RINDANG | Danau, dengan keanekaragaman hayati yang kaya dan layanan ekologi yang penting, menghadapi tren yang mengkhawatirkan: suhu yang meningkat dengan cepat.
Sebuah studi terkini yang diterbitkan di Nature Geoscience oleh tim ahli limnologi dan pemodel iklim internasional mengungkapkan bahwa jika pemanasan antropogenik saat ini berlanjut hingga akhir abad ini, danau di seluruh dunia kemungkinan akan mengalami pemanasan permukaan dan bawah permukaan yang meluas dan belum pernah terjadi sebelumnya, jauh di luar kisaran yang pernah mereka alami sebelumnya.
Studi ini menggunakan data suhu danau yang disimulasikan oleh model komputer iklim mutakhir (Community Earth System Model, versi 2) yang mencakup periode 1850-2100 Masehi. Ini adalah model pertama sejenisnya yang menangkap dinamika dan termodinamika sistem danau secara terpadu dengan atmosfer.
Alih-alih menjalankan model komputer ke masa depan hanya sekali, para ilmuwan menggunakan sekumpulan 100 simulasi masa lalu ke masa depan, yang dijalankan pada salah satu komputer tercepat di Korea Selatan (‘Aleph’ di Institute for Basic Science). Setiap simulasi menghasilkan realisasi variabilitas iklim alami yang sedikit berbeda sementara juga merespons efek pemanasan antropogenik dari peningkatan konsentrasi gas rumah kaca.
Dengan pendekatan pemodelan ansambel ini, para ilmuwan dapat memisahkan rentang variasi suhu danau yang terjadi secara alami dari yang disebabkan oleh campur tangan manusia.
Hal ini memungkinkan tim untuk pertama kalinya memperkirakan waktu ketika suhu danau akan secara permanen melampaui batas alami — situasi yang disebut sebagai kondisi tanpa analog.
Dr. Lei Huang, penulis utama studi ini (sekarang di Capital Normal University, Beijing, Cina) dan mantan peneliti pascadoktoral di Pusat Fisika Iklim IBS di Busan, Korea Selatan, menekankan bahwa rata-rata danau di seluruh dunia akan menghadapi iklim tanpa analog pada akhir abad ini.
Akan tetapi, waktu kemunculannya bervariasi secara global. Danau tropis, yang menyimpan keanekaragaman hayati yang kaya, akan menjadi yang pertama mengalami kondisi yang belum pernah terjadi sebelumnya saat pemanasan global mencapai ~2,4°C (di atas kondisi pra-industri).
Sementara pemanasan permukaan mempengaruhi spesies di lapisan danau dangkal, beberapa organisme dapat bermigrasi secara vertikal untuk menemukan habitat termal yang lebih cocok.
Oleh karena itu, penting juga untuk mempertimbangkan bagaimana pemanasan menembus lapisan bawah permukaan.
“Studi kami mengungkap kemunculan kondisi non-analog secara bersamaan di lapisan bawah permukaan danau tropis, yang didorong oleh transmisi sinyal pemanasan yang cepat ke bawah selama peristiwa pencampuran danau yang sering terjadi. Sebaliknya, danau di lintang tinggi sebagian melindungi lapisan bawah permukaan dari pemanasan permukaan melalui stratifikasi, menunda atau terkadang bahkan mencegah iklim non-analog di kedalaman.” kata Dr. Iestyn Woolway, Peneliti Independen NERC di Universitas Bangor, Inggris, penulis korespondensi studi tersebut.
Alih-alih menjalankan model komputer ke masa depan hanya sekali, para ilmuwan menggunakan sekumpulan 100 simulasi masa lalu ke masa depan, yang dijalankan pada salah satu komputer tercepat di Korea Selatan (‘Aleph’ di Institute for Basic Science). Setiap simulasi menghasilkan realisasi variabilitas iklim alami yang sedikit berbeda sementara juga merespons efek pemanasan antropogenik dari peningkatan konsentrasi gas rumah kaca.
Dengan pendekatan pemodelan ansambel ini, para ilmuwan dapat memisahkan rentang variasi suhu danau yang terjadi secara alami dari yang disebabkan oleh campur tangan manusia.
Hal ini memungkinkan tim untuk pertama kalinya memperkirakan waktu ketika suhu danau akan secara permanen melampaui batas alami — situasi yang disebut sebagai kondisi tanpa analog.
Dr. Lei Huang, penulis utama studi ini (sekarang di Capital Normal University, Beijing, Cina) dan mantan peneliti pascadoktoral di Pusat Fisika Iklim IBS di Busan, Korea Selatan, menekankan bahwa rata-rata danau di seluruh dunia akan menghadapi iklim tanpa analog pada akhir abad ini.
Akan tetapi, waktu kemunculannya bervariasi secara global. Danau tropis, yang menyimpan keanekaragaman hayati yang kaya, akan menjadi yang pertama mengalami kondisi yang belum pernah terjadi sebelumnya saat pemanasan global mencapai ~2,4°C (di atas kondisi pra-industri).
Sementara pemanasan permukaan mempengaruhi spesies di lapisan danau dangkal, beberapa organisme dapat bermigrasi secara vertikal untuk menemukan habitat termal yang lebih cocok.
Oleh karena itu, penting juga untuk mempertimbangkan bagaimana pemanasan menembus lapisan bawah permukaan.
“Studi kami mengungkap kemunculan kondisi non-analog secara bersamaan di lapisan bawah permukaan danau tropis, yang didorong oleh transmisi sinyal pemanasan yang cepat ke bawah selama peristiwa pencampuran danau yang sering terjadi. Sebaliknya, danau di lintang tinggi sebagian melindungi lapisan bawah permukaan dari pemanasan permukaan melalui stratifikasi, menunda atau terkadang bahkan mencegah iklim non-analog di kedalaman.” kata Dr. Iestyn Woolway, Peneliti Independen NERC di Universitas Bangor, Inggris, penulis korespondensi studi tersebut. (bmz/*)