Madden Julian Oscillation (MJO)

MJO (Madden Julian Oscillation) atau Osilasi Madden Julian berhubungan sangat erat dengan besarnya anomali curah hujan di kawasan Timur Lautan Hindia.

MJO merupakan osilasi dominan yang terjadi di hampir seluruh kawasan ekuator dengan nilai Power Spectral Density (PSD) berkisar antara 30 hingga 60 harian. Artinya, apabila osilasi ini berjalan dengan sempurna (tidak ada faktor lain yang mengganggunya), dalam waktu 30 hingga 60 harian akan terjadi peningkatan curah hujan di kawasan-kawasan yang dilaluinya. Fenomena ini pertama kali diketemukan oleh Roland Madden dan Paul Julian (1971) ketika menganalisis anomali angin zonal di Pasifik Tropis sehingga kemudian dikenal dengan Madden Julian Oscillation (MJO). Mereka menggunakan data tekanan selama 10 tahun di Pulau Canton (2,80 LS di Pasifik) dan data angin di lapisan atas Singapura.

MJO menurut para ahli disebabkan oleh propagasi gelombang Kelvin ke arah timur. Percobaan awal dilakukan oleh Chang (1977), yang menunjukkan bahwa ketika pemanasan awan cumulus dan penghilangan (disipasi) awan dilakukan, gelombang Kelvin dengan kecepatan propagasi yang lambat akan meningkat dikarenakan adanya keseimbangan antara pemanasan dan penghilangan tersebut. Mode Kelvin yang lambat ini menunjukkan kemiringan fase (phase tilt) barat laut-tenggara (timur laut-barat daya) di Belahan Bumi Utara (Belahan Bumi Selatan), dan menghasilkan suatu yang cocok dengan propagasi ke arah kutub. Dari sudut pandang teori CISK, Chang (1977) menjelaskan mode Kelvin dapat dihargai sebagai jenis dari mode mild CISK dimana pemanasan terdistribusi sehingga generasi energi CISK diseimbangkan oleh penghilangan (disipasi).

Dua studi model numerik global yaitu, Lau dan Peng (1986) dan Hayashi dan Sumi (1986), memberikan pandangan menarik terhadap fenomena yang memberikan dukungan kuat pada propagasi gelombang Kelvin. Pada model simulasi mereka, tipe pemanasan laten CISK membentuk gangguan ekuatorial sendiri (self-sustained) yang berpropagasi ke arah timur dengan kecepatan sekitar 20 m/s. Sirkulasi skala zonal sebagian besar memiliki angka gelombang (wavenumber) satu, tetapi gerakan keatas (upward) dan pemanasan konvektif terkonsentrasi pada interval longitudinal < 3000 km. Gangguan-gangguan ini mempunyai corak keseluruhan yang menyerupai penelitian osilasi 30-50 hari. Struktur keseluruhannya memperlihatkan bahwa mereka berhubungan dengan propagasi gelombang Kelvin, meskipun kecepatan propagasinya  yang entah bagaimana lebih cepat dari yang diteliti, tapi lebih lambat daripada gelombang-gelombang Kelvin bebas pada skala vertikal yang serupa.

Mekanismenya adalah sebagai-berikut :

Pada saat terjadi konveksi dan konversi angin langit yang cerah menyebabkan lebih banyak radiasi gelombang pendek untuk mencapai permukaan laut. Hal ini menyebabkan Sea Surface Temperature (SST) atau suhu muka laut meningkat dengan perjalanan arus laut ke timur.

Angin tersebut juga lebih kencang daripada biasanya, yang menunjukkan bahwa evaporasi terjadi dengan lebih tinggi di permukaan laut.Angin timur (dan laju evaporasi) melemah di dekat wilayah yang terkonveksi, dan hal ini memacu terjadinya konvergensi kelembaban yang rendah. Hal tersebut kemudian menyebabkan terjadinya konveksi yang lebih dalam di lautan.

Wilayah tempat terjadinya konveksi ini terdiri dari satu atau lebih cluster awan yang bergerak ke timur bersama dengan arus Madden Julian. Didalam cluster2 awan tersebut, terbentuk awan-awan yang bergerak di bagian timur dari cluester awan dan hilang/mati di bagian barat cluster awan. cluster2 awan yang lebih kecil ini biasanya hanya berumur 1-2 hari. Selanjutnya sistem konvektif mesoscale dalam cluster2 awan tersebut bergerak ke barat, biasanya disertai dengan perpecahan dan mempunyai umur sekitar 6-12 jam. Sementara awan-awan yang lebih besar bergerak ke arah timur dengan kecepatan 5-10 m/s. Umur dari awan2 raksasa ini tidak selama umur dari awan2 pembentuk badai tapi sangat aktif dan bergerak mengikuti oscilasi lautan dan mengandung muatan air yang sangat banyak hasil konveksi.

Pengaruh fenomena ini di Indonesia :

Fenomena MJO sendiri sebenarnya tidak berpengaruh mendatangkan hujan lebat ketika posisi matahari tidak berada di sebelah selatan khatulistiwa. Posisi matahari pada tiga bulan ke depan akan menentukan tinggi atau rendahnya penguapan di wilayah selatan khatulistiwa dan evaporasi yang tinggi akan menimbulkan curah hujan tinggi di wilayah-wilayah tertentu, termasuk di Indonesia.

Hitung-hitungan pengaruh periode 40-50 hari dari fenomena MJO seperti itulah yang kemudian menghantui. Periode munculnya MJO terjadi bersamaan dengan banyaknya awan sehingga puncak musim hujan akan kembali terjadi dalam waktu dekat.

Bukti pengaruh MJO bagi curah hujan di Indonesia antara lain:

hujan deras yang terjadi pada 26 Desember 2007 benar-benar akibat fenomena Osilasi Madden-Julian (MJO), maka periode 40-50 hari berikutnya akan terulang lagi periode hujan lebat. Tepatnya, setelah 40-50 hari itu akan jatuh pada kisaran tanggal 4 sampai 14 Februari 2008.

Periode MJO yang jauh lebih pendek daripada periode musim mengakibatkan adanya variabilitas di dalam musim hujan maupun musim kemarau. Ini bisa berakibat sangat keringnya hari-hari di musim kemarau dan atau kemungkinan terjadinya hujan pada musim kemarau di suatu wilayah.

Begitu juga MJO bisa berinterferensi dengan musim hujan sehingga dapat mengakibatkan banjir yang dahsyat ataupun mengakibatkan berkurangnya hujan pada hari-hari di musim hujan. MJO disebut juga sebagai variasi intra musim (ISV: intra-seasonal variation). Sampai saat ini MJO dipercaya sebagai mode paling dominan di daerah tropis.

Luasnya wilayah Indonesia harus dibarengi pemahaman kebhinekaan yang baik. Kebhinekaan yang tidak hanya pada aspek sosial dan budaya tetapi juga aspek ilmu pengetahuan dan teknologi .

__________________________________________________________________________________________

DAFTAR PUSTAKA

http://www.dirgantara-lapan.or.id

http://en.wikipedia.org/wiki/Madden%E2%80%93Julian_oscillation

ilmukelautan.com/oseanografi/fisika-oseanografi

Advertisements

About this entry