Kajian Suhu Permukaan Laut dan Klorofil-a Pada Musim Indian Ocean Dipole (IOD) di Laut Selatan Pulau Jawa Tahun 2013-2022

Lu'lu Nabila Khansa, Dr. Emilya Nurjani, S.Si., M.Si.

2025 | Skripsi | GEOGRAFI DAN ILMU LINGKUNGAN

Laut selatan Pulau Jawa merupakan bagian dari Wilayah Pengelolaan Perikanan Negara Republik Indonesia (WPPNRI) 573 yang memiliki produktivitas tinggi, terutama dalam sektor perikanan tuna, cakalang, dan tongkol. Dinamika oseanografi di wilayah ini dipengaruhi oleh berbagai faktor, salah satunya adalah fenomena Indian Ocean Dipole (IOD) yang berperan penting dalam memengaruhi suhu permukaan laut (SPL), konsentrasi klorofil a, arus laut, dan angin. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi karakteristik parameter oseanografi tersebut serta menganalisis pengaruh IOD terhadap parameter oseanografi di laut selatan Pulau Jawa pada periode 2013–2022. 

Penelitian ini menggunakan data suhu permukaan laut dan angin yang bersumber dari ECMWF Reanalysis v5 (ERA5), klorofil a yang bersumber dari Aqua MODIS, dan arus laut dari Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS). Data diperoleh dalam format NetCDF (*.nc) yang kemudian diekstrak dan diolah menggunakan Google Colab, Microsoft Excel, dan ArcGIS 10.4. Analisis dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu analisis deskriptif statistik, analisis korelasi Pearson, serta uji beda T-test.

Hasil analisis menunjukkan bahwa fenomena IOD positif memberikan pengaruh signifikan terhadap peningkatan klorofil a, kecepatan arus laut, dan kecepatan angin, serta penurunan suhu permukaan laut. Selama fase IOD positif (2013–2022), SPL menurun dari 29,46°C menjadi 25,04°C, klorofil a meningkat dari 0,14 mg/m³ menjadi 0,91 mg/m³, dan arus laut bergerak ke arah barat dengan kecepatan yang menurun dari 0,46 m/s menjadi 0,19 m/s. Pola angin dominan dari tenggara ke barat laut mendukung terjadinya upwelling yang memperkuat peningkatan produktivitas primer. Sebaliknya, pada IOD negatif, suhu permukaan laut meningkat hingga 29,39°C, klorofil a menurun menjadi 0,12 mg/m³, kecepatan angin melemah menjadi 4,79 m/s, dan arus laut menunjukkan sirkulasi lokal berupa eddy. Uji t-test memperkuat temuan ini dengan menunjukkan perbedaan signifikan antara kondisi DMI terhadap parameter oseanografi tertentu, sedangkan korelasi Pearson menunjukkan hubungan sedang antara DMI dan klorofil a (r = 0,4928), serta hubungan lemah hingga sangat lemah pada parameter lainnya. Temuan ini mengindikasikan bahwa variasi IOD, khususnya fase positif, memiliki peran penting dalam memengaruhi dinamika oseanografi dan produktivitas perairan di laut selatan Pulau Jawa.

The southern waters of Java Island are part of Fisheries Management Area of the Republic of Indonesia (WPPNRI) 573, known for their high productivity, particularly in tuna, skipjack, and mackerel fisheries. The oceanographic dynamics in this region are influenced by various factors, one of which is the Indian Ocean Dipole (IOD), which plays a significant role in affecting sea surface temperature (SST), chlorophyll-a concentration, ocean currents, and upwelling processes. This study aims to identify the characteristics of these oceanographic parameters and analyze the influence of IOD on oceanographic conditions in the southern waters of Java Island during the period 2013–2022.

This study utilized sea surface temperature and wind data from ECMWF Reanalysis v5 (ERA5), chlorophyll-a data from Aqua MODIS, and ocean current data from the Copernicus Marine Environment Monitoring Service (CMEMS). The datasets were obtained in NetCDF (*.nc) format, then extracted and processed using Google Colab, Microsoft Excel, and ArcGIS 10.4. The analysis involved several stages, including descriptive statistical analysis, Pearson correlation analysis, and T-test analysis.

The analysis results show that the positive phase of the Indian Ocean Dipole (IOD) has a significant influence on increasing chlorophyll-a concentration, ocean current velocity, and wind speed, as well as decreasing sea surface temperature (SST). During the positive IOD phase (2013–2022), SST decreased from 29.46°C to 25.04°C, chlorophyll-a increased from 0.14 mg/m³ to 0.91 mg/m³, and ocean currents moved westward with a decreasing speed from 0.46 m/s to 0.19 m/s. The prevailing wind pattern from the southeast to northwest supports upwelling events, enhancing primary productivity. Conversely, during the negative IOD phase, SST increased to 29.39°C, chlorophyll-a concentration declined to 0.12 mg/m³, wind speed weakened to 4.79 m/s, and ocean currents exhibited localized eddy circulations. The t-test confirms these findings by showing significant differences in oceanographic parameters under different DMI conditions, while Pearson correlation indicates a moderate relationship between DMI and chlorophyll-a (r = 0.4928), and weak to very weak correlations with other parameters. These findings suggest that IOD variability, especially during its positive phase, plays an important role in influencing oceanographic dynamics and water productivity in the southern waters of Java Island

Kata Kunci : DMI, IOD, Klorofil a, Laut Selatan Jawa, SPL