OSEANOGRAFI

Arus Laut

Bergeraknya massa air laut biasa disebut sebagai arus laut. Arus laut dapat terjadi akibat adanya gaya pembangkit arus yang bekerja baik pada lapisan antar muka air-udara ataupun pada badan air seperti angin, rotasi Bumi, beda salinitas dan temperatur, dan gaya gravitasi Bulan. Kedalaman perairan dan bentuk garis pantai akan mempengaruhi arah dan kecepatan arus laut.

Arus laut dapat bergerak hingga ratusan kilometer dan memiliki peranan yang sangat penting dalam menentukan iklim benua, terutama pada daerah yang dekat dengan laut seperti misalnya Eropa barat laut yang beriklim lebih hangat jika dibandingkan dengan daerah lainnya pada lintang yang sama akibat pengaruh Gulf Stream, atau Kepulauan Hawaii yang iklimnya kadangkala lebih dingin daripada daerah tropis lainnya akibat adanya Arus Kalifornia.

Secara umum, arus permukaan dibangkitkan oleh angin permukaan dan bergerak searah jarum jam di belahan bumi utara (BBU) dan berlawanan arah jarum jam di belahan bumi selatan (BBS). Sementara itu arus bawah permukaan biasanya dibangkitkan oleh adanya gradien densitas dan temperatur dan biasa disebut sebagai arus termohalin.

Bakau

Bakau adalah jenis pohon yang tumbuh di daerah perairan dangkal dan daerah intertidal –yaitu daerah batas antara darat dan laut dimana pengaruh pasang surut masih terjadi–. Hutan bakau tumbuh di daerah tropis dan subtropis dan berfungsi sebagai pelindung pantai dari terjangan gelombang secara langsung. Oleh karena itu daerah hutan bakau dicirikan oleh adanya lapisan lumpur dan sedimen halus.

Akar tanaman bakau berfungsi menstabilkan lumpur dan pasir. Di kawasan yang hutan bakaunya telah dihancurkan untuk keperluan pembangunan, laju erosinya akan sangat tinggi. Hutan bakau juga menjadi tempat hidup bagi habitat liar dan memberikan perlindungan alami dari hembusan angin yang kuat, gelombang yang dibangkitkan oleh angin (siklon atau badai), dan juga tsunami.

Bilangan Rossby

Dalam bahasa Inggris disebut Rossby number (Ro), dan biasa juga disebut sebagai bilangan Kibel, adalah sebuah bilangan tak berdimensi yang digunakan untuk menjelaskan aliran fluida dalam bidang geofisika (di laut dan atmosfer) dan dinyatakan sebagai Ro=U/L.f, dimana U adalah kecepatan arus (dalam oseanografi) atau angin (dalam meteorologi), L adalah skala panjang (length scale), dan f=2 Ω sin φ adalah parameter Coriolis, dengan Ω adalah kecepatan sudut rotasi Bumi dan φ adalah posisi lintang.

Harga Ro yang besar (> 1) menunjukkan bahwa efek rotasi Bumi dapat diabaikan, sementara itu jika harga Ro kecil (<1) maka efek rotasi Bumi signifikan dan harus diperhitungkan.

Datum Geodetik

Datum geodetik adalah bentuk dan ukuran bumi dan titik pusat serta orientasi sistem koordinat yang digunakan dalam memetakan bumi. Ada ratusan datum yang berbeda yang sudah digunakan orang sejak pertama kali Aristotle memetakan bumi. Penggunaan datum yang berbeda akan memberikan penyimpangan posisi hingga radius beberapa ratus meter.

Dipole

Suatu pola dengan perbedaan keadaan yang biasanya saling berlawanan seperti tekanan tinggi dan rendah atau suhu permukaan laut yang hangat dan dingin. Keadaan yang berbeda ini disebut sebagai fasa positif dan negatif dipole. Osilasi Selatan adalah salah satu contohnya. Pada kasus tekanan atmosferik antara dua lokasi seperti Osilasi Atlantik Utara, fasa positif dipole menyatakan perbedaan yang besar antara daerah tekanan tinggi dan daerah tekanan rendah sedangkan fasa negatif menyatakan perbedaan tekanan yang relatif kecil. Untuk kasus suhu permukaan laut, fasa positif menyatakan pemanasan sedangkan fasa negatif menyatakan pendinginan.

Dipole Samudera Hindia

Biasa juga disebut sebagai Mode Zonal Samudera Hindia. Suatu pola iklim antartahunan (tahun ke tahun) di Samudera Hindia dekat ekuator. Pertama kali dikenali tahun 1999. Pada fasa positif DSH, angin pasat lebih kuat dari biasanya, dan suhu permukaan air laut yang lebih dingin dari kondisi biasanya terjadi di Samudera Hindia tropis bagian timur dekat Indonesia dan Australia. Di bagian barat, dekat Madagaskar, air laut menjadi lebih hangat dari biasanya dan konveksi juga mengalamai peningkatan. Pola sebaliknya akan terjadi pada fasa negatif DSH. DSH ini juga bersifat mempengaruhi monsun musim panas di India, menjadi lebih kuat saat fasa positif DSH dan menjadi lebih lemah pada saat fasa negatif DSH. Kejadian DSH yang bersamaan dengan ENSO akan menghasilkan hubungan yang lebih kompleks dan rumit.

El Niño

Pola yang paling dominan yang bertanggung jawab terhadap variabilitas iklim antar tahunan, atau dari tahun ke tahun, di bumi. Pada saat terjadi El Niño, suhu permukaan laut yang lebih hangat (di atas rata-rata) akan terjadi di Samudera Pasifik dekat ekuator bagian tengah dan timur, sedangkan di Samudera Pasifik dekat ekuator bagian barat suhu permukaan lautnya akan lebih dingin (di bawah rata-rata). Konveksi di Pasifik dekat ekuator cenderung akan bergerak lebih ke timur dari biasanya dan akan menyebabkan naiknya curah hujan di pesisir Pasifik Amerika Serikat, sementara itu di Australia dan Indonesia justru akan terjadi kekeringan. El Niño adalah fasa hangat atau positif dari El Niño–Southern Oscillation (ENSO). Fenomena yang berlawanan dengan El Niño disebut La Niña, yang merupakan fasa negatif atau dingin dari ENSO. Pada saat terjadi El Niño angin pasat akan melemah sedangkan pada saat terjadi La Niña angin pasat justru akan lebih kuat.

Istilah El Niño (bahasa Spanyol yang berarti bayi laki-laki –pada cerita Natal–) diberikan oleh nelayan Peru lebih dari 100 tahun yang lalu untuk menandakan munculnya massa air hangat di lepas pantai Peru di saat Natal. El Niño adalah kejadian yang berulang dan memiliki selang kejadian antara dua hingga tujuh tahun. Para peneliti percaya bahwa pemanasan global dapat mengubah karakteristik El Niño meskipun kondisi sesungguhnya dari perubahan ini masih belum benar-benar dipahami.

ENSO

Singkatan dari El-Niño Southern Oscillation, mengacu kepada perubahan kondisi di laut dan atmosfer yang menghasilkan El-Niño (fasa hangat karena adanya kolam air hangat di Samudera Pasifik bagian tengah dan timur yang mengakibatkan anomali suhu permukaan laut yang positif) dan La-Niña (fasa dingin karena kuatnya upwelling di Samudera Pasifik bagian timur –pantai barat Amerika– yang mengakibatkan anomali suhu permukaan laut yang negatif), dan juga kondisi normal.

Gelombang Laut

Adalah gerak naik turunnya (undulasi) permukaan air laut yang biasanya disebabkan oleh angin. Gelombang laut dibangkitkan atau “lahir” di fetch area, dimana angin dan air berinteraksi dan menjalar di lautan hingga kemudian pecah pada jarak tertentu sebelum mencapai pantai. Bagian tertinggi dari gelombang disebut puncak gelombang (crest) sedangkan bagian terendahnya disebut lembah gelombang (trough). Beberapa parameter yang biasa digunakan dalam membahas gelombang adalah tinggi gelombang, panjang gelombang, dan periode gelombang. Tinggi gelombang (H) adalah jarak vertikal dari puncak ke lembah gelombang, panjang gelombang (L) adalah jarak horisontal antara dua puncak gelombang, sedangkan periode gelombang (T) adalah waktu yang diperlukan oleh dua puncak gelombang yang saling berturutan dalam melampaui sebuah titik tetap.

Konduktivitas Air Laut

Konduktivitas air laut bergantung pada jumlah ion-ion terlarut per volumenya dan mobilitas ion-ion tersebut. Satuannya adalah mS/cm (milli-Siemens per centimeter). Konduktivitas bertambah dengan jumlah yang sama dengan bertambahnya salinitas sebesar 0,01, temperatur sebesar 0,01 dan kedalaman sebesar 20 meter. Secara umum, faktor yang paling dominan dalam perubahan konduktivitas di laut adalah temperatur.

Oseanografi

Oseanografi terdiri dari dua kata: oceanos yang berarti laut dan graphos yang berarti gambaran atau deskripsi (bahasa Yunani). Secara sederhana kita dapat mengartikan oseanografi sebagai gambaran atau deskripsi tentang laut. Dalam bahasa lain yang lebih lengkap, oseanografi dapat diartikan sebagai studi dan penjelajahan (eksplorasi) ilmiah mengenai laut dan segala fenomenanya.

Studi menyeluruh (komprehensif) mengenai laut dimulai pertama kali dengan dilakukannya ekspedisi Challenger (1872-1876) yang dipimpin oleh naturalis bernama C.W. Thomson (berkebangsaan Skotlandia) dan John Murray (berkebangsaan Kanada). Istilah oseanografi sendiri digunakan oleh mereka dalam laporan yang diedit oleh Murray. Murray selanjutnya menjadi pemimpin dalam studi mengenai sedimen laut. Keberhasilan dari ekspedisi Challenger dan pentingnya ilmu pengetahuan tentang laut dalam perkapalan/perhubungan laut, perikanan, kabel laut dan studi mengenai iklim akhirnya membawa banyak negara untuk melakukan ekspedisi-ekspedisi berikutnya. Organisasi oseanografi internasional pertama adalah The International Council for the Exploration of the Sea (1901).

Persamaan Keadaan Air Laut

Adalah persamaan yang menghubungkan antara densitas air laut dengan temperatur, salinitas, dan tekanan air laut. Persamaan ini dihasilkan dengan cara mencocokan kurva-kurva (fitting curves) densitas sebagai fungsi dari temperatur, salinitas, klorinitas, atau konduktivitas, dan tekanan melalui pengukuran laboratorium. Persamaan keadaan yang digunakan saat ini adalah persamaan keadaan (1980) yang dipublikasikan oleh Joint Panel on Oceanographic Tables and Standards pada tahun 1981.

Tekanan Air Laut

Tekanan didefinisikan sebagai gaya per satuan luas. Semakin ke dalam, tekanan air laut akan semakin besar. Hal ini disebabkan oleh semakin besarnya gaya yang bekerja pada lapisan yang lebih dalam. Satuan dari tekanan dalam cgs adalah dynes/cm², sedangkan dalam mks adalah Newton/m². Satu Pascal sama dengan satu Newton/m². Dalam oseanografi, satuan tekanan yang digunakan adalah desibar (disingkat dbar), dimana 1 dbar = 10^-1 bar = 10⁵ dynes/cm² = 10⁴ Pascal.

Terumbu Karang

Terumbu karang adalah karang yang terbentuk dari kalsium karbonat koloni kerang laut yang bernama polip yang bersimbiosis dengan organisme miskroskopis yang bernama zooxanthellae. Terumbu karang dapat dikatakan sebagai hutan tropis ekosistem laut. Ekosistem ini terdapat di laut dangkal yang hangat dan bersih, dan merupakan ekosistem yang sangat penting dan memiliki keanekaragaman hayati yang sangat tinggi.

Terumbu karang biasanya tumbuh di dekat pantai daerah tropis dengan temperatur sekitar 21° – 30°C. Beberapa tempat tumbuhnya terumbu karang adalah pantai timur Afrika, pantai selatan India, Laut Merah, lepas pantai timur laut dan baratl laut Australia hingga ke Polynesia. Terumbu karang juga terdapat di pantai Florida, Karibia dan Brasil. Terumbu karang terbesar di dunia adalah Great Barier Reef yang terdapat di lepas pantai timur laut Australia dengan panjang sekitar 2000 km.

Terumbu karang merupakan sumber makanan dan obat-obatan dan melindungi pantai dari erosi akibat gelombang laut. Ia juga memberikan perlindungan bagi hewan-hewan dalam habitatnya termasuk sponge, ikan (kerapu, hiu karang, clown fish, belut laut, dll.), ubur-ubur, bintang laut, udang-udangan, kura-kura, ular laut, siput laut, cumi-cumi atau gurita, termasuk juga burung-burung laut yang sumber makanannya berada di sekitar ekosistem terumbu karang.

Ada dua jenis terumbu karang yaitu terumbu karang keras (hard coral) dan terumbu karang lunak (soft coral). Terumbu karang keras (seperti brain coral dan elkhorn coral) merupakan karang batu kapur yang keras yang membentuk terumbu karang. Terumbu karang lunak (seperti sea fingers dan sea whips) tidak membentuk karang.

Terdapat beberapa tipe terumbu karang yaitu terumbu karang yang tumbuh di sepanjang pantai di continental shelf yang biasa disebut sebagai fringing reef, terumbu karang yang tumbuh sejajar pantai tapi agak jauh ke luar (biasanya dipisahkan oleh sebuah laguna) yang biasa disebut sebagai barrier reef dan terumbu karang yang menyerupai cincin di sekitar pulau vulkanik yang disebut coral atoll. Terumbu karang ditemukan di sekitar 100 negara dan merupakan rumah tinggal bagi 25% habitat laut, dan terumbu karang juga merupakan ekosistem yang sangat rentan di dunia.

Daftar Pustaka:

[1] Coral Reefs Enchanted Learning
[2] Solcomhouse
[3] Talley, L, Properties of Seawater
[4] The National Center for Atmospheric Research & the UCAR Office of Programs
[5] Tomczak, M, An Introduction to Physical Oceanography
[6] Wikipedia