Bagaimana Ahli Meteorologi Memperkirakan Pola Cuaca?

Oleh: Dr. Ir. Vina Serevina, MM., Ivan Inzaghi, Pendidikan Fisika, Universitas Negeri Jakarta, 2021.

Peramalan adalah perkiraan tentang sesuatu yang akan terjadi di masa yang akan datang berdasarkan data yang ada pada masa sekarang dan masa lalu (data historis). Penggunaan data runtun waktu dapat ditemukan pada data-data cuaca (meteorologi dan klimatologi), pengukuran biologi, astronomi, dan keuangan. Dalam domain waktu, data deret waktu digunakan untuk merepresentasikan pergerakan nilai suhu udara, kelembaban, kecepatan angin, dan hujan. 

Cuaca adalah perilaku yang terjadi di atmosfer (berkaitan dengan suhu, tekanan udara, angin, awan, kelembaban, radiasi, jarak pandang) dan mempunyai pengaruh langsung terhadap aktivitas manusia, hari dan cuaca. Jenis cuaca termasuk hujan, panas, salju, angin, dan badai. Informasi cuaca yang disajikan dalam bentuk time series sangat  diperlukan  oleh semua orang, di antaranya untuk pertanian. Pertanian sangat bergantung pada  kondisi cuaca,   oleh sebab itu pemerintah harus memikirkan strategi yang sesuai dalam memperkirakan pola cuaca.

Ahli meteorologi menggunakan alat yang berbeda untuk memprediksi pola cuaca, tetapi pada akhirnya begini: peramalan. Prakiraan adalah tebakan terpelajar dan tidak ada yang bisa mengendalikan cuaca. Model komputer, yang disebut model prakiraan, terdiri dari jutaan pengamatan berbeda dari peta radar dan satelit. Ahli meteorologi perlu melihat beberapa model, yang masing-masing dapat menghasilkan hasil yang berbeda. 

Kelompok model ini dikenal sebagai set model. Model ini dapat dimodifikasi dengan banyak cara. Sebuah model dapat menunjukkan ramalan matahari, tetapi sedikit perubahan kecepatan angin dapat menunjukkan bahwa hari yang sama akan berawan atau hujan. Banyaknya variabel menyebabkan ramalan cuaca 14 hari sering berubah.

Alat yang umum digunakan adalah balon cuaca khusus. Balon dilepaskan ke atmosfer dan mencatat suhu, tekanan udara, kecepatan angin, dan arah angin. Alat lain termasuk gambar satelit dan radar untuk melihat di mana hujan turun. Semua data ini dimasukkan ke superkomputer untuk membuat model cuaca. Ahli meteorologi juga dapat menggunakan model komputer untuk memutuskan apakah cuaca memungkinkan atau tidak.Ahli meteorologi menggunakan informasi masa lalu dan saat ini untuk memprediksi pola cuaca di masa depan. 

Metode memprediksi cuaca per jam disebut ramalan instan. Memprediksi cuaca hingga maksimal 6 jam di masa depan. Metode ini digunakan untuk melacak badai individu yang berkumpul di kota. Radar cuaca adalah alat siaran yang berguna karena dapat menggunakan gema untuk memprediksi berapa banyak hujan dan angin yang akan terjadi.Echo, atau echo-top, adalah radar yang menentukan puncak suatu area sedimentasi.

Mereka digunakan untuk menentukan intensitas badai. Semakin tinggi punggungan, semakin besar awannya. Semakin tinggi awan, semakin kuat updraft, yaitu kecepatan angin bergerak ke atas selama badai. Informasi real-time membuatnya penting untuk disiarkan sekarang karena badai petir terkadang sangat parah sehingga memerlukan tanggapan publik segera.

Berikut cara BKMG memperkirakan pola cuaca:

1. Pengamatan unsur-unsur cuaca dilakukan oleh Stasiun Meteorologi dan Klimatologi secara umum, serta oleh pelayanan khusus pada bandara, perkebunan, pelabuhan dan pelayaran kapal. Sementara itu, pengamatan kualitas udara di lakukan oleh Stasiun GAW (Global Atmosphere Watch) dan pengamatan unsur medan bumi (percepatan tanah, magnet bumi, gempa bumi) di lakukan oleh Stasiun Geofisika.
2. Pengamatan juga dilakukan secara otomatis menggunakan alat-alat canggih untuk mendukung data analisis dan prakiraan, seperti pendeteksi petir (lightning detector), alat yang digunakan untuk mendeteksi kejadian petir termasuk jenis dan tipe petir. Ada radar cuaca untuk memonitor pergerakan awan, curah hujan, jenis awan, intensitas curah hujan secara real time pada suatu daerah dengan jangkuan 250 kilometer. Ada juga ARG (Automatic Rain Gauge) atau dikenal penakar hujan otomatis, alat yang digunakan untuk mengukur curah hujan dalam satuan waktu. Lalu, ada AWS (Automatic Weather Station) yang digunakan untuk mengukur unsur-unsur cuaca secara otomatis, yakni suhu, angin, kelembapan, radiasi matahari, curah hujan, dan tekanan udara. Alat ini diletakkan di wilayah yang berada di luar jangkuan stasiun pengamatan.
3. Kemudian data pengamatan yang dihasilkan, baik dari stasiun maupun dari peralatan otomatis, masuk ke dalam PC server.
4. Data dari PC server tersebut kemudian masuk ke dalam server pusat. Begitu pula data dari satelit cuaca juga masuk ke server pusat. Data-data ini diatur secara sistematik dan terstuktur untuk mencegah terjadinya server down.
5. Selanjutnya data yang masuk tersebut diolah dalam komputer analis dan perkiraan, sehingga dihasilkan prakiraan cuaca harian dan mingguan. Selain itu, dihasilkan pula cuaca penerbangan, cuaca maritim, peringatan dini, perubahan iklim, prakiraan iklim, kualitas udara, hingga gempa bumi dan tsunami.
6. Informasi yang dihasilkan dari pengolahan data itu pun dibagikan ke masyarakat luas, seperti setiap harinya informasi prakiraan cuaca didapatkan.

Memprediksi cuaca merupakan faktor penting dalam kehidupan kita sehari-hari. Dari pesawat terbang di langit yang mendarat dan lepas landas dalam kabut, atau kapal kargo yang menghindari badai besar di laut, kita terus memantau cuaca. Memprediksi pola-pola ini adalah pekerjaan penuh waktu dan seringkali penting untuk keselamatan kita.

DAFTAR RUJUKAN: