Perubahan iklim menjadi permasalahan global yang harus dibuktikan secara ilmiah dengan skala regional maupun global. Perubahan iklim terbukti telah mempengaruhi aspek ekonomi, kehidupan sosial, lingkungan dan kesehatan. Pengukuran suhu permukaan tanah dapat menjadi salah satu indikator dalam proses monitoring perubahan iklim pada skala regional maupun global.
Data suhu permukaan tanah yang banyak dipergunakan adalah data dari Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) yang diproduksi oleh satelit Terra dan Aqua NASA Earth Observation System (EOS). Sensor satelit menilai suhu permukaan tanah empat kali sehari. Untuk satelit Terra, penilaian pertama jam 10:30 dan yang kedua jam 22:30. Kemudian, untuk satelit Aqua, yang ketiga pukul 13:30, dan yang keempat pukul 1:30. Set data ini tersedia dan bebas di unduh dari database MODIS.
MOD11A2 Data Terra LST adalah kode untuk data suhu permukaan tanah pada halaman situs modis. Karena komponen iklim tanah dipengaruhi oleh proses atmosfer dan lahan, data ini hanya untuk tanah dan tidak tersedia untuk area yang terdapat air (semisal laut). Analisis dapat dilakukan dengan program R atau program lain yang mendukung. Situs modis akan memberikan rangkuman data yang diunduh, dan tautan set data dikirim ke email pengguna. Data suhu permukaan tanah harus dipesan pada waktu yang berbeda karena situs modis hanya memberikan satu nama opsi data dalam setiap pesanan.
Pendekatan penelitian ini, cubic spline dan analisis multivariate regression sesuai untuk menguji pola musiman dan variasi suhu permukaan tanah. Melalui penelitian ini dapat dikonfirmasi bahwa perubahan iklim telah terjadi pada skala regional. Pulau Sumatra merupakan salah satu pulau terbesar di Indonesia dan mengalami deforestasi pada sebagian besar area pulau. Hal ini dapat menjadi bukti pertimbangan terjadinya kenaikan suhu permukaan tanah pada sebagian besar pulau Sumatra. Sebuah penelitian menunjukkan bahwa area Sumatra bagian tengah adalah area yang paling mengalami deforestasi diikuti oleh bagian yang lain. Namun, penelitian ini juga menunjukkan bahwa pada area tertentu fenomena penurunan suhu permukaan tanah juga dapat terjadi pada sebagian kecil pulau Sumatra.
Peningkatan dan penurunan suhu di suatu daerah serta faktor yang menyebabkannya masih menjadi bahan perdebatan oleh para ahli. Hasil studi lain menyatakan bahwa penyebab peningkatan suhu di suatu daerah adalah karena perubahan tutupan lahan, emisi gas, dan peningkatan populasi manusia dan industri. Studi sebelumnya menunjukkan bahwa suhu permukaan wilayah Sumatera telah meningkat dan ini mengkonfirmasi temuan penelitian ini. Kondisi pemanasan ini dapat dipicu oleh beberapa penyebab seperti perubahan tutupan lahan. Tutupan lahan di Sumatra sebagian besar adalah hutan hujan tropis dan saat ini sedang mengalami deforestasi dalam skala yang cukup besar. Konversi hutan dapat menyebabkan peningkatan suhu di wilayah lokal.
Peningkatan suhu juga terjadi di daerah dengan indeks vegetasi kecil. Area dengan indeks vegetasi kecil (area vegetasi tidak sehat) atau area tutupan lahan yang dikonversi juga mempengaruhi perubahan suhu permukaan tanah. Sebuah penelitian menggambarkan bahwa NDVI (Normalized different vegetation index) yang rendah menghasilkan suhu permukaan tanah yang tinggi. Sebaliknya, jika NDVI tinggi, suhu permukaan tanah cenderung rendah. Temuan ini terjadi di bagian tengah wilayah Sumatera Utara.
Perubahan suhu yang terjadi di Sumatera masih relatif kecil. Sebuah studi menunjukkan bahwa kenaikan suhu suatu daerah dapat dikurangi jika area yang dikonversi-penggunaan lahan dan penutup (land use-land cover) atau Tata Guna Lahan dapat dikembalikan ke kondisi semula. Diharapkan bahwa peningkatan suhu permukaan tanah dapat dipengaruhi atau dikurangi dengan meningkatkan NDVI dengan cara memperbaiki fungsi hutan. Pohon hijau atau tanaman lain yang menutupi permukaan tanah dapat berfungsi sebagai penyerap panas sebagai hasil pantulan sinar matahari melalui proses penguapan. Hal ini dapat mengurangi kenaikan suhu permukaan tanah. Ini berarti bahwa LULC dalam bentuk vegetasi sehat cenderung tidak menghasilkan peningkatan suhu permukaan tanah.
Perubahan iklim dapat disebabkan oleh berbagai faktor dan fenomena meningkatnya suhu permukaan tanah dapat menjadi salah satu acuan untuk melakukan monitoring. Namun, studi lebih lanjut diperlukan untuk memastikan kembali temuan penelitian ini pada skala global. Faktor seperti penggunaan lahan dan penutup lahan dan vegetasi dapat dipertimbangkan sebagai variabel yang mempengaruhi peningkatan suhu permukaan tanah.
Penulis: Tofan Agung Eka Prasetya
Link terkait tulisan di atas: Prasetya, T. A. E., Munawar, Chesoh, S., Apiradee, L., & McNeil, D. (2020). Systematic Measurement of Temperature Change in Sumatra Island : 2000-2019 MODIS Data Study. Journal of Climate Change, 6(1), 1–6. https://doi.org/10.3233/JCC200001
