Analisis Variabilitas Tinggi Paras Laut dan Arus Geostropik di Perairan Selatan Jawa dari Data Satelit Altimetri dan Argo Float.

Abstract

Satelit altimetri dan argo float telah digunakan secara luas untuk mengungkap fenomena geofisik yang kompleks di laut, seperti di selatan Jawa. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis variabilitas spasial dan temporal dari data Tinggi Paras Laut (TPL) dan arus geostropik di perairan selatan Jawa menggunakan data altimeter dan data argo float. Data yang digunakan adalah data Sea Level Anomaly (SLA) deret waktu harian dari 2004-2016 dan menghitung komponen arus geostropik, sedangkan data argo float yang digunakan adalah data salinitas dan suhu bulanan dengan rentang waktu 2004-2016. Data anomali Tinggi Paras Laut (TPL) dan komponen zonal arus geostropik, yang dianalisis menggunakan metode Empirical Orthogonal Function (EOF) untuk mengungkap variabilitas spasial dan temporal. Variabilitas TPL di perairan Selatan Jawa dipengaruhi oleh sirkulasi angin musiman dan variasi iklim. Variabilitas TPL spasial dan temporal di perairan Selatan Jawa dilihat dari empat mode dengan jumlah explained variance sebesar 79,68%. Pola spasial untuk mode pertama didominasi oleh anomali positif dengan nilai tertinggi di sekitar pantai selatan Jawa, sedangkan mode kedua menunjukkan anomali negatif di sekitar pantai selatan Jawa, dan anomali positif di sepanjang wilayah lepas pantai. Variasi temporal yang dominan ditunjukkan dengan periodisitas setengah tahunan, tahunan, dan antar tahunan. Berdasarkan variasi spasial dan temporal dari data TPL, diketahui bahwa variabilitas setengah tahunan di daerah penelitian memiliki asosiasi dengan gelombang Kelvin yang bergerak di pantai barat Sumatera dan Selatan Jawa, variabilitas tahunan identik dengan upwelling dan downwelling tahunan, dan variabilitas antar tahunan memiliki asosiasi dengan IOD dan ENSO. Variabilitas komponen zonal arus geostropik dijelaskan dari empat mode utama dengan jumlah explained variance sebesar 35.65%. Pola spasial dalam mode pertama menunjukkan anomali positif di sekitar pantai Sumatera dan Jawa, sementara anomali negatif menyebar di sepanjang wilayah lepas pantai. Dalam mode kedua, pola spasial menunjukkan nilai positif di dekat wilayah pantai, dan nilai negatif menyebar sekitar 10°LS-13°LS, dengan periodisitas tahunan, setengah tahunan, dan intra tahunan. Berdasarkan variasi spasial dan temporal dari data, diduga variabilitas komponen zonal geostropik di perairan selatan Jawa adalah indikasi upwelling tahunan, gelombang Kelvin, pergerakan South Java Current (SJC) dan South Equatorial Current (SEC), dan upwelling dengan periodisitas antar tahunan yang berpropagasi melalui Arlindo selama IOD dan ENSO. Variabilitas arus geostropik dari analisis data argo ditampilkan dalam empat mode hasil analisis EOF dengan jumlah explained variance sebesar 50.47%. Anomali yang terjadi di perairan dekat pantai selatan Jawa tidak dapat dideteksi karena keterbatasan cakupan spasial dari distribusi argo float. Pola spasial pada mode pertama menunjukkan anomali positif pada koordinat 110°BT-114°BT dan 7°LS-13°LS, sementara anomali negatif terlihat pada koordinat 13°LS-18°LS. Perbedaan fase positif-negatif berosilasi dengan periodisitas tahunan, setengah tahunan dan antar tahunan. Mode kedua menunjukkan pola spasial dengan anomali negatif pada 10°LS-15°LS, selanjutnya pola spasial menunjukkan anomali positif hingga koordinat 20°LS. Variabilitas spasial berosilasi dengan periodisitas setengah tahunan, tahunan dan intra musiman. Pada mode ketiga dan mode keempat menunjukkan variabilitas dengan periodisitas antar tahunan, tahunan dan intra musiman. Hasil perbandingan arus geostropik dari satelit altimetri dan argo float menunjukkan pola yang sangat identik pada mode pertama, baik spasial maupun temporal. Pada mode kedua hanya pola spasial yang identik, namun tidak diikuti oleh variasi temporal. Data altimetri memiliki resolusi spasial dan temporal yang lebih baik, namun hanya di lapisan permukaan. Sedangkan data argo float memiliki resolusi spasial dan temporal yang kecil, namun menjangkau kolom perairan. Berdasarkan hasil tersebut dapat dikatakan bahwa kedua data ini dapat digunakan dan saling melengkapi dalam menganalisis variabilitas lautan baik di level permukaan maupun di kedalaman. Pola spasial TPL dan arus geostropik dari satelit altimetri dan argo float menunjukkan karakteristik yang berbeda, terutama antara perairan dekat pantai dengan lepas pantai, yang berosilasi dengan periodisitas setengah tahunan, tahunan dan antar tahunan. Perbandingan variabilitas arus geostropik dari satelit altimetri dan argo float menunjukkan pola spasial dan temporal yang identik pada mode pertama. Mode kedua menunjukkan pola spasial yang identik, namun berbeda pada variasi temporal, sedangkan pada mode ketiga dan keempat tidak menunjukkan kesamaan baik variasi spasial maupun temporal.