DINAMIKA MASSA AIR DI PERAIRAN TROPIS
PASIFIK BAGIAN BARAT DAN HUBUNGANNYA
DENGAN PERUBAHAN MUSIM DAN
EL NINO SOUTHERN OSCILLATION
Oleh :
SEPTINA PAPILAYA K.L C64103024
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :
DINAMIKA MASSA AIR DI PERAIRAN TROPIS PASIFIK
BAGIAN BARAT DAN HUBUNGANNYA DENGAN
PERUBAHAN MUSIM DAN EL NINO SOUTHERN
OSCILLATION
adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir Skripsi ini.
Bogor, 9 April 2008
SEPTINA PAPILAYA K.L C 64103024
RINGKASAN
SEPTINA PAPILAYA K.L. Dinamika Massa Air di Perairan Tropis Pasifik Bagian Barat dan Hubungannya dengan Perubahan Musim dan El Nino Southern Oscillation. Dibimbing oleh I WAYAN NURJAYA dan FADLI SYAMSUDIN.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dinamika massa air dan bagaimana pengaruh perubahan musim dan El Nino Southern Oscillation (ENSO) terhadap karakteristik dan pergerakan massa air. Lokasi penelitian berada di Perairan Tropis Pasifik Bagian Barat. Keseluruhan penelitian meliputi pengolahan dan analisis data hasil pengamatan langsung dari pelayaran Kapal Penelitian Mirai (R/V Mirai) pada tahun 2001-2007. Pengolahan dan analisis data dilakukan di Bogor dari Bulan Mei 2007 sampai Januari 2008.
Data CTD (Conductivity Temperature Depth) dan XCTD (eXpendable Conductivity Temperature Depth) diolah dengan menggunakan software
MATLAB versi 6.1 dan ODV versi 5.5, serta peta menggunakan Surfer versi 8.0. Data yang diolah menghasilkan sebaran menegak dan melintang suhu dan
salinitas, diagram TS, dan arus geostropik yang menggambarkan dinamika massa air di Perairan Tropis Pasifik Bagian Barat. Kemudian dilakukan pemisahan menurut musim dan terjadinya ENSO menurut nilai Southern Ocillation Index (SOI) untuk melihat pengaruh keduanya terhadap dinamika massa air di perairan tersebut.
Hasil pengamatan dari sebaran dan menegak suhu menunjukkan bahwa Perairan Tropis Pasifik Bagian Barat memiliki kedalaman lapisan homogen dan lapisan termoklin yang semakin dalam ke arah ekuator. Analisis diagram T-S dan lapisan gumbar South Pacific Tropical Water (SPTW), North Pacific Tropical Water (NPTW), South Pacific Intermediate Water (SPIW), North Pacific Intermediate Water (NPIW), dan Antartic Intermediate Water (AAIW). Hasil perhitungan arus geostropik menunjukkan arus dominan bergerak ke timur dan kecepatannya semakin kecil dengan bertambahnya kedalaman dengan variabilitas arus tinggi pada 0-2 ºLU.
Pengaruh musim mengakibatkan lapisan homogen dan lapisan termoklin di perairan tersebut saat Musim Timur lebih dalam dari Musim Barat. Intrusi South Pacific Tropical Water (SPTW) kuat ke utara dan North Pacific Tropical Water (NPTW) kuat ke selatan saat Musim Timur. Kondisi hidrografi di Perairan Tropis Pasifik Bagian Baratsangat dipengaruhi oleh ENSO. Fenomena El Nino
menyebabkan suhu permukaan laut menurun, salinitas permukaan meningkat, lapisan homogen dan lapisan termoklin lebih dalam serta arus bergerak ke timur. Selama fase El Nino, intrusi South Pacific Tropical Water (SPTW) kuat ke utara dan intrusi North Pacific Tropical Water (NPTW) kuat ke selatan.
DINAMIKA MASSA AIR DI PERAIRAN TROPIS
PASIFIK BAGIAN BARAT DAN HUBUNGANNYA
DENGAN PERUBAHAN MUSIM DAN
EL NINO SOUTHERN OSCILLATION
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Institut Pertanian Bogor
Oleh :
SEPTINA PAPILAYA K.L C64103024
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008
Judul Penelitian : DINAMIKA MASSA AIR DI PERAIRAN TROPIS PASIFIK BAGIAN BARAT DAN HUBUNGANNYA DENGAN PERUBAHAN MUSIM DAN EL NINO SOUTHERN OSCILLATION
Nama Mahasiswa : Septina Papilaya K.L Nomor Pokok : C 64103024
Disetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Dr. Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc Dr. Fadli Syamsudin NIP. 131 859 209 NIP. 680 003 476
Mengetahui,
Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc. NIP. 131 578 799
KATA PENGANTAR
Segala hormat, puji, dan syukur kepada Allah di tempat Yang Maha Tinggi atas kasih dan pemeliharaanNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul “Dinamika Massa Air di Perairan Tropis Pasifik Bagian Barat dan Hubungannya dengan Perubahan Musim dan El Nino Southern Oscillation”. Penelitian ini merupakan tugas akhir yang dibuat sebagai salah satu syarat memperoleh gelar kesarjanaan. Dalam penyusunannya, penulis mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Ir. I Wayan Nurjaya, M.Sc dan Dr. Fadli Syamsudin (BPPT Indonesia) sebagai Dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan
pengetahuan dalam penelitian dan penulisan.
2. Dr. Ir. John I. Pariwono selaku Dosen Penguji Tamu dan Dr. Ir. Jonson L. Gaol, M.Si selaku Komisi Pendidikan yang telah memberikan masukkan dalam penulisan.
3. JAMSTEC Jepang dan BPPT Indonesia yang mengijinkan data CTD dan XCTD di Perairan Tropis Pasifik Bagian Barat untuk digunakan pada penelitian ini.
4. Mamah, Eka, K’Veter, Lili, dan Triana serta seluruh keluarga yang selalu berdoa dan memberi semangat.
5. Teman-teman ITK 40 (Seni, Wini, Us2, Phia, Erna, Sutris, Odagh, Agus, Sabam, Synte) dan senior ITK (Bang Tri, Bang Iqbal, dan Bang Burhan) yang sangat memberikan dukungan baik dalam diskusi dan pengolahan data.
6. Semua pihak yang telah membantu terselesaikannya penelitian ini. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak.
Bogor, 9 April 2008
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... vii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
1. PENDAHULUAN ... 1 1.1. Latar belakang ... 1 1.2. Tujuan ... 2 2. TINJAUAN PUSTAKA ... 3 2.1. Suhu ... 3 2.2. Salinitas ... 6 2.3. Densitas ... 7 2.4. Arus Geostropik ... 9 2.5. Angin ... 12 2.6. Massa Air ... 14 2.7. Diagram TS ... 14
2.8. El Nino Southern Oscillation (ENSO) ... 16
2.9. Perairan Samudera Pasifik ... 19
3. METODE PENELITIAN ... 23
3.1. Waktu dan tempat ... 23
3.2. Bahan dan alat ... 25
3.3. Pengumpulan data ... 25
3.4. Pengolahan data ... 26
3.4.1. Data CTD dan XCTD ... 26
3.4.2. Data arus ... 27
3.5. Analisis data ... 27
3.5.1. Sebaran menegak dan melintang suhu ... 27
3.5.2. Sebaran menegak dan melintang salinitas ... 28
3.5.4. Diagram TS ... 28
3.5.5. Sistem Arus Geostropik ... 29
3.5.6. Hubungan dinamika massa air terhadap perubahan musim dan ENSO ... 29
4. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 30
4.1. Hasil ... 30
4.1.1. Suhu ... 30
4.1.1.2. Musim Barat ... 32 4.1.2. Salinitas ... 33 4.1.2.1. Musim Timur ... 33 4.1.2.1. Musim Barat ... 36 4.1.3. Diagram T-S ... 37 4.1.3.1. Musim Timur ... 37 4.1.3.2. Musim Barat ... 42
4.1.4. Sistem Arus Geostropik ... 43
4.1.4.1. Musim Timur ... 43
4.1.4.2. Musim Barat ... 45
4.2. Pembahasan ... 46
4.2.1. Kondisi hidrografi ... 46
4.2.2. Dinamika massa air dan hubungannya dengan perubahan musim ... 51
4.2.2. Dinamika massa air dan hubungannya dengan ENSO ... 55
5. KESIMPULAN DAN SARAN ... 61
5.1. Kesimpulan ... 61
5.2. Saran ... 62
DAFTAR PUSTAKA ... 63
LAMPIRAN ... 66
DAFTAR GAMBAR
Halaman 1. Sebaran suhu permukan laut secara global pada 23 November 2007
(http://data.theweather.com.au) ... 4 2. Profil menegak suhu di laut (Pickard, 1970) ... 5 3. Pengaruh gaya tekanan terhadap permukaan isobarik relatif
terhadap permukaan acuan (Pond dan Pickard, 1983) ... 10 4. Diagram Sirkulasi Walker dan Sirkulasi Hadley (Philader, 1990) ... 17 5. Sistem arus di Perairan Ekuatorial Pasifik Barat dengan kecepatan
arus 0-2 m/s pada kedalaman 175 sampai 225 m yang diukur
oleh ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) pada Oktober sampai November 1999 (Kashino et al., 2007) ... 22 6. Peta lokasi seluruh pengambilan data ... 23 7. Peta lokasi pengambilan data pada transek 1 (warna hitam) dan
transek 2 (warna merah) tiap tahun pengamatan ... 24 8. Sebaran melintang suhu (lapisan homogen dan lapisan termoklin) .... 47 9. Diagram T-S transek 1 Juni 2003 (a) dan transek 2 Juni 2003 (b) ... 49 10. Profil arus geostropik pada transek 1 dan 2 serta sistem arus
pengukuran ADCP R/V Mirai pada kedalaman 30-50 m dan 100-
200 m dengan kecepatan 0-2 m/s (JAMSTEC, 2007) ... 51 11. Kedalaman lapisan homogen dan termoklin (a dan b) serta intrusi
pergerakkan massa air SPTW (c dan d) saat Musim Timur dan Musim Barat ... 53 12. Intrusi massa air NPTW (a dan b) dan kondisi arus di 0–8°LU saat
Musim Timur dan Musim Barat ... 54 13. Grafik SOI pada tahun 2000-2008 (www.noaa.com) ... 56 14. Kedalaman lapisan homogen dan termoklin saat fase El Nino kuat
dan fase transisi ... 57 15. Intrusi massa air SPTW (a dan b) dan NPTW (c dan d) saat fase
El Nino kuat dan fase transisi ... 59 16. Kondisi arus geostropik saat fase El Nino kuat (Transek 1 Juni 2004) dan fase transisi (Transek 1 Juli 2005) ... 60
