasi klorofil-a di empat wilayah kajian hasil composite dari citra satelit Aqua MODIS pada September 2005 - Agustus 2008.(a) Muson Barat Laut, Desember – Maret; (b) Peralihan I, April – Mei, (c) Muson Tenggara, Juni – September (d) Peralihan II, Oktober – November
Pada Musim Peralihan I (April – Mei) konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat pada Musim Peralihan II (Oktober – November). Sedangkan di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan konsentrasi klorofil-a pada Musim Peralihan II (Oktober – November) lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsentrasi klorofil-a di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera pada Musim Peralihan I (April – Mei).
Sebaran spasial konsentrasi klorofil-a tinggi di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan tersebar pada wilayah
Teluk Lampung, Teluk Semangka, Pesisir Pantai Barat Lampung Bagian Selatan, Teluk Pelabuhan Ratu dan Pesisir Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan. Pada Laut Jawa Bagian Barat, sebaran spasial klorofil-a tinggi tersebar pada wilayah Pesisir Pantai Timur Sumatera bagian utara, Teluk Jakarta dan Pantai Utara Jawa.
4.4. Karakteristik konsentrasi klorofil-a di Selat Sunda dan perairan sekitarnya
Nilai rata-rata bulanan konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat, Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan bila dilakukan penggabungan dalam satu grafik, hasilnya seperti pada Gambar 14.
0.0 0.5 1.0 1.5
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Okt Nov Des
Bulan K onse n tra s i klorof il -a( m g /m 3)
Laut Jawa Selat Sunda Selatan Jawa Pantai Barat Sumatera
Gambar 14 . Rata-rata bulanan konsentrasi klorofil-a di empat lokasi penelitian (September 2005 – Agustus 2008)
Pada gambar terlihat bahwa nilai maksimum dan minimum rata-rata bulanan konsentrasi klorofil-a di empat lokasi penelitian tersebut berbeda. Perairan Laut Jawa Bagian Barat mencapai nilai maksimum rata-rata bulanan klorofil-a pada bulan Februari. Selat Sunda memiliki nilai maksimum rata-rata bulanan klorofil-a pada bulan September. Wilayah Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat
Sumatera Bagian Selatan mencapai nilai maksimum rata-rata bulanan klorofil-a pada bulan Oktober dan September.
Selatan Jawa Bagian Barat memiliki nilai maksimum rata-rata bulanan
klorofil-a yang paling tinggi (bulan Oktober) dibandingkan dengan ketiga wilayah lainnya. Namun perairan Selatan Jawa Bagian Barat juga memiliki nilai minimum rata-rata bulanan klorofil-a yang paling rendah (bulan Februari) dibandingkan dengan ketiga wilayah lainnya.
Peningkatan dan penurunan konsentrasi klorofil-a di empat lokasi penelitian tersebut juga berbeda. Peningkatan dan penurunan konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat sangat berbeda dengan peningkatan dan penurunan konsentrasi klorofil-a di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan. Peningkatan konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat mulai terjadi pada bulan November (Musim Peralihan II) dan menurun pada musim peralihan I (April) serta kembali meningkat pada bulan Juni (Musim Timur) dan menurun pada setiap akhir Musim Timur(September).
Peningkatan konsentrasi klorofil-a di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan terjadi pada bulan Juni (Musim Timur) dan menurun pada bulan November (Musim Peralihan II). Setelah itu klorofil-a memiliki konsentrasi yang rendah sampai pada bulan Mei (Musim Peralihan I).
Nilai rata-rata konsentrasi klorofil-a secara musiman selama September 2005 sampai Agustus 2008 (tiga tahun) dapat dilihat pada Tabel 5. Wilayah Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan memiliki konsentrasi klorofil-a tinggi pada Musim Timur dan Musim Peralihan II.
Wilayah Laut Jawa Bagian Barat memiliki konsentrasi klorofil-a tinggi pada saat Musim Barat dan Musim Timur.
Tabel 5. Konsentrasi klorofil-a di empat lokasi penelitian dengan rata-rata klorofil-a tiap musim selama 3 tahun.
Rata-rata Klorofil-a (mg/m3)
Wilayah Kajian Musim Barat MusimPeralihan I Musim Timur Musim Peralihan II (Desember - Maret) (April-Mei) (Juni-September) (Oktober-November)
Laut Jawa Bagian Barat 0,8902 0,6617 0,6974 0,5445
Selat Sunda 0,3202 0,2729 1,0273 0,8380
Selatan Jawa Bagian Barat 0,2162 0,1986 1,2080 0,8736
Pantai Barat Sumatera
Bagian Selatan 0,2453 0,1871 0,4082 0,3669
Karakteristik klorofil-a di empat lokasi penelitian disajikan pada Tabel 6. Tingginya konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat pada Musim Barat disebabkan oleh run-off dari daratan dan pengadukan dasar pada Musim Hujan sedangkan tingginya konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat pada Musim Timur disebabkan oleh masukan massa air kaya nutrien dari wilayah upwelling di Selat Makassar. Pada Selat Sunda tingginya konsentrasi klorofil-a yang terjadi pada Musim Timur dan Musim Peralihan II akibat dari masukan massa air kaya nutrien dari wilayah upwelling di Pesisir Selatan Jawa. Pada wilayah Selatan Jawa Bagian Barat konsentrasi klorofil-a tinggi yang terjadi pada Musim Timur dan Musim Peralihan II disebabkan oleh terjadinya upwelling di sepanjang Pesisir Selatan Jawa pada saat Muson Tenggara (Southeast Monsoon)(Susanto et al., 2001). Fenomena El Nino berpengaruh di Selat Sunda, Selatan Jawa Bagian Barat dan Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan sedangkan fenomena yang berpengaruh pada konsentrasi klorofil-a di Laut Jawa Bagian Barat yaitu fenomena La Nina.
Tabel 6. Karakteristik klorofil-a di empat lokasi penelitian.
Klorofil-a (mg/m3) Penyebab yang Berpengaruh Laut Jawa Bagian Barat 0,5445 - 0,8902 Run-off daratan dan Pengadukan Dasar dan La Nina
In Flow Massa Air dari wilayah Upwelling Selat Sunda 0,2729 - 1,0273 In Flow Massa Air dari wilayah Upwelling El Nino
Selatan Jawa Bagian Barat 0,1986 - 1,2080 Upwelling El Nino
Pantai Barat Sumatera
Bagian Selatan 0,1871 - 0,4082 --- El Nino
Berdasarkan range konsentrasi klorofil-a (Tabel 6), wilayah Selatan Jawa Bagian Barat memiliki konsentrasi yang paling tinggi dibandingkan dengan ketiga wilayah yang lain. Selanjutnya secara berurutan konsentrasi klorofil-a tinggi yaitu Selat Sunda dan Laut Jawa Bagian Barat. Konsentrasi Klorofil-a terendah yaitu konsentrasi klorofil-a di Pantai Barat Sumatera Bagian Selatan.