PENGARUH INDIAN OCEAN DIPOLE DI AUSTRALIA

PENDAHULUAN

Australia, resminya Persemakmuran Australia, adalah sebuah negara di belahan selatan yang terdiri dari daratan utama benua Australia, Pulau Tasmania, dan berbagai pulau kecil di Samudera Hindia dan Samudera Pasifik. Negara-negara yang bertetanggaan dengannya adalah Indonesia, Timor Leste, dan Papua Nugini di Utara; Kepulauan Solomon, Vanuatu, dan Selandia Baru di tenggara. Luas daratan Australia adalah 7.617.930 km2 berada diatas Lempeng Indo-Australia. Dikelilingi oleh Samudera Hindia dan Samudera Pasifik, ia dipisahkan dari Asia oleh Laut Arafura dan Laut Timor. Benua terkecil di dunia dan Negara terluas keenam menurut keseluruhan. Kepemilikian dan keterpencilan Australia menyebabkannya dijuluki sebagai ‘benua pulau’ dan dipandang sebagai pulau terluas di dunia. Australia memiliki garis pantai sepanjang 34.218 km (belum termasuk pulau-pulau di lepas pantai benua) dan pengakuan perluasan Zona Ekonomi Eksklusif seluas 8.148.250 km2. Australia terletak di antara 9° LS dan 44° LS, dan 112° BT dan 154° BT.

Australia adalah benua terdatar dengan lapisan tanah yang paling tua dan tidak begitu subur, gurun atau tanah yang agak gersang biasa dikenali sebagai pedalaman adalah bagian terbesar benua ini. Benua terkering yang dihuni manusia, hanya bagian tenggara dan tepian barat daya yang beriklim sedang. Kepadatan populasi, 2,8 jiwa per kilometer persegi, adalah salah satu yang terkecil di dunia, meskipun proporsi populasi yang besar tinggal di sepanjang pesisir tenggara yang beriklim sedang.

Hutan iklim sedang Australia Timur dan Sabuk Brigalow terletak diantara pesisir dan gunung-gunung sementara pedalaman pegunungan pembagi adalah padang rumput luas. Ini termasuk dataran barat New South Wales dan Tanah Tinggi Einasleigh, Dataran Tinggi Barkly dan Tanah Mulga pedalaman Queensland. Titik paling utara pesisir timur adalah Semenanjung Tanjung York yang memiliki hutan hujan tropis. Bentang alam bagian utara negara ini, Ujung Atas dan Tanah Teluk di belakang Teluk Carpentaria, dengan iklim tropis mereka, terdiri dari tanah kayu, padang rumput, dan gurun. Di sudut barat laut benua ini adalah tebing batu pasir dan ngarai Kimberly, dan yang di bawah adalah Pilbara, sedangkan yang diselatan dan pedalaman terdapat banyak padang rumput, Dataran Victoria Biasa dan Semak Belukar Mulga Australia Barat. Jantung Negara ini adalah dataran tinggi Australia tengah memiliki fitur yang menonjol, yakni di tengah dan selatan, termasuk pedalaman Gurun simpson, Gurun Berbatu Tirari-Sturt, Gurun Gibson, Gurun Sandy-Tanami Besar, dan Gurun Victoria Besar dengan Dataran Nullarbor yang terkenal di pesisir selatan.

            Iklim di Australia sangat dipengaruhi oleh arus samudera, termasuk Dipol Samudera Hindia dan Osilasi El-Niño Selatan, yang berkorelasi dengan kekeringan yang berkala, dan system tekanan rendah tropis bermusim yang menghasilkan siklon di utara Australia. Faktor-faktor ini mengimbasi curah hujan yang variatif dari tahun ke tahun. Sebagian besar utara Negara ini memiliki iklim hujan musim panas dominan tropis (monsoon). Di bawah tiga per empat Australia terletak sebuah gurun atau zona kurang subur. Pojok Barat Daya Australia Barat memiliki iklim Mediterrania. Banyak bagian di tenggara (termasuk Tasmania) adalah beriklim sedang.

ISI

Dipole Mode

Interaksi yang cukup kuat antara atmosfer dan lautan di wilayah Samudera Hindia menghasilkan fenomena Dipole Mode (DM) yang didefinisikan sebagai tanda-tanda atau gejala akan menaiknya atau memanasnya suhu permukaan laut (SPL) dari kondisi normal di sepanjang Ekuator Samudera Hindia, khususnya di sebelah selatan Hindia yang diiringi dengan menurunnya suhu permukaan laut tidak normal di perairan Indonesia di wilayah pantai barat Sumatera (Yamagata, 2001). Pada keadaan normalnya, disebelah barat lautan tropis Hindia suhu permukaan laut mengalami pendinginan dan hangat di sebelah bagian timurnya dan ditandai dengan distribusi SPL yang cukup merata disekitar ekuator.

Image

Gambar 1. Kondisi Normal dan Saat Dipole Mode

Sumber : egsaugm.blogspot.com

 

Saji, et.al (1999) menganalisis kejadian Dipole Mode dengan menggunakan indeks sederhana, yaitu berupa dipole anomali SPL yang didefinisikan sebagai perbedaan anomali SPL Samudera Hindia tropis bagian barat (50°E – 70°E, 10°S – 10°N) dengan Samudera Hindia tropis bagian timur (90°E – 120°E, 10°S – ekuator). Selain SPL, dipole anomali RGP juga sama terjadi seperti SPL pada satu tahun Dipole Mode (Behera et.al, 1999). Saji dan yamagata (2001) mengidentifikasi bahwa kejadian DM(+) meliputi tahun 1982-1983, 1994-1995 dan 1997-1998 dan kejadian DM(-) pada tahun 1983-1984, 1988-1989, 1992-1993, 1995-1996 dan 1998-1999.

Hasil perhitungan perbedaan nilai (selisih) antara anomaly suhu muka laut di bagian barat dan sebelah timur samudera Hindia ini dikenal sebagai DMI (Dipole Mode Index). Dipole Mode dibagi menjadi dua fase yakni Dipol Mode positif dan Dipole Mode Negatif. Dipole Mode positif (DMP) terjadi pada saat tekanan udara permukaan diatas wilayah barat Sumatera relatif bertekanan lebih tinggi dibandingkan wilayah timur Afrika yang bertekanan relatif rendah, sehingga udara mengalir dari bagian barat Sumatera ke bagian timur Afrika yang mengakibatkan pembentukkan awan-awan konvektif di wilayah Afrika dan menghasilkan curah hujan diatas normal, sedangkan di wilayah Sumatera terjadi kekeringan, begitu sebaliknya dengan Dipole Mode Negatif (DMN). Dalam kaitannya dengan pola curah hujan di BMI. Illustrasi proses / mekanisme fenomena IOD (Indian Ocean Dipole) secara skematis di sajikan dalam gambar (1) dan (2) :

 Image

Gambar 2. Ilustrasi skematis proses / mekanisme fenomena IOD

Sumber : egsaugm.blogspot.com

Tahapan Siklus DM diawali dengan munculnya anomali suhu permukaan laut negatif di sekitar selat Lombok hingga selatan Jawa pada bulan Mei-Juni, bersamaa degan itu terjadi anomaly angin tenggara yang lemah di sekitar Jawa dan Sumatera. Selanjutnya pada bulan Juli-Agustus, anomali negatif SPL tersebut terus menguat dan semakin meluas sampai ke ekuator hingga pantai barat Sumatera, sementara itu anomaly positif SPL mulai muncul di Samudera Hindia bagian barat. Perbedaan tekanan di antara keduanya semakin memperkuat angin tenggara di sepanjang ekuator dan pantai barat Sumatera. Siklus ini mencapai puncaknya pada bulan Oktober dan selanjutnya menghilang dengan cepat pada bulan November-Desember.

Image

Gambar 3. Keadaan Saat Terjadi IOD

Sumber : egsaugm.blogspot.com

Sirkulasi Walker yang terjadi akibat adanya perbedaan tekanan antara wilayah bagian timur Samudera Hindia dekat Pulau Sumatera bagian barat dengan bagian barat Samudera Hindia dekat Afrika yang mengakibatkan terjadinya aliran udara secara horizontal dari tekanan udara yang tinggi menuju wilayah dengan tekanan udara rendah.Fenomena Dipole Mode dipengaruhi oleh :

  1. Angin zonal (timur-barat) juga berpengaruh terhadap kejadian ini, yakni akibat adanya pergerakan massa udara dari barat ke timur Samudera Hindia atau sebaliknya. Sementara itu angin meridional juga berpengaruh terhadap fenomena Dipole Mode yang terjadi karena adanya aliran udara antara wilayah Hindia bagian selatan dengan setelah barat Australia.

Hasil studi dari Saji dan yamagata (2003) menyatakan bahwa DM berkorelasi positif dengan tingginya anomali SPL di Belahan Bumi Utara (BBU) dan Belahan Bumi Selatan (BBS) termasuk kawasan Subtropid. Perubahan SPL selama peristiwa DM ditemukan hubungannya dengan perubahan angin permukaan di samudera Hindia bagian tengah ekuator. Pada kenyataannya arah angin berkebalikan dari baratan ke timuran selama puncak fase dari kejadian DM positif ketika SPL mendingin di timur dan menghangat di barat. Pengaruh dari angin ini sangat signifikan pada kedalaman termoklim melalui proses-proses di lautan (Rao et al.,2001). Termoklim meningkat di bagian timur dan semakin dalam dibagian tengah dan barat. Penurunan upwelling di sekitar pantai menyebabkan SPL mendingin di bagian timue (Behera et al.,1999).

DM positif menghasilkan anomali sirkulasi atmosfer dimana osilasi SPL di Samudera Hindia tropis berkaitan dengan curah hujan di Negara-negara sekitarnya terutama Indonesia dan beberapa Negara Afrika. Penelitian selama beberapa decade terakhir menunjukkan bahwa iklim di daerah tropis pada skala besar sangat dipengaruhi oleh perubahan SPL. Behera dan Yamagata (2001) mengidentifikasi bahwa mendinginnya SPL dibagian timur Samudera Hindia disebabkan oleh peningkatan evaporasi di bagian barat Samudera Hindia.

 

Pengaruh Kekeringan Australia

Sebuah studi 2009 oleh Ummenhofer dkk. Di Universitas New South Wales (UNSW) Pusat Penelitian Perubahan Iklim, telah menunjukkan korelasi yang signifikan antara IOD dan kekeringan di bagian selatan Australia, khususnya selatan-timur. Setiap kekeringan selatan besar sejak 1889 telah bertepatan dengan fluktuasi IOD positif / netral termasuk 1895-1902, 1937-1945 dan saat ini 1995-sekarang kekeringan.

Penelitian menunjukkan bahwa ketika IOD berada dalam fase negative, dengan air dingin Samudera Hindia barat Australia dan hangat Laut Timor air ke utara, angin yang menghasilkan yang mengambil air dari laut dan kemudian menyapu ke bawah kea rah selatan Australia untuk memberikan curah hujan yang lebih tinggi. Dalam fase positif IOD, pola suhu laut dibalik, melemahnya angin dan mengurangi jumlah kelembapan dibawa dan diangkut ke seluruh Australia. Dampaknya adalah bahwa curah hujan di selatan-timur jauh dibawah rata-rata selama periode IOD positif.

Penelitian ini juga menunjukkan bahwa IOD memiliki efek yang jauh lebih signifikan pada pola curah hujan di selatan-timur Australia dari El Niño-Southern Oscillation (ENSO) di Samudera Pasifik sebagaimana telah ditunjukkan dalam beberapa studi terbaru.

Musim dingin & Musim Semi di Australia pada tahun IOD positif

 

Image

Gambar 4. Rata-rata curah hujan pada musim dingin – musim semi di Australia selama tahun IOD positif

Sumber : www.bom.gov.au

 

            Peta di atas menunjukkan bahwa selama tahun IOD positif, musim dingin – musim semi bisa menyebabkan curah hujan dibawah rata-rata (yaitu dalam desil 2 atau 3 dan ditunjukkan oleh warna merah di peta) di bagian tengah dan selatan Australia. Perlu dicatat bahwa tidak ada bagian dari negara ini ada kecenderungan yang konsisten terhadap rata-rata diatas (desil 8 atau lebih tinggi) curah hujan di tahun IOD positif.

Musim dingin & Musim Semi di Australia pada tahun IOD negatif

Image

Gambar 5. Rata-rata curah hujan pada musim dingin – musim semi di Australia selama tahun IOD negative

Sumber : www.bom.gov.au

            Peta di atas menunjukkan bahwa selama tahun IOD negatif, musim dingin – musim semi bisa menyebabkan curah hujan di atas rata-rata (yang berarti dalam desil 8 atau 9 dan ditunjukkan oleh warna biru dip eta) di sebagian besar selatan Australia. Perlu dicatat bahwa tidak ada bagian dari Negara ini ada kecenderungan yang konsisten terhadap bawah rata-rata (desil 3 atau lebih rendah) curah hujan.

KESIMPULAN

Indian Ocean Dipole adalah suatu fenomena yang terjadi karena adanya interaksi antara atmospher dan ocean yang terdapat di lautan Hindia tropis. Fenomena dicirikan dengan bersamaan terjadinya penyimpangan suhu muka air laut yang berlawanan di bagian barat (50°E – 70°E, 10°N) dan di bagian timur / tenggara (90°E – 110°E, 10°S – ekuator). Untuk menyatakan besarnya simpangan tersebut lazim digunakan istilah “anomali” yakni beda atau pembanding terhadap nilai rata-ratanya. Misalnya pada waktu Lautan Hindia khatulistiwa bagian tenggara mengalami anomali dingin, suhu muka laut di sebelah barat Sumatera terjadi anomali panas atau dalam keadaan suhu muka laut di Lautan Hindia khatulistiwa bagian barat lebih dingin dibandingkan di sebelah timur; demikian keadaan tersebut dapat sebaliknya. Dari keadaan seolah-olah seperti ada pasangan pusat panas-dingin di bagian barat dan bagian timur; kemudian pasangan tersebut dikenal dengan “Indian Dipole Mode” yang selanjutnya orang menyingkat dengan “dipole mode”. Bila pusat panas berada di bagian timur disebut “dipole mode negatif” dan bila berada dibagian barat disebut “dipole mode positif” .

Fenomena dipole merupakan hasil atau model interaksi antara atmosfer dan laut. Dari model tersebut dijelaskan bahwa timbulnya Dipole Mode didahului oleh pasat tenggara diatas lautan Hindia bagian selatan dan timur yang kuat dan bertiup terus menerus dalam suatu kurun waktu. Tiupan yang terus menerus tersebut menimbulkan tegangan (stress) muka air laut sehingga terjadi penumpukkan massa laut dan panas  di bagian barat. Bersamaaan dengan anomaly suhu muka laut di lautan Hindia khatulistiwa yang demikian , daerah golakan yang biasanya terdapat dibagian timur yang panas bergeser ke barat. Sebaliknya ketika angin pasat lemahangin banyak bertiup dari arah barat atau barat daya sehingga terjadi pengumpulan massa dan panas di bagian timur yang panas. Tetapi dari pandangan oseanografi penurunan suhu muka laut di bagian timur lautan Hindia khatulistiwa karena timbulnya massa laut naik atau upwelling yang berawal di lautan sebelah selatan Nusa Tenggara Barat kemudian menjalar ke barat sehingga suhu muka laut di bagian timur lautan Hindia sekitar khatulistiwa lebih dingin dibandingkan di bagian barat bergeser ke timur sehingga di bagian barat lebih dingin dibandingkan di bagian timur.

Di Australia saat terjadi IOD positif akan mengakibatkan curah hujan yang rendah atau relatif kering / panas. Sedangkan pada IOD negatif akan mengakibatkan curah hujannya tinggi atau basah / lembab.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2011. Australia. http://id.wikipedia.org/wiki/Australia (diakses pada tanggal 14 November jam 15.50 WIB)

Anonim, 2011. Dipole Samudera Hindia. http://en.wikipedia.org/wiki/Indian_Ocean_Dipole (diakses pada tanggal 14 November jam 16.30 WIB)

Anonim, 2010. Dipole Mode (DM). http://moklim.dirgantara-lapan.or.id/content/dipole-mode-dm (diakses pada tanggal 14 November 16.55 WIB)

Anonim, 2010. Dipole Mode. http://egsaugm.blogspot.com/2010/12/dipole-mode.html (diakses pada tanggal 14 November  jam 17.02 WIB)

Anonim, 2011. Pola Curah Hujan Australia selama Indian Ocean Dipol tahun negatif. http://www.bom.gov.au/climate/IOD/positive/ (diakses pada tanggal 14 November  jam 17.21 WIB)

Anonim, 2011. Pola Curah Hujan Australia selama Indian Ocean Dipol tahun positif. http://www.bom.gov.au/climate/IOD/negative/ (diakses pada tanggal 14 November  jam 17.25 WIB)

Soerjadi, 2010. Dipole Mode. http://pustakacuaca.blogspot.com/2010/09/dipole-mode.html (diakses pada tanggal 14 November jam 17.44 WIB)

 

Advertisements

Tugas Fisiologi Hewan Air

Kurva Disosiasi

 Dalam bentuk dasarnya, maka kurva disosiasi oksihemoglobin menggambarkan hubungan antara tekanan parsial (sumbu x) dan saturasi oksigen (sumbu y). Pada tekanan diatas sekitar 60 mmHg, kurva disosiasi standar relatif standar datar, yang berarti bahwa kandungan oksigen dalam darah tidak  berubah secara signifikan bahkan dengan kenaikan besar tekanan parsial oksigen. Untuk mendapatkan lebih banyak oksigen ke jaringan akan membutuhkan tranfusi darah untuk meningkatkan hemoglobin count, atau tambahan oksigen yang akan meningkatkan oksigen terlarut dalam plasma.

Efektivitas hemoglobin mengikat oksigen dapat dipengaruhi oleh beberapa factor. Kurva standar digeser ke kanan dengan peningkatan suhu, PCO2 atau penurunan pH. Berbanding terbalik jika kurva bergeser ke kiri. Suatu pergeseran ke kanan juga menyebabkan penurunan afinitas hemoglobin terhadap oksigen sehingga menyulitkan Hb dalam mengikat O2 tetapi mudah dalam melepas O2. Sebaliknya, pergeseran ke kiri mebuat Hb mudah untuk mengikat O2 tetapi sulit melepas O2.

Efek Bohr

Efek bohr merupakan sifat dari hemoglobin yang pertama kali digambarkan oleh Christian Bohr pada (1855-1911), yang menyatakan bahwa dalam presentasi karbondioksida, keafinitasan oksigen untuk pigmen respirasi disosiasi, yaitu hemoglobin. Karena efek bohr, peningkatan level karbondioksida dalam darah atau penurunan pH menyebabkan hemoglobin bergabung dengan oksigen dengan oksigen dengan afinitas lemah. Pergeseran kurva ke sebelah kanan berarti suatu pengurangan dalam afinitas dari hemoglobin untuk oksigen. Kurva disosiasi bergeser ke kanan ketika karbondioksida atau konsentrasi ion hydrogen meningkat. Membuat masuk akal karena peningkatan konsentrasi karbondioksida dan pembuatan asam laktat terjadi ketika otot memperlukan lebih banyak oksigen. Merubah keafinitasan oksigen hemoglobin ialah tubuh yang cepat beradaptasi dengan masalah ini. 

Efek Root

Efek root didefinisikan sebagai penurunan kadar oksigen dalam darah, pada level O2 atmosfer, pada saat pH darah menurun. Root efek hanya ditemukan di ikan teleost [dengan pengecualian Amia calva]. Perbedaan kedua efek bohr dan root terkait dengan struktur utama isohemoglobin. Efek root menjadi lebih menonjol dengan penambahan ATP atau GTP. Hemoglobin dengan efek root, pada pH rendah, O2 yang mengikat cenderung non-koorperatif, sehingga tidak benar untuk mengklasifikasikan perilaku ini sebagai “efek Bohr” secara berlebih seperti yang dikatakan dalam beberapa pendapat.   Secara psikologi, implikasi efek root sangat berbeda untuk transportasi gas dibandingkan efek Bohr, dikarenakan angka kecepatan O2 dari Hb ke mata dan sirip. Dengan demikian, karakteristik Hb dan bentuk sistem laju dalam ikan teleost membentuk perkalian O2 yang tidak ada bandingnya di kerajaan bintang dan mampu membagkitkan tekanan darah hampir 20 kali yang ditemukan dalam arteri darah.

 

Cabang – Cabang Ilmu Oseanografi

           Oseanografi merupakan ilmu science dan eksplorasi lautan dan laut-laut serta semua aspek-aspeknya, termasuk sedimen, batuan yang membentuk dasar laut, interaksi antara laut dengan atmosfer, pergerakan air, serta faktor-faktor  tenaga dari luar, kehidupan organism, susunan kimia air laut, serta asal mula terjadinya lautan dan laut-laut purbakala. Oleh karena itu oseanografi dikatakan sebagai suatu science mengenai laut yang terdiri dari beberapa ilmu cabang ilmu pengetahuan yang menurut Sahala Hutabarat dan Stewart M. Evans (1985) terbagi atas empat cabang ilmu, yaitu :

 

Oseanografi Fisika

Ilmu yang mempelajari hubungan antara sifat-sifat fisika yang terjadi dalam lautan sendiri, lautan dengan atmosfer, dan lautan dengan daratan. Ilmu ini membahas mengenai kejadian-kejadian seperti terjadinya tenaga pembangkit pasang dan gelombang, iklim dan sistem arus yang terdapat di lautan. Selain itu juga mempelajari mengenai ciri fisik samudera termasuk struktur suhu-salinitas, pencampuran, ombak dan lain sebagainya.

 

Oseanografi Geologi

Ilmu yang mempelajari asal terbentuknya lautan, termasuk di dalamnya penelitian tentang lapisan kerak bumi, gunung berapi dan terjadinya gempa bumi. Karena di Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki sismisitas tinggi. Sangat penting mempelajari ilmu geologi yang membahas mengenai asal lautan yang telah berubah lebih dari berjuta-juta tahun lalu.

 

Oseanografi Kimia

Air laut mengandung 3,5% garam-garam, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel tak terlarut. Sehingga ilmu ini berhubungan dengan reaksi-reaksi kimia yang terjadi di dalam dan di dasar laut dan juga menganalisa sifat-sifat kimia dari air laut itu sendiri. Selain itu juga membahas mengenai kimia samudera dan interaksi kimianya dengan atmosfer.

 

Oseanografi Biologi

Pada cabang ilmu ini, kajian yang sering dipelajari adalah kehidupan semua organisme di lautan termasuk binatang-binatang yang berukuran sangat kecil (plankton) sampai yang berukuran besar (paus), mikroba (biota) dan tumbuh-tumbuhan air laut. Juga mempelajari mengenai interaksi ekologi mereka. Sehingga dalam penerapannya oseanografi dan biologi khususnya biologi laut saling terkait satu sama lain.

 

SUMBER:

 

 

Lapisan Atmosfer

Atmosfer merupakan lapisan udara yang mengelilingi bumi karena adanya gaya tarik bumi. Atmosfer berada pada ketinggian 0 km di atas permukaan, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Udara yang terkandung dalam atmosfer merupakan campuran dan kombinasi dari gas, debu dan uap air yang bertindak sebagai pelindung kehidupan di muka bumi karena membantu menjaga stabilitas suhu udara siang dan malam. Atmosfer juga merupakan penghambat bagi benda-benda angkasa yang bergerak melaluinya sehingga sebagian meteor yang melalui atmosfer akan menjadi panas dan hancur sebelum mencapai permukaan bumi. Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar. Atmosfer ini memiliki lapisan-lapisan yang memiliki struktur dan kerapatan udara yang berbeda-beda. Lapisan-lapisan itu antara lain :

Troposfer

Lapisan ini berada paling dekat dengan permukaan bumi. Dalam lapisan ini kehidupan manusia terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Lapisan ini berada pada ketinggian 0 – 15 km dari permukaan tanah, mempunyai suhu sekitar 17°C sampai -52°C dan pada bagian ini terdapat kurang lebih 80% gas atmosfer. Di lapisan inilah kita melihat berbagai fenomena alam yang terjadi pada kehidupan sehari-hari. Diantara lapisan-lapisan lainnya, troposfer merupakan lapisan yang mengandung uap air dan karbondioksida paling banyak. Diantara stratosfer dan troposfer tedapat lapisan yang disebut lapisan tropopause, yang membatasi kedua lapisan tersebut.

Stratosfer

Lapisan ini berada diatas troposfer dimulai dari ketinggian 11 km sampai ketinggian 50 km. Terdiri atas gas-gas yang terdapat dalam troposfer, namun pada lapisan ini mengandung uap air dalam jumlah sedikit. Pada lapisan ini terdapat lapisan ozon yang berfungsi sebagai pelindung bumi dari pancaran sinar ultra violet berlebih dari matahari. Lapisan ini dapat rusak akibat pemanasan global dan jika manusia melakukan aktivitas dengan menggunakan bahan-bahan kimia.

Mesosfer

Lapisan mesosfer mempunyai ketebalan 45-75 km. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, sampai menjadi sekitar -143oC, sehingga dapat menyebabkan awan noctilucent yang terdiri atas kristal-kristal es di dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Mesosfer memiliki lapisan ion atau udara yang bermuatan listrik yang disebut sebagai lapisan D yang letaknya di ketinggian 50-70 km di atas permukaan bumi. Di lapisan ini sebagian meteoroid terbakar, di lapisan ini juga terdapat Radiosonde.

Termosfer

Lapisan Termosfer berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra violet. Lapisan termosfer ini sangat berguna dalam bidang komunikasi. Lapisan inilah yang memantulkan gelombang-gelombang radio ke bumi yang dapat diterima di seluruh dunia. Selain itu fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi di lapisan ini.

Eksosfer

Eksosfer adalah lapisan bumi yang terletak paling luar. Mempunyai ketebalan sekitar 500-700 km dengan suhu -57°C dan tidak memiliki tekanan udara yaitu sebesar 0 cmHg.. Lapisan ini disusun oleh gas hidrogen sebagai gas penyusun utamanya. Di lapisan ini diisi oleh lapisan ultraviolet.

 

Sumber :

http:// id.wikipedia.org/wiki/Atmosfer

http://organisasi.org/lapisan_atmosfir_atmosfer_bumi_pengertian_dan_penjelasan_fisika

http://www.anneahira.com/lapisan-lapisan-atmosfer.htm

http://www.anakunhas.com/2011/04/ciri-ciri-lapisan-atmosfer-dan-manfaatnya.html

Metode Seismik Dalam Menentukan Struktur Lapisan Dasar Laut

ABSTRAK

Metode seismik merupakan salah satu bagian dari seismologi eksplorasi dimana pengukuran dilakukan dengan menggunakan ‘sumber’ seismik berupa ledakan yang menyebabkan adanya gerakan gelombang di dalam medium (tanah/batuan). Gelombang akan mengalami pemantulan ataupun pembiasan ke segala arah akibat munculnya perbedaan kecepatan yang nantinya pada jarak tertentu, gerakan partikel tersebut direkam sebagai fungsi waktu. Berdasarkan data rekaman inilah dapat ‘diperkirakan’ bentuk lapisan/struktur di dalam tanah.

Kata kunci : metode seismik, seismik laut ekplorasi, survei seismik laut, akusisi seismik

 

PENDAHULUAN

            Eksperimen seismik aktif pertama kali dilakukan pada tahun 1845 oleh Robert Mallet, yang dikenal sebagai bapak sismologi instrumentasi. Mallet mengukur waktu transmisi gelombang seismik, yang dikenal sebagai gelombang permukaan, yang dibangkitkan oleh sebuah ledakan. Mallet meletakkan sebuah wadah kecil berisi merkuri pada beberapa jarak dari sumber ledakan dan mencatat waktu yang diperlukan oleh merkuri untuk be-riak.

            Gelombang seismik ini memiliki kemiripan dengan gelombang cahaya sehingga hukum-hukum yang berlaku pada gelombang cahaya berlaku pula untuk gelombang seismik ini. Hukum-hukum tersebut antara lain hukum Huygens yang mengatakan bahwa gelombang menyebar dari sebuah titik sumber gelombang ke segala arah dengan bentuk bola. Hukum yang kedua adalah hukum snellius yang menyatakan bahwa bila suatu gelombang jatuh di atas bidang batas dua medium yang mempunyai perbedaan densitas, maka gelombang tersebut akan dibiaskan (jika sudut datang  gelombang ≤ sudut kritisnya), akan dipantulkan (jika sudut datangnya > sudut kritisnya), dan gelombang datang, gelombang bias, gelombang pantul terletak pada suatu bidang datar.

 

 ISI

Akusisi data seismik dilakukan untuk memetakan struktur geologi di bawah laut dengan menggunakan peralatan yang cukup rumit. Dalam praktiknya akusisi seismik laut terdiri atas beberapa komponen yaitu kapal utama, gun, streamer, GPS, kapal perintis dan kapal pengawal dan terkadang juga perlengkapan gravity yang ditempatkan di dalam kapal dan magnetik yang biasanya ditempatkan 240 meter di belakang kapal utama (3 meter di dalam air). Streamer berperan untuk mengatur posisi dan kedalaman, berdiameter 7 cm dengan panjang mencapai 10km. Sedangkan navigasi berfungsi untuk memastikan bahwa akusisi data seismic berada pada lintasan yang dikehendaki.  

Pada saat bertemu dengan bidang perlapisan yang berfungsi sebagai reflektor, akan memantul kembali ke permukaan dan kemudian akan dideteksi geophone yang terekam di permukaan bumi. Di dalam eksplorasi seismik dikenal 2 macam metode, yaitu metode seismik bias (refraksi) dan metode seismik pantul (refleksi).

  1. Seismik bias (refraksi)

       Seismik refraksi dihitung berdasarkan waktu jalar gelombang pada tanah/batuan dari posisi sumber ke penerima pada berbagai jarak tertentu. Parameter jarak (offset) dan waktu jalar dihubungkan oleh cepat rambat gelombang dalam medium. Kecepatan tersebut dikontrol oleh sekelompok konstanta fisis yang ada di dalam material dan dikenal sebagai parameter elastisitas batuan. Pengamatan refraksi membutuhkan lokasi sumber dan penerima yang kecil, sehingga relatif murah dalam pengambilan datanya. Prosesing refraksi relatif simpel dilakukan kecuali proses filtering untuk memperkuat sinyal first break yang dibaca. Seismik bias hanya bekerja jika kecepatan gelombang meningkat sebagai fungsi kedalaman dan biasanya diinterpretasikan dalam bentuk lapisan-lapisan. Seismik bias hanya menggunakan waktu tiba sebagai fungsi jarak (offset) yang dalam pengukuran yang regional, membutuhkan offset yang lebih lebar.

2.Seismik Pantul (refleksi)

           Metode seismik refleksi merupakan metode geofisika yang umumnya dipakai untuk penyelidikan hidrokarbon. Dalam seismik refleksi, analisis dikonsentrasikan pada energi yang diterima setelah getaran awal diterapkan. Secara umum, sinyal yang dicari adalah gelombang-gelombang yang terpantulkan dari semua interface antar lapisan di bawah permukaan. Struktur bawah permukaan dapat cukup kompleks, tetapi analisis yang dilakukan masih sama dengan seismik refraksi, yaitu analisis berdasar kontras parameter elastisitas medium. Pengukuran seismik refleksi menggunakan offset yang lebih kecil sehingga dapat bekerja bagaimanapun perubahan kecepatan sebagai fungsi kedalaman. Seismik refleksi mampu melihat struktur yang lebih kompleks.

      Metode ini memberikan informasi paling akurat terhadap gambaran atau model geologi bawah permukaan. Pada umumnya metode seismik ini terbagi atas tiga tahapan utama, yaitu pengumpulan data seismik (kegiatan untuk memperoleh data dari lapangan yang disurvei), pengolahan data seismik (menghasilkan penampang seismik yang mewakili daerah bawah permukaan yang siap untuk diinterpretasikan), dan interpretasi data seismik (untuk memperkirakan keadaan geologi di bawah permukaan dan juga untuk memperkirakan material batuan di bawah permukaan).

      Metode seismik refleksi banyak dimanfaatkan untuk keperluan eksplorasi seperti perminyakan, penentuan sumber gempa ataupun mendeteksi struktur lapisan tanah. Eksplorasi seismik refleksi dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu eksplorasi prospek dangkal (untuk eksplorasi batubara dan bahan tambang lainnya), dan eksplorasi prospek dalam (untuk eksplorasi daerah prospek hidrokarbon yakni minyak dan gas bumi). Keduanya menuntut resolusi dan akurasi yang berbeda begitu pula dengan teknik lapangannya. Selain kedua ekplorasi seismik tadi, metode ini juga banyak dilakukan untuk keperluan eksplorasi hidrokarbon dan geologi teknik di laut. Pada umumnya alat seismik refleksi yang digunakan untuk eksplorasi hidrokarbon memiliki kemampuan penetrasi yang sangat dalam (mencapai ribuan meter), sedangkan alat yang digunakan untuk tujuan geologi teknik mempunyai tingkat penetrasi yang dangkal (hanya beberapa puluh meter) dengan tingkat resolusi yang tinggi.

              Dalam kegiatan akusisi seismik dapat membawa dampak negatif karena hewan memiliki pendengaran yang sensitif, dan beberapa ilmuan percaya gelombang yang di timbulkan oleh air gun dapat menggangu binatang atau bahkan merusak telinga mereka. Survei seismik juga dapat merusak proses reproduksi, fungsi pendengaran dan efek merusak lainnya untuk spesies laut yang sangat sangat menguntungkan, dan menimbulkan efek yang berpotensi fatal bagi mamalia laut. Sehingga sering kali saat melakukan survei seismik ini apabila dilaporkan terdapat mamalia laut, maka tembakan air gun dihentikan untuk sementara. Karena kita juga tidak ingin keberadaan gelombang seismik ini merusak habitat hewan laut yang ada di dalamnya.

 

KESIMPULAN

            Metode seismik dapat mendeteksi variasi baik literal maupun kedalaman dalam parameter fisis yang relevan, yaitu kecepatan seismik. Metode ini juga dapat menghasilkan citra kenampakan struktur di bawah permukaan dan dapat dipergunakan untuk membatasi kenampakan stragrafi dan beberapa kenampakan pengendapan. Respon pada penjalaran gelombang seismik bergantung dari densitas batuan dan konstanta elastisitas lainnya. Sehingga setiap perubahan konstanta tersebut pada prinsipnya dapat diketahui dari metode seismic. Metode ini memungkinkan untuk deteksi langsung terhadap keberadaan hidrokarbon. Namun tidak dapat dilakukan deteksi langsung terhadap kontaminan, misalnya pembuangan limbah.

            Metode seismik dilakukan dengan menggunakan sumber seismik yang berupa ledakan yang akan memicu timbulnya gelombang kesegala arah dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan. Pada gelombang seismik pembiasan (refraksi), gambar yang dihasilkan belum terlalu detail yakni masih dalam bentuk lapisan-lapisan yang memiliki topografi. Sedangkan pada gelombang seismik pemantulan (refleksi), gambar bawah permukaan dapat tergambar secara langsung dari data terukur karena seismik ini mampu melihat struktur yang lebih kompleks dibanding seismik refraksi.

 

 

DAFTAR PUSTAKA

http://jefrigeophysics.wordpress.com/2010/07/21/seismik-refleksi-untuk-eksplorasi-2/#more-367

http://jefrigeophysics.wordpress.com/2010/06/21/prosedur-operasional-seismik-laut/#more-346

http://caryos.blogspot.com/2008/02/seismik-refleksi.html

http://id.shvoong.com/exact-sciences/engineering/2182630-peralatan-survei-seismik/

http://www.scribd.com/doc/55413439/Dampak-akusisi-seismik