Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini bertujuan untuk memetakan pola variabilitas spasial dan temporal simpanan air tanah di Pulau Papua selama periode 2002 hingga 2024 serta menganalisis pengaruh faktor iklim yang meliputi curah hujan, El Niño Southern Oscillation, dan Indian Ocean Dipole serta perubahan tutupan lahan terhadap dinamika simpanan air tanah. Pulau Papua merupakan wilayah beriklim tropis lembap dengan kompleksitas fisiografi serta variabilitas hidrologi yang tinggi. Meskipun memiliki potensi sumber daya air yang besar, informasi kuantitatif dan berkelanjutan mengenai dinamika simpanan air tanah di wilayah ini masih terbatas sehingga menimbulkan kesenjangan pengetahuan dalam kajian hidrologi regional. Penelitian ini memanfaatkan data citra satelit Gravity Recovery and Climate Experiment dan Gravity Recovery and Climate Experiment Follow On untuk mengestimasi perubahan simpanan air total daratan. Data Global Land Data Assimilation System Noah Land Surface Model digunakan untuk mengestimasi komponen hidrologi permukaan berupa kelembapan tanah dan canopy water storage yang selanjutnya dikurangkan dari simpanan air total guna memperoleh estimasi simpanan air tanah. Analisis temporal dilakukan menggunakan uji tren Mann Kendall untuk mengidentifikasi kecenderungan jangka panjang. Analisis spasial dilakukan menggunakan metode Empirical Orthogonal Function untuk mengekstraksi pola dominan variabilitas simpanan air tanah. Hubungan antara simpanan air tanah dengan faktor iklim serta perubahan tutupan lahan dianalisis menggunakan korelasi Spearman rho. Hasil penelitian menunjukkan bahwa selama periode 2002 hingga 2024 simpanan air tanah di Pulau Papua secara umum mengalami tren peningkatan yang signifikan sebesar sekitar 0,32 mm per bulan, meskipun disertai fluktuasi antarwaktu yang cukup kuat. Fluktuasi paling menonjol terjadi pada periode 2013 hingga 2016 yang berkaitan erat dengan kejadian El Niño kuat pada tahun 2015 hingga 2016. Pada periode tersebut wilayah Papua mengalami penurunan simpanan air tanah yang signifikan dengan laju rata rata sebesar -0,59 mm per bulan yang sejalan dengan kondisi defisit curah hujan. Secara spasial variabilitas simpanan air tanah menunjukkan heterogenitas yang jelas. Wilayah utara dan barat Pulau Papua cenderung memperlihatkan peningkatan simpanan air tanah yang lebih stabil, sedangkan wilayah selatan khususnya Merauke menunjukkan penurunan yang konsisten. Pola musiman simpanan air tanah mengikuti karakteristik monsunal, dengan kondisi surplus pada akhir musim hujan dan defisit pada puncak musim kemarau, yang mencerminkan peran dominan curah hujan terhadap proses pengisian ulang akuifer. Analisis korelasi menunjukkan hubungan negatif yang signifikan antara curah hujan dan komponen utama pertama simpanan air tanah di Papua Selatan, yang mengindikasikan bahwa penurunan curah hujan diikuti oleh penurunan simpanan air tanah. Sebaliknya wilayah barat dan utara menunjukkan kecenderungan peningkatan simpanan air tanah meskipun curah hujan relatif rendah, yang mengindikasikan adanya efek hydraulic memory pada sistem akuifer. ENSO berpengaruh signifikan terhadap dinamika simpanan air tanah terutama di wilayah selatan, sedangkan pengaruh IOD relatif lebih lemah namun tetap berkontribusi terhadap variabilitas regional. Perubahan tutupan lahan juga berperan penting, di mana penurunan tutupan hutan di Papua Utara berkaitan dengan peningkatan simpanan air tanah, sementara intensifikasi pertanian di Papua Selatan berkontribusi terhadap penurunan simpanan air tanah akibat degradasi sifat hidraulik tanah. Hasil penelitian ini menegaskan pentingnya integrasi informasi iklim dan perubahan tutupan lahan dalam mendukung pengelolaan sumber daya air tanah yang adaptif dan berkelanjutan di Pulau Papua.