Klasifikasi Hujan Lebat Menggunakan Weather Research and Forecast Model di Wilayah Nias Tahun 2020

Abstract

Nias is the largest island in Indian Ocean the western part of Sumatra. The geographic condition of Nias Island which is a small island surrounded by waters causes strong weather dynamics and high intensity of rainfall. This study was conducted to determine changes in weather dynamics conditions during high rainfall on Nias Island, including the parameters of the vertical profile of air humidity, vorticity, divergence, vertical velocity, reflectivity; and cloud top temperature. The simulation was carried out on 4 days of heavy rain in 2020, each representing each season period, namely 7 February 2020 for December-January-February (DJF), 30 April 2020 for March-April-May (MAM), 3 August 2020 for June-July-August (JJA), and October 8, 2020 for September-October-November (SON). The data used are Final Analysis Data (FNL) with a spatial resolution of 1°x1° as input data for the WRF model, IR1 data (band#13 – 10.4μm) Himawari-8 satellite, and observational rainfall data from the Binaka and Global Meteorological Stations. Precipitation Measurement – The Integrated Multi-Satellite Retrievals for GPM (GPM IMERG) with a spatial resolution of 0.1°x0.1°. The results showed that the presence of Cumulonimbus convective clouds caused heavy rain, with cloud top temperatures reaching -60°C to -80°C. The atmosphere that relatively humid, accompanied by the convection mechanism that occurs, causes the convective activity on Nias Island to be quite intense.

Nias merupakan pulau terbesar di Samudera Hindia barat Sumatera. Kondisi geografis Pulau Nias yang berupa pulau kecil yang dikelilingi perairan menyebabkan kuatnya dinamika cuaca dan tingginya intensitas curah hujan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui perubahan kondisi dinamika cuaca saat terjadi curah hujan tinggi di Pulau Nias, meliputi parameter profil vertikal kelembapan udara, vortisitas, divergensi, vertical velocity, reflektivitas; serta suhu puncak awan. Simulasi dilakukan pada 4 hari kejadian hujan lebat di tahun 2020, yang masing-masing mewakili tiap periode musim yaitu tanggal 7 Februari 2020 untuk Desember-Januari-Februari (DJF), 30 April 2020 untuk Maret-April-Mei (MAM), 3 Agustus 2020 untuk Juni-Juli-Agustus (JJA), dan 8 Oktober 2020 untuk September-Oktober-November (SON). Data yang digunakan adalah Final Analysis Data (FNL) dengan resolusi spasial 1°x1° sebagai data input model WRF, data IR1 (band#13 – 10,4μm) satelit Himawari-8, serta data curah hujan observasi dari Stasiun Meteorologi Binaka dan Global Precipitation Measurement – The Integrated Multi-SatellitE Retrievals for GPM (GPM IMERG) dengan resolusi spasial 0.1°x0.1°. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya awan konvektif Cumulonimbus menyebabkan hujan lebat, dengan suhu puncak awan mencapai -60°C hingga -80°C. Kondisi atmosfer yang relative lembap, disertai dengan mekanisme konveksi yang terjadi menyebabkan aktivitas konvektif di Pulau Nias cukup intens