Memahami Fenomena ENSO, El Nino dan La Nina

Memahami Fenomena ENSO, El Nino dan La Nina - ENSO merupakan singkatan dari El Nino Southern Oscillation. Fenomena ENSO terdiri dari tiga fase yaitu El Nino, La Nina dan Netral. ENSO sendiri merupakan fenomena alam berupa fluktuasi suhu muka laut di sekitar bagian tengah dan timur ekuator Samudera Pasifik yang berinteraksi dengan perubahan kondisi atmosfer di atasnya. Fluktuasi suhu muka laut tersebut kemudian akan menghasilkan episode El Nino, La Nina dan fase netral yang berevolusi secara bergantian [1].

Fluktuasi suhu muka laut pada Samudera Pasifik pada saat fase El Nino dan fase La Nina membentuk pola naik turun yang terlihat seperti sebuah osilasi. Fluktuasi suhu muka laut tersebut akan berkaitan dengan pada pola tekanan udara yang diamati pada Darwin dan Tahiti di mana kedua kota ini berada di Belahan Bumi Selatan (BBS). Maka para ahli menyebut fenomena yang berkaitan dengan dinamika suhu muka laut dan atmosfer serta fase el nino dan la nina dengan istilah El Nino Southern Oscillation yang disingkat ENSO [2].



WMO menyebutkan fenomena ENSO dengan fase El Nino dan fase  La Nina di dalamnya merupakan faktor terbesar yang mempengaruhi pola iklim pada berbagai belahan dunia. Namun Kemajuan ilmu pengetahuan dalam memahami dan memodelkan ENSO telah meningkatkan kemampuan prediksi guna mengantisipasi bencana yang ditimbulkan seperti kekeringan ataupun banjir.
Tentang WMO, selengkapnya pada :
Sejarah World Meteorological Organization (WMO) - Organisasi Meteorologi Dunia

Asal Mula Penyebutan El Nino dan La Nina

El Nino berarti anak lelaki dalam bahasa Spanyol. Kata El Nino merupakan istilah yang digunakan para nelayan di Amerika Selatan untuk mendefinisikan kemunculan "kolam" air hangat yang tidak biasa di Samudera Pasifik. Kemunculan kolam air hangat ini biasanya pada menjelang natal hingga awal tahun. Adapun La Nina berarti gadis kecil, juga dalam bahasa Spanyol. La Nina digunakan para nelayan untuk menjelaskan meluasnya suhu muka laut yang dingin di sekitar Amerika Selatan [3].

Evolusi El Nino dan La Nina terjadi setiap 3-7 atau 8 tahun [3] yang memberikan dampak langsung pada nelayan Amerika Selatan. Pada episode El Nino, para nelayan akan merasakan dampak berupa penurunan hasil tangkapannya [1]. Sebaliknya pada episode La Nina hasil tangkapan ikan mereka bertambah. Hal ini berkaitan dengan terjadinya upwelling pada evolusi El Nino dan La Nina.


Karakteristik Fase Enso Netral, La Nina dan El Nino

Sebagaimana disebutkan di atas, evolusi ENSO memiliki tiga fase yaitu El Nino, La Nina dan Netral. Ketiga fase berkaitan dengan fluktuasi suhu muka laut dan interaksinya dengan atmosfer di atasnya. Karenanya ENSO disebut juga kopling dari dari suhu muka laut dan atmosfer.


1. ENSO - Fase Netral

Pada fase netral disebut juga kondisi normal dari ENSO, di mana tidak terjadi El Nino maupun La Nina. Pada fase ENSO netral atau normal, suhu muka laut, pola hujan kawasan tropis dan sirkulasi atmosfer berada dalam kondisi rata-ratanya [4]. Perhatikan gambar fase Enso Netral di bawah ini.

Gambar 1.  Enso fase netral atau normal; sumber gambar IRI [5]

Selama fase normal Enso, angin pasat berhembus secara konstan ke arah barat dari kawasan Pasifik timur sepanjang ekuator [6]. Hembusan angin pasat yang dikenal juga sebagai sirkulasi Walker timuran ini menghasilkan juga arus laut yang mengarah ke barat. Desakan angin dan arus laut ini menyebabkan muka laut di sekitar Indonesia naik sekitar 50 cm lebih tinggi  dibanding muka laut di wilayah Peru [5].
Selengkapnya mengenai sirkulasi Walker  dapat di baca Sirkulasi Atmosfer
BoM [5] menyebutkan fase Enso Netral sebagai fase normal iklim di kawasan ini karena periode terjadinya lebih dari setengah dari total periode terjadinya fase netral, fase El Nino dan fase La Nina. Pada fase netral, dinamika atmosfer akan dikendalikan oleh faktor iklim yang lain [1]. Selama fase Enso Netral, suhu muka laut di barat Pasifik akan selalu lebih hangat dari bagian timur Pasifik. Umumnya suhu laut yang relatif lebih dingin di Pasifik Timur menyebabkan iklim yang lebih kering di kawasan tersebut.
Tentang normal iklim selengkapnya pada :
Memahami konsep rata-rata, normal iklim, dan standard normal iklim 
Pada fase enso netral ini upwelling atau naiknya air laut kaya nutrisi terjadi di pantai Pasifik utara Amerika Selatan. Upwelling mendukung ekosistem laut yang sehat dan mendorong peningkatan produksi perikanan di kawasan Pasifik timur.

Sebagaimana terlihat pada Gambar 1 tentang fase netral Enso, pada bagian bawah atmosfer aliran udara bergerak dari timur ke barat, demikian juga arus laut di permukaan. Pada bagian atas atmosfer, aliran udara bergerak dari barat ke timur, karena adanya konvergensi pada area laut yang hangat di barat Pasifik. Konvergensi tersebut mendorong pembentukan hujan pada kawasan tersebut termasuk Indonesia [3].

Termoklin akan miring ke bawah ke arah barat ekuator Pasifik. Termoklin adalah lapisan batas antara air hangat pada bagian atas dan air dingin pada bagian bawah lautan. Kemiringan termoklin pada fase Enso Netral akan mendorong terjadinya upwelling di kawasan timur Pasifik.



2. ENSO - Fase La Nina

Fase La Nina disebut fase Enso dingin (cold phase) [7].  Ada juga yang menyebut La Nina sebagai fase Enso normal yang diperkuat. Hal ini karena pada fase La Nina hembusan angin pasat dari Pasifik timur ke arah barat sepanjang ekuator menjadi lebih kuat dari biasanya.

Ahrens [2] menyebutkan dengan menguatnya angin pasat yang mendorong massa air laut ke arah barat, maka di Pasifik timur suhu muka laut menjadi lebih dingin. Hal ini karena kekosongan massa air laut yang berpindah ke barat, diisi oleh massa air laut yang lebih dingin dari bagian bawah lautan Pasifik timur. Dengannya maka episode La Nina disebut juga fase dingin dari Enso tersebut.

La Nina umumnya memberi dampak berupa peningkatan curah hujan di kawasan ekuator barat Pasifik termasuk Indonesia dan potensi kekeringan di kawasan ekuator timur Pasifik [4]. Peningkatan curah hujan di bagian barat Pasifik karena adanya peningkatan sistem konvektif. Peningkatan sistem konvektif karena desakan dari pasat timuran yang menggeser sistem konvektif yang biasanya ada di ekuator tengah Pasifik ke arah barat Pasifik hingga wilayah perairan Indonesia bagian tengah dan timur.
Mengenai sistem konvektif dan pertumbuhan awan, selengkapnya pada :

Gambar 2.  Enso fase La Nina ; sumber gambar IRI [5]

Selama Enso dengan fase La Nina, karakteristik yang terbentuk sebagaimana terlihat pada Gambar 2 di atas sebagai berikut :
  • Pada sirkulasi bagian bawah atmosfer, selama fase La Nina terjadi penguatan pasat timuran yang berhembus ke barat ke Pasifik bagian tengah dan barat hingga Indonesia. Anomali tekanan udara yang lebih tinggi dari biasanya meluas hingga Pasifik tengah ekuator, sedang pada Pasifik barat anomali tekanan menjadi lebih rendah dari biasanya. Gradien tekanan ini yang mendorong penguatan pasat timuran atau juga yang merupakan sirkulasi Walker timuran.
  • Arus laut di permukaan juga mengalami penguatan dari timur ke barat sepanjang ekuator dari Pasifik timur ke bagian barat. Hal ini merupakan dampak timbal balik dari penguatan angin pasat. Artinya pada  fase La nina, terjadi peningkatan perpindahan massa air laut di bagian permukaan sebagai hasil dari mendinginnya suhu muka laut dibanding rata-ratanya atau dibanding pada saat fase Enso netral pada kawasan ekuator timur dan tengah Pasifik.
  • Sirkulasi atmosfer bagian atas juga mengalami penguatan pergerakan dari barat ke timur. Adanya konvergensi pada lapisan bawah atmosfer di atas permukaan laut yang hangat di barat Pasifik membuat massa udara yang sangat lembab tersebut bergerak naik. Proses naiknya massa udara menyebabkan potensi terjadinya hujan deras. Sampai pada bagian atas atmosfer massa udara yang naik telah kering karena telah melepaskan kandungan uap air menjadi hujan.  Adanya divergensi pada bagian atas atmosfer menyebabkan massa udara bergerak ke timur lalu turun di atas lautan yang dingin di Pasifik timur.
  • Selama fase La Nina Pada termoklin akan semakin miring ke barat Pasifik, di mana pada Pasifik timur lapisan termoklin menjadi lebih tinggi dari normalnya. Dampaknya berupa peningkatan upwelling yang memungkinkan peningkatan air laut yang kaya nutrisi naik ke permukaan laut di sekitar ekuator Pasifik timur. Pada akhirnya selama fase La Nina terjadi peningkatan hasil tangkapan nelayan di Pasifik timur.


3. ENSO - Fase El Nino

Fase El Nino disebut juga sebagai fase Enso hangat. Fase El Nino ini merupakan anomali iklim dari kondisi normal. Angin pasat yang biasa berhembus dari timur ke barat melemah. Pelemahan ini dikaitkan dengan meluasnya suhu muka laut yang hangat di timur dan tengah Pasifik. Naiknya suhu muka laut di Pasifik Timur menyebabkan perubahan pada sirkulasi atmosfer [1]. Hingga saat ini masih belum terjawab penyebabnya meningkatnya suhu muka laut di kawasan ekuator bagian timur Pasifik

Perubahan sirkulasi atmosfer pada fase El Nino dipicu menurunnya tekanan udara di timur Pasifik dan sebaliknya di barat Pasifik tekanan udara justru meningkat [2]. Pusat konvektif bergeser ke Pasifik tengah karena Walker timuran melemah dan Walker barat menguat menuju wilayah konvektif, sebagaimana terlihat pada Gambar 3 berikut.



Gambar 3.  Enso fase El Nino; sumber gambar IRI [5]

Karena perubahan sirkulasi atmosfer karenanya fase El Nino disebut juga fase kebalikan dari kondisi Enso Netral dan juga La Nina. Di Indonesia kemunculan El Nino dikaitkan dengan terjadinya kemarau panjang sebagaimana yang terjadi pada tahun 1997 dan 2015. Sebaliknya di wilayah Amerika Selatan terjadi peningkatan curah hujan.

Karakterisitik lautan dan atmosfer yang terbentuk selama fase El Nino sebagai berikut :

  • Sirkulasi pada bagian bawah atmosfer melemah karena terbentuknya anomali tekanan rendah pada bagian  tengah dan timur Pasifik sedang di barat Pasifik anomali tekanan tinggi meningkat. Karena gradien tekanan antara Pasifik tengah dan timur menurun, dampaknya aliran angin pasat dari timur Pasifik ke arah barat melemah.  Sebaliknya munculnya aliran Walker baratan dari Pasifik barat menuju wilayah tekanan rendah di Pasifik bagian tengah hingga timur.
  • Sirkulasi arus laut permukaan akan mengikuti sirkulasi atmosfer yang terbentuk di atasnya. Dengan demikian selama episode el nino terjadi perpindahan massa air laut dari barat ke timur sebagai hasil dari proses naiknya suhu muka laut di Pasifik tengah dan timur.
  • Terbentuknya konvergensi pada bagain tengah dan timur Pasifik menyebabkan massa udara naik dan meningkatkan proses konventif yang membentuk potensi hujan deras di kawasan tersebut. Massa udara yang naik hingga lapisan atas atmosfer menjadi kering setelah melepaskan uap air dalam proses konvektif kemudian bergerak ke barat Pasifik kemudian turun di lautan yang lebih dingin di barat Pasifik tersebut.
  • Selama fase El Nino kemiringan termoklin berkurang yang menekan terjadinya upwelling. Dampaknya adalah 


Kesimpulan Tentang Enso, El Nino dan La Nina

  • Enso merupakan fenomena yang terbentuk karena interaksi lautan dan atmosfer di kawasan ekuator bagian tengah dan timur Pasifik.
  • Enso dengan Fase Netral disebut juga sebagai normal iklim di kawasan tengah dan timur Pasifik.
  • Fase La Nina merupakan fase dingin Enso dan disebut juga fase enso normal yang diperkuat.
  • Fase El Ninoa merupakan fase hangat Enso di mana polanya merupakan kebalikan dari fase La Nina.


Demikian ulasan tentang Memahami Fenomena ENSO, El Nino dan La Nina. Adapun sumber rujukan tentang Enso, El Nino dan La Nina ini dikutip dari :

[1] WMO No. 1145 - ENSO
[2] Ahrens - Essential of Meteorology
[3] PMEL NOAA - FAQ ENSO
[4] CPC NOAA - EnsoFaq
[5] IRI - Enso Phase
[6] BOM - Video El Nino La Nina
[7] NOS NOAA - Ninonina

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to " Memahami Fenomena ENSO, El Nino dan La Nina "

Posting Komentar

Terima kasih