UDARA LEBIH BERSIH, ANGIN PASIFIK LEBIH KENCANG

Pasifik tropis menentukan sebagian besar irama iklim dari tahun ke tahun. Angin pasat-nya dan sirkulasi Walker — lingkaran udara raksasa yang naik di atas Pasifik barat yang hangat dan turun di atas Pasifik timur — menentukan di mana hujan tropis jatuh. Dari mesin samudra–atmosfer inilah tumbuh El Niño, yang menggeser hujan dan suhu di setiap benua berpenghuni.

Karena itu, apa pun yang mengubah keadaan rata-rata Pasifik dapat mengubah risiko iklim jauh dari sana. Salah satu perubahan semacam itu sedang datang: seiring negara-negara menangani kualitas udara, emisi aerosol — partikel polutan yang sangat kecil — dan gas pembentuk ozon permukaan diperkirakan turun tajam, terutama di Asia. Dampaknya terhadap sirkulasi Pasifik masih diperdebatkan: beberapa studi menyiratkan bahwa menghilangkan aerosol akan melemahkannya, studi lain tidak menemukan perubahan secara rata-rata. Tidak satu pun yang meneliti El Niño.

Dua belas model, dua masa depan

Ioana Colfescu, dari National Centre for Atmospheric Science di University of St Andrews, bersama rekan-rekan dari St Andrews, Edinburgh, dan Bologna memakai eksperimen yang dirancang khusus untuk pertanyaan ini. Di keduanya, gas rumah kaca terus naik mengikuti jalur yang sama. Di yang satu, polusi udara tetap tinggi; di yang lain, pengendalian kualitas udara yang ketat memangkasnya. Selisihnya mengisolasi efek udara yang lebih bersih.

Mereka menganalisis 12 model sistem Bumi, dengan menghitung setiap model satu kali dalam setiap uji statistik.

Angin pasat lebih kuat setelah 2040

Pada 2036–2054, udara yang lebih bersih memperkuat angin pasat Pasifik ekuator:

• dorongan angin pada Pasifik barat bertambah sekitar 4%, di 11 dari 12 model;
• perbedaan tekanan yang menggerakkan sirkulasi Walker makin curam, lagi-lagi di 11 dari 12;
• kemiringan permukaan laut dan termoklin — batas antara air permukaan yang hangat dan air dalam yang dingin, dilacak di sini lewat kedalaman tempat air bersuhu 20 °C — makin curam di setiap model yang menyediakan data samudra: angin pasat yang lebih kuat menumpuk lebih banyak air hangat di barat.

Sebelum 2035, tidak satu pun dari hal ini menonjol dari variabilitas alami; sinyalnya baru keluar dari derau pada dekade 2040-an. Sinyal ini juga musiman, paling kuat dari Mei hingga Desember.

Skalanya penting. Tanpa pemangkasan, model-model yang sama memproyeksikan angin pasat Pasifik barat akan melemah pada pertengahan abad. Udara yang lebih bersih meniadakan sekitar separuh hingga dua pertiga pelemahan itu — ketidakpastiannya bahkan tidak menyingkirkan kemungkinan penetralan penuh.

Kaitan dengan Samudra Hindia

Ketika tiga dari model itu dijalankan dengan suhu laut yang dibuat tetap, efeknya lenyap, meskipun Asia tetap menerima lebih banyak sinar matahari di permukaan melalui langit yang sudah bersih dari aerosol. Jadi samudra pasti menjadi bagian dari rantainya.

Petunjuk yang ditunjuk para penulis: dengan pemangkasan, Samudra Hindia menghangat 0,045 °C lebih banyak daripada Pasifik tropis, terutama dari Agustus hingga Desember — tepat saat angin pasat paling menguat. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa Samudra Hindia yang lebih hangat daripada Pasifik membangkitkan angin timuran — angin yang bertiup dari timur, seperti angin pasat — di atas Pasifik barat. Eksperimen yang menghilangkan aerosol satu wilayah demi satu wilayah sejalan dengan ini: memangkas aerosol di atas Afrika dan Timur Tengah, yang menghangatkan Samudra Hindia relatif terhadap Pasifik, memperkuat angin pasat; memangkasnya di atas Asia Timur, yang sedikit mendinginkannya, tidak.

Para penulis tetap berhati-hati. Di dalam setiap model, kaitan ini sulit dipisahkan dari El Niño itu sendiri, dan mereka menulis bahwa mereka belum menunjukkan bahwa pemanasan Samudra Hindia yang menyebabkan respons tersebut.

El Niño diam, sekitarnya tidak

Kekuatan El Niño — besar khas ayunan suhu permukaan laut di Pasifik ekuator bagian tengah — berubah sebesar −0,014 °C, secara statistik nol: perubahan nyata apa pun lebih kecil dari sekitar sepersepuluh amplitudonya. Uji yang sama justru mendeteksi perubahan lebih besar yang didorong gas rumah kaca, jadi uji itu tidak buta. Sebuah emulator AI untuk El Niño, yang dilatih tanpa pernah melihat simulasi udara bersih memprediksinya dengan baik, dan juga tidak memprediksi perubahan apa pun. Mengapa? Dalam model-model ini, El Niño adalah osilasi teredam — osilasi yang akan padam dengan sendirinya — yang terus berjalan karena derau cuaca, dan perubahan 4% pada angin pasat terlalu kecil untuk mengubahnya.

Cara El Niño memengaruhi wilayah-wilayah yang jauh juga tidak menunjukkan perubahan yang terdeteksi. Namun dampak El Niño tetap berubah, karena iklim tempat ia bekerja berubah. Dengan pemangkasan, iklim latar menghangat 0,12 hingga 0,29 °C di atas India, Benua Maritim, Afrika Timur, dan Amerika Serikat bagian selatan. Di timur laut Brasil, peluang sebuah musim El Niño jatuh di sepertiga suhu terpanas dari masa depan tanpa pemangkasan naik dari 0,75 menjadi 0,96. Pergeseran curah hujan di India dan Afrika bagian selatan baru bersifat indikatif.

Pesan praktis para penulis: prakiraan dan studi dampak yang menganggap iklim latar tetap akan salah menilai panas yang datang bersama El Niño di wilayah-wilayah ini. Catatan mereka: hanya 8 atau 9 model yang menyediakan data samudra untuk skenario udara bersih, dan perubahan El Niño yang lebih kecil dari sepersepuluh amplitudonya akan lolos dari uji mereka.