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.