Perpustakaan Digital ITB

Penyimpanan air tanah memainkan peran krusial sebagai sumber air alternatif untuk memenuhi kebutuhan berbagai keperluan seperti domestik, pertanian, dan industri. Air tanah di Pulau Sulawesi merupakan komponen vital dalam ketahanan sumber daya air di wilayah kepulauan tropis. Pulau Sulawesi Sendiri mengalami pertumbuhan penduduk dan perkembangan di semua sektor, yang menyebabkan peningkatan permintaan air di pulau tersebut. Ancaman volatilitas iklim ekstrem menjadi kekhawatiran yang semakin nyata dimana keterbatasan jaringan pemantauan in-situ di wilayah dengan kompleksitas geologi seperti Sulawesi menghambat deteksi dini terhadap respons akuifer terhadap perubahan iklim tersebut, sehingga variabilitas dan juga sebaran geografis dari kondisi simpanan air tanah di Pulau Sulawesi belum tercerminkan dengan jelas. Studi ini bertujuan untuk mengamati dinamika spasial dan temporal penyimpanan air tanah di Pulau Sulawesi menggunakan data dari satelit Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) dan GRACE-Follow On (GRACE-FO) unutk melihat bagaimana variabilitas spasial dan temporal yang terjadi di Pulau utama Sulawesi. Nilai perubahan penyimpanan air tanah GWS yang mencerminkan total penyimpanan air diisolasi dengan mengurangkan komponen kelembaban tanah (SMS) dan penyimpanan air kanopi (CWS) yang diperoleh dari model Global Land Data Assimilation System (GLDAS) terhadap total penyimpanan air terestrial (TWS) hasil observasi GRACE. Analisis statistik lebih lanjut menggunakan Uji Mann-Kendall dan Korelasi Spearman dilakukan untuk mengevaluasi tren, signifikansi, dan hubungan ketergantungan antara dinamika air tanah dengan variabel presipitasi serta indeks iklim global. Analisis PC dan juga EOF diterapkan guna melihat bagaimana pola dominan terjadi pada simpanan air tanah di Pulau Sulawesi. Hasil analisis deret waktu menunjukkan bahwa penyimpanan air tanah di Sulawesi mengalami fluktuasi yang signifikan akibat transisi fase hujan dan fase iklim. Secara keseluruhan peningkatan air tanah di Sulawesi mengalami peningkatan sebesar 0.2164 mm/tahun pada sebaran seluruh pulau dengan rataan sejak 2002 hingga 2024. Fenomena surplus ini berjalan selaras dengan intensitas curah hujan tahunan yang juga mencatatkan laju peningkatan sebesar 3.34 mm/tahun di Pulau Sulawesi secara menyeluruh selama 22 tahun juga. Secara spasial, teridentifikasi perbedaan respon antara wilayah selatan (Region A/Monsunal) yang memiliki fluktuasi musiman, dengan wilayah utara (Region C/Anti-Monsunal) yang relatif lebih stabil, mencerminkan dinamika ketersediaan air secara geografis di Pulau Sulawesi sangat dipengaruhi oleh pola hujan tersebut. Analisis hubungan hidroklimatologi mengungkapkan korelasi positif yang kuat antara curah hujan dan simpanan air tanah, dengan jeda waktu respons akuifer. Studi ini membuktikan adanya hubungan korelasi atmosfer yang kuat, di mana fase La Niña dan IOD Negatif seperti pada 2011, 2012, 2017, 2022-2023 menjadi pemicu utama lonjakan cadangan air tanah. Kondisi ini memunculkan kekhawatiran besar mengenai ketahanan air di masa depan. Meskipun saat ini terjadi tren surplus, dominasi kontrol iklim menyiratkan bahwa ketersediaan air tanah di Sulawesi sangat rentan terhadap pengaruh siklus iklim. Dalam skenario perubahan iklim global yang memprediksi peningkatan frekuensi dan intensitas El Niño di masa depan, sehingga kondisi dari fenomena iklim kedepannya perlu diperhatikan korelasinya dengan simpanan air tanah. Distribusi nilai loadings dari EOF ini secara tegas menunjukkan polarisasi dua wilayah yang selaras dengan pembagian pola hujan antara region monsunal dan antimonsunal yang mengonfirmasi bahwa variabilitas air tanah sangat dipengaruhi kondisi hujan setempat. Mode EOF utama dan PC-1 lebih lanjut mengungkapkan pola spasial yang sejalan dengan wilayah variabilitas air tanah di Pulau Suawesi, menunjukkan jejak yang kuat dari regim curah hujan dominan dan mode iklim IOD pada penyimpanan air tanah, dimana sebarannya sangat dipengaruhi dan sejalan dengan pola region curah hujan bagian utara dan selatan. Loadings dari EOF mennjukan dua pola dua region yang selaras dengan pembagian pola hujan di Pulau Sulawesi. Fluktuasi dari PC-1 membrikan informasi yang juga sejalan dengan waktu pada periode pembagian pola hujan di wilatyah utara maupun wilayah selatan.