Osilasi Selatan El Nino

Atol Ant, Pohnpei, Mikronesia. Foto © Nick Hall

El Niño Southern Oscillation (ENSO) adalah pergantian berkala sistem atmosfer laut di Pasifik tropis yang berdampak pada cuaca di seluruh dunia. Itu terjadi setiap 3-7 tahun (rata-rata 5 tahun) dan biasanya berlangsung sembilan bulan hingga dua tahun. Ini terkait dengan banjir, kekeringan, dan gangguan global lainnya.

Selama kondisi normal, atau non-El Nino, angin perdagangan bertiup ke barat melintasi Pasifik. Angin ini menimbun air permukaan hangat di Pasifik barat sehingga permukaan laut sekitar satu setengah meter lebih tinggi di Indonesia daripada di sekitar Ekuador. Upwelling laut terjadi di lepas pantai Peru dan Ekuador membawa air dingin yang kaya nutrisi ke permukaan dan meningkatkan stok perikanan. Sisi barat Pasifik khatulistiwa ditandai oleh cuaca hangat, basah, tekanan rendah karena uap air yang dikumpulkan dibuang dalam bentuk topan dan badai.

Selama acara ENSO, ada peningkatan tekanan udara di atas Samudera Hindia, Indonesia, dan Australia, dan penurunan tekanan udara di atas Tahiti dan seluruh Samudra Pasifik tengah dan timur. Angin perdagangan di Pasifik selatan melemah atau mengarah ke timur, dan air hangat menyebar ke timur dari Pasifik barat dan Samudra Hindia ke Pasifik timur (animasi dan grafis El Nino). Hal ini menyebabkan kekeringan yang luas di Pasifik barat dan curah hujan di Pasifik timur yang biasanya kering.

Sementara El Nino ditandai dengan suhu lautan yang luar biasa hangat di Pasifik tengah hingga timur khatulistiwa, La Nina ditandai oleh suhu lautan yang luar biasa dingin di wilayah ini, tetapi air hangat di Pasifik barat. Dalam sebagian besar tahun, pemanasan hanya berlangsung beberapa minggu atau sebulan, setelah itu pola cuaca kembali normal dan penangkapan ikan membaik. Namun, ketika kondisi El Nino bertahan selama berbulan-bulan, pemanasan laut yang lebih luas terjadi dan dampak ekonominya pada penangkapan ikan lokal untuk pasar internasional bisa menjadi serius.

Ilustrasi ENSO

Diagram ini menunjukkan model suhu permukaan, angin, area udara yang naik, dan termoklin (permukaan biru) di Pasifik tropis selama kondisi El Niño, normal, dan La Niña. Klik untuk memperbesar. Sumber: Kantor Proyek NOAA / PMEL / TAO, Dr. Michael J. McPhaden, Direktur

Proyeksi ENSO

Peristiwa ENSO adalah proses alami dan telah ada selama ribuan jika tidak jutaan tahun. Peristiwa ENSO bukan disebabkan oleh perubahan iklim, melainkan disebabkan oleh interaksi antara lapisan permukaan laut dan atmosfer di Pasifik tropis. Namun, tentu saja mungkin bahwa pemanasan global akan mengubah cara siklus El Nino berperilaku.

Sejak pertengahan 1970s, ada episode El Niño yang lebih sering dan persisten daripada episode La Niña. Perubahan curah hujan di Pasifik tropis terkait dengan perubahan dalam ENSO ini, yang juga mempengaruhi pola dan besarnya suhu permukaan laut. Namun, tidak jelas apakah perubahan dalam siklus ENSO ini disebabkan oleh variasi normal atau terkait dengan pemanasan global.

Meskipun beberapa ilmuwan berhipotesis bahwa suhu permukaan laut global yang lebih hangat dapat menyebabkan peningkatan kejadian El Nino, apakah terjadinya perubahan El Nino dengan perubahan iklim masih merupakan bidang penelitian aktif. Studi data historis menunjukkan bahwa variasi El Nino baru-baru ini kemungkinan besar terkait dengan pemanasan global. ref Sebaliknya, studi yang lebih baru menunjukkan bahwa perubahan iklim tidak diharapkan mempengaruhi tingkat atau frekuensi ENSO selama abad 21st, tetapi dapat memperburuk dampaknya. ref

Memprediksi Acara ENSO

Para ilmuwan tidak yakin perubahan apa yang akan terjadi pada ENSO di masa depan, dan pemodel iklim membuat proyeksi yang berbeda. ref Peristiwa El Nino yang lebih sering dan lebih kuat hanya dapat terjadi pada fase awal pemanasan global dan kemudian peristiwa tersebut dapat menjadi lebih lemah. Atau peristiwa El Niño dapat terus menguat dan meningkat di masa depan. Karena dampak besar pada pola iklim yang disebabkan oleh El Nino dan La Nino, sangat penting untuk dapat memprediksi kapan peristiwa ini akan terjadi.

Banyak alat yang tersedia untuk memantau, meneliti, dan meramalkan peristiwa ENSO, termasuk pengamatan satelit dan laut yang memberikan data waktu nyata tentang angin permukaan, suhu laut, arus, dan parameter lainnya. Saat ini, prediksi musiman umumnya akurat rata-rata, tetapi peristiwa individual sulit diprediksi. Para ahli menyarankan bahwa prediksi El Niño atau La Niña yang lebih besar dari 9 bulan ke depan mungkin tidak akurat. Prediksi yang lebih baik dapat dibuat dengan memeriksa beberapa model daripada hanya satu model (lihat prediksi El Nino dan La Nino).

Dampak terhadap Ekosistem Terumbu Karang

El Niño dan La Niña keduanya dapat memiliki dampak parah pada ekosistem terumbu karang, dan khususnya pada terumbu karang. Secara global, ENSO menghasilkan pemutihan masif dan mortalitas karang selama 1982-1983, ref 1997-1998, ref 2002-2003, ref 2005, ref dan 2010, dan berkontribusi pada kepunahan spesies karang. ref

Pengamatan global kejadian pemutihan karang selama 50 tahun terakhir (pada Mei 2015). Sumber: Reefbase

Pengamatan global kejadian pemutihan karang selama 50 tahun terakhir (pada Mei 2015). Klik untuk memperbesar. Sumber: Reefbase

Acara El Niño

  • Pemutihan massal diamati di Panama ref
  • Suhu permukaan laut hangat (SSTs) yang terkait dengan peristiwa El Niño diidentifikasi sebagai penyebab kematian lebih dari 50% karang di Panama dan lebih dari 99% karang di Galapagos ref
  • Menghasilkan pemutihan karang yang belum pernah terjadi sebelumnya dan kematian karang secara global ref
  • Tentang 70-80% dari semua karang air dangkal terbunuh di banyak terumbu Indo-Pasifik dan Great Barrier Reef
  • Terumbu di Florida Keys mengalami pemutihan ringan hingga parah ref
  • Sebagian besar pemutihan bertepatan dengan peristiwa besar El Nino, segera beralih ke La Nino yang kuat
  • Suhu laut yang tinggi di Atlantik dan Karibia tropis menghasilkan salah satu peristiwa pemutihan terburuk yang pernah tercatat di wilayah ini
  • Stres termal selama acara 2005 melebihi apa pun yang diamati dari Karibia pada tahun-tahun 20 sebelumnya, dan suhu rata-rata regional adalah yang paling hangat selama 150 tahun. ref
  • Salah satu tahun terburuk untuk pemutihan karang sejak peristiwa 1997-1998 El Niño
  • Menghasilkan pemutihan yang luas dan kematian di Samudra Hindia dan Asia Tenggara (pemutihan meluas dari Seychelles di barat ke Sulawesi dan Filipina di timur dan termasuk terumbu karang di Sri Lanka, Burma, Thailand, Malaysia, Singapura, dan banyak situs di barat). dan Indonesia timur) dan juga pemutihan parah terjadi di beberapa bagian Karibia (misalnya, Venezuela dan Panama)

Sementara ada korelasi antara pemutihan karang yang tersebar luas di 1997-1998 dan sistem ENSO, polanya tidak jelas. Sebagai contoh, selama acara 1997-1998, mengamati pemutihan di Pasifik timur berkorelasi dengan peristiwa El Niño. Sebaliknya, pemutihan di Asia Tenggara bertepatan dengan La Niña kuat 1998-1999 berikutnya, yang membawa air hangat ke Pasifik barat. Pemutihan Samudera Hindia pada waktu itu berhubungan dengan pemanasan selama El Nino, sementara pemutihan di bagian Karibia mengikuti pola pemutihan yang khas di musim panas setelah El Nino. Akan tetapi, kejadian pemutihan skala besar tidak selalu terjadi bersamaan dengan peristiwa besar El Nino atau La Nino. Peristiwa pemutihan terbesar yang tercatat di Karibia terjadi di 2005, setelah El Niño ringan, dan tidak terhubung dengan pola iklim El Niño.ref Terlepas dari keterbatasan pengetahuan tentang bagaimana El Niño dan La Niña mempengaruhi peristiwa pemutihan karang, para ilmuwan khawatir bahwa peningkatan SST secara global, dan potensi peningkatan kejadian El Niño, mengancam kelangsungan hidup terumbu karang. Pada bulan Oktober 2015, NOAA menyatakan peristiwa pemutihan global ketiga (dan terburuk) dalam sejarah sedang berlangsung karena kombinasi dari El Nino yang kuat dan pemanasan global. Sejak El Nino dimulai di 2014, pemutihan telah didokumentasikan di Samudra Pasifik, Samudra Hindia, Karibia, Australia, Hawaii, dan Florida Keys. Para ilmuwan mengatakan 93% dari Great Barrier Reef sekarang diputihkan (pada April 2016).