https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/ijoce
Karakteristik Upwelling pada Periode Indian Ocean Dipole (IOD) Positif di Perairan Selatan Jawa Barat
Dini Oktaviani*, Gentur Handoyo, Muhammad Helmi, Kunarso dan Anindya Wirasatriya
Departemen Oseanografi, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Diponegoro Jl. Prof. H. Sudarto, SH, Tembalang Semarang. 50275 Telp/fax (024)7474698
Email: *dinioktaviani750@gmail.com

## Abstrak
Indian  Ocean  Dipole (IOD)  merupakan  suatu  pola  variabilitas  di  Samudera  Hindia  dengan  perubahan  Suhu Permukaan Laut (SPL) yang lebih rendah daripada biasanya. Secara umum perubahan variabilitas suhu permukaan laut  dan  persebaran  klorofil-a  di  laut  sangat  dipengaruhi  oleh  adanya  fenomena Indian  Ocean  Dipole (IOD). Adanya  fenomena  IOD  ini  berpengaruh  pada  terjadinya upwelling pada  perairan  selatan  Jawa  Barat.Tujuan  dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik  dan hubungan Indian Ocean Dipole (IOD) dengan upwelling di  perairan  selatan  Provinsi  Jawa  Barat.  Metode  yang  digunakan  yaitu  metode  kuantitatif,  metode  ilmiah  yang dianalisis  menggunakan  kaidah-kaidah  ilmiah  yang  empiris,  rasional  dan  sistematis.  Penelitian  ini  dilakukan menggunakan data satelit tahun 2008 sampai dengan 2017. Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah data Suhu Permukaan Laut (SPL) dan klorofil-a hasil perekaman satelit Aqua MODIS, data Dipole Mode Index (DMI). Data  dari  satelit  diolah  menggunakan SeaDas kemudian  menggunakan software ArcGIS .  Setelah  data  didapatkan kemudian  diolah  menggunakan Microsoft  Excel .  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  variabilitas  IOD mempengaruhi  karakteristik  upwelling  yang  terjadi  di  perairan  selatan  Jawa  Barat.  Ketika  nilai  DMI  meningkat maka  upwelling  menguat  yang  ditunjukkan  indikator  SPL  menurun  dan  klorofil-a  meningkat.  Sebaliknya  ketika DMI menurun maka upwelling akan menurun yang ditunjukkan indikator SPL meningkat dan klorofil-a menurun. Upwelling  dengan  katagori  lemah  sudah  mulai  terjadi  bulan  Mei.  Upwelling  medium  terjadi  bulan  Juni-Juli  dan upwelling  kuat  umunya  terjadi  pada  bulan  Agustus-September.Bulan  Oktober-November  umumnya  upwelling melemah lagi.
Kata Kunci : SPL, Klorofil-a, Upwelling , IOD

## Abstract
Indian  Ocean  Dipole  (IOD)  is  a  pattern  of  variability  in  the  Indian  Ocean  with  changes  in  Sea  Surface Temperature (SST) that are lower than usual. In general, changes in the variability of sea surface temperature and the distribution of chlorophyll-a in the sea are strongly influenced by the Indian Ocean Dipole (IOD) phenomenon. The  existence  of  this  IOD  phenomenon  affects  the  occurrence  of  upwelling  in  the  southern  waters  of  West  Java. The purpose of this study is to determine the characteristics and relationship of Indian Ocean Dipole (IOD) with upwelling  in  the  southern  waters  of  West  Java  Province.  The  method  used  is  a  quantitative  method,  a  scientific method analyzed using empirical, rational, and systematic scientific principles. This research was conducted from 2008 to 2017 using satellite data. The material used in this research is the SPL and chlorophyll-a data recorded by the Aqua MODIS satellite, the Dipole Mode Index (DMI) data. Data from the satellite is processed using SeaDas then using ArcGIS software. After the data is obtained, it is processed using Microsoft Excel. The results showed that the IOD variability affected the upwelling characteristics that occurred in the southern waters of West Java. When  the  DMI  value  increases,  the  upwelling  strengthens,  which  is  indicated  by  a  decreased  Sea  Surface Temperature  (SST)  indicator  and  an  increase  in chlorophyll-a.  On  the  other  hand,  when  the  DMI decreases,  the upwelling  will  decrease,  which  is  indicated  by  an  increased  SST  indicator  and  a  decrease  in  chlorophyll-a. Upwelling  in  the  weak  category  has  started  to  occur  in  May. Medium  upwelling  occurs  in  June-July  and  strong upwelling generally occurs in August-September. In October-November, upwelling generally weakens again. Keywords: SST, Chlorophyll-a, Upwelling, IOD

## PENDAHULUAN
Indonesia  merupakan  negara  kepulauan  yang  terletak  diantara  2  Benua  yaitu  Benua  Asia  dan Benua Australia, serta terletak antara 2 Samudera yaitu Samudera Pasifik dan Samudera Hindia. Ditinjau dari keadaan tersebut, Indonesia memiliki kondisi arus dan suhu permukaan laut yang dipengaruhi oleh variabilitas paremeter oseanografi pada kedua Samudera, khususnya pada Samudera Hindia. Fenomena oseanografi  sering  terjadi  di  Samudera  Hindia  sering  terjadi  berbagai  seperti  fenomena Indian  Ocean Dipole (IOD).  Fenomena Indian Ocean  Dipole (IOD)  tersebut  berpengaruh  terhadap  variabilitas oseanografi  seperti  kondisi  arus,  suhu  permukaan  laut,  dan  persebaran  klorofil-a  pada  perairan Indonesia.
Indian Ocean Dipole (IOD) merupakan suatu fenomena terjadinya anomali suhu permukaan laut hangat/dingin  di  Samudera  Hindia  bagian  barat  yang  diikuti  terjadinya  fenomena  suhu  muka  laut dingin/hangat  di  Samudra  Hindia  bagian  timur upwelling ,  wilayah  yang  kutub  (pole)  bersuhu  dingin terjadi proses upwelling (Saji et al., 1999). Proses upwelling terjadi karena adanya kekosongan massa air di lapisan permukaan, akibat terbawa ke tempat lain oleh arus. Adanya proses upwelling ditandai dengan turunnya suhu permukaan sampai dengan sekitar 2 o C di daerah tropis dan >2 o C pada daerah sub tropis (Dahuri et al ., 1996).
Berdasarkan pernyataan tersebut, penelitian perlu dilakukan untuk membahas tentang karakteristik suhu  permukaan  laut  dan  fenomena upwelling yang  terjadi  di  wilayah  perairan  selatan  Jawa  Barat. Kajian difokuskan pada hubungan antara suhu permukaan laut dan dinamika upwelling pada IOD positif menggunakan data citra satelit Aqua Modis.

## MATERI DAN METODE Materi Penelitian
Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah data Suhu Permukaan Laut dan data Klorofil-a yang  diperoleh  dari  situs  resmi  NASA  yaitu  http://oceancolor.gsfc.nasa.gov.  Data  yang  di download merupakan  data  harian  dari  tahun  2008  hingga  tahun 2017 yang merupakan hasil  perekaman  dari  citra satelit  Aqua  MODIS.  Data  tersebut  kemudian  dikomposit  menjadi  data  bulanan  menggunakan Seadas . Nilai Dipole Mode  Index (DMI)  yang  digunakan  untuk  mengetahui  fenomena Indian  Ocean Dipole (IOD)  diperoleh  dari Agency  For-Marine  Earth  Science  And  Technology (JAMSTEC)  melalui  situs www.jamstec.go.jp/e/database/index.html dari tahun 2008-2017.

## Metode Penelitian
Metode  penelitian  ini  menggunakan  metode  kuantitatif,  yaitu  metode  ilmiah/ scientific dengan karakteristik  konkret/empiris,  obyektif,  terukur,  rasional,  dan  sistematis.  Metode  ini  disebut  kuantitatif karena  data  penelitian  yang  digunakan  berupa  angka-angka  dan  analisis  menggunakan  statistik (Sugiyono,  2009).  Data  empirik  yang  digunakan  meliputi  data  SPL,  Klorofil-a  dan  data  DMI  yang erupakan indek IOD.

## Waktu dan Lokasi
Penelitian  ini  dilakukan  pada  bulan  Juli  2020-Januari  2021  dengan  menggunakan  data  tahun 2008  sampai  dengan  2017  di  perairan  selatan  Jawa  Barat  pada  kordinat  105,8 o BT;  7,4 o LS  sampai 106,79 o BT; 8,56 o LS.
https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/ijoce Diterima/Received  : 19-08-2021
Disetujui/Accepted : 29-11-2021
Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian

## Pengolahan dan Analisis Data

## Pengolahan Data
Data  Suhu  Permukaan  Laut  dan  Klorofil-a  setelah  diunduh,  kemudian  diolah  dengan software SeaDAS ,  pada  area  sesuai  dengan  lokasi  penelitian.  Data  txt  citra  hasil  pengolahan  SeaDAS  kemudian diolah untuk mapping SPL dan klorofil-a menggunakan software ArcGIS. Ekstrak data SPL dan klorofil- a  bulanan  tahun  2008-2017  yang  telah  dibut  rerata  klimatologisnya  selanjutnya  diolah  untuk  membuat grafis dengan parameter lain.

## Analisis Data
Data  citra  Suhu  Permukaan  Laut  (SPL)  dan  Klorofil-a  ditampilkan  secara  spasial  untuk mengidentifikasi  ada  tidaknya upwelling .  Indikator upwelling dapat  ditinjau  berdasarkan  sebaran  suhu permukaan  laut  dan  klorofil-a,  dengan  nilai  karakteristik  SPL ≤ 26 o C,  sedangkan untuk  nilai  klorofil-a yaitu  klorofil-a  > 0.23 mg/m 3 . Dipole  Mode Indeks (DMI)  yang  digunakan untuk mengetahui  fase  dari Indian Ocean Dipole (IOD) berupa indeks bulanan yag didapat dari JAMSTEC.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hubungan Suhu Perukaan Laut dan Klorofil
Berdasarkan  hasil  pengolahan  data  citra  suhu  permukaan  laut  dan  klorofil-a  (Gambar  2) ditemukan  bahwa  terjadi  kondisi  nilai  SPL  rendah  dan  nilai  klorofil-a  tinggi  pada  saat  Musim  Timur yang  mengindikasikan  terjadinya upwelling pada  musim  timur  (Juni,  Juli,  Agustus)  dan  peralihan  2 (September, Oktober, November).
https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/ijoce
Gambar 2. Hubungan SPL dan klorofil-a di Selatan Jawa Barat
Rendahnya  suhu  permukaan  laut  dan  tingginya  nilai  klorofil-a  pada  Musim  Timur-Peralihan Peralihan  2  di  perairan  selatan  Jawa  Barat,  diduga  terjadi  karena  adanya  proses  upwelling.  Proses upwelling terjadi karena adanya angin yang bertiup secara kontinyu hampir sejajar garis pantai dari arah tenggara ke arah Barat Daya. Angin tersebut yang membangkitkan upwelling di sepanjang selatan Jawa termasuk  di  wilayah  kajian  yaitu  perairan  Selatan  Jawa  Barat.  Hal  ini  dijelaskan  dalam  bebrapa  paper terdahulu  juga  yang  ditulis  oleh  Kunarso  et  al  (2005);  Susanto  and  Marra  (2005);  Wirasatria,  at  al (2020);  Wirasatriya  et  al  (2021).  Puncak  dari  upwelling  yang  terjadi  di  perairan  selatan  Jawa  Barat terjadi pada bulan September yang ditandai dengan nilai indkator SPL yang rendah dan klorofil-a yang tinggi (Gambar 3 dan 4).
Fenomena  menarik  yang  ditemukan  berdasarkan  Gambar  3,  4  dan  5,6,7  yaitu  adanya  varibilitas upwelling  yang  terjadi  selama  bulan  September  dari  tahun  2008  hingga  2017.  Hal  ini  tampak  dari indikator  SPL  dalam  Gambar  3,  indikator  klorofil-a  dalam  Gambar  4,  dan  hasil  overlay  SPL  dan klorofil-a  dalam  Gambar  5.  Variabiltas  upwelling  ini  tampak  terkait  dengan  IOD  (Gambar  6).  Ketika DMI nilainya tinggi sebagaimana kasus tahun 2011, 2012 dan 2015. Menunjukkan nilai SPL di perairan selatan Jawa Barat sangat rendah dan klorofil-a sangat tinggi dan upwelling menguat intensitasnya dan meluas  distribusi  spasialnya  (Gambar  5).  Sebaliknya  ketika  IOD  nilainya  semakin  kecil  maka  SPL nilainya  semakin  besar,  konsentrasi  klorofil-a  mengecil,  intensitas  upwelling  menurun  dan  luasan distribusi spasial menyempit (Gambar 5). Kondisi ini bisa terjadi diduga terkait dengan variabilitas angin sebagai pembangkit yang akan mengali variabilitas dengan adanya variabilitas nilai IOD. Semakin besar nilai  DMI  (indikator  IOD)  maka  angin  tenggara  yang  bertiup  di  atas  perairan  selatan  Jawa  Barat  akan semakin  menguat,  angin  yang  sejajar  garis  pantai  ini  akan  membangkitkan  Ekman  transport  yang arahnya  ke  Selatan  atau  Barat  Daya,  kekosongan  masa  air  dipantai  diisi  oleh  massa  air  dari  lapisan  di bawahnya, maka terjadilah upwelling yang kuat ketika IOD bernilai besar. Hal tersebut telah dijelaskan oleh Saji et al., (1998), Kunarso et al., (2005), yang menyatakan bahwa IOD berpengaruh terhadap angin dan variabiltas upwelling di Samudra Hindia bagian timur termasuk perairan di Selatan Jawa Barat.
https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/ijoce Diterima/Received  : 19-08-2021
Disetujui/Accepted : 29-11-2021
Gambar 3. Rerata Suhu Permukaan Laut bulan September 2008-2017
Gambar 4. Rerata Klorofil-a bulan September 2008-2017
30 25 27.5 ( ºC) 2008 2009
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 7.5 0 (mg/m 3 )
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017
https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/ijoce Diterima/Received  : 19-08-2021 Disetujui/Accepted : 29-11-2021
Gambar 5. Nilai DMI Tahun 2008-2017
Gambar 6. Upwelling bulan September 2008-2012
Gambar 7. Upwelling pada bulan September Tahun 2014-2017
Karakteristik Upwelling pada Indian Ocean Dipole (IOD) Positif
Proses upwelling terjadi  karena  adanya  kekosongan  massa  air  pada  lapisan  permukaan  akibat transport  Ekman  menjauhi  garis  pantai  atau  adanya  divergensi  arus  laut. Upwelling dapat  dianalisis berdasarkan  indikator  SPL  dan  klorofil-a  yaitu  ditandai  dengan  nilai  SPL  yang  rendah  dan  kandungan klorofil-a  yang  tinggi  dari  sekitarnya.  Berdasarkan  analisis  Gambar  3,  4  dan  7  menunjukkan  adanya varibilitas upwelling yang terjadi dari tahun 2008 sampai dengan tahun 2017. Berdasarkan data tersebut
-0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 D M I Tahun 2008 2009
2010 2011 2012
https://ejournal2.undip.ac.id/index.php/ijoce
menunjukkan pada bulan Mei sudah menunjukkan adanya upwelling dengan karakteristik indikator SPL lebih dari 28,93 o C, sedangkan konsetrasi klorofil-a kurang dari 0,23 mg/m 3 . Karakteristik tersebut sesuai dengan  hasil  riset  Kunarso  et  al  (2020) Upwelling medium  terjadi  pada  bulan  Juni  dan  Juli  dengan konsentrasi  klorofil-a  diantara  0,23  mg/m 3 dan  0,414mg/m 3 ,  sedangkan  untuk  suhu permukaan  lautnya berada  pada  kisaran  27,96 o C  sampai  dengan  suhu  28,937 o C.  Bulan  Agustus  dan  September  terjadi upwelling kuat  dengan  nilai  SPL  pada  kisaran  26,996 o C  sampai  dengan  27,96 o C,  kosentrasi  klorofil-a pada  bulan  tersebut  berkisar  0,414mg/m 3 -0,597mg/m 3 . Upwelling di  perairan  selatan  Jawa  Barat merupakan  fenomena  yang  terjadi  berurutan,  berevolusi  dari  perairan  Selatan  Jawa  Timur  ke  barat. Adanya variabilitas DMI menunjukkan pengaruh yang nyata merubah indikator upwelling yang berupa SPL  dan  klorofil-a  di  perairan  Selatan  Jawa  Barat.    Ketika  DMI  nilainya  semakin  besar  maka  SPL menjadi  semakin  dingin  dan  konsentrasi  klorofil-a  meningkat,  sebaliknya  ketika  DMI  mengecil,  maka SPL semakin tinggi dan klorofil-a menurun.

## KESIMPULAN
Variabilitas  IOD  nyata  mempengaruhi  karakteristik  upwelling  yang  terjadi  di  perairan  selatan Jawa  Barat.  Ketika  nilai  DMI  meningkat  maka  upwelling  menguat  yang  ditunjukkan  indikator  SPL menurun  dan  klorofil-a  meningkat.  Sebaliknya  ketika  DMI  menurun  maka  upwelling  akan  menurun yang  ditunjukkan  indikator  SPL  meningkat  dan  klorofil-a  menurun.  Upwelling  umumnya  terjadi  dari bulan Mei hingga November, dengan karakteristik lemah umumnya terjadi mulai bulan Mei. Upwelling medium umumnya terjadi pada bulan Juni-Juli dan upwelling kuat umunya terjadi pada bulan Agustus- September.Bulan Oktober-November umumnya upwelling melemah lagi.

## DAFTAR PUSTAKA
Anindya  Wirasatriya,  R.  Dwi  Susanto,  Kunarso  Kunarso,  Abd.  Rasyid  Jalil,  Fatwa  Ramdani  & Ardiansyah Desmont Puryajati. 2021. Northwest Monsoon Upwelling within the Indonesian Seas. International Journal of Remote Sensing, Vol. 42(14) : 5437–5458.
Dahuri,  R,  J.  Rais,  S.p  Ginting  dan  M.  J.  Sitepu.  1996.  P engelolaan  Sumberdaya  Wilayah  Pesisir  dan Lautan Secara Terpadu. PT. Pradnya Paramita, Jakarta, 229 hlm.
Kunarso, N.S. Ningsih, A. Supangat. 2005. Karakteristik Upwelling di Sepanjang Perairan NTT hingga Barat Sumatera. Jurnal Ilmu Kelautan , 10 (1).
Hadi, S., Ningsih, N. S., Baskoro, M. S., Wirasatriya, A., & Kuswardani, A. R. 2020. The classification of  upwelling  indicators  base  on  sea  surface  temperature,  chlorophyll-a  and  upwelling  index,  the case study in Southern Java to Timor Waters. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science . 530 (1) :012020
Ratnawati,  H.  I.,  Hidayat,  R.,  Bey,  A.,  &  June,  T.  2017.  Upwelling  di  Laut  Banda  dan  Pesisir  Selatan Jawa serta hubungannya dengan ENSO dan IOD. Omni-Akuatika , 12(3).
Saji, N. H. et al ,. 1999. A Dipole Mode in the Tropical Indian Ocean , Nature, 40(1) : 360-363.
Sartimbul,  A.,  Nakata,  H.,  Rohadi,  E.,  Yusuf,  B.,    &  Prasetyo,  H.  2010.  Progress  in  Oceanography Variations  in  Chlorophyll-a  Concentration  and  the  Impact  on  Sardinella  lemuru  catches  in  Bali Strait, Indonesia. Progress in Oceanography, 87(1-4), 168-174.
Sugiyono. 2009. Metode Kuantitatif, Kualitatif dan R&D . Cetakan ke 8. Alfabeta, Bandung, hlm 53-60
Susanto, D., & J. Marra. 2005. Effect of the 1997/1998 El Niño on Chlorophyll-a Variability along the Southern Coast of Java and Sumatera. Journal Oceanography , 18(4):124-127.
Wirasatriya, A., J. D. Setiawan, D. N. Sugianto, I. A. Rosyadi, H. Haryadi, G. Winarso, R. Y. Setiawan, and R. D. Susanto. 2020. Ekman Dynamics Variability along the Southern Coast of Java Revealed by Satellite Data. International Journal of Remote Sensing 41 (21): 8475–8496.
Wyrtki K. 1961. Physical Oceaography of South East Asia Waters. Naga Report. Scripps Institution of Oceanography La Jolla California. The University of California.
Yamagata, T., Lizuka dan Matsura. 2000. Successful Reproduction of the Dipole Mode Phenomenon in the Indian Ocean Using a Model-Advance toward the Prediction of Climate Change. J. Geophys. Res. 27(20) : 3369-3372.
Yuliananingrum,  T.  L.  P.,  &  Putri,  M.  R.  2012.  Kondisi  Oseanografi  di  Selat  Sunda  dan  selatan  Jawa Barat pada Monsun Barat 2012. PROSIDING, 49.