ANALIS1S DATA BLR DAN EAR DALAM
MENGKAJI FENOMENA M ] 0 DAN
KETERKAITANNYA DENGAN CURAH HUJAN
Dl ATAS KOTOTABANG DAN SEKITARNYA
Eddy Hermawan, Arief Suryantoro*1, Mega Puspawardhany, Tri Wahyu Hadl"' Udflanna S. Pasar1bu*"> dan Flndy Renggono""*
''Nnelltl Pusat Pemanfaatan Sains Atmosfer dan Iklim, LAPAN "'Penelltl Department GeoflsMca dan Meteorologi /TB
'"'Peneliti Departemenr Matematika ITB ""'Pene/fti l/nit Pelaksana Tefaifo Hu/an Buatan, BPPT
E-mail: [email protected]. id
ABSTRACT
This paper is mainly concerned to the analysis of Madden Julian
Oscillation (MJOj p h e n o m e n a crossing over Kototabang, West Sumatera and
surrounding a r e a s u s i n g Boundary Layer Radar (BLR) a n d Equatorial
Atmosphere Radar [BAR) d a t a taken from September to December 2 0 0 1 as
continuing studied by Indriaty (2005). We are interested to continue, especially on the effects of MJO p h e n o m e n a on the daily rainfall intensity distribution over Kototabang and s u r r o u n d i n g area. We divided d a t a into two steps analysis. First is the vertical profile analysis u s i n g BLR a n d EAR data, and the second s t e p is surface analysis using rainfall intensity d a t a from taken from t h r e e meteorological stations in West S u m a t e r a . They are Badan Meteorologi d a n Geofisika (BMG) Sicincin station (0.6° LS; 100.220 BT), B M G.
Padangpanjang station (0.5° LS; 100.410 BT) a n d Stasiun Pengamat Dirgantara (SPD) LAPAN Kototabang (0.2° LS; 100.320 BTJ.
The vertical profile of zonal-vertical wind vector of EAR d a t a analysis shows t h a t t h e pre-dominant wind moved to east direction, especially in surface layer, while in the u p p e r tropopshere the pre-dominant wind moved to
the opposite direction, especially from September to December 2 0 0 1 . This results looks a similar with the schematic theory of the MJO cross section along equator t h a t described by Matthews (2000). A similar result is also shown by t h e BLR d a t a analysis. Both EAR a n d BLR d a t a are similar each other. Since the MJO p h e n o m e n a is expected passing over Kototabang a r o u n d mid of November to mid of December 2 0 0 1 , we are interested to analysis the
power spectral density (PSD) of daily rainfall d a t a on three different locations
as already mentioned above using the global wavelet spectrum technique. The result shows t h a t their pre-dominant peak oscillation is about 48 days. This result is consistent with the Outgoing Longwave Radiation (OLR) anomaly taken from infra-red sensor of satellite that already been done by Matthews (2000). While, t h e cross correlation Junction (CCF) analysis between zonal wind
and rainfall d a t a s h o w s unsignificant (very small) value- We s u s p e c t that the surface rainfall intensity over Kototabang and s u r r o u n d i n g area is not mainly dominanted by MJO p h e n o m e n a .
ABSTRAK
Perhati&n u t a m a penulisan m a k a l a h ini adalah dilakukannya analisis fenomena Madden Julian Oscillation (MJO) y a n g melewati Kototabang dan sekitarnya m e n g g u n a k a n d a t a Boundary Layer Radar (BLR) dan Equatorial
Atmosphere Radar (EAR) periode September-Desember 2001 sebagai kelanjutan
dari studi y a n g telah dilakukan oleh Indriaty, T. (2005). Penelitian ini penting dilakukan, mengingat MJO diduga memiliki peran aktif yang c u k u p b e s a r terhadap distribusi c u r a h hujan harian yang terjadi di b e b e r a p a wilayah Kototabang d a n sekitarnya. Analisis d a t a dibagi menjadi d u a tahap, yaitu analisis secara profil vertikal m e n g g u n a k a n d a t a BLR dan EAR, dan analisis horizontal p e r m u k a a n m e n g g u n a k a n d a t a curah hujan h a r i a n masing-masing u n t u k sta s iu n Sicincin (0.6° LS; 100.22° BT), st a si u n BMG-Padangpanjang (0.5°LS; 100.41<>BT), dan SPD (Stasiun Pengamat Dirgantara)-Kototabang (0.2° LS; 100.32° BT).
Hasil analisis profil vertikal dari gambar vektor angin zonal-vertikal EAR m e n u n j u k k a n b a h w a a d a n y a pergerakkan angin d o m i n a n ke a r a h timur di lapisan p e r m u k a a n d a n ke arah barat di lapisan a t a s u n t u k periode September-Desember 2 0 0 1 . Hal ini s e s u a i dengan teori s k e m a perpotongan MJO sepanjang ekuator. Hasil dari data BLR j u g a m e n u n j u k k a n konsistensi dengan d a t a BAR. Analisis j u g a m e n u n j u k k a n a d a n y a fenomena MJO yang melewati Kototabang sekitar pertengahan November hingga pertengahan Desember 2 0 0 1 . S e m e n t a r a itu, analisis horizontal p e r m u k a a n dengan menggunakan teknik wavelet spektrum p a d a tiga lokasi pengamatan yang berbeda, yaitu s t a s i u n BMG-Sicincin, stasiun BMG'Padangpanjang, dan SPD-Kototabang, hasilnya m e n u n j u k k a n a d a n y a osilasi sekitar 48 harian, dimana hasil ini konsisten dengan hasil y a n g telah dilakukan oleh Matthews (2000). Tetapi, ketika dilakukan korelasi silang [cross-coirelation junction, CCF) antara d a t a angin zonal dengan d a t a c u r a h hujan, hasilnya m e n u n j u k k a n nilai korelasi y a n g tidak signifikan (nilainya s a n g a t kecil). Maka aktivitas curah hujan di p e r m u k a a n tidak didominasi oleh fenomena Madden-Julian
Oscillation (MJO).
Kata k u n c i : MJO, EAR, BLR, Curah hujan 1 PENDAHUtUAN
Iklim di k a w a s a n tropis tidak m u d a h diprediksi seperti h a l nya iklim di kawasan lintang m e n e n g a h . Hal ini disebabkan variabe! cuaca/iklim di lintang menengah, seperti awan, c u r a h a n (presipitasi), s u h u u d a r a dan tekanan diatur oleh gelombang Rossby {Rossby wave) di lapisan troposfer 13
atas dan berinteraksi dengan cuaca/iklim permukaan dalam suatu proses
yang disebut instabilitas baroklinik (barodinic instability). Sedangkan di
kawasan tropis, hampir tidak ditemukan adanya kestabilan dominan atau
pergerakan gelombang dominan. Oleh karena itu, cuaca di kawasan tropis
hanya dapat diprediksi untuk jangka waktu yang relatdf sangat singkat
antara 1 hingga 10 hari mendatang. Variasi cuaca di kawasan tropis dalam
kurun waktu kurang dari setahun, hingga saat ini umumnya masih dianggap
acak/random.
Dalam hal ini, Roland Madden dan Paul Julian (1971) menemukan
osilasi 30-60 hari ketika mereka menganalisis anomali angin zonal di
kawasan Pasifik Tropis yang kemudian dikenal sebagai Madden Julian
Oscillation (MJO). Mereka menganalisis data tekanan permukaan Pulau
Canton (2.8°LS) yang ada di kawasan Pasifik dengan data angin lapisan atas
Singapura selama-10 tahun pengamatan dan menemukan adanya osilasi
yang berkisar antara 30-60 hari. Sejak peristiwa El-Nino, khususnya pada
tahun 1982/83, variasi frekwensi rendah di kawasan tropis, baik itu untuk
rentang waktu kurang dari satu tahun {intra-annual) maupun lebih dari satu
tahun (inter-annual) terutama kaitannya dengan fonomena MJO mendapatkan
banyak perhatian orang, sehingga kajian MJO berkembang dengan pesat.
MJO ternyata juga mempengaruhi seluruh lapisan troposfer tropis
yang terlihat dengan lebih jelas di sepanjang Pasifik Barat dan Samudera
Hindia yang bergerak ke arah timur pada posisi sekitar 10° LU dan 10° LS
seperti terlihat pada Gambar 1-1 berikut (Matthews, 2000).
MJO j u g a melibatkan variasi angin, s u h u p e r m u k a a n laut (SPL), perawanan, d a n hujan. Oleh k a r e n a c u r a h hujan di k a w a s a n tropis adalah konvektif dan p u n c a k hujan awan konvektif sangatlah dingin {di bawah -50°C) y a n g ditandai dengan sedikitnya radiasi gelombang panjang (OLR= Outgoing Longwave Radiation), m a k a kajian MJO a k a n terlihat lebih jelas p a d a variasi OLR h a r i a n yang t e r u k u r dari s e n s o r infra-merah yang ada
pada satelit.
Studi MJO sendiri hingga saat ini belum banyak dilakukan orang, khususnya u n t u k k a w a s a n S u m a t e r a Barat d a n s e k i t a m y a apaJagi menggunakan d a t a Boundary Layer Radar (BLR) d a n Equatorial Atmosphere
Radar (EAR). Oleh k a r e n a itu tujuan u t a m a penulisan paper ini adalah ingin
mengetahui karakteristik fenomena MJO s a a t melintasi k a w a s a n Kototabang (0.2° LS dan 100.32° BT) dan sekitarnya d a n menganalisis perilaku curah hujan di saat MJO tadi melintasi kawasan Kototabang d a n sekitarnya.
2 DATA DAN MBTODOLOGI 2.1 Data
2.1.1. D a t a EAR dan BLR yang b e r u p a d a t a angin zonal, meridional d a n vertikal selama 4 bulan pengamatan periode September hingga
Desember 2 0 0 1 . Kedua j e n i s d a t a tersebut m e r u p a k a n d a t a rata-rata h a r i a n t e r d a p a t d a l a m bentuk format d a t a binary d a n ASCII.
2.1.2. Data c u r a h hujan harian hasil pengamatan m e n g g u n a k a n MAWS [Mini
Automatic Weather Station) yang a d a di SPD LAPAN Kototabang periode
September hingga Desember 2 0 0 1 yang didapat dari pihak RISH
[Research Institute for Sustainable Humanosphere), Universitas Kyoto,
J e p a n g .
2.1.3. Data c u r a h hujan harian yang didapat dari st asi un BMG Sicincin dan BMG Padang-panjang dengan periode p e n g a m a t a n yang s a m a , yakni S e p t e m b e r hingga Desember 2 0 0 1 .
2.1.4. D a t a satelit GPCP [Global Precipitation Climatology Project) b e r u p a nilai intensitas curaji hujan global dalam b e n t u k citra (image) y a n g k e m u d i a n d i b u a t cropping k h u s u s u n t u k k a w a s a n Pulau Sumatera saja p a d a periode p e n g a m a t a n yang sama, y a k n i September hingga Desember 2 0 0 1 . J e n i s d a t a n y a b e r u p a k o n t u r intensitas curah hujan r a t a - r a t a b u l a n a n y a n g diperoleh dari http://cics.umd.edu/~yin/
GPCP/mam.html
2.2 Metodologi
Pengolahan d a t a EAR dan BLR dalam b e n t u k format binary dilakukan dengan m e n g g u n a k a n s a t u perangkat k o m p u t e r UNIX SUN Macrosystem dengan software XYGRAPH yang ada di Bidang Pemodelan Iklim LAPAN-Bandung. U n t u k d a t a c u r a h hujan p e r m u k a a n dalam b e n t u k format ASCII
diolah dengan m e n g g u n a k a n Microsoft Exceli Sedangkan u n t u k menghitung korelasi silang [Cross Correlation Function - CCF) a n t a r a d a t a angin zonal EAR dengan d a t a curah hujan p e r m u k a a n d i g u n a k a n l a h software SPSS versi 13. Untuk kejelasannya, m a k a dilakukanlah t a h a p a n pengolahan d a t a sebagai b e r i k u t
2.2.1 Data profil v e r t i c a l
2.2.1.1.Data BLR yang b e r u p a d a t a angin dalam b e n t u k format binary diolah m e n g g u n a k a n program windrow d a n windcnt y a n g di-set p a d a ketinggian 1-5 km d e n g a n resolusi w a k t u d a n tinggi p e n g a m a t a n masing-masing 1440 menit dan 1 k m . Hasilnya b e r u p a g a m b a r vektor angin t e r h a d a p ketinggian dan w a k t u , yakni u n t u k angin zonal, meridional, vertikal dan horizontal dengan periode p e n g a m a t a n S e p t e m b e r hingga Desember 2 0 0 1 .
2.2.1.2.Hal y a n g s a m a j u g a dilakukan u n t u k d a t a EAR, n a r a u n di-set p a d a ketinggian 1-21 km dengan resolusi waktu dan tinggi p e n g a m a t a n masing-masing 7 2 0 0 menit dan 2 km. Hasilnya h a m p i r s a m a dengan d a t a BLR, n a m u n u n t u k ketinggian yang berbeda.
2.2.1.3.Untuk d a t a - d a t a BLR dan EAR dalam b e n t u k format ASCII yang m e r u p a k a n r a t a - r a t a setiap 10 menitan, d i b u a t d a h u l u rata-rata h a r i a n n y a a g a r n a n t i n y a didapat hasil analisis y a n g s a m a .
2.2.1.4. Hasil r a t a - r a t a d a t a tersebut k e m u d i a n dibuat analisis wavelet-nya u n t u k setiap j a r a k ketinggian p a d a periode yang s a m a p u l a yaitu September hingga Desember 2 0 0 1 .
2.2.1.5.Data EAR y a n g telah diolah d i b u a t k a n korelasi silang-nya dengan d a t a c u r a h hujan dengan b a n t u a n software SPSS versi 1 3 . Korelasi yang dimaksud, adalah koefisien yang menggambarkan tingkat keeratan h u b u n g a n non-linier a n t a r a d u a p e u b a h a t a u lebih. Besaran dari koefisien korelasi tidak m e n g g a m b a r k a n h u b u n g a n s e b a b akibat, tetapi s e m a t a - m a t a h a n y a menggambarkan keterkaitan antar peubah. 2 . 2 . 2 Data permukaan
2.2.2.1 M e m b u a t grafik distribusi c u r a h hujan u n t u k ketiga lokasi p e n g a m a t a n masing-masing u n t u k s t a s i u n BMG Sicincin, stasiun Padang-panjang d a n SPD LAPAN Kototabang.
2.2.2.2 Hasilnya dibandingkan dengan d a t a GPCP b u l a n a n dengan waktu p e n g a m a t a n y a n g s a m a .
2.2.2.3 Data masing-masing lokasi p e n g a m a t a n dipisahkan, k e m u d i a n d i b u a t analisis wavelet-nya dengan b a n t u a n software MATLAB 6.5 {Torrence and Compo, 1998).
3 HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Analisis MJO Secara Profll Vertikal
Analisis ini didasarkan kepada hasil kajian MJO sebelumnya yang
dilakukan Indriaty, T (2005) yang mengatakan bahwa selama selang waktu
pengamatan September hingga Desember 2001, terlihat adanya aktivitas
MJO yang melintasi Kototabang dan sekitarnya, khususnya selama bulan
November 2001. Sehubungan dengan eratnya keterkaitan antara fenomena
MJO dengan pembentukan cluster awan-awan konvektif yang dicirikan
dengan adanya aktivitas penaikan dan penurunan massa udara yakni
masalah konvergensi dan divergensi, maka berikut ini ditunjukkan profil
angin zonal yang di-overlay dengan angin vertikal hasil pengukuran EAR
selama periode September hingga Desember 2001 (Gambar 3-1).
Gambar 3-1: Vektor angin zonal yang di-overlay dengan angin vertikal mulai
dari 2 hingga 21 km periode 3 September hingga 31 Desember
2001
G a m b a r 3-1 di a t a s m e n u n j u k k a n perilaku angin zonal yang
di-overlay d e n g a n angin vertikal dari d a t a EAR periode September hingga
Desember 2 0 0 1 mulai dari lapisan 2 hingga 21 km dengan resolusi waktu d a n tinggi p e n g a m a t a n masing-masing 5 hari d a n setiap 2 km. Dari gambar tersebut terlihat a d a n y a kebalikan {reversal) arah angin p a d a ketinggian
sekitar 6 k m , d i m a n a p a d a lapisan di b a w a h 6 km, angin u m u m n y a bergerak ke a r a h timur, s e d a n g k a n di a t a s lapisan 6 km, angin u m u m n y a bergerak ke a r a h b a r a t . Hal ini "tampaknya" s e s u a i dengan teori s k e m a perpotongan MJO s a a t melintasi k a w a s a n ekuator (Gambar 1-1). Dengan demikian "diduga" terjadi konvergen di lapisan bawah, s e m e n t a r a divergen p a d a lapisan atasnya. U n t u k m e n d a p a t k a n informasi lebih rinci t e n t a n g perilaku angin di b a w a h lapisan 6 k m , berikut ini ditunjukkan vektor angin zonal y a n g
di-overlay d e n g a n angin verikal hasil p e n g a m a t a n BLR p a d a k u r u n w a k t u yang
s a m a (Gambar 3-2).
Gambar 3-2: S a m a dengan Gambar 3 - 1 , tetapi u n t u k d a t a BLR
G a m b a r 3-2 m e r u p a k a n vektor kecepatan angin zonal-vertikal dari data BLR dengan periode yang s a m a yakni September hingga Desember 2 0 0 1 , dari lapisan 1 hingga 5 km dengan resolusi waktu d a n tinggi pengamatan
masing-masing 1 h a r i d a n 1 k m . Dari g a m b a r ini d a p a t k i t a lihat b a h w a a r a h angin umumnya bergerak ke arah timur. Ini meminjukkan adanya konsistensi antara d a t a EAR d a n BLR d a l a m m e m a n t a u perilaku angin, k h u s u s n y a untuk lapisan b a w a h troposfer.
Untuk melihat fenomena ini lebih jelas, m a k a d i t u n j u k k a n g a m b a r kontur anomali k e c e p a t a n angin zonal hasil p e n g a m a t a n EAR p a d a periode yang s a m a y a k n i S e p t e m b e r hingga D e s e m b e r 2 0 0 1 seperti terlihat p a d a Gambar 3-3 berikut.
Gambar 3 - 3 : Time-height section d a r i p a d a k o n t u r plot anomali angin zonal EAR periode September hingga Desember 2 0 0 1 m u l a i dari lapisan 1 hingga 21 k m .
G a m b a r 3-3 di a t a s m e m i n j u k k a n perilaku anomali angin zonal p a d a waktu d a n ketinggian p e n g a m a t a n s a m a seperti G a m b a r 3-1 d a n 3-2. Warna merah m e n u n j u k k a n angin b a r a t a n (angin y a n g m e n u j u ke a r a h timur), sedangkan w a r n a biru m e n u n j u k k a n a r a h kebalikannya yakni m e n u j u b a r a t . Dari g a m b a r ini terlihat j e l a s b a h w a p e r g e r a k a n angin b a r a t a n dimulai sekitar p e r t e n g a h a n Oktober 2 0 0 1 hingga a k h i r Desember 2 0 0 1 .
W a l a u p u n m a s i h sulit d i g a m b a r k a n k a p a n d a n d i m a n a fenomena MJO itu terjadi, n a m u n didasari d e n g a n a d a n y a propagasi (penjalaran) a r a h dan k e c e p a t a n anomali angin zonal di a t a s terlihat b a h w a fenomena MJO itu memang telah melintasi k a w a s a n Kototabang sekitar p e r t e n g a h a n November 19
hingga p e r t e n g a h a n Desember 2 0 0 1 . Dan hal ini n a m p a k n y a s e s u a i d e n g a n kajian Indriaty, T. (2005) y a n g m e n y i m p u l k a n b a h w a a d a n y a aktivitas MJO sekitar p e r t e n g a h a n November 2 0 0 1 hasil analisis p e r g e r a k a n a w a n - a w a n konvektif dalam b e n t u k cluster di a t a s wilayah Kototabang d a n sekitarnya. 3 . 2 Analisis MJO di Permukaan
S e h u b u n g a n fenomena MJO tidak h a n y a terfokus k e p a d a aktivitas p e r g e r a k a n profil angin vertikal saja, m a k a analisis lebih lanjut d i t u j u k a n k e p a d a d a t a time-series c u r a h h u j a n p e r m u k a a n h a r i a n y a n g a d a d i sekitar k a w a s a n Kototabang d a n sekitarnya, yakni s t a s i u n BMG Sicincin (0.6° LS; 100.22° BT), s t a s i u n BMG Padang-panjang (0.5° LS; 100.41° BT) d a n d a t a MAWS y a n g a d a di SPD LAPAN Kototabang sendiri (0.2° LS; 100.32° BT). Berikut d i t u n j u k k a n g a m b a r c u r a h h u j a n g a b u n g a n ketiga d a t a c u r a h h u j a n h a r i a n t e r s e b u t (Gambar 3-4).
Gambar 3-4: Grafik distribusi curah hujan harian di atas Sicincin,
Padang-panjang dan Kototabang periode September hingga Desember
2001
Dari G a m b a r 3-4 di a t a s terlihat b a h w a distribusi c u r a h h u j a n di a t a s stasiun BMG Sicincin, Padang-panjang d a n SPD LAPAN Kototabang sendiri, u m u m n y a memiliki pola y a n g h a m p i r s a m a , di raana mulai b u l a n Oktober hingga Desember 2 0 0 1 terjadi p e n i n g k a t a n c u r a h hujan, k h u s u s n y a s t a s i u n Padang-panjang hingga m e n c a p a i 180 m m p a d a b u l a n Desember 2 0 0 1 . Hasil ini telah d i b a n d i n g k a n d e n g a n analisis d a t a GPCP (tidak ditampilkan) y a n g m e n u n j u k k a n b a h w a m e m a n g p a d a s a a t itu terjadi k e n a i k a n i n t e n s i t a s c u r a h h u j a n d i a t a s k a w a s a n S u m a t e r a Barat.
Untuk analisis yang lebih tajam, maka dilakukanlah analisis wavelet
pada ketiga lokasi curah hujan di atas seperti tampak pada Gambar 3-5.
Gambar 3-5: Analisis wavelet pada ketiga lokasi curah hujan periode
September hingga Desember 2001
Gambar 3-5 di a t a s m e n u n j u k k a n hasil analisis wavelet {Mother
wavelet 'Morlet) d a t a curah hujan harian masing-masing u n t u k s t a s i u n BMG
Sicincin, Padang-panjang dan d a t a MAWS Kototabang di m a n a u r u t a n periode osilasi yang dihasilkan yakni sekitar 48 harian relatif k u a t terjadi di a t a s st asi un BMG Sicincin diikuti Padang-panjang dan terakhir Kototabang. U r u t a n p e n g g a m b a r a n ini diperoleh dari hasil analisis peak dominant y a n g ada p a d a g a m b a r global wavelet spectrum u n t u k masing-masing lokasi pengamatan. Hal ini m e n u n j u k k a n b a h w a aktivitas c u r a h hujan yang terjadi p a d a s a a t itu, tidak t e r p e n g a r u h langsung dengan fenomena MJO saat melintasi k a w a s a n Kototabang.
Dari G a m b a r 3-5, j u g a terlihat adanya d u a garis y a n g ditarik sejajar u n t u k ketiga lokasi p e n g a m a t a n c u r a hujan di a t a s . Hal ini m e n u n j u k k a n bahwa intensitas c u r a h hujan yang terjadi di a t a s ketiga lokasi tersebut, hampir s a m a (dapat dilihat dari hasil analisis global wavelet spectrumnya) di m a n a hal itu terjadi sekitar hari ke-80 hingga hari ke-90 yakni sekitar akhir November 2 0 0 1 . Sekali lagi hal ini m e n u n j u k k a n a d a n y a konsistensi dengan hasil kajian Indriati, T. (2005). Analisis wavelet j u g a d i l a k u k a n t e r h a d a p d a t a EAR dan BLR masing-masing u n t u k kecepatan angin zonal, meridional d a n vertikal. Secara u m u m d a p a t disampaikan b a h w a ketiga p a r a m e t e r di a t a s , ternyata j u g a m e n u n j u k k a n konsistensi yang s a m a , yakni dengan osilasi sekitar 48 h a r i a n , n a m u n hasil tersebut tidak kami tampilkan disini.
3 . 3 Analisis Korelasi Silang Antara Data Angin Zonal BAR Dengan Curah Hujan
Untuk m e n d a p a t k a n analisis yang lebih tajam lagi, m a k a dilakukanlah analisis korelasi silang [cross-correlation} a n t a r a d a t a angin zonal EAR dengan d a t a c u r a h h u j a n h a r i a n , k h u s u s n y a u n t u k d a t a s t a s i u n BMG Padang-panjang p a d a ketinggian 8 km mulai dari tanggal 21 November - 21 Desember 2 0 0 1 seperti terlihat p a d a T a b e l 3-1 d a n G a m b a r 3-6.
B e r d a s a r k a n b a n y a k n y a d a t a y a n g d i g u n a k a n terhitung sejak 21 November hingga 21 Desember 2001 (n=31), maka nilai selang kepercayaannya adalah 2 / ( n0 5) y a k n i s e b e s a r -0.36 hingga 0.36. D a p a t dilihat a d a n y a nilai
korelasi silang a n t a r a angin zonal EAR dengan curah hujan h a r i a n Padang-panjang yaitu selisih w a k t u (lag-time) 2 hingga 4 (Tabel 3-1) dengan nilai korelasi silang terbesar 0.380 a d a p a d a selisih waktu +2. Artinya terjadi korelasi positif a n t a r a angin zonal dengan c u r a h hujan. Hal ini sesuai pula dengan G a m b a r 3-3 d a n 3-4 yang m e n u n j u k k a n b a h w a p a d a s a a t angin zonal bergerak ke a r a h timur (dengan a s u m s i m e m b a w a b a n y a k k a n d u n g a n u a p air yang siap d i t u r u n k a n sebagai hujan), m a k a c u r a h hujan yang a d a di kawasan timur SPD LAPAN Kototabang mengalami kenaikan hingga mencapai
Tabel 3 - 1 : NILAI KORELASI SILANG ANTARA DATA ANGIN ZONAL EAR DENGAN CURAH HUJAN PADANG-PANJANG PADA KETINGGIAN 8 KM
Selisih waktu (hari)
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0
+ 1
+2 +3 +4 +5 +6 +7Korelasi silang
-0.115
-0.088
-0.214
-0.309
-0.192
-0.064
-0.044
-0.066
0.150
0.380
0.374
0.376
0.269
0.232
0.163
Standard error
0.204
0.200
0.196
0.192
0.189
0.186
0.183
0.180
0.183
0.186
0.189
0.192
0.196
0.200
0.204
Gambar 3-6: Grafik korelasi silang antara angin zonal EAR dengan data
curah hujan permukaan stasiun BMG Padang-panjang pada
lapisan 8 km
4 KESIMPULAN
• Ditemukannya indikasi awal fenomena MJO yang melintasi Kototabang d a n sekitarnya hasil analisis d a t a angin zonal-vertikal EAR periode September-Desember 2 0 0 1 , di m a n a terlihat pergerakan angin dorainan ke a r a h t i m u r p a d a lapisan b a w a h dan pergerakan angin k e a r a h b a r a t p a d a lapisan a t a s . Hasil d a r i analisis d a t a BLR p u n m e n u n j u k k a n h a l y a n g s a m a s e s u a i d e n g a n teori s k e m a perpotongan MJO d i d a e r a h e k u a t o r .
• Dari gambar k o n t u r anomali angin zonal EAR, p a d a saat y a n g b e r s a m a a n m e n u n j u k k a n a d a n y a propagasi (penjalaran) a r a h d a n kecepatan angin, terlihat b a h w a fenomena MJO itu melewati Kototabang sekitar pertengahan November hingga p e r t e n g a h a n Desember 2 0 0 1 (sesuai dengan hasil kajian Indriaty, T. (2005).
• Dengan teknik analisis wavelet t e r h a d a p d a t a c u r a h hujan h a r i a n p a d a waktu y a n g s a m a , d i t e m u k a n p u l a osilasi yang s a m a d e n g a n fenomena MJO di wilayah Kototabang, Sicincin, d a n Padangpanjang sekitar 48 h a r i a n . Hal ini p u n sesuai dengan kajian Matthews (2000).
• W a l a u p u n hasil analisis di a t a s m e n u n j u k k a n a d a n y a osilasi sekitar 48 h a r i a n , tetapi ketika dilakukan korelasi silang (cross-correlation) a n t a r a d a t a angin zonal dengan d a t a curah hujan, hasilnya m e n u n j u k k a n nilai korelasi yang relatif kecil, y a k n i sekitar 0.38 d e n g a n lag-time +2. Hal ini dimungkinkan mengingat pergerakan MJO dari a r a h barat ke timur dari S a m u d e r a Hindia tidaklah sejajar s e m p u r n a mengikuti garis ekuator,
melainkan sedikit b e r u b a h ke a r a h tenggara yang diindikasikan dengan a d a n y a propagasi (penjalaran) anomali angin zonal.
Ucapan Terima Kaslh
Terima k a s i h k a m i u c a p k a n k e p a d a Drs. Zadrach L. Dupe a t a s segala kritik, tanggapan d a n s a r a n dalam p e m b u a t a n paper ini. J u g a k e p a d a t e a m CPEA J e p a n g yang dimotori oleh Prof. Shoichiro Fukao dan Prof. Toshiaki Kozu masing-masing dari Universitas Kyoto dan Shimane, J e p a n g . Penelitian ini m e r u p a k a n bagian dari hasil kegiatan penelitian P u s a t Pemanfaatan S a i n s Atmosfer dan Iklim LAPAN-Bandung di bawah koordinasi Proyek Pengembangan IPTEK (P8).
DAFTAR R U J U KAN
Global Precipitation Climatology Project (GPCP), h t t p : / / c i c s . u m d . e d u / ~ y i n /
GPCP/main.html.
Indriaty, Toriqa, 2 0 0 5 . Analisa Aktivitas Skala Meso Di daerah Kototabang
dan KaiUmnya dengan MJO berdasarkan data EAR. T u g as akhir
program s t u d i Meteorologi. Departemen GM-ITB.
Matthews A. J., 2000. Propagation Mechanisms for the Madden-JuHan Oscillation. Quart J. Roy. Meteor. S o c , 126, 2637-2652.
Torrence a n d Compo, 1998. A Practical Guide to Wavelet Analysis. Bulletin of American Mateorological Society.
