Ditemukan Hotspot Sirkulasi Berputar Atau Berputar Tiga Lapis di Laut China Selatan

Ditemukan Hotspot Sirkulasi Berputar Atau Berputar Tiga Lapis di Laut China Selatan

POS-KUPANG.COM - Tim peneliti yang dipimpin oleh Prof. Gan Jianping, direktur Center for Ocean Research Hong Kong and Macau (CORE) di The Hong Kong University of Science and Technology (HKUST), melakukan observasi lapangan dan simulasi numerik di Laut China Selatan (LCS) baru-baru ini dan mengungkapkan karakteristik yang belum pernah terlihat sebelumnya dari gerakan laut tiga dimensi di LCS melalui teori dinamika fluida geofisika.

Sistem sirkulasi laut yang kompleks mengontrol konversi energi dan transportasi massa air di LCS, selanjutnya mempengaruhi proses biogeokimia, anggaran karbon, kesehatan lingkungan ekologi laut, perubahan iklim regional, dan pembangunan ekonomi dan sosial yang berkelanjutan di negara dan wilayah sekitarnya, yang memperhitungkan untuk sekitar 22 persen dari populasi dunia. Studi tentang sirkulasi dan dinamika LCS dianggap sebagai dasar dan lambang pemahaman LCS.

Dalam beberapa dekade terakhir, telah ada perhatian global yang berkembang terhadap penelitian sirkulasi laut di LCS. Namun, pemahaman ilmiah tentang pergerakan air tiga dimensi di wilayah ini masih sangat terbatas, ambigu, dan terkadang bahkan disalahpahami.

Hal ini disebabkan oleh kurangnya pengamatan, model numerik yang andal, dan pengetahuan tentang proses fisik yang rumit dalam sirkulasi LCS.

Hingga saat ini, berdasarkan pengamatan, simulasi numerik, dan penalaran dinamika fluida geofisika, tim peneliti yang dipimpin oleh Prof. Gan, yang juga Ketua Profesor di Departemen Ilmu Kelautan dan Departemen Matematika HKUST, memvalidasi bahwa sirkulasi berputar LCS memiliki tiga struktur berlapis, di mana arus berputar berlawanan arah jarum jam, searah jarum jam dan searah jarum jam masing-masing di lapisan atas, tengah dan bawah.

Studi ini juga menemukan bahwa sirkulasi berputar tiga lapis terdiri dari titik panas (hotspot) yang aktif secara dinamis dari arus intensif di sepanjang lereng benua yang curam yang mengelilingi cekungan dalam, alih-alih struktur yang teratur di seluruh wilayah seperti yang dipahami sebelumnya.

Arus lereng terutama dikendalikan oleh efek kombinasi monsun, intrusi Kuroshio, dan topografi yang unik, dan terus-menerus disesuaikan dan diatur oleh proses samudera multiskala.

Studi ini menunjukkan struktur tiga dimensi dan mekanisme fisik sirkulasi LCS untuk pertama kalinya, dan mengklarifikasi kesalahpahaman sebelumnya tentang gerakan massa air di wilayah ini.

Berdasarkan temuan ini, tim Prof. Gan menciptakan WavyOcean, sistem simulasi dan visualisasi 3D untuk sirkulasi laut dan proses biogeokimia di LCS, yang divalidasi dan dibatasi oleh pengamatan dan penalaran dinamis.

Prof Gan mengatakan, “Karena kegagalan dalam menangkap 'hotspot' dinamis di laut marjinal, hampir semua model global tidak dapat secara akurat mensimulasikan struktur sirkulasi tiga lapis dan fisika terkait di Laut China Selatan, bahkan dengan resolusi spasial dan temporal yang sama. Oleh karena itu, dibandingkan dengan lautan terbuka, pemahaman dan simulasi kami tentang sirkulasi laut marjinal global, yang didorong oleh berbagai faktor seperti topografi dasar laut, pertukaran air melalui selat, dan proses dinamis multi-skala, lebih menantang dari yang diperkirakan.”

“Pengamatan sangat penting untuk penelitian kelautan. Namun, karena keterbatasan spasial dan temporal yang ketat dari pengamatan in-situ, sangat sulit untuk memahami struktur arus laut, terutama untuk analisis teoretis dinamika sirkulasi. Eksperimen numerik atau 'pengamatan' simulasi sangat penting untuk penelitian laut, dan semakin banyak penemuan baru di lautan sekarang bergantung pada model numerik yang divalidasi secara ketat oleh pengamatan dan teori geodinamika,” tambahnya.

Baca juga: Kepala Pertahanan China Tuding Australia Bangkitkan Masalah di Laut China Selatan 

Sebagai ahli dalam komputasi dinamika fluida geofisika, Prof. Gan percaya bahwa simulasi numerik bukanlah permainan pengkodean input dan output belaka, melainkan proses membangun eksperimen numerik ilmiah dan observasi yang “indah”.

Selain mensimulasikan dan meramalkan lautan yang sebenarnya, pemodelan lautan numerik adalah alat ilmiah utama untuk memahami proses dan fenomena laut dan membantu dalam mengeksplorasi hal-hal yang tidak diketahui.*

Sumber: eurasiareview.com/