Simulasi Mountain Waves dan Pola Awan dengan Model WRF (Studi Kasus Gunung Gede Pangrango 4 Mei 2024)

Abstract

Mountain waves merupakan fenomena mesometeorologi yang memicu turbulensi dan mempengaruhi pembentukan awan orografis. Penelitian ini menganalisis karakteristik gelombang gunung dan pola awan di Gunung Gede Pangrango menggunakan model WRF-ARW untuk periode 2-6 Mei 2024 dengan fokus pada tanggal 4 Mei 2024. Simulasi dilakukan dengan teknik one-way nesting tiga domain resolusi 1 km dan skema parameterisasi tropis. Hasil menunjukkan angin dominan dari timur dengan kecepatan rata-rata 2 m/s di permukaan hingga puncak. Lapisan atmosfer di atas gunung stabil statis (N² > 0) dan terdapat inversi suhu potensial. Terindikasi keberadaan gelombang vertically propagating waves dari kemiringan garis fasa suhu potensial serta trapped lee waves dari penurunan parameter Scorer terhadap ketinggian pada 13:30-14:00 WIB. Aliran udara di lereng gunung tergolong subkritis (Fr < 1). Gelombang gunung berkontribusi terhadap pembentukan awan melalui pengangkatan massa udara lembab. Fraksi awan dan kelembaban relatif menunjukkan awan yang terbentuk adalah altocumulus yang terbentuk dan berkumpul di atas (2-10 km dpl) puncak Gunung Gede Pangrango. Hasil tersebut menunjukkan model WRF resolusi tinggi dan skema tropis mampu merepresentasikan gelombang gunung yang dapat meningkatkan akurasi prakiraan cuaca dan keamanan pendakian.

Mountain waves are a mesometeorologi phenomenon that can induce turbulence and influence the development of orographic clouds. This study analyzes the characteristics of mountain waves and associated cloud patterns over the Gede Pangrango Mountains using the WRF-ARW model for the period of 2–6 May 2024, with a focus on 4 May 2024.The simulation was conducted using one-way nesteing technique with three domain at 1 km resolution and tropical parameterization schemes. Results shows dominant winds from east with average speeds of 2 m/s at surface until it’s peak. The atmospheric layer above the mountain was statically stable (N² > 0) and exhibited potential temperature inversion. Indications of vertically propagating mountain waves are observed from the phase line slope of potential temperature as well as trapped lee waves from decrease in the Scorer parameter with height. The airflow on the mountain slope is classified as subcritical (Fr < 1). Mountain wave contribute to cloud formation through the uplift of moist air masses. Cloud fraction and relative humidity indicate that the clouds formed are altocumulus and gathered above (2-10 km above sea level) the peak of Mountain. The results suggest that high-resolution WRF model with tropical parameterization are capable of capturing mountain waves, which can improve forecast accuracy and hiking safety.