Perubahan iklim global akibat peningkatan gas rumah kaca telah menyebabkan kenaikan suhu atmosfer rata-rata dunia sebesar 1,1 °C dalam satu abad terakhir. Kenaikan suhu ini berdampak signifikan pada lautan, khususnya pada suhu permukaan laut (SST) yang terus meningkat, termasuk di wilayah perairan Indonesia. Penelitian menunjukkan bahwa lautan Indonesia mengalami peningkatan SST sebesar 0,19 ± 0,04 °C per dekade selama periode 1982–2014, yang lebih tinggi dari rata-rata global suhu permukaan laut Indonesia. Salah satu fenomena ekstrem yang muncul akibat pemanasan laut adalah marine heatwaves (MHWs), yaitu kejadian suhu laut yang secara anomali tinggi dan berlangsung selama minimal lima hari berturut-turut. MHWs berdampak serius terhadap ekosistem laut, termasuk kematian massal biota, pergeseran distribusi spesies, serta penurunan produktivitas perikanan dan budidaya dampak ekosistem MHW. Peningkatan frekuensi dan intensitas MHWs sejak 1980-an juga telah terdokumentasi di berbagai wilayah dunia, namun studi di wilayah Indonesia masih sangat terbatas.
Marine Heatwaves didefinisikan sebagai suhu anomali di atas persentil ke-90 dari garis suhu dasar permukaan laut (SST). Ini berarti suhu laut harus melebihi batas yang dianggap normal berdasarkan data historis. Kedua batas ini biasanya ditentukan oleh peringkat ke-90 atau ke-99 dari fungsi kepadatan probabilitas. Agar suatu kejadian diklasifikasikan sebagai MHW, anomali suhu tinggi ini harus berlangsung setidaknya selama lima hari berturut-turut. Kejadian ini dapat berlangsung dari beberapa hari hingga bulan (Attaqwa et al., 2025). Secara global, jumlah hari MHW tahunan meningkat lebih dari 50% dari 1925 hingga 2016. MHW telah menjadi lebih luas di hampir semua cekungan laut dan diproyeksikan akan bertahan dan meningkat hingga tahun 2100 karena pemanasan global antropogenik (Ningsih et al., 2025).
Karakteristik Gelombang Panas Laut di Perairan Indonesia
Gelombang panas laut (MHW) di perairan Indonesia menunjukkan dinamika yang sangat dipengaruhi oleh variasi iklim global. Fenomena ini terutama terkait dengan variasi antar tahunan dan antar dekade, termasuk El Niño-Southern Oscillation (ENSO), Indian Ocean Dipole (IOD), dan Pacific Decadal Oscillation (PDO). Studi oleh Ningsih et al., (2025) menunjukkan bahwa selama 40 tahun terakhir (1982–2021), MHWs di perairan Indonesia menunjukkan dinamika yang kompleks yang dipengaruhi oleh variabilitas iklim global maupun faktor-faktor oseanografis regional. Frekuensi, durasi, dan intensitas MHWs bervariasi secara spasial dan temporal, seiring dengan fluktuasi iklim antar tahunan dan antar dekade seperti El Niño–Southern Oscillation (ENSO), Indian Ocean Dipole (IOD), dan Pacific Decadal Oscillation (PDO). Selain itu, proses oseanografis seperti fluks panas permukaan bersih (Net Surface Heat Flux/NSHF) dan adveksi panas turut berkontribusi terhadap dinamika MHWs di wilayah ini (Beliyana et al., 2023).
Adveksi panas diidentifikasi sebagai pendorong utama pemanasan suhu permukaan laut dan peristiwa MHW di Jawa Selatan dan Sumatera Barat. Hal ini menunjukkan bahwa aliran air hangat, terutama dari Samudra Pasifik melalui Indonesian Throughflow (ITF), memainkan peran penting dalam pembentukan MHW. Entrainment lebih signifikan di wilayah lain. El Niño-Southern Oscillation (ENSO) dan Dipole Samudra Hindia (IOD) juga memainkan peran penting dalam pembentukan MHW. Kejadian MHW lebih sering selama fase ENSO daripada fase IOD, menunjukkan pengaruh ENSO yang lebih kuat. Jawa Selatan menunjukkan korelasi tertinggi antara intensitas MHW dan Oceanic Niño Index (ONI) dan Dipole Mode Index (DMI). Peristiwa ENSO biasanya mendahului pengembangan MHW sekitar 2-10 bulan di laut Indonesia barat (Ningsih et al., 2025).
Secara umum, frekuensi MHWs di perairan Indonesia tercatat sebesar 2,10 kejadian per tahun selama periode 1982–2021. Namun, analisis berdasarkan fase PDO menunjukkan perbedaan signifikan. Pada fase hangat PDO (1982–2007), frekuensi MHW meningkat menjadi 2,42 kejadian per tahun, dengan intensitas anomali suhu maksimum rata-rata sebesar 1,54 °C. Wilayah seperti pesisir selatan Jawa, Laut Halmahera, dan Selat Makassar tercatat sebagai hotspot utama MHWs pada fase ini. Fase hangat PDO juga bertepatan dengan frekuensi kejadian El Niño dan IOD positif (pIOD) yang lebih tinggi, yang diketahui meningkatkan pemanasan di wilayah Pasifik barat dan perairan Indonesia. Sebaliknya, pada fase dingin PDO (2008–2021), frekuensi MHW menurun menjadi 1,51 kejadian per tahun, meskipun durasi kejadian justru mengalami peningkatan. Rata-rata durasi MHWs selama fase ini mencapai 10–20 hari, dengan beberapa kejadian ekstrem di pesisir selatan Jawa melebihi 25 hari. Intensitas maksimum pada periode ini menurun menjadi 1,31 °C. Pola kontras ini menunjukkan bahwa karakteristik MHWs di Indonesia tidak hanya dipengaruhi oleh suhu global, tetapi juga oleh interaksi kompleks antara sistem sirkulasi laut, konveksi atmosfer, serta dinamika regional seperti pasang surut dan adveksi. Tren jangka panjang menunjukkan peningkatan frekuensi MHW sebesar 1–1,65 kejadian per dekade secara nasional, dengan lonjakan tertinggi terjadi selama fase dingin PDO di wilayah utara Indonesia yang mencapai 6,92 kejadian per dekade. Durasi MHW juga menunjukkan peningkatan signifikan, yaitu 3–4 hari per dekade secara umum, dan mencapai maksimum 5,73 hari per dekade di beberapa lokasi. Sementara itu, intensitas maksimum MHW secara nasional justru menunjukkan tren penurunan sekitar –0,27 °C per dekade (Beliyana et al., 2023).
Kontribusi fluks panas permukaan bersih (NSHF) menjadi faktor utama dalam mendukung pembentukan dan pemeliharaan MHWs. Selama fase hangat PDO, nilai NSHF cenderung meningkat akibat peningkatan radiasi gelombang pendek masuk serta penurunan kehilangan panas laten melalui penguapan. Distribusi spasial NSHF menunjukkan dominansi di wilayah timur Indonesia seperti Laut Sawu, Halmahera, dan Sulawesi, dengan nilai rata-rata di atas 80 W/m², dibandingkan wilayah barat yang hanya sekitar 0–40 W/m². Perbedaan ini terutama disebabkan oleh ketebalan awan yang lebih rendah di wilayah timur yang memungkinkan penetrasi radiasi lebih tinggi. Di samping itu, selama fase La Niña, adveksi udara hangat dari Pasifik barat turut memperkuat pemanasan perairan Indonesia dan memperpanjang durasi MHWs (Beliyana et al., 2023) .
Secara keseluruhan, karakteristik gelombang panas laut di wilayah Indonesia mencerminkan pengaruh kuat variabilitas iklim global dan interaksi dengan proses-proses lokal di atmosfer dan lautan. Pemahaman mendalam terhadap dinamika ini menjadi krusial dalam mengantisipasi dampak ekologis dan sosioekonomi yang ditimbulkan, serta dalam merumuskan kebijakan pengelolaan sumber daya laut secara berkelanjutan di tengah tantangan perubahan iklim.
Peran Net Surface Heat Flux dalam Pembentukan MHWs
Fluks panas permukaan bersih (Net Surface Heat Flux/NSHF) merupakan komponen penting dalam keseimbangan energi laut dan berperan signifikan dalam pembentukan serta intensifikasi gelombang panas laut (marine heatwaves/MHW). NSHF didefinisikan sebagai total perpindahan energi panas antara atmosfer dan permukaan laut, di mana nilai positif mengindikasikan akumulasi panas di laut akibat penerimaan energi dari atmosfer, sedangkan nilai negatif menunjukkan pelepasan panas dari laut ke atmosfer. Dalam konteks MHW, nilai NSHF yang tinggi secara langsung berkontribusi pada peningkatan suhu permukaan laut (SST), yang menjadi pemicu utama anomali termal persisten (Beliyana et al., 2023).
Secara fisis, NSHF terdiri atas empat komponen utama: radiasi gelombang pendek (shortwave radiation/SWR), radiasi gelombang panjang (longwave radiation/LWR), fluks panas sensibel (sensible heat flux/SHF), dan fluks panas laten (latent heat flux/LHF). Secara matematis, hubungan ini dinyatakan sebagai:
Qo=QSWR+QLWR+QSHF+QLHF
Di antara komponen-komponen tersebut, SWR merupakan kontributor positif terbesar, mencerminkan energi matahari yang diserap laut. Sebaliknya, LWR, SHF, dan LHF umumnya bernilai negatif, merepresentasikan pelepasan panas dari laut ke atmosfer. Di antara ketiganya, LHF memiliki peran dominan dalam kehilangan panas karena penguapan, yang dipengaruhi oleh kelembaban udara dan kecepatan angin permukaan. Studi oleh Beliyana et al., (2025) menunjukkan bahwa selama fase hangat Pacific Decadal Oscillation (PDO), nilai NSHF mengalami peningkatan yang signifikan di perairan Indonesia, dengan rata-rata mencapai 40,50 W/m², dibandingkan hanya 28,81 W/m² pada fase dingin PDO. Peningkatan ini terutama didorong oleh bertambahnya radiasi gelombang pendek akibat berkurangnya tutupan awan serta melemahnya angin pasat selama El Niño. Kondisi ini menurunkan evaporasi (dan dengan demikian LHF), sehingga akumulasi panas di laut meningkat. Efek ini paling menonjol di wilayah Indonesia timur, seperti Laut Sawu, Laut Banda, dan Halmahera, di mana nilai NSHF dapat melampaui 100 W/m². Sebaliknya, wilayah barat seperti Aceh memiliki NSHF lebih rendah, bahkan mencatat nilai negatif (~5 W/m²), yang mengindikasikan dominasi pelepasan panas(Beliyana et al., 2023) .
Perbedaan spasial NSHF ini sebagian besar dipengaruhi oleh variasi awan dan pola konveksi. Kawasan timur Indonesia cenderung memiliki lapisan awan yang lebih tipis, memungkinkan penetrasi radiasi matahari yang lebih besar ke permukaan laut. Sementara itu, bagian barat Indonesia sering tertutup awan akibat aktivitas konvektif yang intens dan curah hujan tinggi, sehingga menghambat penerimaan panas radiasi. Mekanisme ini menunjukkan bahwa NSHF, khususnya komponen SWR, menjadi penggerak utama dalam peningkatan frekuensi dan intensitas MHW, terutama selama fase hangat PDO dan kejadian El Niño. Pemanasan permukaan laut yang diakibatkan oleh akumulasi NSHF memicu stratifikasi termal yang lebih kuat, menghambat pencampuran vertikal, dan pada akhirnya menurunkan kadar oksigen terlarut serta distribusi nutrien di kolom air. Kondisi ini berdampak langsung terhadap ekosistem laut tropis, seperti terumbu karang dan stok ikan pelagis (Beliyana et al., 2023).
Dalam studi kasus oleh Ningsih et al., (2025), analisis heat flux menunjukkan bahwa NSHF memiliki kontribusi yang relatif kecil terhadap pemanasan laut dan pembentukan MHW di sebagian besar wilayah, termasuk Jawa Selatan (SJ), Jawa Laut (JS), Selat Makassar (MK), Laut Maluku (MS), dan Papua Utara (NP). Secara khusus, di wilayah SJ, NSHF memiliki kontribusi terkecil terhadap pemanasan laut dibandingkan dengan adveksi dan entrainment, dengan koefisien regresi 0,39 pada tingkat kepercayaan 99%. Penelitian ini konsisten dengan temuan sebelumnya yang melaporkan tren negatif yang signifikan pada aliran panas permukaan bersih di seluruh wilayah laut, menunjukkan bahwa NSHF lebih berkontribusi pada pendinginan daripada pemanasan SST di wilayah tersebut. Namun, di Sumatera Barat (WS), NSHF menempati urutan kedua dalam kontribusinya terhadap pemanasan laut
Secara keseluruhan, meskipun fluks panas permukaan bersih (Net Surface Heat Flux/NSHF) merupakan komponen penting dalam anggaran panas laut, perannya dalam pembentukan gelombang panas laut (MHW) di sebagian besar wilayah Indonesia, khususnya di Jawa Selatan, relatif lebih kecil dibandingkan mekanisme lain seperti adveksi panas. Hal ini menunjukkan bahwa kenaikan panas yang disebabkan oleh pergerakan massa air hangat menjadi pendorong utama MHW di wilayah tersebut. Mengingat kompleksitas hubungan antara NSHF dan fenomena iklim global, pengembangan model prediktif yang mengintegrasikan indikator variabilitas iklim seperti Oceanic Niño Index (ONI) dan Dipole Mode Index (DMI) bersama data NSHF sangat penting untuk meningkatkan efektivitas sistem peringatan dini terhadap MHW. Pendekatan ini krusial dalam mendukung ketahanan sektor perikanan serta konservasi ekosistem laut di wilayah pesisir Indonesia yang sangat rentan terhadap perubahan suhu laut ekstrem.
Writer : Ocean-Atmosphere Interaction Bureau
