Pengaruh IOD Positif Kuat 2019 terhadap Karakteristik Upwelling di Perairan Nusa Tengggara
Muhammad Fakhri Khairillah Almunawir*, Anindya Wirasatriya, dan Rikha Widiaratih
Departemen Oseanografi, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Diponegoro Jl. Prof. H. Sudarto, SH, Tembalang, Semaran, Jawa Tengah 50275, Indonesia
Email: *fakhrikalmunawir@hotmail.com

## Abstrak
Sebagai  salah  satu  penggerak  iklim,  Indian  Ocean  Dipole  (IOD)  mempengaruhi  dinamika  interaksi  atmosfer-laut  di Indonesia, khususnya di pesisir yang berhadapan dengan Samudera Hindia seperti Perairan Nusa Tenggara. Dipole Mode Index (DMI) yang mencapai ( 1.123 o C) pada tahun 2019 menandai fase pIOD terkuat sejak tahun 1997. Keunikan lain dari pIOD 2019 adalah terlepas dari peristiwa El Nino di Samudera Pasifik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh  IOD  positif  ekstrim  tahun  2019  terhadap  karakteristik upwelling di  perairan  Nusa  Tenggara.  Studi  ini menggunakan data penginderaan jauh seperti OISST untuk suhu permukaan laut, ASCAT untuk kecepatan dan arah angin, OCCCI untuk konsentrasi klorofil-a, serta altimetri satelit untuk anomali permukaan laut. Semua data yang terkumpul kemudian dihitung dan dianalisis secara spasial menggunakan perangkat lunak IDL. Hasil penelitian menunjukkan bahwa upwelling di perairan Nusa Tenggara pada saat IOD positif ekstrim tahun 2019 ditandai dengan anomali SLA negatif (- 15 cm), anomali SST negatif (-1 o C), anomali angin zonal positif (1 m/s), dan EMT lepas pantai yang kuat (hingga  -5 m 2 /dtk). Puncak kejadian pada bulan Agustus dengan suhu permukaan laut di bawah 26°C dan konsentrasi klorofil-a di atas 0,5 mg/m³. Kami juga menemukan propagasi gelombang Rossby upwelling di perairan Nusa Tenggara yang dapat menekan efek downwelling gelombang Kelvin sehingga kondisi upwelling pesisir menguat meskipun kecepatan angin lebih rendah dari rata-rata klimatologi.
Kata kunci: Gelombang Rossby , Indian Ocean Dipole, Perairan Nusa Tenggara , Upwelling

## Abstract

## Influence of Strong Positive IOD 2019 on Upwelling Characteristic in Nusa Tenggara Waters
As one of the climate drivers, the Indian Ocean Dipole (IOD) affects the dynamics of atmosphere-ocean interactions in Indonesia, especially on the coast facing the Indian Ocean such as Nusa Tenggara Waters. The Dipole Mode Index (DMI) which reached 1 . 123 𝑜 𝐶 in 2019 marked the strongest pIOD phase since 1997. Another unique feature of 2019 pIOD is its independent from El Nino event in Pacific Ocean. This study aims to understand the effect of extreme positive IOD in 2019 on upwelling characteristics in Nusa Tenggara waters. The study used remotely sensed data such as OISST for sea surface temperature, ASCAT for wind speed and direction, OCCCI for chlorophyll-a concentrations, as well as satellite altimetry for sea level anomalies. All the collected data is then computed and analyzed spatially using IDL software. The results showed that upwelling in Nusa Tenggara waters during the extreme positive IOD of 2019 was characterized by negative SLA anomalies (-15 cm), negative SST anomalies ( −1 𝑜 𝐶 ), positive zonal wind anomalies (1 m/s), and strong offshore EMTs (up to -5 m 2 /s). The event peaks in August with sea surface temperatures below 26°C and chlorophyll-a concentrations above 0.5 mg/m³. We also found an upwelling Rossby waves propagation in Nusa Tenggara water that may suppressed the effect of downwelling Kelvin waves resulting in the strengthening coastal upwelling condition despite a wind speed lower than average climatology.

## Keywords: Indian Ocean Dipole, Nusa Tenggara Waters, Rossby Waves, Upwelling

## PENDAHULUAN
Indian  Ocean  Dipole (IOD) mempengaruhi  dinamika  interaksi  atmosfer-samudera  di  Indonesia, utamanya  pada  pesisir  pantai  yang  berhadapan  dengan  Samudera  India.  IOD  mempengaruhi  sebaran  suhu permukaan  laut  dan  klorofil-a  yang  merupakan  komponen  penting  dalam  penentuan  daerah  upwelling. U pwelling terjadi untuk mengimbangi divergensi aliran horizontal dan menghasilkan aliran ke arah. Aliran ini membawa air dingin yang kaya akan nutrient dari kedalaman menuju ke permukaan (Ningsih et.al., 2013).
Gambar 1. Grafik Dipole Mode Index Selama 14 Tahun (2007-2020), kotak hijau menandakan tahun 2019 Perairan  Nusa  Tenggara  memiliki  kondisi  geografis  yang  unik  sebagai  pintu  keluar  Arus  Lintas Indonesia dan bagian dari sirkulasi thermohaline global yang membawa massa air hangat dari Samudra Pasifik ke Samudra India. Keadaan Perairan Nusa Tenggara tidak luput dari pengaruh variabilitas iklim dan meterologi yang terjadi di Samudra Hindia, utamanya pada bagian timur Samudra India. Selain itu, dengan lanskap bawah laut yang curam tingginya produktivias akibat fenomena upwelling menjadi habitat bagi fauna laut besar yang menetap dan bermigrasi seperti paus, lumba-lumba, duyung, hiu, penyu, dan pari manta (Perdanahardja dan Lionata 2017).
Fase Indian  Ocean  Dipole positif  pada tahun  2019 merupakan peristiwa  IOD  positif  terkuat  kedua sepanjangan  sejarah.  Keunikan  IOD  positif  2019  ini  terdapat  pada  kejadiannya  yang  tidak  disertai  oleh fenomena El Nino . Sebuah fenomena IOD dapat dideteksi dengan menggunakan Dipole Mode Index (DMI) dimana didefinisikan sebagai perbedaan dalam anomaly suhu permukaan laut (SPL) antara khatulistiwa barat dan  khatulistiwa  timur  Samudera  India.  Rata-rata  anomaly  dihitung  untuk  sebuah  kotak  di  bagian  barat Samudera India diikat oleh koordinat 50 o E − 70 o E dan 10 o S − 10 o N . Serta untuk kotak bagian timur diikat oleh koordinat 10 𝑜 S − Ekuator dan 90 o E − 110 o E (Vinayachandran et al ., 2009). Peristiwa ekstrim ini yang ditandai oleh nilai DMI mencapai 1.123 o C ini diduga dipengaruhi oleh menguatnya sea level pressure (SLP) di  Australia  dan melemahnya  SLP  di  Laut  China  Selatan  (Lu  dan  Ren,  2020).  Penelitian  Du et  al., (2020) menemukan perambatan anomali gelombang Rossby ke arah barat yang menyebabkan menghangatnya suhu permukaan laut di bagian barat Samudra India. Kedua hal tersebut berperan dalam meningkatkan nilai Dipole Mode Index pada tahun 2019.  Penelitian terkait pengaruh IOD positif kuat pada tahun 2019 telah dilakukan sebelumnya oleh  Safinatunnajah et al., (2021) dan Iskandar et al., (2022), tetapi hanya terbatas di Perairan Selatan Jawa saja. Safinatunnajah et al. (2021) mengindikasikan pelemahan downwelling Kelvin wave yang menguatkan proses coastal upwelling di sepanjang Selatan Jawa.  Permasalahan yang diangkat kali ini adalah untuk melanjutkan penelitian sebelumnya dalam mengetahui pengaruh IOD positif kuat tahun 2019 terhadap karakteristik upwelling di Perairan Nusa Tenggara. Fenomena upwelling dikarakteristikkan melalui penurunan suhu permukaan laut dan anomali muka air laut, peningkatan konsentrasi klorofil-a dan kecepatan angin timur, serta melalui intensitas Ekman Mass Transport.

## MATERI DAN METODE
Lokasi  penelitian  berada  di  Perairan  Nusa  Tenggara  yang  berada  pada 7 o − 14 o LS dan 115.5 𝑜 − 125.5 𝑜 BT. Kotak hitam pada peta menunjukkan daerah yang akan di rata-rata. Kotak A merepresentasikan data  yang  ada  di  Perairan  Nusa  Tenggara  pada  perairan  terbuka  dan  kotak  B  merepresentasikan  data  pada perairan tertutup. Sedangkan kotak C dipilih sebagai perwakilan data yang berada di lepas pantai.
Penelitian ini menggunakan data dengan rentang tahun selama 14 tahun dari 2007 hingga 2020. Data suhu permukaan laut yang digunakan adalah data Optimal Interpolation Sea Surface Temperature (OISST) harian  yang  diperoleh  melalui  https://www.remss.com/.  Data  ini  merupakan  data  level  4  dengan  resolusi spasial sebesar 8 km yang diakses pada tanggal 4 Mei 2022. Data klorofil-a yang digunakan adalah Ocean Colour Climate Change Initiatives v5.0 yang memiliki resolusi spasial sebesar 4 km dan bersifat data harian level 3. Data ini diakses pada tanggal 1 Mei 2023 melalui https://www.oceancolour.org/. Data angin harian ASCAT yang digunakan memiliki resolusi spasial 0.125 o x0.125 o dan merupakan data level 3 yang diakses pada  tanggal  1  Januari  2023  melalui  situs  https://marine.copernicus.eu/.  Data sea  level  anomaly harian diperoleh dari satelit altimetri yang merupakan data observasi level 4 dengan resolusi sebesar 0.125 o x0.125 o . Data ini diakses pada tanggal 11 Januari 2023 melalui situs https://marine.copernicus.eu/. Dipole Mode Index yang menunjukkan anomali perubahan suhu permukaan laut antara West Tropical Indian Ocean (WTIO) dan South East  Tropical  Indian (SETIO)  diperoleh  dari  situs  https://psl.noaa.gov/gcos_wgsp/Timeseries/DMI/. Rentang data yang digunakan selama 14 tahun dari tahun 2007 hingga 2020.
Data harian yang diperoleh yang memiliki format NetCDF diolah melalui perangkat lunak IDL dengan merata-ratakan data hingga menjadi data bulanan untuk setiap variabelnya. Kemudian data bulanan dihitung menjadi  data  klimatologi  dengan  rentang  selama  14  tahun  dari  2007  hingga  2020.  Rumus  yang  digunakan dalam menghitung data menjadi data bulanan dan data klimatologi didasarkan pada rumus matematis yang digunakan oleh (Wirasatriya et al., 2017) yaitu:
𝑋̅(𝑥, 𝑦) = 1 𝑛 ∑ 𝑥𝑖(𝑥, 𝑦, 𝑡) 𝑛 𝑖=1 Keterangan: 𝑋̅(𝑥, 𝑦) = Rata-rata bulanan dan klimatologi N = Jumlah jam, hari atau bulan dalam hari, bulan atau tahun i=1 = Hari atau bulan ke i 𝑥𝑖(𝑥, 𝑦, 𝑡) = Data harian atau bulanan ke I
Setelah  mendapatkan  data  komposit  bulanan  dan  klimatologi  dilakukan  perhitungan  anomaly  pada tiap  variable.  Perhitungan  anomali  dilakukan  dengan  mengurangi  data  bulanan  dengan  data  klimatologi Implementasi data hasil olahan berupa gambar peta klimatologi, peta anomali dan diagram hovmoller.
Pada  penelitian  kali  ini  metode  analisis  korelasi  yang  digunakan  adalah  analisis  korelasi  Pearson. Korelasi Pearson digunakan untuk untuk mengetahui keeratan linear yang diasosiasikan satu variabel terhadap variabel lainnya. Variabel yang digunakan dalam korelasi ini adalah suhu permukaan laut, konsentrasi klorofil- a, kecepatan angin, dan sea level anomaly .

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil analisis klimatologi selama 14 tahun suhu permukaan laut, terlihat pola musiman yang menunjukkan bahwa suhu permukaan laut di Perairan Nusa Tenggara pada musim timur (Juni, Juli dan Agustus)  lebih  rendah  daripada  musim  barat  (Desember,  Januari,  dan  Februari)  yang  ditunjukkan  pada Gambar 3 . Puncak pendinginan terjadi pada bulan Agustus dimana suhu permukaan laut mencapai 26.461 o C , sedangkan suhu permukaan laut tertinggi terjadi pada bulan Desember sebesar 29.947 o C . Konsentrasi klorofil- a di Perairan Nusa Tenggara memiliki pola musiman yang berbeda dimana konsentrasi klorofil-a pada musim timur lebih tinggi daripada musim barat. Nilai klorofil-a tertinggi ditemukan ketika bulan Juli yang mencapai 0.491  mg/m 3 ,  sedangkan  nilai  klorofil-a  terendah  terjadi  pada  bulan  Februari  senilai  0.221  mg/m 3 .  Hal  ini selaras  dengan  penelitian  yang  dilakukan  oleh  (Ningsih,  Rakhmaputeri,  dan  Harto  2013),  dimana  suhu permukaan laut lebih dingin dan konsentrasi klorofil-a lebih tinggi ketika musim timur dibandingkan dengan musim  barat  pada  Perairan  Nusa  Tenggara.  Rendahnya  suhu  permukaan  laut  dan  tingginya  konsentrasi klorofil-a pada Perairan Nusa Tenggara saat musim timur dipengaruhi oleh adanya pola angin Muson timur. Hal  ini  terlihat  pada Gambar  4 ,  dimana  kecepatan  angin  lebih  kencang  saat  musim  timur  daripada  ketika musim barat. Angin muson timur yang bergerak ke arah barat menyebabkan ke kosongan massa air sehingga massa air yang lebih dingin naik ke permukaan dan membawa kadar nutrien yang tinggi. Angin tenggara yang berasal dari Australia berhembus disepanjang pesisir Nusa Tenggara ketika musim timur. Hal tersebut yang menggerakkan terjadinya Offshore Ekman Mass Transport. Menurut Wirasatriya et al (2017), kecepatan angin muson dapat mempengaruhi konsentrasi klorofil-a melalui proses mixing dan meningkatkan flux nutrien ke
atas dengan menguatkan proses mixing vertikal. Kecepatan yang kuat juga meningkatkan proses pelepasan energi panas dari permukaan laut ke atmosfer sehingga menurunkan suhu permukaan laut.  Selain itu, anomali muka air laut juga mempengaruhi proses pendinginan suhu permukaan laut di Perairan Nusa Tenggara.
Gambar 3 Peta Klimatologi Suhu Permukaan Laut (kanan) dan Klorofil-a (kiri) Tahun 2007-2020
Gambar 4 Peta Klimatologi Angin (kanan) dan Sea Level Anomaly (kiri) Tahun 2007-2020
Gambar 5 Peta Klimatologi Ekman Mass Transport Tahun 2007-2020
Gambar 6 Grafik Variasi Bulanan SST, Chl-a, Angin, SLA dan EMT V Tahun 2019 a) Kotak A, b) Kotak B, c) Kotak C.
Gambar 7 Peta Anomali 2019 Suhu Permukaan Laut (kiri atas), Konsentrasi Klorofil-a (kanan atas), Angin Zonal (kiri bawah), dan SLA(kanan bawah)
Tabel 1. Korelasi SPL, Klorofil-a, Angin, dan SLA di Perairan Nusa Tenggara Korelasi sst chl-a wind sla Kotak A sst 1 -.714 ** -.722 ** .732 ** chl-a -.714 ** 1 .607 ** -.644 ** wind -.722 ** .607 ** 1 -.308 ** sla .732 ** -.644 ** -.308 ** 1 Kotak B sst 1 -.664 ** -0.098 .686 ** chl-a -.664 ** 1 -.209 ** -.726 ** wind -0.098 -.209 ** 1 .252 ** sla .686 ** -.726 ** .252 ** 1 Kotak C sst 1 -.821 ** -.655 ** 0.060 chl-a -.821 ** 1 .611 ** -0.075 wind -.655 ** .611 ** 1 0.128 sla 0.060 -0.075 0.128 1
Analisis  klimatologi  anomali  bulanan  pada  tahun  2019  menunjukkan  variabilitas  anomali  suhu permukaan laut, klorofil-a, angin zonal, dan SLA di Perairan Nusa Tenggara. Anomali suhu permukaan laut pada tahun 2019 ketika musim timur lebih rendah daripada biasanya. Anomali negatif suhu permukaan laut terlihat menguat pada bulan Juni yang mencapai puncaknya pada bulan September dengan nilai anomali ± − 1 𝑜 𝐶 . Nilai DMI positif yang semakin meningkat ketika memasuki bulan Juni menjelaskan terjadinya anomali negatif suhu permukaan laut. Terutama pada bulan September dimana keseluruhan Perairan Nusa Tenggara mengalami anomali negatif kuat akibat nilai DMI positif yang memuncak. Anomali positif kuat terlihat terjadi pada  bulan  Desember  dengan  nilai  anomali ±1 𝑜 𝐶 .  Hal  tersebut  menandakan  telah  berakhirnya  peristiwa Indian Ocean Dipole di Perairan Nusa Tenggara. Puncak anomali negatif kuat suhu permukaan laut pada bulan September dipengaruhi oleh nilai SLA terendah yang terjadi pada bulan September. Anomali klorofil-a pada tahun 2019 mengalami puncak anomali positif kuat pada bulan Juni hingga mencapai 0.5 mg/m 3 .  Hal tersebut berbeda  dengan  puncak  anomali  negatif  suhu  permukaan  laut  yang  terjadi  pada  bulan  September.  Puncak anomali positif klorofil-a pada bulan Juni dikarenakan kecepatan angin yang tinggi, meskipun anomali angin zonal tahun 2019 tidak menunjukkan anomali positif pada seluruh Perairan Nusa Tenggara. Anomali negatif kuat  SLA  yang  terjadi  pada  bulan  yang  sama  di  Perairan  Nusa  Tenggara  sehingga  diduga  memiliki  peran terhadap puncak anomali positif klorofil-a pada bulan Juni.
Berdasarkan  uji  korelasi  Pearson  yang  ditunjukkan  pada Tabel  1 diketahui  hubungan  antara  suhu permukaan  laut  dan  klorofil-a  dengan  nilai  koefisien  korelasi  pada  ketiga  kotak  adalah 𝑟 = −0.714 untuk kotak A, 𝑟 = −0.664 untuk kotak B, dan 𝑟 = −0.821 untuk kotak C. Sehingga dapat diartikan bahwa ketika suhu permukaan laut rendah, maka konsentrasi klorofil-a akan meningkat. Hal tersebut terlihat pada Gambar 7 yang menunjukkan anomali positif klorofil-a dan anomali negatif suhu permukaan laut secara bersamaan pada bulan Juni dan September tahun 2019.  Hubungan antara suhu permukaan laut dan angin di Perairan Nusa Tenggara ditunjukkan pada Tabel 1 dengan nilai 𝑟 = −0.722 pada kotak A, 𝑟 = −0.098 pada kotak B, dan 𝑟 = −0.655 pada kotak C. Pada kotak A dan C, suhu permukaan laut dan angin memiliki korelasi kuat negatif yang  berarti  ketika  kecepatan  angin meningkat maka nilai suhu  permukaan laut akan menurun.  Sedangkan pada kotak B keduanya tidak memiliki korelasi yang signifikan. Perbedaan ini dapat disebabkan oleh lemahnya kecepatan angin pada kotak C selama sepanjang tahun. Selain itu kondisi geografis pada kotak C yang berada di  perairan  tertutup  dapat  menjadi  salah  satu  faktor  yang  mempengaruhi  kecepatan  angin.  Ketidaksesuaian hasil  korelasi  dengan  peta  anomali  bulan  2019  menunjukkan  bahwa  rendahnya  nilai  suhu  permukaan  laut dipengaruhi  oleh  faktor  lain  selain  kecepatan  angin  timur.  Hubungan  antara  suhu  permukaan  dan  anomali muka air laut di Perairan Nusa Tenggara berdasarkan Tabel 1 adalah saling berbanding lurus kuat dengan nilai 𝑟 = 0.732 pada kotak A dan 𝑟 = 0.686 pada kotak B yang berarti ketika anomali muka air laut rendah maka nilai suhu permukaan laut juga akan ikut menurun dan sebaliknya. Hal tersebut merupakan indikator terjadinya proses upwelling di  Perairan  Nusa  Tenggara.  Dimana  kekosongan  massa  air  mengakibatkan  terjadinya pergerakan massa air dibawah yang lebih dingin ke atas permukaan. Sedangkan pada kotak C tidak ditemukan korelasi  yang  signifikan  dengan  nilai 𝑟 = 0.060 .  Hubungan  antara  angin  dan  klorofil-a  di  Perairan  Nusa Tenggara ditunjukkan pada Tabel 1 dengan nilai 𝑟 = 0.607 untuk kotak A, 𝑟 = −0.209 untuk kotak B, dan 𝑟 = 0.611 untuk kotak C. Pada kotak A dan C hubungan antara keduanya berkolerasi positif kuat yang berarti
ketika  kecepatan  angin menguat, maka  akan memicu peningkatan  konsentrasi klorofil-a.  Akan  tetapi,  pada kotak B korelasi antara keduanya menjadi negatif yang hubungan antara angin dan klorofil-a saling berbanding terbalik.  Hubungan  antara  konsentrasi  klorofil-a  dengan  anomali  muka  air  di  Perairan  Nusa  Tenggara ditunjukkan oleh Tabel 1 dengan nilai 𝑟 = −0.644 pada kotak A, 𝑟 = −0.726 pada kotak B, dan 𝑟 = 0.075 pada  kotak  C.  Hubungan  saling  berbanding  terbalik  ditunjukkan  pada  kotak  A  dan  B  yang  berarti  seiring dengan menurunnya nilai anomali muka air laut, maka konsentrasi klorofil-a akan meningkat dan sebaliknya. Sedangkan pada kotak C tidak terdapat korelasi yang signifikan.
Tiga kotak sampel di Perairan Nusa Tenggara menunjukkan perbedaan pola musiman daripada suhu permukaan  laut,  konsentrasi  klorofil-a,  kecepatan  angin,  anomali  muka  air  laut,  dan  komponen  EMT meridional pada tahun IOD positif kuat 2019. Pola musiman suhu permukaan laut memiliki pola yang relatif sama untuk ketiga kotak sampel. Pada kotak A dan kotak B, suhu permukaan laut mengalami pendinginan hingga di bawah 26 𝑜 𝐶 ketika bulan Agustus yaitu sebesar 25.51 o C untuk kotak A dan 25.47 o C untuk kotak B.  Sedangkan  kotak  C  memiliki  nilai  di  atas 26 𝑜 𝐶 yaitu  sebesar 26.3 o C pada  bulan  yang  sama.  Perbedaan nilai antara kotak A dan B dengan kotak C dipengaruhi oleh kondisi geografis kotak sampel, dimana kedua kotak pertama berada di pesisir sedangkan kotak terakhir berada di lepas pantai. Letak kotak A dan B yang berada di pesisir memungkinkan untuk terjadinya coastal upwelling. Sedangkan untuk kotak yang berada di lepas pantai, pengaruh daripada coastal upwelling lebih kecil. Pola musiman konsentrasi klorofil-a memiliki pola  yang  berbeda  di  ketiga  kotaknya.  Pada  kotak  A,  klorofil-a  memuncak  ketika  bulan  Mei  hingga  1.06 mg/m 3 dan terus menurun ketika musim timur (Juni, Juli, dan Agustus) dengan konsentrasi klorofil-a berada disekitar 0.66 mg/m 3 − 0.69 mg/m 3 .  Pada  kotak  B,  klorofil-a  memuncak  ketika  bulan  Juni  dengan  nilai sebesar 0.71 mg/m 3 dan stabil ketika bulan Juli dan Agustus dengan konsentrasi klorofil-a 0.53 𝑚𝑔/𝑚 3 dan 0.52 𝑚𝑔/𝑚 3 masing-masing. Pada kotak C yang berada di lepas pantai, konsentrasi klorofil-a lebih rendah yang memuncak pada bulan Juli dengan nilai 0.41 𝑚𝑔/𝑚 3 . Perbedaan yang terjadi disebabkan oleh intensitas kecepatan angin yang berbeda disetiap kotaknya. Dimana kecepatan angin pada kotak A lebih tinggi daripada kecepatan angin di kotak B. Menurut (Setiawan et al., 2019), konsentrasi klorofil-a sangat sensitif terhadap pengaruh angin khususnya terkait besaran dan distribusi spasial klorofil-a yang dikontrol oleh kekuatan dan arah  dari  stress  angin.  Akan  tetapi,  pada  kotak  A,  konsentrasi  klorofil-a  mencapai  puncak  terlebih  dahulu dibandingkan  dengan  kecepatan  angin.  Peristiwa  ini  diduga  akibat  terjadi  fenomena  IOD  positif  kuat  pada tahun  2019  dikarenakan  puncak  konsentrasi  klorofil-a  pada  tahun-tahun  sebelumnnya  terjadi  pada  musim timur. Suhu permukaan laut yang di bawah 26 𝑜 𝐶 dan konsentrasi klorofil-a yang berada di atas 0.5 𝑚𝑔/𝑚 3 pada kotak A dan B mengindikasikan terjadi proses upwelling di Perairan Nusa Tenggara.
Gambar 8 Grafik Variasi Bulanan SST, Chl-a, Angin, SLA dan EMT V Tahun 2019 a) Kotak A, b) Kotak B, c) Kotak C.
Perbandingan  karakteristik upwelling (suhu  permukaan  laut,  klorofil-a,  angin,  SLA,  dan  EMT) di Perairan Nusa Tenggara pada tahun-tahun pIOD (2012, 2015, 2018 dan 2019) menunjukkan perbedaan pada tiap tahunnya. Suhu permukaan laut berdasarkan Gambar 9 pada tahun 2012 dan 2019 memiliki nilai yang lebih dingin diantara keempat tahun yang mencapai 25 𝑜 C. Kedua tahun tersebut merupakan tahun kejadian pIOD  tanpa  disertai  dengan  fenomena El  Nino .  Sebaran  suhu  permukaan  laut  pada  tahun  2019  lebih terkonsentrasi pada sekitar perairan pesisir. SPL tahun 2012 yang memiliki sebaran yang lebih luas akan tetapi lebih hangat 0.5 𝑜 𝐶 dari tahun 2019. Rendahnya suhu permukaan laut pada tahun 2019 dibandingkan tahun pIOD yang lainnya diduga disebabkan karena tingginya nilai DMI yang memicu terjadinya anomali muka air laut negatif di Perairan Nusa Tenggara yang ditunjukkan oleh Gambar 12. Berdasarkan Gambar 10 Klorofil- a pada tahun 2019 memiliki sebaran yang lebih luas dan konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan keempat tahun pIOD. Lokasi konsentrasi klorofil-a tinggi ( ≥ 0.5 𝑚𝑔/𝑚 3 ) bervariasi tiap tahunnya, tetapi ditemukan daerah yang konsisten memiliki konsentrasi tinggi selama bulan Agustus yaitu pada selatan Pulau Sumba. Hal tersebut diduga memiliki keterkaitan terhadap kecepatan angin yang cenderung bertiup lebih kencang relatif terhadap  Perairan  Nusa  Tenggara  pada  tahun  yang  sama  yang  ditunjukkan  oleh Gambar  11 .  Selain  itu, karakteristik upwelling di  Perairan  Nusa  Tenggara  pada  tahun-tahun  pIOD  juga  terlihat  pada Gambar  13 melalui  peta  spasial Ekman  Mass  Transport .  Pada  keempat  tahun,  terjadi offshore EMT  di  bulan  Agustus dimana massa air permukaan bergerak menjauhi pantai sehingga terjadi kekosongan di permukaan. Hal ini mengakibatkan naiknya massa air kedalaman yang dingin dan kaya nutrien ke permukaan.
Gambar 9 Peta Suhu Permukaan Laut Bulan Agustus Selama Tahun pIOD
Gambar 10 Peta Konsentrasi Klorofil-a Bulan Agustus Selama Tahun pIOD
Gambar 11 Peta Arah dan Kecepatan Angin Bulan Agustus Selama Tahun pIOD
Gambar 12 Peta Sea Level Anomaly Bulan Agustus Selama Tahun pIOD
Gambar 13 Arah dan Intensitas Ekman Mass Transport Bulan Agustus Selama Tahun pIOD
Diagram hovmoller kemudian dibuat untuk melihat faktor yang berperan dalam mekanisme upwelling di Perairan Nusa Tenggara. Diagram hovmoller menggunakan 167 kotak sampel dengan ukuran seragam yaitu 0.5 o x 0.5 o tiap  kotak  sampelnya.  Kotak  sampel  membentang  dari  Afrika  Timur  melewati ekuator  samudra India, pesisir Selatan Jawa hingga Perairan Nusa Tenggara seperti pada Gambar 14. Diagram hovmoller pada Gambar  15 dibuat  menggunakan  data  bulanan  selama  14  tahun  dari  2007  hingga  2020  untuk  mengetahui mekanisme upwelling melalui  variabilitas  SLA,  perubahan  suhu  permukaan  laut,  serta  arah  dan  kecepatan angin  zonal  selama  fase Indian  Ocean  Dipole .  Diagram  hovmoller  pada Gambar  16 dibuat  dengan  data bulanan  dari  tahun  2016  hingga  2019  guna  memperjelas  dinamika  anomali  muka  air  laut,  anomali  suhu permukaan  laut,  anomali  arah  dan  kecepatan  angin  zonal,  dan  EMT  meridional  pada  saat  fase  IOD  positif (2019) dan IOD negatif (2016).
Anomali  negatif  muka  air  laut  dan  nilai  EMT  meridional  yang  negatif  mempengaruhi  proses terbentuknya upwelling . Anomali negatif muka air laut memiliki keterkaitan terhadap terjadinya peristiwa IOD positif kuat pada tahun 2019. Nilai DMI positif yang terjadi akibat perbedaan suhu permukaan laut pada WTIO dan SETIO mengakibatkan perbedaan tekanan udara antara kedua wilayah. Perbedaan tekanan udara tersebut akan  menyebabkan  pergerakan  angin  dari  wilayah  dengan  tekanan  yang  lebih  tinggi  ke  wilayah  dengan tekanan yang lebih rendah (Kunarso et al., 2011). Pada ekuator Samudera India, kecepatan angin barat (timur) akan mengakibatkan terjadinya fase gelombang kelvin downwelling ( upwelling ) yang bergerak dari arah barat ke  timur  yang  berdampak  pada  nilai  tinggi  muka  air  laut  (Du et  al., 2012;  Pujiana  dan  McPhaden  2020). Diagram  hovmoller  SLA  menunjukkan  terjadinya downwelling  Kelvin  Wave yang  bergerak  ke  arah  timur
sepanjang ekuator hingga pesisir barat Sumatra dan upwelling Rossby Wave yang bergerak ke arah barat dari Perairan Nusa Tenggara hingga pesisir barat Sumatra pada tahun 2019. Energi perambatan gelombang kelvin mengalami  berkurang  karena  ditekan oleh  adanya  perambatan  gelombang  Rossby.  Hal  tersebut  berdampak pada suhu permukaan laut dimana terjadi anomali negatif pada tahun 2019 pada pesisir barat Sumatra hingga Perairan Nusa Tenggara. Terjadinya upwelling di Perairan Nusa Tenggara ketika fase IOD positif kuat 2019 dikarakteristikkan dengan anomali muka air laut dan anomali suhu permukaan laut yang lebih rendah, anomali angin zonal positif, dan arah EMT meridional yang menjauhi pantai ( offshore EMT ) ketika musim timur (Juni, Juli, dan Agustus).
Gambar 14 Diagram Hovmoller 2007-2020 (a) Sea Level Anomaly, (b)Suhu Permukaan Laut, (c) Angin Zonal, (d) Dipole Mode Index
Gambar 15 Diagram Hovmoller Bulanan Tahun 2016 – 2019 SLA, Anomali SPL, Anomali Angin Zonal, dan EMT Meridional

## KESIMPULAN
Terjadinya upwelling di Perairan Nusa Tenggara ketika fase IOD positif kuat 2019 dikarakteristikkan dengan anomali muka air laut (-15 cm) dan anomali suhu permukaan laut (-1 o C) yang lebih rendah, anomali angin  zonal  positif  (1  m/s),  dan  intensitas  EMT  meridional  yang  mencapai  -5  m 2 /s  ( offshore  EMT )  ketika musim timur (Juni, Juli, dan Agustus). Puncak upwelling di Perairan Nusa Tenggara terjadi pada bulan Agustus yang dicirikan dengan  suhu permukaan laut yang di bawah 26 𝑜 𝐶 dan konsentrasi klorofil-a yang berada di atas 0.5 𝑚𝑔/𝑚 3 .  Nilai DMI positif yang tinggi mengakibatkan anomali muka air laut menjadi lebih rendah yang kemudian menurunkan suhu permukaan laut di Perairan Nusa Tenggara. Fenomena pIOD kuat 2019 yang terjadi disebabkan oleh kecepatan angin zonal yang sangat kuat pada  ekuator Samudra Hindia. Hal tersebut mendorong terjadinya downwelling Kelvin Waves dan upwelling Rossby Waves . Keduanya diduga memiliki peran  dalam  memperkuat upwelling di  Perairan  Nusa  Tenggara  terlepas  dari  lemahnya  kecepatan  angin  di daerah tersebut.

## DAFTAR PUSTAKA
Du, Yan et al. 2020. “Thermocline Warming Induced Extreme Indian Ocean Dipole in 2019.” Geophysical Research Letters 47(18): 1–10.
Du, Y., Liu, K., Zhuang, W., dan Yu, W-D. 2012. “The Kelvin Wave Processes in the Equatorial Indian Ocean during the 2006–2008 IOD Events.” Atmospheric and Oceanic Science Letters 5(4): 324–28. Iskandar,  I.  et  al.  2022.  “Extreme  Positive  Indian  Ocean  Dipole  in  2019  and  Its  Impact  on  Indonesia.”
Sustainability (Switzerland) 14(22): 1–15.
Kunarso,  Hadi,  S.,  Ningsih,  N.S.,  dan  Baskoro,  M.S.  2011.  “Variabilitas  Suhu  dan  Klorofil-a  di  Daerah Upwelling  pada  Variasi  Kejadian  ENSO  dan  IOD  di  Perairan  Selatan  Jawa  sampai  Timor.” ILMU KELAUTAN: Indonesian Journal of Marine Sciences 16(3): 171–80.
Lu, B, dan Ren, H.L. 2020. “What Caused the Extreme Indian Ocean Dipole Event in 2019?” Geophysical Research Letters 47(11): 0–2. Perdanahardja, G., dan Lionata, H. 2017. Nine years in Lesser Sunda . The Nature Conservancy.
Pujiana, K., dan McPhaden, M.J. 2020. “Intraseasonal Kelvin Waves in the Equatorial Indian Ocean and Their Propagation into the Indonesian Seas.” Journal of Geophysical Research: Oceans 125(5): 1–18. Safinatunnajah, N. et al. 2021. “Influence of 2019 strong positive IOD on the upwelling variability along the southern coast of Java.” IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 919(1). Setiawan, R.Y. et al. 2019. “The Influence of Seasonal and Interannual Variability on Surface Chlorophyll-a off the Western Lesser Sunda Islands.” IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing 12(11): 4191–97.
Vinayachandran,  P.N.,  Francis,  P.A.,  dan  Rao,  S.A.  2009.  “Indian  Ocean  Dipole:  Processes  and  impacts.” Current Trends in Science : 569–89. http://moeseprints.incois.gov.in/97/.
Wirasatriya, A., Setiawan, R.Y., and Subardjo, P. 2017. “The effect of ENSO on the variability of chlorophyll- a and sea surface temperature in the Maluku Sea.” IEEE Journal of Selected Topics on Applied Earth Observations and Remote Sensing: 10(12):. 5513-5518. DOI: 10.1109/JSTARS.2017.2745207.