| dc.description.abstract | Telah diketahui secara dengan baik bahwa upwelling adalah fenomena permukaan yang digerakkan oleh angin yang sebagian besar terjadi di daerah pantai. Gesekan angin di sepanjang pantai mendorong pembentukan taikan massa air di pesisir. Akibatnya, massa air di seluruh lapisan campuran bergerak menuju lepas pantai, yang tegak lurus dengan arah angin, massa air dingin dengan salinitas tinggi dari lapisan bawah bergerak menuju darat untuk mengisi kekosongan air di termoklin hingga lapisan campuran di permukaan. Pada jarak yang juah selama periode taikan air, dua massa air yang berbeda karakter bertukar secara bersamaan, massa air hangat di permukaan tenggelam ke bawah, secara horisontal disebabkan oleh gesekan Ekman dan massa air dingin di lapisan bawah naik ke permukaan. Pada umumnya, proses taikan massa air membawa nutrisi ke lapisan atas yang selanjutnya meningkatkan produktivitas laut. Karena Perairan Aceh terletak di wilayah laut yang luas di bagian barat laut Benua Maritim Indonesia, daerah ini dianggap sebagai zona taikan air potensial di wilayah Barat dan Barat Laut Pulau Sumatera khususnya selama musim barat. Namun, studi tentang taikan air yang meliputi mekanisme fisis yang terkait dengan interaksi laut atmosfer (misalnya, angin, suhu, salinitas, komponen arus zonal dan meridional, fluks bahang, serta variabilitas iklim) dan mekanisme biologi (seperti nutrisi dan klorofil-a) yang mengatur sistem taikan air di wilayah tersebut belum dilakukan.
Kombinasi pengamatan satelit untuk mendapatkan angin, suhu permukaan laut (SPL), klorofil-a (kl-a), keluaran model numerik tiga dimensi untuk memperoleh sifat fisik air laut seperti suhu, salinitas dan komponen arus, serta ekspedisi laut dilakukan dalam penelitian ini untuk menganalisis mekanisme taikan air di wilayah Samudera Hindia bagian Timur Laut. Data citra satelit berasal dari produk L3 grid. Model hidrodinamika, berdasarkan pendekatan hidrostatik, dibangkitkan oleh pasang surut, densitas, gaya angin, dan gaya-gaya atmosfer lainnya yang terkait dengan fluks bahang. Ekspedisi dilakukan dengan kapal riset Baruna Jaya VIII. Berbagai sirkulasi musiman disajikan untuk menggambarkan pengaruhnya terhadap pembentukan fitur taikan air. Selain itu, keberadaan intensitas taikan air selama episode anomali iklim, misalnya, Indian Ocean Dipole (IOD) dan El Niño dan Osilasi Selatan (ENSO) di mana mekanisme mengalami perubahan juga diuji. Pengamatan jangka panjang sebagai upaya untuk membangun kejadian masa lalu, sekarang, sekaligus proyeksi keadaan di masa mendatang dari taikan air untuk mengungkap dampak perubahan iklim di perairan ini juga dilakukan. Taikan air dilakukan dengan mengidentifikasi sirkulasi umum dan sub-permukaan yang terkait dengan medan temu suhu, vortisitas relatif, dinamika Ekman sebagai indikator taikan air laut dan pengaruh angin serta perbandingan dengan pengamatan di lapangan melalui Buoy RAMA di Samudera
Hindia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis gaya atmosfer-laut yang membangkitkan taikan air, untuk mengidentifikasi taikan air termasuk luasan dan evolusinya melalui analisis angin, luaran model laut, SPL dan variabilitas kl-a, untuk mengidentifikasi daerah medan temu suhu yang terkait dengan sirkulasi arus, untuk menemukan hubungan antara variabilitas iklim dan SPL serta kl-a dan angin, respons perubahan iklim pada SPL dan kl-a;, untuk mengidentifikasi gerakan dan evolusi massa air di lapisan campuran dan untuk memproyeksi kondisi taikan air di masa mendatang berbasis skenario emisi gas rumah kaca. Keterbaruan dari penelitian ini adalah menemukan pusat taikan massa air, luasan, dan sinyalnya melalui karakteristik fisik interaksi atmosfer lautan. Taikan massa air sering ditandai secara spasial oleh rotasi siklonik di lapisan permukaan sementara secara vertikal ditunjukkan oleh meningkatnya massa air hangat menuju permukaan. Taikan massa air ditemukan di daerah medan temu suhu di mana sering ditandai dengan pembentukan kolam hangat. Di Samudera Hindia bagian timur Laut, proses ini terdeteksi di lepas pantai utara Aceh selama musim barat, tepatnya pada periode Oktober hingga Maret di musim hujan (terminologi muson) yang meliputi luasan total sebesar 110.032 km2 antara 05⁰-08⁰LU dan 94⁰-97⁰BT. Fitur taikan massa air yang kuat juga ditemukan di Perairan Aceh bagian barat, mencakup luasan sebesar 73.926 km2 pada 4⁰-6⁰LU dan 93⁰-96⁰BT. Pelayaran awal pada tahun 2002 dan kemudian pada tahun 2017 di musim Barat (20 Oktober - 05 November 2002 dan 03-12 Desember 2017) pada periode musim taikan massa air mengungkap potensi taikan massa air di wilayah tersebut. Pada tahun 2002, SPL dan salinitas menggambarkan medan temu suhu dan salinitas tinggi, yang menjelaskan fitur taikan massa air di Perairan Utara Aceh. Di permukaan, daerah yang dicurigai sebagai taikan massa air teridentifikasi oleh suhu yang relatif moderat sekitar 28,5⁰C dengan salinitas 34 psu. Sementara itu, di lapisan bawah permukaan pada kedalaman 150 m, suhu yang relatif lebih hangat sekitar 18⁰C dibanding daerah sekitarnya ditemukan di lokasi taikan massa air. Diindikasikan terjadi adveksi yang kuat. Diagram suhu-salinitas menunjukkan penetrasi massa air dingin dengan salinitas tinggi dari Samudra Hindia di lepas pantai barat laut Aceh. Berdasarkan penampang lintang, singkapan suhu 27⁰C pada stratifikasi vertikal dan medan temu salinitas (struktur lensa-garam) sebagai akibat dari adveksi terdeteksi pada lapisan termoklin di lepas pantai barat laut Aceh dekat perbatasan India dan Indonesia di sepanjang 4,5⁰ -6,5⁰LU dan 94,5⁰BT (Stasiun 25-31). Kondisi serupa terlihat di perairan utara Aceh berdasarkan penampang lintang lepas dan mengarah pantai (Stasiun 23, 17, 11, dan 10) dan barat daya ke timur laut (Stasiun 28, 21, 17, 13, dan 6). Diasum sikan bahwa wilayah yang terletak dari barat laut hingga timur laut Aceh adalah daerah berpotensi terjadinya taikan massa air. Peta arus permukaan pada kedalaman 15 m juga menunjukkan pusaran, yang ditandai oleh rotasi siklonik dengan magnitudo 1 m dt-1 yang menunjukkan wilayah taikan massa air di lepas pantai barat laut Perairan Aceh antara 5,5⁰-7⁰LU dan 94,5⁰-95,5⁰BT. Konvergensi arus dihasilkan oleh pertemuan suhu hangat dari Selat Malaka dengan suhu dingin dari Samudera Hindia.
Pelayaran pada tahun 2017 berfokus di perairan Aceh barat di mana juga wilayah yang dicurigai sebagai daerah taikan massa air sebagaimana disebutkan sebelumnya. Di permukaan, medan temu suhu terdeteksi di Aceh barat antara 3,5⁰-4⁰LU dan 94⁰-96⁰BT. Medan temu suhu ini ditandai dengan salinitas tinggi
sebesar 33-33,5 psu. Indikasi taikan massa air, ditandai dengan naiknya suhu 27⁰C pada stratifikasi termal di kedalaman 50-150 m yang terletak di sepanjang bagian timur laut mengarah ke bagian barat daya (Stasiun 1-3) dengan jarak 75 km. Sementara itu, indikator taikan massa air lain berdasarkan tampilan penampang suhu teridentifikasi di sepanjang Stasiun 6-8. Karakteristik struktur lensa garam dari salinitas di mana salinitas lebih rapat dikelilingi oleh salinitas rendah juga ditemukan di dua daerah yang diduga taikan massa air. Indikasi taikan massa air juga terungkap oleh massa air dingin yang masuk dengan salinitas rapat dari Samudera Hindia. Penampang lintang fluoresensi, yang mencerminkan kl-a, juga menunjukkan konsentrasi tinggi pada daerah taikan massa air. Nutrisi, misalnya, Fosfat, Silikat, Nitrat juga memaparkan konsentrasi spasial yang tinggi di Perairan Aceh bagian barat di sepanjang Stasiun 1-4 dan 5-8.
Secara klimatologis, taikan massa air sebagai akibat dari medan temu suhu, konvergensi arus hangat dan dingin dari Selat Malaka dan Samudra Hindia serta Laut Andaman, ditemukan di Aceh utara, membentang dari timur laut ke barat daya. Kondisi kolam hangat dengan suhu sedang sebesar 29⁰C ditemukan di daerah medan temu suhu yang menggerakkan taikan massa air. Selain itu, rotasi siklonik sebagai akibat dari sistem konvergen, mengkarakterisasi fitur taikan massa air yang terletak dari barat ke timur di sepanjang 6⁰LU. Berdasarkan deskripsi atmosfer dan taikan massa air yang diinduksi oleh lautan, pusat taikan massa air dapat ditentukan seperti yang telah diungkapkan sebelumnya. Hal ini juga konsisten dengan konsentrasi kl-a yang kuat di wilayah tersebut selama musim barat. Tercatat bahwa konsentrasi tinggi kl-a di sepanjang pantai dan di timur dihasilkan melalui masukan nutrisi yang besar dari sungai-sungai besar di daratan dan perairan dangkal. Namun, konsentrasi yang tinggi di timur laut diduga didorong oleh proses taikan massa air itu sendiri. Korelasi moderat antara kl-a dan SPL selama musim barat juga ditemukan di wilayah tersebut.
Menurut analisis dinamika upwelling selama tahun normal 2013 berdasarkan anomali evolusi harian, parameter atmosfer seperti gesekan angin di sepanjang pantai di mana arah angin tegak lurus menuju pantai menguntungkan terhadap pembentukan taikan massa air, dalam kasus Perairan Aceh, komponen angin yang berperan adalah angin zonal negatif, terhadap pembentukan taikan massa air. Selain itu, suhu udara dan radiasi gelombang panjang keluar juga merupakan indikator taikan massa air terutama dalam mengungkap evolusi taikan massa air. Hal ini kemudian diperkuat oleh sinyal indeks taikan massa air yang berasal dari transpor massa Ekman dan kombinasi transpor massa dengan arus geostropik. Berkenaan dengan karakteristik spasial taikan massa air, Ekman Pumping/Suction (kecepatan vertikal) berhasil menentukan luasan taikan massa air di lepas pantai utara Aceh. Dalam hal parameter fisik lautan, salinitas (sedang), arus tegak lurus pantai (komponen arus meridional), tinggi permukaan laut, dan kedalaman lapisan campuran (kondisi ke bawah) adalah indikator lain untuk menilai pembentukan taikan massa air terutama pada awal masuk musim taikan. Mengenai pemetaan spasial, taikan massa air yang digerakkan medan temu suhu dijelaskan dengan baik dengan mengidentifikasi konvergensi arus hangat dan dingin. Kolam hangat dihasilkan melalui mekanisme tersebut. Pusaran, sirkulasi siklonik, juga ditemukan di wilayah tersebut. Sebagai akibat dari vortisitas yang kuat, massa air naik dan taikan terbentuk. Terlepas dari konsentrasi tinggi kl-a, ikan komersial, misalnya, Tuna sirip kuning, Marlin hitam juga berlimpah
mencapai produksi sebesar 517-8491 dan 52-71 ton, masing-masing selama musim taikan massa air pada bulan Februari di daerah Perairan Aceh pada 6⁰LU dan 95⁰BT. Variabilitas semi-tahunan dan antar-tahunan disebabkan oleh sirkulasi monsun dan El Niño / La Niña. Perubahan iklim melalui skenario gas rumah kaca , masing-masing berdampak terhadap pengurangan dan melemahnya luasan taikan massa air dan gesekan angin di masa depan. Oleh kareananya Diperlukan mitigasi yang tepat untuk mengatasi dampak perubahan iklim.
Dengan mengenali banyak daerah taikan air, potensi sumber daya kelautan dan perikanan dapat dioptimalkan dengan baik dan dilestarikan untuk kesejahteraan rakyat Aceh pada umumnya dan nelayan tradisional Aceh pada khususnya. Penelitian ini bermanfaat untuk meningkatkan produktivitas perikanan melalui efisiensi bahan bakar untuk meningkatkan tangkapan ikan; untuk improvisasi kebijakan dan pengelolaan perikanan yang berkelanjutan; potensi sumber daya perikanan terpetakan dengan baik; untuk memberikan pemahaman awal tentang karakteristik fisik yang mengarah ke mekanisme taikan air di perairan Aceh. | id |
