47
[email protected] Hidup Berubah Karena Iklim Berubah Rusmawan Suwarman (Kelompok Keahlian Sains Atmosfer Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian- ITB) Webinar Balai Diklat Tambang Bawah Tanah 18 Juni 2020

HidupBerubah Karena IklimBerubah · [email protected] HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

  • Upload
    others

  • View
    10

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

[email protected]

Hidup BerubahKarena Iklim Berubah

Rusmawan Suwarman(Kelompok Keahlian Sains Atmosfer

Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian- ITB)

Webinar Balai Diklat Tambang Bawah Tanah

18 Juni 2020

Page 2: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)
Page 3: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

3

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190424153608.htm April 2019 https://travel.detik.com/travel-news/ Mei 2020

https://tekno.tempo.co/ Mei 2020

Page 4: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

•Cuaca: keadaan atmosfer dalamperiode yang pendek (menitanhingga harian)

•Iklim: kondisi atmosfer yang pada periode yang lebih lama (biasanya30 tahun),

Page 5: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Sistem Iklim

Atmosfer

HidrosferKriosfer

BiosferHumanosfer ?Litosfer

Matahari

IklimBumi

Page 6: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Perubahan Iklim

• Perubahan Iklim: perubahan sistematik pada statistikjangka panjang elemen iklim (mis. Suhu, hujan, dll) yang bertahan selama beberapa dekade atau lebih(AMS Glossary) konsensus 30 tahun atau lebih

6

Identifikasi perubahan iklim secarastatistik dari: (a)perubahan nilai rerata (mean), (b)perubahan variansi, dan(c)perubahan nilai rerata danvariansi.

Sumbu vertikal menyatakan peluang dan sumbu horizontal menyatakan nilai parameter (iklim). (Diadaptasi dari Meehl, 2000).

Page 7: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

7

nobleprize.org

Svante Arrhenius

Page 8: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Time line revolusi industri

8

https://ross-sivertsen.com/

Page 9: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

9

Page 10: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

10

Page 11: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Sunspot cycle

11

wikipedia

Page 12: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

12

Luthi et al, 2008

Page 13: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Kesetimbangan Energi

plus

minus

341 W/m2

Page 14: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Efek Rumah Kaca dan Pemanasan Global (Global Warming)

Page 15: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Efek Rumah Kaca dan Pemanasan Global (Global Warming)

Page 16: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Proxy Data

menyimpulkan iklim masa lalu

NASA

Page 17: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)
Page 18: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)
Page 19: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

19

NOAA

Page 20: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

20

Page 21: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

21

Puspiper, BMKG

Page 22: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Bandung

+ 0,4 oC

Stasiun BMKG Jl. Cemara

Page 23: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

23

https://www.epa.gov/sites/production/files/styles/large/public/2016-07/sea-level-download1-2016.png

Page 24: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

StasiunGlobal

24

Global Atmospheric Watch

Stasiun meteorologi

Page 25: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Model Iklim dan Proyeksi Iklim

• simulasi iklim menggunakan model iklim (Global Circulation Model – GCM)

GCM merupakan model komputer untukmensimulasikan aliran fluida (udara & air) diBumi berdasarkan persamaan2 fisis, dinamis, dan kimiawi.

Page 26: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Iklim dan Proyeksi Iklim

Resolusi GCM sangat dipengaruhi oleh kemampuan komputer dalam melakukan perhitungan saat ini, rata-rata resolusi IPCC GCM antara 1 – 2,5 °

• Belum semua proses di atmosfer bisa dimasukkan dalamperhitungan model resolusi adalah batasnya

Page 27: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Iklim dan Proyeksi Iklim

• Apa yang bisa dilakukan dengan simulasi iklim?• Rekonstruksi Iklim: simulasi iklim di masa lalu untuk

memperoleh gambaran yang lebih lengkap mengenai kondisi iklimsecara global

• Prediksi Iklim: usaha untuk menghasilkan deskripsi kondisi iklimyang paling mungkin atau evolusi iklim paling aktual di masa yang akan datang (IPCC Glossary)

• Proyeksi Iklim: hasil simulasi model iklim yang memberikan gambaranrespon dari sistem iklim terhadap skenario emisi gas rumah kacaatau skenario radiative forcing, atau skenario lainnya (IPCC Glossary)

• Skenario Iklim: deskripsi keadaan (sosio-ekonomi, energi, lingkungan, dll) di masa yang akan datang; yang bersifat koheren, konsisten secara internal dan mungkin terjadi; yang akan mempengaruhi kondisi iklim.

Proyeksi Iklim = Prediksi Iklim + Skenario Iklim

Page 28: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Peningkatan gas rumahkaca (GRK), mis. CO2

Iklim dan Proyeksi Iklim (2)

• Penggerak perubahan iklim

Perbedaan radiasiyang diterima dan

dilepaskan

↓Radiative Forcing

plus

minus

Keseimbangan

energi berubah!

341 W/m2

Page 29: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Iklim dan Proyeksi Iklim (6)

• Skenario IPCC untuk Proyeksi Iklim (AR5/CMIP5):• Didasarkan pada perubahan radiative forcing perbedaan

radiasi matahari yang diserap Bumi dan dan energi yang dilepaskan ke luar angkasa (IPCC, 2014)

• Representative Concentration Pathways (RCP) (direproduksi dari Vuuren dkk., 2011 dan IPCC, 2014)

RCP Deskripsi Proyeksi Peningkatan pada 2046-2065

Suhu °C Rata2 (jangkauan)

Muka Laut Rata2Rata2 (jangkauan)

RCP8.5 Jalur peningkatan radiative forcing menuju 8.5

W/m2 (~1370 ppm CO2 eq) pada tahun 2100

2.0 (1.4 sampai 2.6)

0.30(0.22 sampai 0.38)

RCP6.0 Jalur tanpa overshoot menuju stabilisasi di level 6

W/m2 (~850 ppm CO2 eq) setelah tahun 2100

1.3 (0.8 sampai 1.8)

0.25(0.18 sampai 0.32)

RCP4.5 Jalur tanpa overshoot menuju stabilisasi di level 4.5

W/m2 (~650 ppm CO2 eq) setelah tahun 2100

1.4 (0.9 sampai 2.0)

0.26(0.19 sampai 0.33)

RCP2.6 Jalur dengan puncak radiative forcing sekitar ~3

W/m2 (~490 ppm CO2 eq) sebelum tahun 2100 dan

kemudian turun menuju 2.6 W/m2 pada tahun 2100

1.0 (0.4 sampai 1.6)

0.24(0.17 sampai 0.32)

Page 30: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Iklim dan Proyeksi Iklim (7)

Plot ekivalensi RCP dengan konsentrasi CO2(direproduksi dari Vuuren dkk., 2011 dan IPCC, 2014)

Kondisi aktual radiativeforcing akibat emisi CO2

Konsentrasi CO2 global pada bulan Oktober 2016 sebesar 402.31 ppmSumber: https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/global.html

Data dari Global Monitoring Division – Earth System Research Laboratory - NOAA

Page 31: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Proyeksi Iklim Global

• Proyeksi Iklim Global:

Sumber: https://www.climate-lab-book.ac.uk/comparing-cmip5-observations/

Perbandingan antara observasi dan hasil proyeksi model-model IPCC AR5/CMIP5, relatifterhadap kondisi tahun 1986-2005. Garis hitam menunjukkan dataset observasi dari program

HadCRUT4.4, Cowtan & Way, NASA GISTEMP, NOAA NCDC, dan BEST

Page 32: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

IPCC, 2016

Page 33: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Proyeksi Temperatur 20 Tahun

Page 34: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Proyeksi Curah Hujan 20 tahun

Page 35: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Iklim dan Proyeksi Iklim

Jika proyeksi iklim adalah hasil skenario, laluuntuk apa proyeksi tersebut?

“Kita tidak pernah berharap terjadi hal-hal yang buruk, tetapi akan jauh lebihbaik jika kita siap untuk yang terburuk”

Dewa, 2016

Page 36: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

(Diadaptasi dari Meehl, 2000).

Page 37: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Contoh perubahan iklim di skala regional

37

Sumber: Climate Projection Assessment in Jeneberang Watershed (JICA Report, 2014)

Page 38: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Result and Applications:Changes on extreme rainfall occurrence

FUTURE PROJECTION

BASELINE2001-2010

• Extreme rainfall on baseline period (1981-2010): >60 mm/day. Relative probability of that event was calculated for the last 10 years of baseline period (1991-2000)

• Probability of INCREASINGextreme rainfall occurrence was estimated from 30 member of future projection.

Page 39: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Bahayakekeringan(Contoh: BengawanSolo)

39

Baseline

Proyeksi

LAPI ITB-JICA, 2014

Page 40: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Bahaya longsor: ContohBengawan Solo

40

LAPI ITB-JICA, 2014

Page 41: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Bahaya Banjir(Contoh: Bengawan Solo

41

LAPI ITB-JICA, 2014

Page 42: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Ancaman ketersediaan air (contoh: Kab. Bantaeng)

42

Page 43: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

Penurunanmukaairtanah di Pare-pare2050-2014

43

Dauwani et al, 2015

Tanpa perubahan iklim Dengan perubahan iklim

Dengan perubahan tataguna lahan

Dengan perubahan tatagunalahan + perubahan iklim

Page 44: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)
Page 45: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

45

calgary.ca

Page 46: HidupBerubah Karena IklimBerubah · rusmawan@meteo.itb.ac.id HidupBerubah Karena IklimBerubah Rusmawan Suwarman (KelompokKeahlianSainsAtmosfer FakultasIlmudan TeknologiKebumian-ITB)

46

https://www.bmkg.go.id/kualitas-udara/?p=gas-rumah-kaca