Perpustakaan Digital ITB

Pulau Jawa merupakan wilayah dengan populasi tertinggi di Indonesia dan menghadapi tekanan besar terhadap sumber daya air tanah akibat pertumbuhan penduduk, ekspansi lahan terbangun. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis variabilitas spasial dan temporal simpanan air tanah di Pulau Jawa selama periode 2002–2024 serta mengevaluasi pengaruh faktor iklim dan antropogenik terhadap dinamika Groundwater Storage Anomaly (GWSA). Estimasi GWSA diperoleh melalui integrasi data satelit Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) dengan data Global Land Data Assimilation System (GLDAS) untuk mengisolasi komponen air tanah dari total simpanan air daratan. Faktor iklim direpresentasikan oleh curah hujan, indeks El Niño–Southern Oscillation (ENSO), dan Indian Ocean Dipole (IOD), sedangkan faktor antropogenik direpresentasikan oleh perubahan tutupan lahan. Analisis dilakukan menggunakan pendekatan statistik nonparametrik, uji tren Mann-Kendall, serta metode Empirical Orthogonal Function (EOF) untuk mengidentifikasi pola dominan variabilitas GWSA dan keterkaitannya dengan faktor pengontrol iklim dan antropogenik. Hasil analisis menunjukkan bahwa variabilitas GWSA di Pulau Jawa selama periode 2002–2024 bersifat heterogen secara spasial. Wilayah Jawa bagian barat dicirikan oleh nilai GWSA yang relatif rendah dengan fluktuasi yang lebih kecil, sedangkan wilayah Jawa bagian tengah dan timur menunjukkan nilai GWSA yang lebih tinggi dengan variabilitas antar-tahun yang lebih besar. Analisis tren jangka panjang menggunakan uji Mann-Kendall menunjukkan adanya kecenderungan peningkatan simpanan air tanah pada skala regional dengan laju sekitar +3,12 mm/tahun. Namun, tren tersebut tidak bersifat linear dan dipengaruhi secara kuat oleh kejadian iklim ekstrem. Pada periode El Niño kuat tahun 2011–2016, terjadi penurunan GWSA sekitar -7,22 mm/tahun, yang menunjukkan sensitivitas sistem air tanah terhadap kondisi iklim kering. Analisis EOF menunjukkan bahwa variabilitas GWSA pada skala resolusi GRACE didominasi oleh satu mode utama (EOF-1) yang menjelaskan sekitar 67,14% dari total variabilitas GWSA. Komponen temporalnya (PC-1) menunjukkan korelasi signifikan dengan faktor hidroklimat, yaitu korelasi positif dengan Indian Ocean Dipole (IOD) (? = 0,30; p < 0,05) serta korelasi signifikan negatif dengan curah hujan (? = -0,12; p < 0,05), yang mencerminkan adanya respon tertunda (hydrological lag) sistem air tanah terhadap variabilitas curah hujan. Selain pengaruh iklim, PC-1 juga menunjukkan hubungan yang signifikan dengan faktor antropogenik yang direpresentasikan oleh perubahan tutupan lahan. Korelasi positif yang kuat dengan luas lahan terbangun (? = 0,69; p < 0,001) dan korelasi positif dengan luas tutupan hutan (? = 0,59; p < 0,01) mengindikasikan bahwa meskipun variabilitas utama GWSA dikendalikan oleh faktor hidroklimat regional, perubahan tutupan lahan berperan sebagai tekanan jangka panjang yang memodulasi penguatan atau pelemahan pola dominan simpanan air tanah pada skala Pulau Jawa.