Horizontal Distribution of Salinity and Temperature on Merbok Estuary, Malaysia

Muhammad Syukri

Jurusan Fisika/Geofisika, FMIPA, Universitas Syiah Kuala, Kopelma Darussalam

Banda Aceh 23111,lndonesia. Telp: 0651-7410248,Fax: 0651-7551831

Email: m.syukri@unsyiah.net

Abstrak

 

Telah dilakukan studi mengenai karakteristik dan distribusi salinitas dan temperatur dan water system di estuaria Merbok dan di sekitar perairan pantai. Penelitan ini difokuskan pada proses-proses fisika. Hasil analisis menun-jukkan suatu pola variabilitas khusus mengenai fenomena yang terjadi secara horizontal. Pada kondisi debit air (discharge) yang tinggi, air dengan salinitas (isohalines) rendah akan terdapat di dekat mulut sungai. Pada kondisi debit air rendah, keberadaan airsungai mengisi Iebihjeias di estuaria bagian bawah. Pola yangsamajuga teramati untuk parameter temperatur di daerah yang sama yang disebabkan rendahnya debit sungai. Dengan debit yang lebih tinggi dapat menyebabkan perubahan temperatur air payau dibandingkan debit yang lebih rendah. Hal ini menyebabkan terjadi prases transisi stratifikasi antara debit air yang tinggi dan rendah tersebut. Kata kunci: debit sungai (discharge), salinitas, temperatur, perairan pantai, estuaria.

Abstract

 

The characteristics and distribution of the salinity and temperature and water systems in the Merbok Estuary and nearby coastal waters are examined. This research focuses mainly on physical processes. The results analysis provides an insight the typical scales of variability of the horizontal phenomena. During high discharges, the lower salinity water (isohalines) was more evident near the estuary mouth due to high discharge. During low discharge, the invasion of freshwater in the lower estuary was much less pronounced. Similar temperature trend was observed for the estuary possibly due to low discharge phenomenon. Bigger amount of freshwater can dictate the brackish water temperature compare to smaller amount of freshwater. There was a transition in stratification between high and low river discharge.

 

Key words : river discharge; salinity; temperature; coastal water; estuary

Full Text

Read more...

Coupled Pattern Analysis of Sea Surface Temperature and TOPEX/Poseidon Sea Surface Height

ERIC W. LEULIETTE* AND JOHN M. WAHR
Department of Physics and CIRES, University of Colorado, Boulder, Colorado
(Manuscript received 10 April 1997, in final form 14 May 1998)

ABSTRACT

Though thermal effects dominate steric changes in sea level, the long-period contribution of thermal expansion to sea level is uncertain. Nerem et al. found that a global map of sea surface temperature (SST) trends and a corresponding map of TOPEX/Poseidon-derived sea surface height (SSH) trends were strongly correlated. Thisresult is explored with a coupled pattern analysis (CPA) between five years of global SST and SSH, which allows for matching of modes of common temporal variability. The dominant mode found is an annual cycle that accounts for nearly all (95.3%) of the covariance between the fields and has a strong SST/SSH spatial correlation (0.68). The spatial correlation is strong in both the Atlantic (0.80) and the Pacific (0.70). Good temporal and spatial agreement between the SSH and SST fields for the primary seasonal mode suggests that a robust regression between fields may have some physical significance with respect to thermal expansion and that the regression coefficient might be a proxy for the mixing depth of the mode. The value of the regression coefficient, H, scaled by a thermal expansion coefficient of 2 3 1024 8C21 is 40 m for this mode, and ranges from 33 to 47 m among the basins. The primary mode of a nonseasonal CPA is an interannual mode that captures 38.0% of the covariance and has significant spatial correlations (0.54) between SSH and SST spatial patterns. The spatial pattern and temporal coefficients of this mode are correlated with ENSO events. A robust regression between fields finds that the nonseasonal modes have a regression coefficient 2–4 times that of the seasonal modes, indicative of deeper thermal mixing. The secondary nonseasonal mode captures most of the secular trend in both fields during the period examined. The temporal coefficients of this mode lag those of primary mode. Evidence is presented that this mode is consistent with the behavior expected from secular trends that are dominantly forced by thermal expansion.

Full Text

Read more...

Salinitas di Lautan

         Secara ideal, salinitas merupakan jumlah dari seluruh garam-garaman dalam gram pada setiap kilogram air laut. Secara praktis, susah untuk mengukur salinitas di laut, oleh karena itu penentuan harga salinitas dilakukan dengan meninjau komponen yang terpenting saja yaitu klorida (Cl). Kandungan klorida ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah dalam gram ion klorida pada satu kilogram air laut jika semua halogen digantikan oleh klorida. Penetapan ini mencerminkan proses kimiawi titrasi untuk menentukan kandungan klorida (Tomczak, 2000).

 Sebaran Salinitas di Permukaan Lautan (‰)

                Salinitas ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah total dalam gram bahan-bahan terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dirubah menjadi oksida, semua bromida dan yodium dirubah menjadi klorida dan semua bahan-bahan organik dioksidasi. Selanjutnya hubungan antara salinitas dan klorida ditentukan melalui suatu rangkaian pengukuran dasar laboratorium berdasarkan pada sampel air laut di seluruh dunia dan dinyatakan sebagai:

S (‰) = 0.03 +1.805 Cl (‰)

Lambang ‰ (dibaca per mil) adalah bagian per seribu. Kandungan garam 3,5% sebanding dengan 35‰ atau 35 gram garam di dalam satu kilogram air laut.

              Persamaan tahun 1902 di atas akan memberikan harga salinitas sebesar 0,03‰ jika klorinitas sama dengan nol dan hal ini sangat menarik perhatian dan menunjukkan adanya masalah dalam sampel air yang digunakan untuk pengukuran laboratorium. Oleh karena itu, pada tahun 1969 UNESCO (United Nations Educational Scientific and Cultural Organization) memutuskan untuk mengulang kembali penentuan dasar hubungan antara klorinitas dan salinitas dan memperkenalkan definisi baru yang dikenal sebagai salinitas absolut dengan rumus:

S (‰) = 1.80655 Cl (‰)

Definisi salinitas ditinjau kembali ketika tekhnik untuk menentukan salinitas dari pengukuran konduktivitas, temperatur dan tekanan dikembangkan. Sejak tahun 1978, didefinisikan suatu satuan baru yaitu Practical Salinity Scale (Skala Salinitas Praktis) dengan simbol S, sebagai rasio dari konduktivitas.

          Salinitas praktis dari suatu sampel air laut ditetapkan sebagai rasio dari konduktivitas listrik (K) sampel air laut pada temperatur 15oC dan tekanan satu standar atmosfer terhadap larutan kalium klorida (KCl), dimana bagian massa KCl adalah 0,0324356 pada temperatur dan tekanan yang sama. Rumus dari definisi ini adalah:

S = 0.0080 - 0.1692 K1/2 + 25.3853 K + 14.0941 K3/2 - 7.0261 K2 + 2.7081 K5/2

Dari penggunaan definisi baru ini, dimana salinitas dinyatakan sebagai rasio, maka satuan ‰ tidak lagi berlaku, nilai 35‰ berkaitan dengan nilai 35 dalam satuan praktis. Beberapa oseanografer menggunakan satuan "psu" dalam menuliskan harga salinitas, yang merupakan singkatan dari "practical salinity unit". Karena salinitas praktis adalah rasio, maka sebenarnya ia tidak memiliki satuan, jadi penggunaan satuan "psu" sebenarnya tidak mengandung makna apapun dan tidak diperlukan. Pada kebanyakan peralatan yang ada saat ini, pengukuran harga salinitas dilakukan berdasarkan pada hasil pengukuran konduktivitas (Talley, 2000).

Konsentrasi Rata-Rata Ion-Ion Utama Dalam Air Laut Dalam Bagian Per Seribu (‰)  (Supangat, 2000).
 

*termasuk Karbonat, CO₃^2-

Faktor – faktor yang mempengaruhi salinitas :

• Penguapan, makin besar tingkat penguapan air laut di suatu wilayah, maka salinitasnya tinggi dan sebaliknya pada daerah yang rendah tingkat penguapan air lautnya, maka daerah itu rendah kadar garamnya.
• Curah hujan, makin besar/banyak curah hujan di suatu wilayah laut maka salinitas air laut itu akan rendah dan sebaliknya makin sedikit/kecil curah hujan yang turun salinitas akan tinggi.
• Banyak sedikitnya sungai yang bermuara di laut tersebut, makin banyak sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitas laut tersebut akan rendah, dan sebaliknya makin sedikit sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitasnya akan tinggi.

Distribusi salinitas permukaan juga cenderung zonal. Air laut bersalinitas lebih tinggi terdapat di daerah lintang tengah dimana evaporasi tinggi. Air laut lebih tawar terdapat di dekat ekuator dimana air hujan mentawarkan air asin di permukaan laut, sedangkan pada daerah lintang tinggi terdapat es yang mencair akan menawarkan salinitas air permukaannya.

Distribusi Salinitas Terhadap Kedalaman

            Salinitas di daerah subpolar (yaitu daerah di atas daerah subtropis hingga mendekati kutub) rendah di permukaan dan bertambah secara tetap (monotonik) terhadap kedalaman. Di daerah subtropis (atau semi tropis, yaitu daerah antara 23,5^o - 40^oLU atau 23,5^o - 40^oLS), salinitas di permukaan lebih besar daripada di kedalaman akibat besarnya evaporasi (penguapan). Di kedalaman sekitar 500 sampai 1000 meter harga salinitasnya rendah dan kembali bertambah secara monotonik terhadap kedalaman. Sementara itu, di daerah tropis salinitas di permukaan lebih rendah daripada di kedalaman akibatnya tingginya presipitasi (curah hujan).

 

Sebaran Salinitas Terhadap Kedalaman (Lalli,1997).

Read more...