Post on 05-May-2023
ANALISIS KONDISI ANGIN ZONAL DAN ANGIN MERIDIONAL
LAPISAN 850 MB SAAT KEJADIAN ENSO SERTA
DAMPAKNYA DI WILAYAH JAWA
Lisnawati1*
, Farhan Dharmansyah2, Tomy B.A. Sihombing
3
1Pusat Layanan Informasi Iklim Terapan Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika, Jakarta
2Stasiun Klimatologi Manokwari Selatan, Papua Barat
3Stasiun Klimatologi Jayapura, Papua
*Email : lisna94.watiamg@gmail.com
ABSTRAK
El Niño Southern Oscillation (ENSO) merupakan fenomena interaksi antara laut dan atmosfer di Samudera
Pasifik yang menyebabkan beda tekanan antara keduanya sehingga terjadi aliran angin zonal dan meridional.
ENSO menyebabkan anomali iklim di Indonesia, seperti perubahan arah dan kecepatan angin. Tujuan
penelitiannya adalah untuk mengetahui kondisi angin zonal dan meridional di lapisan 850 mb saat ENSO
serta dampaknya di Jawa bagian Utara. Data yang digunakan adalah data bulanan vektor angin, arah dan
kecepatan angin zonal-meridional Januari 1950-September 2016 serta Ocean Niño Index. Metode
penelitiannya adalah membandingkan angin zonal dan meridional saat ENSO dengan Netral serta
menganalisis dampak ENSO untuk wilayah Jawa. Hasil penelitiannya adalah saat El Niño kecepatan angin
timuran lebih kuat dibanding netralnya dan sebaliknya untuk angin baratan. Kecepatan angin selatan lebih
kuat dibanding netralnya dan sebaliknya untuk angin utara. Pada saat La Niña, kecepatan angin timuran
lebih lemah dibanding netralnya dan sebaliknya untuk angin baratan. Kecepatan angin selatan dan utara
lebih lemah dibanding netralnya. Pada lapisan 850 mb kecepatan angin saat El Niño 2-6 m/s, La Niña 0-3
m/s, dan Netral 0-4 m/s. Pada Juni-Agustus pengaruh El Niño tidak terlihat, tetapi pada September-November
dapat terlihat. Pada September-November pengaruh La Niña tidak terlihat karena angin baratan lebih kuat.
Kata kunci: angin zonal, angin meridional, ENSO, El Niño, La Niña
ABSTRACT
El-Niño Southern Oscillation (ENSO) is phenomenon of interaction between ocean and atmosphere in Pacific
Ocean that causes different pressure of them resulting in zonal and meridional wind currents. ENSO causes
climate anomalies in Indonesia, such as changes of wind direction and speed. The aim of the research are to
know the condition of zonal and meridional winds at 850 mb layer when ENSO and its impact for Northern of
Java. Research using monthly wind vectors, zonal-meridional wind direction and velocity from January 1950-
September 2016 and Ocean Niño Index. The methods are to compare zonal and meridional winds between
ENSO with Neutral and analyze the impact for Java region. The results are when El-Niño, eastern wind is
stronger than Neutral and western wind otherwise. Southern wind is stronger than Neutral and northern winds
otherwise. When La-Niña, the eastern wind is weaker than Neutral and western wind otherwise. The Southern
and Northern winds are weaker than Neutral. At 850 mb layer, wind speed when El-Niño is 2-6 m/s, La-Niña
is 0-3 m/s, and Neutral is 0-4 m/s. The impact of El-Niño is visible in September-November. The influence of
La-Niña is not visible because of the western winds strength.
Keywords: zonal wind, meridional wind, ENSO, El Niño, La Niña
1. PENDAHULUAN
Variabilitas iklim musiman dan tahunan di
Indonesia dipengaruhi oleh monsun dan El
Niño-Southern Oscillation (ENSO). Monsun
mempengaruhi iklim Indonesia melalui
pergerakan titik kulminasi matahari yang
mengakibatkan Indonesia mengalami musim
hujan dan musim kemarau (Kirono dkk.,
2004; Gunawan, 2006; Aldrian, 2008).
Sedangkan ENSO merupakan sebuah interaksi
laut atmosfer yang berpusat di wilayah
ekuator Samudra Pasifik (Aldrian, 2008),
dengan El Niño adalah fenomena lautan
sedangkan Southern Oscillation adalah
fenomena atmosfer dengan adanya beda
tekanan maka terjadi aliran angin zonal dan
meridional yang bertiup dari daerah yang
bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan
rendah yang dapat menyebabkan anomali
iklim global (Trenberth, 2000). ENSO terdiri
dari tiga fenomena, yaitu kejadian Netral, El
Niño dan La Niña yang dibagi berdasarkan
Southern Oscillation Index (SOI) dari bulan
April (0) hingga Maret (+1). Gejala ENSO
memberikan pengaruh terhadap kondisi laut di
Indonesia, yaitu menjadi lebih dingin pada
tahun El Niño dan lebih hangat pada tahun La
Niña (Aldrian, 2008).
Selain itu, terdapat sirkulasi atmosfer yang
merupakan gerak massa udara di atas
permukaan bumi yang membentuk pola
tertentu. Sirkulasi atmosfer memiliki banyak
bentuk sirkulasi, seperti sirkulasi atmosfer
meridional dan sirkulasi atmosfer zonal.
Keduanya sangat berperan dalam
pembentukkan cuaca atau iklim di wilayah
Indonesia. Baik secara sendiri-sendiri maupun
secara bersamaan, saling berinteferensi, saling
menguatkan, maupun saling melemahkan [5].
Sirkulasi zonal menggambarkan pergerakan
udara pada arah yang sejajar dengan lintang
bumi (di arah barat-timur) sedangkan sirkulasi
meridional menggambarkan pergerakan udara
pada arah sejajar dengan garis bujur bumi (di
arah utara-selatan). Dengan pemanasan oleh
matahari di wilayah ekuator lebih besar
daripada di wilayah kutub dan subtropis.
Akibatnya udara mengalir dari wilayah
subtropis menuju ekuator (Swarinoto, 2005).
Secara umum curah hujan di wilayah
Indonesia didominasi oleh adanya pengaruh
beberapa fenomena antara lain sistem Monsun
Asia-Australia, El Niño, Sirkulasi Timur-
Barat (Walker Circulation), Sirkulasi Utara-
Selatan (Hadley Circulation) serta beberapa
sirkulasi karena pengaruh lokal (Bannu,
2003). Monsun dan pergerakan ITCZ
(Intertropical Convergence Zone) berkaitan
dengan variasi curah hujan tahunan dan semi-
tahunan di Indonesia, sedangkan fenomena El
Niño, La Niña dan Dipole Mode berkaitan
dengan variasi curah hujan antar-tahunan di
Indonesia (Hermawan, 2010). Pada penelitian
ini menggunakan Laut Jawa karena kondisi
Laut Jawa yang berada diantara Pulau
Kalimantan, Jawa, Sumatera, dan Sulawesi
membuat Laut Jawa memberikan pengaruh
yang cukup besar terhadap keadaan atmosfer
di pulau sekitarnya serta berada di wilayah
ITCZ yang membentuk massa uap air yang
besar yang dapat menimbulkan peningkatan
curah hujan di wilayah Jawa bagian Utara
(Hamada, 1995). Selain itu, pada perairan
Laut Jawa juga merupakan jalur angin
Monsun Baratan dan Timuran sehingga
monsun berperan besar dalam menentukan
kondisi cuaca atau iklim di wilayah tersebut.
Kemudian, penggunaan lapisan 850 mb
karena lapisan tersebut tempat terjadinya
sirkulasi dan turbulensi seluruh bahan
atmosfer, tempat berlangsungnya evaporasi
dan kondensasi, serta mewakili kondisi
atmosfer bawah.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
kondisi angin zonal dan meridional di lapisan
850 mb saat kejadian El Niño, La Niña, dan
Netral di wilayah Jawa bagian Utara yang
meliputi sebagian Laut Jawa serta dampak
kejadian ENSO beserta kondisi anginnya
untuk wilayah Jawa.
2. METODE PENELITIAN
Wilayah yang digunakan dalam penelitian ini
adalah wilayah perairan Laut Jawa yang
berada di 2°LS-8
°LS dan 103
°BT-117
°BT
sebagaimana dalam Gambar 1.
Gambar 2.1. Lokasi Penelitian
Data yang digunakan dalam analisis ini adalah
sebagai berikut:
a. Data bulanan vektor angin Januari 1950-
September 2016 yang diunduh di
http://iridl.ldeo.columbia.edu/expert/ds:/S
OURCES/.NOAA/ untuk wilayah 2°LS-
8°LS dan 103
°BT-117
°BT.
b. Data arah dan kecepatan angin zonal
serta angin meridional Januari 1950-
September 2016 yang diunduh di
http://iridl.ldeo.columbia.edu/expert/ds
untuk wilayah 2°LS-8
°LS dan 103
°BT-
117°BT.
c. Data Ocean Niño Index (ONI) yang
diunduh di
http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/a
nalysis_monitoring/ensostuff/detrend.Niñ
o34.ascii.txt.
Adapun metode yang digunakan, yaitu dengan
membandingkan kondisi angin zonal dan
meridional ketika terjadi El Niño, La Niña,
dengan kondisi Netralnya. Langkah-
langkahnya adalah sebagai berikut :
a. Menentukan tahun-tahun kejadian El
Niño, La Niña maupun Netral dari tahun
1950-2016.
b. Mengelompokkan tahun kejadian El
Niño dan La Niña, maupun Netral setiap
bulannya berdasarkan Ocean Niño Index.
c. Menentukan lokasi yang dianggap
terdapat perubahan kecepatan maupun
arah angin saat terjadi El Niño, La Niña,
maupun Netral, dengan lokasi 2°LS-8
°LS
dan 103°BT-117
°BT atau di wilayah Jawa
bagian Utara, terutama di Perairan Laut
Jawa.
d. Menghitung rata-rata dari setiap grid
pada lokasi yang telah ditentukan. Rata-
rata kecepatan dihitung berdasarkan arah
yang dominan.
e. Menghitung rata-rata kecepatan angin
dari setiap tahun di masing-masing
kejadian El Niño, La Niña, dan Netral
setiap bulannya.
f. Membuat grafik serta menganalisis angin
zonal dan meridional pada saat kondisi El
Niño, La Niña dan Netral.
g. Menganalisis dampak dari kejadian
fenomena ENSO beserta kondisi
anginnya untuk wilayah Jawa, terutama
Jawa bagian Utara beserta Perairan Laut
Jawanya.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Kondisi Angin Zonal dan Angin
Meridional
Berdasarkan kondisi kecepatan angin zonal
pada Gambar 2 dan meridional pada Gambar
3 ketika terjadi El Niño, La Niña, dan Netral
di perairan Laut Jawa maka dapat diketahui
sebagai berikut:
Gambar 3.1. Kecepatan Angin Zonal di
Perairan Laut Jawa
Berdasarkan Gambar 2 kondisi angin zonal
pada saat El Niño di wilayah perairan Laut
Jawa pada bulan Desember sampai Maret
angin zonal dominan yang bertiup, yaitu angin
baratan dengan rata-rata kecepatan angin
antara 2-6 m/s sedangkan pada bulan April
sampai November angin dominan yang
bertiup, yaitu angin timuran dengan rata-rata
kecepatan angin antara 2-5 m/s. Pada saat La
Niña dari bulan Mei sampai Oktober angin
zonal dominan yang bertiup, yaitu angin
timuran dengan rata-rata kecepatan angin
antara 2-5 m/s sedangkan pada bulan
November sampai April angin dominan yang
bertiup, yaitu angin baratan dengan rata-rata
kecepatan angin antara 2-7 m/s. Ketika
kondisi Netral pada bulan Desember sampai
Maret angin zonal dominan yang bertiup,
yaitu angin baratan dengan rata-rata kecepatan
angin antara 3-6 m/s sedangkan pada bulan
April sampai November angin dominan yang
bertiup, yaitu angin timuran dengan rata-rata
kecepatan angin antara 2-5 m/s.
Selanjutnya, kondisi kecepatan angin
meridional saat terjadi El Niño, La Niña, dan
Netral di perairan Laut Jawa sebagaimana
yang terdapat pada Gambar 3 adalah sebagai
berikut:
Gambar 3.2. Kecepatan Angin Meridional di
Perairan Laut Jawa
Berdasarkan Gambar 3 kondisi angin
meridional pada saat El Niño di wilayah
perairan Laut Jawa pada bulan Januari sampai
April angin dominan yang bertiup, yaitu angin
utara sedangkan pada bulan Mei sampai
Desember angin dominan yang bertiup, yaitu
angin dari selatan dengan rata-rata kecepatan
angin antara 0.5-1.5 m/s. Pada saat kondisi La
Niña pada bulan Januari sampai Februari
angin dominan yang bertiup, yaitu angin dari
utara dengan rata-rata kecepatan angin 1.6 m/s
dan 1.7 m/s sedangkan pada bulan Maret-
Desember angin dominan yang bertiup, yaitu
angin dari selatan dengan rata-rata kecepatan
angin antara 0.5-1.5 m/s. Ketika kondisi
Netral pada bulan April sampai Desember
angin meridional dominan yang bertiup, yaitu
angin dari selatan dengan rata-rata kecepatan
angin antara 0.5-1.5 m/s sedangkan pada
bulan Januari sampai Maret angin dominan
yang bertiup, yaitu angin dari utara dengan
rata-rata kecepatan angin antara 0.5-2 m/s.
3.2 Kondisi Vektor Arah Angin
Pada nilai arah angin zonal dan meridional di
perairan Laut Jawa diketahui bahwa jika angin
zonal bernilai positif berarti angin bertiup dari
barat (angin baratan) sedangkan jika angin
zonal bernilai negatif berarti angin bertiup
dari timur (angin timuran). Kemudian, jika
angin meridional bernilai positif berarti angin
bertiup dari selatan (angin selatan) sedangkan
jika angin meridional bernilai negatif berarti
angin bertiup dari utara (angin utara)
sebagaimana yang terdapat pada Tabel 1 dan
Gambar 4.
Tabel 1. Nilai Arah Angin Zonal dan
Meridional di Perairan Laut Jawa
Gambar 2. Vektor Arah Angin di Perairan
Laut Jawa
Berdasarkan vektor angin di bulan Mei hingga
Oktober dan bulan Desember di Laut Jawa
bertiup angin timuran, sedangkan Januari
hingga Maret bertiup angin baratan. Pada
bulan-bulan tersebut saat kondisi angin Netral
ketika terjadi El Niño dan La Niña arah angin
tidak terjadi perubahan. Perubahan terjadi
pada bulan Maret, April, dan Desember. Pada
bulan Maret saat kondisi Netral menunjukkan
angin baratan yang bertiup menuju tenggara
namun, pada kondisi terjadinya La Niña yang
bertiup angin baratan menuju timur laut. Pada
bulan April saat kondisi Netral angin yang
bertiup, yaitu angin timuran menuju barat laut
namun, pada kondisi El Niño angin timuran
menuju barat daya dan pada kondisi La Niña
angin baratan menuju timur laut. Pada bulan
November terlihat adanya perubahan arah
angin, yaitu pada saat kondisi Netral angin
yang bertiup angin timuran namun, pada
kondisi La Niña angin yang bertiup angin
baratan.
3.3 Kondisi Vektor Angin di Lapisan 850 mb Saat El Niño, La Niña, dan Netral
El Niño
Kondisi pada bulan Agustus, November, Desember 2015, dan April 2016 dengan kecepatan
anginnya sekitar 2-6 m/s seperti yang terlihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Vektor Arah Angin di Perairan Laut Jawa saat El Niño
La Niña
Kondisi pada bulan September, Oktober, dan November 2010 dengan kecepatan anginnya sekitar 0-
3 m/s seperti yang terlihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Vektor Arah Angin di Perairan Laut Jawa saat La Niña
Netral
Kondisi pada bulan Oktober 2005, Juni 2006, dan September 2014 dengan kecepatan anginnya
sekitar 0-4 m/s seperti yang terlihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Vektor Arah Angin di Perairan Laut Jawa saat Netral
Jurnal Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Vol. 5 No. 1 Maret 2018
8
3.4 Dampak di Wilayah Jawa Bagian Utara
(Perairan Laut Jawa)
Awal musim hujan di Jawa lebih lambat
dibandingkan dengan rata-ratanya ketika terjadi
El Niño dan lebih cepat dari rata-ratanya ketika
terjadi La Niña (Hamada, 1995). ENSO sangat
mempengaruhi curah hujan pada saat musim
peralihan dari musim kemarau ke musim hujan
di Indonesia (Mulyana, 2002). Walaupun
perubahan arah dan kecepatan angin zonal dan
meridional yang tidak terlalu signifikan di
sekitar perairan Laut Jawa, tetapi tetap
berdampak terhadap pasokan massa uap air,
yaitu saat terjadi El Niño karena angin
timurannya cenderung cepat maka akan
membawa massa udara kering dan menggeser
massa udara basah ke arah timur yang membuat
kondisi pembentukan inti kondensasi awan
menjadi sulit dan lama sehingga berpotensi
hujan jarang terjadi dan bisa membuat kondisi
permukaan menjadi kekeringan. Selain itu, saat
bulan Juni, Juli, dan Agustus jika terjadi ENSO,
seperti El Niño maka dampak curah hujan yang
semakin berkurang hingga menimbulkan
kekeringan tidak terlalu terasa perbedaannya
karena masih termasuk musim kemarau untuk
wilayah Jawa bagian Utara sehingga Monsun
Australia, yaitu Angin Timuran masih lebih
kuat. Tetapi, jika terjadi pada bulan September
hingga November maka dampak kekeringan dan
penurunan curah hujan akibat El Niño sangat
terasa kondisinya. Begitu juga dengan La Niña
yang terjadi pada September hingga November
yang dapat berdampak terjadinya peningkatan
curah hujan ini tidak terlalu terasa perbedaannya
karena sudah termasuk musim hujan untuk
wilayah Jawa bagian Utara sehingga Monsun
Asia, yaitu Angin Baratan masih lebih kuat.
Sedangkan jika terjadi pada bulan Juni, Juli, dan
Agustus maka dampak kebasahan, peningkatan
curah hujan, dan banjir akibat La Niña akan
sangat terasa kondisinya. Jadi, selain kekeringan
dan banjir ENSO juga dapat menyebabkan
bencana lain yang dapat mengganggu dan
merusak kestabilan pertanian, perikanan,
lingkungan, kesehatan, kebutuhan energi, dan
kualitas udara.
4. KESIMPULAN
Kondisi angin zonal pada saat El Niño dan La
Niña di wilayah perairan Laut Jawa mengalami
perubahan arah dan kecepatan angin yang tidak
signifikan. Saat terjadi El Niño, kecepatan angin
timuran cenderung lebih kuat dibanding dengan
Netralnya dan baratan cenderung lebih lemah
dibanding dengan Netralnya. Sedangkan saat La
Niña kecepatan angin timuran cenderung lebih
lemah dibanding dengan Netralnya dan baratan
cenderung lebih kuat dibanding dengan
Netralnya. Kondisi angin meridional pada saat
El Niño dan La Niña di wilayah perairan Laut
Jawa mengalami perubahan arah dan kecepatan
angin yang tidak signifikan. Ketika terjadi El
Niño kecepatan angin selatan cenderung lebih
kuat dibanding dengan Netralnya dan angin
utara cenderung lebih lemah dibanding dengan
Netralnya. Sedangkan saat La Niña kecepatan
angin selatan dan utara cenderung lebih lemah
dibanding dengan Netralnya. Jadi, arah dan
kecepatan angin di lapisan 850 mb mendapatkan
pengaruh El Niño dan La Niña di bulan-bulan
peralihan. Hal ini terlihat dari perubahan arah
dan kecepatan angin zonal dan meridional saat
terjadi El Niño ataupun La Niña. Pada bulan
Juni-Agustus pengaruh ENSO tidak begitu
berpengaruh dikarenakan adanya pengaruh
Monsun Australia yang lebih kuat, yaitu angin
timuran.
Fenomena ENSO mengakibatkan gangguan
sirkulasi udara arah timur-barat di Indonesia
terutama pada masa peralihan baik pada
peralihan dari musim hujan ke musim kemarau
(Maret-Mei) ataupun dari musim kemarau ke
musim hujan (September-November).
Jurnal Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Vol. 5 No. 1 Maret 2018
9
UCAPAN TERIMA KASIH
Atas bantuan dalam menyediakan data dukung,
saran, dan masukan yang telah diberikan dalam
penyusunan karya tulis ilmiah ini, maka kami
mengucapkan banyak terima kasih kepada:
1. Amin Syarifuddin
2. Mamenun
3. Paskalina M. Tuwok
4. Ruth C. Manurung
DAFTAR PUSTAKA
Kirono, D.G.C., Hadi M.P., dan Nurjani E. 2004.
Laporan Komprehensif Hasil Penelitian
Hibah Bersaing XI Tahun Anggaran 2003-
2004 Pengembangan Sistem Prakiraan
Penyimpangan Musim Untuk Peringatan
Dini Bencana Kekeringan dan Banjir di
Indonesia, Laporan Penelitian, Yogyakarta,
Lembaga Penelitian Universitas Gadjah
Mada.
Gunawan, D. 2006. Atmospheric Variabilty in
Sulawesi, Indonesia - Regional
Atmospheric Model Results and
Observations. Disertasi. Universitas
Gottingen.
Aldrian, E. 2008. Meteorologi Laut Indonesia,
Jakarta: Badan Meteorologi dan Geofisika.
Trenberth, K. E., dan Caron J. M. 2000. The
Southern Oscillation Revisited: Sea Level
Pressures, Surface Temperatures and
Precipitation, Journal of Climate Vol 13, pp
4358 – 4365.
Swarinoto, Y. S., Wulan, dan Dian M. 2005.
Kondisi Angin Dan Kelembaban Udara
Musim Transisi: Kasus Bulan April 2004 di
Jakarta Cengkareng, Jurnal Meteorologi
dan Geofisika, Vol. 6, No. 3, September
2005.
Bannu. 2003. Analisis Interaksi Monsun, Enso,
dan Dipole Mode serta Kaitannya dengan
Variabilitas Curah Hujan dan Angin
Permukaan di Benua Maritim Indonesia.
M.S. Tesis, Program Magister, Sekolah
Pascasarjana Institut Teknologi Bandung,
Bandung.
Hermawan, E. 2010. Pengelompokan Pola
Curah Hujan Yang Terjadi Di Beberapa
Kawasan P. Sumatera Berbasis Hasil
Analisa Teknik Spektral, Jurnal
Meteorologi dan Geofisika, Vol. 11, No. 2
Tahun 2010, pp 75 – 84.
Wikipedia. 2013. Inter-Tropical Zone,
Wikipedia, The Free Encyclopedia,
http://en.wikipedia.org/wiki/IntertropicalCo
nvergence_Zone.
Hamada, J.I.1995. Climatological Study on
Rainfall Variation in Indonesia, M.S. Tesis,
Kyoto University, 1995.
Mulyana, E. 2002. Hubungan antara ENSO
dengan Curah Hujan di Indonesia, Jurnal
Sains dan Teknologi Modifikasi Cuaca, 3,
1-4, 2002.