Siklus Bulan, Pemanasan Global, dan Ancaman Banjir Pasang di 2030

T. Djamaluddin

Artikel lengkap silakan baca di kumparan.com.

LAPAN Siap Mendukung BMKG

Contoh penggunaan Sadewa untuk prakiraan banjir Jabodetabek 8 Februari 2020

T. Djamaluddin

Kepala LAPAN

 

Beberapa orang mempertanyakan layanan Sadewa (Satellite based Disaster Early Warning System — https://sadewa.sains.lapan.go.id/) yang dianggap tumpang tindih dengan layanan lembaga operasional BMKG. Berikut ini penjelasannya, bahwa tidak ada tumpang tindih. LAPAN sebagai lembaga litbang siap mendukung kinerja BMKG.

 

  1. Menurut Undang-undang nomor 21/2013 tentang keantariksaan disebutkan “Lembaga adalah Instansi Pemerintah yang melaksanakan urusan pemerintahan di bidang penelitian dan pengembangan kedirgantaraan dan pemanfaatannya serta Penyelenggaraan Keantariksaan”. Lembaga yang dimaksudkan dalam undang-undang tersebut adalah Lembaga Penerbangan dan Antariksa (LAPAN). “Kedirgantaraan” (aerospace) adalah hal-hal yang terkait ruang udara dan ruang antariksa.
  2. Di dalam Peraturan Presiden nomor 49/2015 LAPAN mempunyai fungsi, antara lain, pelaksanaan penelitian dan pengembangan sains antariksa dan atmosfer, teknologi penerbangan dan antariksa, dan penginderaan jauh, serta pemanfaatannya.
  3. Menurut Undang-undang nomor 14/2008 tentang Keterbukaan Informasi Publik (KIP), LAPAN sebagai salah satu Badan Publik wajib mengumumkan Informasi Publik secara berkala, antara lain informasi mengenai kegiatan dan kinerja LAPAN.
  4. Merujuk Undang-undang nomor 11/2019 tentang Sistem Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (Sisnas Iptek), hasil penelitian dan pengembangan wajib dipublikasikan dan didiseminasikan, antara lain oleh LAPAN sebagai bagian Kelembagaan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi.
  5. Penelitian sains atmosfer sudah lama dilaksanakan oleh LAPAN, sejak sebelum 1980-an. Pusat penelitian atmosfer di LAPAN (terakhir bernama Pusat Sains dan Teknologi Atmosfer – PSTA) merupakan satu-satunya lembaga penelitian dan pengembangan yang melakukan kajian dinamika atmosfer ekuator di Indonesia, sebelum dibentuknya Puslitbang di BMKG. Pada 1990-an LAPAN diberi tugas oleh pemerintah melalui arahan Menristek saat ini (BJ Habibie) untuk mengembangkan model iklim (tepatnya model atmosfer) Indonesia. Sejak saat ini LAPAN mengembangkan model atmosfer ekuator yang sangat dinamis yang bisa digunakan untuk membuat prakiraan iklim dan cuaca. Pada 2015 PSTA ditetapkan Kemristekdikti sebagai Pusat Unggulan Iptek (PUI) Pemodelan Atmosfer Indonesia
  6. Sebagai lembaga yang ditugasi Pemerintah mengembangkan model iklim (model atmosfer) Indonesia yang sangat komplek, LAPAN bekerjasama dengan CSIRO (The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) Model atmosfer global kemudian di-down-scaling dan ditingkatkan kualitasnya oleh para peneliti LAPAN agar cocok untuk kondisi atmosfer ekuator benua maraitim yang sangat dinamis. Pada 2012 dimulai pengembangan aplikasi “Sadewa” (Satellite based Disaster Early Warning System) yang menggabungkan data satelit cuaca dengan model atmosfer Indonesia. Sebagai hasil litbang, prakiraan Sadewa tentu saja sudah melewati fase verifikasi dengan data-data satelit, radar, dan pengukuran curah hujan di berbagai titik. Data-data tersebut sebagian diperoleh dari BMKG.
  7. Kami memahami bahwa BMKG adalah lembaga pemerintah yang secara operasional memberikan layanan meteorologi dan klimatologi yang terkait dengan dinamika atmosfer ekuator. LAPAN sebagai lembaga litbang atmosfer berkewajiban untuk mendukungnya dengan hasil-hasil litbangnya. Oleh karenanya, pada berbagai kesempatan LAPAN menawarkan hasil litbang LAPAN tersebut untuk diuji dan dimanfaatkanoleh BMKG. Pada 2015 kami hadir menemui Kepala BMKG untuk membahas irisan kewenangan LAPAN dan BMKG terkait dengan layanan informasi cuaca dan iklim. BMKG kita akui sebagai lembaga operasional layanan cuaca dan iklim. Layanan informasi yang diberikan LAPAN hanya sebagai layanan hasil litbang yang diharapkan memberi manfaat kepada Kementerian, Lembaga, dan Daerah serta masyarakat umum. Bagaimana pun LAPAN sebagai lembaga litbang dituntut hasil nyatanya yang bisa dimanfaatkan secara nasional dan sesuai amanat undang-undang KIP dan undang-undang Sisnas Iptek. LAPAN sebagai sesama lembaga pemerintah semestinya bisa membantu meningkatkan kualitas layananan BMKG berdasarkan hasil litbangnya.
  8. Kami melihat layanan BMKG, sesuai kelaziman internasional, berbentuk informasi prakiraan berbasis teks dengan waktu pagi, siang, malam, dan dini hari untuk berbagai titik kota/kabupaten. Sementara informasi liputan awan dari satelit dan pantauan hujan dari radar disajikan terpisah. Dengan aplikasi Sadewa, kami mengisi kekosongan layanan BMKG dengan layanan berbasis web (https://sadewa.sains.lapan.go.id/). Sadewa menampilkan peta interaktif yang berisi berbagai informasi: liputan awan dari satelit, data radar Santanu yang dikembangkan LAPAN, serta prakiraan cuaca secara grafis berbasis model atmosfer. Pengguna Sadewa dapat menampilkan liputan awan dari satelit Himawari dan mencocokkannya dengan grafis prakiraan model atmosfer sebagai verifikasi langsung. Kemudian bisa dilihat prakiraan sampai 3 x 24 jam, yang di-update setiap 6 jam. Verifikasi langsung dengan data satelit bisa memberikan gambaran tingkat kepercayaan pengguna akan kualitas prakiraan.
  9. Informasi Sadewa bisa digunakan sebagai peringatan dini bagi publik secara visual pada peta, melengkapi peringatan dini BMKG yang berbasis teks. Pada Screen shoot FB di atas ditunjukkan contoh penggunaan Sadewa yang bisa dilakukan publik sebagai peringatan dini. Pada Sabtu 7 Februari 2020 malam Jakarta diguyur hujan. Berdasarkan informasi satelit Himawari yang ditampilkan di Sadewa pada pukul 21.00 awan tebal memang melingkupi Jabodetabek. Saat dicocokkan dengan prakiraan Sadewa, memang Jabodetabek diprakirakan hujan lebat (warna ungu). Maka kemudian ditampilkan prakiraan Sadewa untuk pukul 23.00, 01.00, 03.00, sampai 05.00. Terlihat Jakarta diprakirakan akan mengalami hujan lebat sekitar 5 jam. Itu berpotensi menimbulkan genangan. Terbukti Ahad 8 Februari beberapa wilayah di Jakarta tergenang banjir.
  10. Sesungguhnya, layanan informasi cuaca berbasis peta seperti Sadewa sudah diberikan oleh BMKG di situs https://signature.bmkg.go.id/, tetapi informasi tersebut tampaknya sangat ekslusif. Tidak ada link di situs BMKG untuk mencapainya. Bahasanya pun masih bahasa Inggris dan waktunya bukan WIB. Orang awam sulit memahaminya. Lagi pula, kalau kita bandingkan, Sadewa mempunyai keunggulan daripada Signature:
    1. Sadewa sudah menggunakan model dengan down-scaling yang disesuaikan dengan model atmosfer Indonesia.
    2. Sadewa memberikan prakiraan setiap jam, sementara Signature setiap 3 jam.
    3. Resolusi spasial sadewa 5×5 km, sementara Signature sekitar 25×25 km.
    4. Sadewa di-update otomatik setiap 6 jam, sementara update Signature setiap 24 jam.
  11. Di era keterbukaan informasi, info prakiraan cuaca sangat melimpah di internet. Publik tinggal memilih informasi yang dianggap paling akurat. Maka, sebagai lembaga pemerintah, BMKG dituntut memberikan layanan informasi lebih baik dari semua layanan yang ada. LAPAN sebagai lembaga litbang sangat berkeinginan mendukung BMKG agar bisa memberikan layanan yang lebih baik kepada publik. Inilah beberapa contoh layanan informasi cuaca yang banyak diakses publik:

 

  1. Weather – the Weather Channel, https://weather.com/

  2. AccuWeather, https://www.accuweather.com/

  3. Weather Underground, https://www.wunderground.com/

  4. Carrot Weather (Aplikasi)

  5. Weatherbug, https://www.weatherbug.com/

  6. com, https://en.sat24.com/en/id

  7. World Weather Online, https://www.worldweatheronline.com/

  8. Windy, https://www.windy.com

  9. Ventusky, https://www.ventusky.com/

  10. Yahoo Weather, https://www.yahoo.com/news/weather/

  11. Morecast, https://morecast.com/

  12. Weather Forecast, https://weather.com

  13. Foreca, https://www.foreca.com

  14. Weather and Climate Prediction Laboratory (WCPL), GM-ITB http://weather.meteo.itb.ac.id/prediksi.html

  15. Dark Sky – Hyperlocal Weather (Aplikasi iOS dan Android)

  16. 1Weather (Aplikasi)

  17. Transparent Clock & Weather (Aplikasi)

  18. GO Weather (Apliksi)

  19. Amber Weather (Aplikasi)

Sesuai amanat Undang-undang nomor 11/2019 tentang Sistem Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi, bahwa dalam hal penyelenggaraan penelitian, pengembangan, pengkajian, dan penerapan yang menghasilkan invensi dan inovasi yang dibiayai oleh Pemerintah, LAPAN sebagai bagian dari Kelembagaan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi wajib melakukan alih teknologi, antara lain kepada BMKG sebagai bagian dari Lembaga Pemerintah. Saat ini LAPAN sudah menghasilkan inovasi, antara lain aplikasi Sadewa, radar hujan Santanu, dan sensor radio sonde yang bisa mendukung peningkatan kinerja BMKG dan mengurangi impor.

Memahami Potensi Bencana Banjir: Kasus Banjir Jabodetabek Januari 2020

T. Djamaluddin

Kepala LAPAN

Banjir 1 januari 2020 merendam banyak kawasan di Jabodetabek — gambar dari internet.

Banjir disebabkan karena kombinasi cuaca ekstrem (curah hujan tinggi) atau persisten (berlangsung lama) serta faktor daya dukung lingkungan yang tidak memadai atau rusak. Upaya yang bisa dilakukan untuk mengurangi dampak negatif adalah mitigasi dan adaptasi.

Mitigasi dari aspek cuaca, dilakukan dengan memahami perilaku cuaca dan memprakirakan secara cepat dan tepat. Namun atmosfer Indonesia yang sangat aktif sangat sulit diprakirakan. Tingkat akurasi prakiraan cuaca harus terus ditingkatkan. Salah satu model prakiraan yang dikembangkan LAPAN adalah SADEWA (Satellite-based Disaster Early Warning System). SADEWA berisi data pengamatan dan prakiraan. Data pengamatan adalah liputan awan dari satelit Himawari-8 serta radar hujan Santanu dan AWS (automatic Weather Station). Radar dan AWS sementara baru dari Bandung. Data prakiraan berasal dari model WRF (Weather Reseach and Forcasting) dengan menggunakan masukan GFS (Global Forcast System) dengan pengaturan skema konveksi dan boundary layer sesuai kondisi Indonesia. Prakiraan dilakukan setiap 6 jam untuk 3 x 24 jam ke depan. Prakiraannya untuk setiap jam dengan resolusi spasial 5 km persegi.

Hal mendasar yang perlu difahami adalah pola pergeseran gugusan awan yang mengindikasikan musim hujan. Gugusan awan biasanya dikenal sebagai Inter-Tropical Convergence Zone (ITCZ) yang merupakan zona pertemuan (konvergensi) angin dari daerah musim dingin dengan angin dari daerah musim panas. Di daerah konvergensi itulah terbentuknya awan-awan konveksi yang menjulang yang menurunkan hujan, disebut awan Kumulonimbus (Cb, awan menggumpal yang menurunkan hujan). Dengan berubahnya posisi matahari di belahan selatan, maka belahan selatan lebih panas dengan tekanan udara yang lebih rendah dari belahan utara yang mengalami musim dingin. Maka daerah pembentukan awan atau ITCZ bergeser ke arah selatan. Puncak musim hujan ditandai ketika ITCZ (pusat pembentukan awan hujan) berkumpul di wilayah Indonesia. Itu terjadi sekitar Januari – Februari.

Gugusan awan konveksi berkumpul di wilayah Indonesia yang menyebabkan musim hujan di sebagian besar wilayah. Gugusan awan konveksi sebagai Inter-Tropical Convergence Zone (ITCZ) bergeser ke selatan. Garis merah adalah rata-rata gugusan awan konveksi pada November 2019. Garis merah rata-rata gugusan awan konveksi pada Desember 2019. Januari – Februari adalah puncak musim hujan ketika gugusan awan konveksi berkumpul di wilayah Indonesia.

 

Hal yang perlu diwaspadai adalah ketika terjadi fase penguatan pembentukan awan di wilayah Indonesia. Kondisi reguler musiman pergeseran ITCZ kadang mendapat penguatan dari fenomena MJO (Madden-Julian Oscillation) dan Cold surge atau Cross-Equatorial Northerly Surge (CENS). MJO adalah fenomena gangguan atmosfer yang berawal dari Samudera Hindia melewati Indonesia dan berakhir di Samudra Pasifik. Ada dua jenis dampak MJO: penguatan atau pelemahan pembentukan awan. Fenomena Cold surge atau Cross-Equatorial Northerly Surge (CENS) adalah aliran udara dingin yang cukup kuat dari utara yang menambah aktivitas pembentukan awan hujan.

Fenomena MJO pada awal Januari 2020 menyebabkan penguatan pembentukan awan (warna biru) di wilayah barat Indonesia. — Dari CPC-NOAA

 

Prakiraan angin dan curah hujan di SADEWA. Angin cukup kuat dari utara yang melintasi ekuator pada musim dingin, berpotensi membawa angin dingin sebagai “cold surge”.

Apa yang terjadi pada malam pergantian tahun 2019-2020 yang menyebabkan banjir besar di Jabodetabek?

Hasil analisis balik prakiraan SADEWA dan konfirmasi kondisi liputan awan dari satelit Himawari 8 (juga disajikan di SADEWA) menjadi pelajaran untuk antisipasi potensi banjir di masa mendatang. Waspadai prakiraan cuaca ekstrem (hujan lebat) dan persisten (hujan dalam waktu lama).

Analisis regional menunjukkan adanya pengaruh MJO aktif yang berdampak penguatan pembentukan awan pada awal Januari 2020. Analisis balik prakiraan SADEWA menunjukkan ada angin yang cukup kuat bertiup dari utara, melintasi ekuator, dan sampai ke Jawa. Angin dari utara membawa udara dingin. Kuatnya angin dari utara mengindikasikan juga adanya tekanan yang cukup kuat dari arah Asia yang mengalami musim dingin, yang mengindikasikan terjadinya cold surge atau Cross-Equatorial Northerly Surge (CENS). Dua fenomena tersebut, MJO dan Cold Surge, sesungguhnya menjadi peringatan dini yang perlu diwaspadi.

Bagaimana prakiraan curah hujannya? Walaupun prakiraan SADEWA belum terlalu akurat, namun uji empirik di beberapa lokasi menunjukkan prakiraan SADEWA bisa menjadi peringatan dini untuk diwaspadai. Prakiraan SADEWA yang dikeluarkan pada akhir Desember 2019 mengindikasikan ada potensi hujan lebat di kawasan Jabodetabek mulai pukul 21.00, 31 Desember 2019 sampai pukul 03.00, 1 Januari 2020.

Prakiraan SADEWA hujan pukul 21.00, 31 Desember 2019 di kawasan Jabodetabek.

Prakiraan SADEWA hujan pukul 23.00, 31 Desember 2019 di kawasan Jabodetabek.

Prakiraan SADEWA hujan pukul 01.00, 1 Januari 2020 di kawasan Jabodetabek.

Prakiraan SADEWA hujan pukul 03.00, 1 Januari 2020 di kawasan Jabodetabek.

Prakiraan itu terkonfirmasi dengan data satelit Himawari 8 yang menunjukkan adanya gugusan awan raksasa yang digolongkan sebagai MCC (Meso-scale Convective Complex — gugusan awan konvektif skala meso).

 

Konfirmasi data satelit Himari 8: ada gugusan awan raksasa yang digolongkan sebagai MCC (Meso-scale Convective Complex — gugusan awan konvektif skala meso) pada pukul 21.00, 31 Desember 2019.

Konfirmasi data satelit Himari 8: ada gugusan awan raksasa yang digolongkan sebagai MCC (Meso-scale Convective Complex — gugusan awan konvektif skala meso) pada pukul 23.00, 31 Desember 2019.

Konfirmasi data satelit Himari 8: ada gugusan awan raksasa yang digolongkan sebagai MCC (Meso-scale Convective Complex — gugusan awan konvektif skala meso) pada pukul 01.00, 1 Januari 2019.

Konfirmasi data satelit Himari 8: ada gugusan awan raksasa yang digolongkan sebagai MCC (Meso-scale Convective Complex — gugusan awan konvektif skala meso) pada pukul 03.00, 1 Januari 2019.

Dampak cutah hujan ekstrem dari awan raksasa (MCC) tersebut, banyak daerah di Jawa Barat, DKI, dan Banten yang terdampak dengan genangan atau banjir.

Genangan - Jabar

Genangan di Provinsi Jabar

Genangan - DKI

Genangan di DKI

Genangan - Banten

Genangan di Provinsi Banten

Genangan 4

Genangan - Jan 2020

Bagaimana daya dukung lingkungan Jabodetabek sehingga memungkinkan banjir besar Jabodetabek 1 Januari 2020? Analisis global dengan citra satelit memang menunjukkan Daerah Aliran Sungai (DAS) Cisadane, Ciliwung, dan Citarum serta sungai-sungai di hilir sudah mengalami perubahan drastis bila dibandingkan dengan kondisi 2002.  Secara umum terlihat daerah resapan air makin berkurang. Jadi sebagian besar air hujan terbuang ke arah hilir, yang kondisinya tidak memadai atau rusak.

Kawasan DAS Cisadane, Ciliwung, dan Citarum serta sungai-sungai di hilir pada 2002, dari analisis citra satelit.

Kawasan DAS Cisadane, Ciliwung, dan Citarum serta sungai-sungai di hilir pada 2019, dari analisis citra satelit.

Perbandingan kondisi 2002 dan 2019 atas DAS Cisadane, Ciliwung, dan Citarum serta sungai-sungai di hilir, secara umum menunjukkan daerah resapan air makin berkurang.

Langkah mitigasi yang diperlukan untuk antisipasi bencana banjir adalah fahami karakteristik cuaca Indonesia dan senantiasa waspada dengan peringatan dini yang diberikan BMKG. Aplikasi SADEWA dapat melengkapi informasi peringatan dini secara spasial untuk tiga hari ke depan. Mitigasi dari segi daya dukung lingkungan adalah mengupayakan agar daerah resapan air di hulu  dibenahi dan daya tampung aliran sungai di hilir mesti diperbaiki juga. Sejalan dengan itu, adaptasi di wilayah-wilayah yang memang menjadi kawasan genangan air (bekas situ atau cekungan) perlu dilakukan.

 

Suhu Panas pada Musim Pancaroba di Indonesia

T. Djamaluddin

Kepala LAPAN

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Suhu panas pada musim pancaroba (peralihan kemarau ke musim hujan sekitar Oktober dan peralihan musim hujan ke kemarau sekitar April-Mei) sering menjadi viral dengan informasi yang keliru dan bercampur hoax. Suhu panas tersebut bukanlah gelombang panas atau cuaca ekstrem. Itu adalah fenomena tahunan yang normal, seperti ditunjukkan pada data klimatologi di atas.

Suhu panas di banyak kota di Indonesia disebabkan 3 faktor utama:
1. Posisi matahari berada di atas Indonesia (deklinasi matahari = lintang tempat). Sering juga disebut “hari tanpa bayangan”. Pada saat itu, pancaran sinar matahari pada tengah hari tegak lurus, sehingga penerimaan panas menjadi maksimum.
2. Liputan awan masih minim. Pada saat musim pancaroba, liputan awan tidak terlalu banyak, sehingga pemanasan permukaan bumi juga bisa maksimum.
3. Efek pendinginan dari angin yang berasal dari daerah musim dingin sudah berhenti. Pada musim kemarau terjadi efek pendinginan dengan embusan angin dari Australia yang sedang musim dingin. Sementara saat musim hujan terjadi efek pendinginan dari embusan angin dari Asia yang sedang musim dingin

Faktor lain yang menambah efek pemanasan adalah urban heat island (pulau panas perkotaan) akibat berkurangnya pepohonan, bertambahnya bangunan, dan peningkatan emisi karbon dioksida (CO2) dari transportasi, industri, dan aktivitas rumah tangga. Karbon dioksida di atmosfer menahan pelepasan panas ke antariksa. Akibatnya terjadi peningkatan suhu udara permukaan.

 

Memahami Efek MJO pada Cuaca Indonesia

Zona pembentukan awan lintas tropik (ITZC) mulai bergerak ke utara, pertanda musim pancaroba, peralihan musim hujan menuju musim kemarau di Indonesia. (Dari situs sadewa.lapan.go.id)

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

 

Akhir April 2019 kabar cuaca ekstrem dengan banjir dan tanah longsor kembali mencuat di pemberitaan nasional. Diawali dengan banjir besar di Bengkulu. Padahal saat ini sudah mulai memasuki akhir musim hujan. Saat musim pancaroba, peralihan musim hujan menuju kemarau. Pola daerah ITCZ (Inter-Tropical Convergence Zone — zona pembentukan awan lintas tropik) sudah mulai bergerak ke utara (lihat gambar ITCZ di atas). Mengapa terjadi lagi cuaca ekstrem. BMKG memberikan peringatan cuaca ekstrem karena fenomena MJO (Madden-Julian Oscillation). Apakah MJO dan apa dampaknya?

Cuaca di Indonesia secara reguler dipengaruhi oleh siklus angin pasat karena perubahan pemanasan matahari akibat kemiringan sumbu rotasi bumi. Kita mengenal perubahan musim hujan – pancaroba – kemarau – pancaroba – hujan, dan seterusnya sebagai siklus tahunan. Kadang-kadang terjadi kekeringan atau musim hujan panjang akibat pemanasan di lautan Pasifik (dikenal sebagai fenomena El-Nino/La-Nina) atau pemanasan di samudra Hindia (dikenal sebagai fenomena Indian Dipole-Mode — IOD). Fenomena El-Nino/La-Nina dan IOD biasanya berulang setiap 3 – 7 tahunan. Ada juga variasi yang disebut “kemarau basah” (banyak hujan saat kemarau) karena efek pemanasan di perairan sekitar Indonesia. Saat ini dikenal juga fenomena MJO yang dampaknya sekitar sepekan yang bisa berulang sekitar 2 bulanan bila fasenya masih aktif. Dampaknya bisa berupa penguatan pembentukan awan yang memicu cuaca ektrem atau pengurangan pembentukan awan yang menyebabkan jeda hujan saat musim hujan.

Dengan mempelajari dinamika atmosfer (pola pergerakan awan dan angin) di sepanjang daerah tropik, mulai dari Afrika, samudera Hindia, benua maritim Indonesia, sampai Pasifik, diketahui ternyata ada pola periodik aktivitas atmosfer ekuator yang dikenal MJO. MJO adalah kondisi dinamika atmosfer periodik yang bergerak sepanjang wilayah tropik dari barat ke timur dengan periode sekitar 40-50 harian. Namun tidak selalu aktif. Contohnya, selama Maret sampai pertengahan April 2019 fenomena MJO dalam kondisi tenang, jadi tidak berdampak apa pun. Namun, sejak akhir April MJO mulai aktif ditandai dengan penguatan pembentukan awan di Samudera Hindia yang bergeser ke wilayah benua maritim Indonesia. Saat ini penguatan pembentukan awan berada di wilayah Indonesia, kemudian terus bergeser ke timur menuju Pasifik. Sampai kapan? Fenomena MJO biasanya berlangsung sekitar sepekan. Berikut ini prakiraan efek MJO pada penguatan pembentukan awan di Indonesia yang diprakirakan sampai awal Mei 2019.

MJO yang berdampak pada penguatan pembentukan awan (warna biru) diprakirakan berlangsung sampai awal Mei. Setelah itu ada kemungkinan disusul penekanan pembentukan awan (warna merah). (Dari situs NOAA).

Lapisan Batas Udara Permukaan

20190226_120654

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

 

Menjelang mendarat di Jakarta (dari Pontianak, 26 Feb 2019), mari belajar sains atmosfer dan kondisi lingkungan. Dari ketinggian sekitar 3 km, saya potret ke arah awan di atas pantai utara Jakarta – Bekasi. Ada batas kelabu dan awan putih. Batas itu disebut Planetary/Atmospheric Boundary Layer (lapisan batas udara permukaan). Ketinggian batas itu sekitar 1,5 – 2 km. Di bawah batas ini udara masih hangat karena efek pemanasan dari permukaan bumi. Warna kelabu adalah polusi udara yang menyebabkan kita sering kehilangan langit biru. Di atas batas itu adalah daerah pembentukan awan dengan suhu udara cukup dingin untuk proses kondensasi uap air membentuk awan.

Petisi Komunitas Dongeng “Bumi Datar (Flat Earth, FE)”

Komunitas Dongeng “Bumi Datar (Flat Earth, FE)” mempetisi Kepala LAPAN. Ini tanggapan saya:
Sumber utama “Dongeng Bumi Datar” (Flat Earth, FE) adalah ketidakfahaman akan gravitasi. Konsekuensi adanya gravitasi adalah bulatnya bumi (karena gravitasi dirinya saat pembentukan tata surya), adanya planet-planet yang mengorbit matahari, adanya bulan dan satelit yang mengorbit bumi, terjaganya air laut dan seisi bumi tetap berada di permukaan bumi, terjaganya atmosfer sehingga manusia bisa bernafas dan pesawat bisa terbang dengan gaya aerodinamis, dan … sekian banyak lagi fenomena yang menarik untuk kita pelajari. Ayo belajar fisika agar tidak tertipu dengan dongeng bumi datar (FE).

Tanggapan lengkap ada di blog ini.

Tulisan terkait

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2016/12/21/flat-earth-dongeng-tanpa-landasan-ilmiah/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/02/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-1/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/03/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-2/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/04/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-3/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/09/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-4-tentang-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/15/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-5-bukti-perhitungan-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/18/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-6-gravitasi-dan-orbit-satelit/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/22/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-7-antartika-kutub-selatan/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/27/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-8-isyarat-al-quran/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2018/01/28/gerhana-bulan-total-buktikan-bumi-bulat-bantahan-telak-dongeng-bumi-datar-fe/

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #8 Habis) Isyarat Al-Quran

al-quran-mushafearth

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Anggota Tim Tafsir Ilmi, Kementerian Agama RI

Penggemar dongeng FE — bumi datar — mencoba mencari pembenaran dari ayat-ayat Al-Quran, tanpa memahami makna ayatnya dan konteksnya. Ini contoh (terjemah) ayat- ayat yang dijadikan pembenaran:

(Q.S. Al Baqarah 2: 22) Dialah yang menjadikan bumi sebagai hamparan bagimu dan langit sebagai atap, dan Dia menurunkan air (hujan) dari langit, lalu Dia menghasilkan dengan hujan itu segala buah-buahan sebagai rezki untukmu; karena itu janganlah kamu mengadakan sekutu-sekutu bagi Allah, padahal kamu mengetahui
(Q.S Al-Hijr 15: 19), “Dan Kami telah menghamparkan bumi dan menjadikan padanya gunung-gunung dan Kami tumbuhkan padanya segala sesuatu menurut ukuran.
(Q.S Al Kahfi 18 : 47) Dan (ingatlah) akan hari (yang ketika itu) Kami perjalankan gunung-gunung dan kamu akan dapat melihat bumi itu datar dan Kami kumpulkan seluruh manusia, dan tidak kami tinggalkan seorangpun dari mereka.
(Q.S Al Anbiyaa 21: 32) Dan Kami menjadikan langit itu sebagai atap yang terpelihara, sedang mereka berpaling dari segala tanda-tanda (kekuasaan Allah) yang terdapat padanya.
(Q.S Yaasiin 36 :38) dan matahari berjalan ditempat peredarannya. Demikianlah ketetapan Yang Maha Perkasa lagi Maha Mengetahui.
(Q.S Yaasiin 36 :40) Tidaklah mungkin bagi matahari mendapatkan bulan dan malampun tidak dapat mendahului siang. Dan masing-masing beredar pada garis edarnya.
(Q.S Az-Zumar 39 :5) Dia menciptakan langit dan bumi dengan (tujuan) yang benar; Dia menutupkan malam atas siang dan menutupkan siang atas malam dan menundukkan matahari dan bulan, masing-masing berjalan menurut waktu yang ditentukan. Ingatlah Dialah Yang Maha Perkasa lagi Maha Pengampun.
(Q.S. Qaaf 50 : 7) Dan Kami hamparkan bumi itu dan Kami letakkan padanya gunung-gunung yang kokoh dan Kami tumbuhkan padanya segala macam tanaman yang indah dipandang mata,
(Q.S. Ar-Rahman 55 : 33) Hai jama`ah jin dan manusia, jika kamu sanggup menembus (melintasi) PENJURU langit dan bumi, maka lintasilah, kamu tidak dapat menembusnya melainkan dengan kekuatan.
(Q.S. An Naba’ 78: 6-7) Bukankah Kami telah menjadikan bumi itu sebagai hamparan?, dan gunung-gunung sebagai pasak?
(Q.S. Al Ghaasyiyah 88: 20) Dan bumi bagaimana ia dihamparkan?

Untuk memahami Al-Quran perlu memahami makna ayat dan konteksnya:

QS 2:22 firaasyan maknanya hamparan tempat istirahat, bukan dalam makna keseluruhan bumi datar.
QS 15:19 madadnahaa maknanya kami hamparkan bumi sebagai dataran, namun ada juga gunung-gunung. Hamparan datar dalam konteks di sana pun ada juga yang bergunung-gunung.
QS 18:47 baarizatan maknanya kami ratakan (semuanya runtuh rata dengan tanah).
QS 21:32 saqfan maknanya (langit sebagai) atap atau yang melingkupi, bukan dalam makna sebagai kubah.
QS 36:38 tajrii maknanya berjalan/berlari, karena dalam skala galaksi matahari bersama ratusan milyar bintang bergerak mengorbit pusat galaksi.
QS 36:40 fii falakiy yasbahuun maknanya (matahari dan bulan) bergerak di orbit masing-masing, matahari mengorbit pusat galaksi dan bulan mengorbit bumi. Justru ini membantah konsep FE yang anggap matahari dan bulan pada orbit yang sama di kubah langit.
QS 39:5 yukawwiru maknanya menutup (malam ke siang dan siang ke malam) yang artinya ada pergantian akibat rotasi bumi, bukan seperti konsep FE yang mataharinya berjalan dari satu daerah ke daerah lainnya.
QS 50:5 madadnahaa maknanya kami hamparkan sebagai dataran, namun ada juga gunung-gunung.
QS 55:33 aqthaari maknanya wilayah (langit), artinya ruang yang bisa dilintasi, bukan seperti kubah ala FE.
QS 78:6 mihaadan maknanya hamparan tempat istirahat, bukan keseluruhan permukaan bumi, karena pada ayat selanjutnya disebutkan juga ada gunung-gunung.
QS 88:20 suthihat maknanya dihamparkan sebagai dataran, selain ada gunung yang ditegakkan pada ayat sebelumnya (QS 88:19).

Tulisan terkait

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2016/12/21/flat-earth-dongeng-tanpa-landasan-ilmiah/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/02/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-1/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/03/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-2/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/04/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-3/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/09/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-4-tentang-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/15/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-5-bukti-perhitungan-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/18/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-6-gravitasi-dan-orbit-satelit/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/22/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-7-antartika-kutub-selatan/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/27/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-8-isyarat-al-quran/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2018/01/28/gerhana-bulan-total-buktikan-bumi-bulat-bantahan-telak-dongeng-bumi-datar-fe/

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #7) Antartika-Kutub Selatan

antartika

Peta Antartika di Kutub Selatan dari Wikipedia

Gambar-gambar lainnya diambil dari Google Earth dan internet

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Para penggemar dongeng FE (Flat Earth — bumi datar) umumnya mempertanyakan tiga hal yang dianggap aneh: perhitungan gerhana, gravitasi bumi (termasuk keberadaan satelit yang bergantung pada gravitasi bumi), dan keberadaan benua Antartika di Kutub Selatan bumi. Saya sudah memberi jawaban atas pertanyaan soal gerhana dan pembuktiannya. Juga soal gravitasi. Benarkah ada benua Antartika di Kutub Selatan Bumi?

Untuk membuktikannya, kita gunakan data satelit yang sudah direkonstruksi dalam Google Earth. Kita berangkat dari Kantor LAPAN di Rawamangun Jakarta, karena peta Google sudah banyak digunakan dan secara umum akurasinya cukup baik, walau itu bukan data terbaru (data sekitar 2 tahun lalu).

lapan-jakarta

Lalu kita zoom-out untuk melihat Jawa dan Indonesia-Australia-Antarika. Grid Koordinat sengaja ditampilkan supaya jelas posisinya.

jawa

bumi

Terlihat Antarika berada di Selatan Jawa dan Australia. Antariksa berada di Kutub Selatan, bisa di lihat di grid koordinatnya. Coba kita lihat dari sisi Selatan bumi. Terlihat jelas benua yang berselimut es.

antartika-1

Kalau dilihat dari sudut lainnya, akan terlihat juga Australia berseberangan dengan Amerika Selatan. Di sisi lain akan terlihat juga Afrika Selatan.

antarika-2

antarika-3

Seperti apa di Antartika? Berikut video Antartika dalam 5 menit:

Tulisan terkait

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2016/12/21/flat-earth-dongeng-tanpa-landasan-ilmiah/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/02/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-1/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/03/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-2/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/04/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-3/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/09/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-4-tentang-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/15/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-5-bukti-perhitungan-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/18/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-6-gravitasi-dan-orbit-satelit/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/22/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-7-antartika-kutub-selatan/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/27/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-8-isyarat-al-quran/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2018/01/28/gerhana-bulan-total-buktikan-bumi-bulat-bantahan-telak-dongeng-bumi-datar-fe/

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #6) Gravitasi dan Orbit Satelit

hukum-kepler

Gravitasi menyebabkan bumi dan planet-planet berbentuk bola dan ada gerak mengorbit matahari

Ilustrasi diambil dari internet

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Salah satu fenomena yang tidak difahami para penggemar dongeng FE (Flat Earth — bumi datar) adalah gravitasi. Padahal gravitasilah yang menyebabkan bumi menjadi bulat, bulan dan satelit mengitari bumi, bumi dan planet-planet mengitari matahari, serta matahari dan ratusan milyar bintang mengitari pusat galaksi. Ketidakfahaman mereka pada gravitasi inilah salah satu akar masalah mereka mempercayai dongeng FE yang tak masuk akal dan tak ada bukti ilmiahnya.

Gravitasi terjadi karena adanya massa (kandungan materi suatu benda). Newton merumuskannya sebagai gaya tarik antara dua benda, dengan rumus

hukum-gravitasi

dengan F adalah gaya, m adalah massa masing-masing benda, dan r adalah jarak antara dua benda tersebut. Dengan rumusan tersebut bisa diturunkan rumusan gerak orbit satelit, bulan, dan planet-planet.

Einstein dalam teori relativitas umum merumuskan gravitasi sebagai kelengkungan ruang-waktu (ruang dan waktu bersama dalam 4 dimensi). Dengan teori relativitas umum tersebut, bukan hanya orbit planet bisa dijelaskan, tetapi juga pergeseran orbit Merkurius dan gerak di sekitar objek sangat masif (seperti Black Hole atau Lubang Hitam) dapat dijelaskan.

gravitasi-einstein

Ilustrasi kelengkungan ruang-waktu akibat gravitasi bumi yang menyebabkan satelit dan bulan mengorbit bumi.

Matahari dan planet-planetnya (termasuk bumi) terbentuk dari awan antar-bintang sekitar 4,5 milyar tahun yang lalu. Gravitasi pada awan antar-bintang itu, dengan adanya pemicu, mulai berkontraksi (memadat) yang membentuk matahari di intinya dan bakal planet di piringan sekitarnya. Kemudian planet-planet itu terbentuk dari kontraksi (pemadatan) di piringan gas tersebut. Kontraksi bekerja atas dasar gravitasi dirinya (self-gravitation), membentuk matahari, bumi, dan planet-planet berbentuk bulat, karena gravitasi bersifat konsetrik terhadap pusat massanya.

Kalau kita lihat rumusnya, besar gaya bergantung pada massa bendanya. Artinya, gayanya baru terasa kalau massanya sangat besar. Dua batu besar yang berdampingan, gaya tarik menariknya terlalu kecil untuk menggerakkan dua batu itu untuk saling mendekat, masih kalah daripada gaya tarik bumi. Mengapa? Karena bumi massanya sangat luar biasa besarnya, 6 x 10^21 (6.000.000.000.000.000.000.000) ton.

Apa dampaknya dengan adanya gravitasi bumi? Setiap benda yang kita lemparkan di permukaan bumi akan jatuh kembali ke bumi karena ada gaya tarik bumi bumi atau gravitasi bumi. Batu yang kita lemparkan akan jatuh pada suatu jarak tertentu, bergantung pada kecepatan (atau kekuatan) lontaran. Agar bisa melontar lebih jauh, prajurit yang berperang menggunakan meriam. Agar lebih jauh lagi digunakan roket, misalnya roket balistik antar-benua. Bila menggunakan roket yang lebih kuat lagi, maka objek yang dilontarkan tidak lagi jatuh ke permukaan bumi, melainkan mengitari atau mengorbit bumi. Prinsip itulah yang digunakan dalam peluncuran satelit.

gravitasi-orbit

Satelit mengorbit, prinsipnya sama dengan bulan mengorbit bumi dan planet-planet mengorbit matahari. Hukum gravitasi Newton bisa diturunkan rumusnya untuk menjelaskan tiga hukum Kepler tentang sifat-sifat orbit benda langit.

Hukum Kepler 1: Setiap planet mengorbit matahari berbentuk elips, dengan matahari berada di salah satu titik fokusnya. Hal yang sama beraku untuk bulan dan satelit yang mengorbit bumi.

kepler-1Hukum Kepler 2: Pada selang waktu yang sama, planet menyapu luas daerah yang sama. Itu sebabnya, ketika berada dekat matahari (perihelion) planet mengorbit lebih cepat daripada ketika berada jauh dari matahari (aphelion). Hukum ini pun berlaku untuk bulan dan satelit bumi.

kepler-2

Hukum Kepler 3: Untuk semua planet dan benda-benda langit lainnya, kuadrat periode orbitnya sebanding dengan setengah sumbu panjangnya dipangkatkan tiga.

kepler-3

Pengetahuan hukum Kepler 3 ini digunakan untuk menempatkan satelit agar tetap berada di titik tertentu agar periode orbitnya sama dengan periode rotasi bumi 24 jam. Kalau dihitung, maka didapat ketinggian 36.000 km. Satelit yang berada di titik yang tetap itu dinamakan satelit orbit geostasioner (tetap terhadap bumi, GSO). Satelit di orbit geostasioner digunakan untuk pengamatan cuaca (misalnya satelit Himawari) dan satelit komunikasi (misalnya satelit Palapa, Telkom, dan BRISat).

himawari-8

Satelit Himawari tetap berada di atas Pasifik memotret cuaca di bumi setiap 10 menit.

palapa-d

Satelit komunikasi Palapa D mengorbit pada ketinggian 36.000 km tetap di atas Kalimantan

Tulisan terkait

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2016/12/21/flat-earth-dongeng-tanpa-landasan-ilmiah/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/02/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-1/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/03/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-2/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/04/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-3/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/09/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-4-tentang-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/15/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-5-bukti-perhitungan-gerhana/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/18/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-6-gravitasi-dan-orbit-satelit/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/22/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-7-antartika-kutub-selatan/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2017/01/27/jawaban-atas-pertanyaan-penggemar-dongeng-fe-bumi-datar-serial-8-isyarat-al-quran/

https://tdjamaluddin.wordpress.com/2018/01/28/gerhana-bulan-total-buktikan-bumi-bulat-bantahan-telak-dongeng-bumi-datar-fe/