TNTI:MEMAHAMI kejadian Taufan Haiyan dan perubahan iklim dunia dari sudut ilmu Geografi

Merungkai kejadian Taufan Haiyan dan perubahan iklim dunia dari sudut ilmu Geografi dan Meteorologi

Taufan Haiyan yang juga dikenali sebagai Yolanda dalam bahasa Filipina telah melanda bahagian tengah Filipina pada 8hb November 2013 yang lalu telah meragut lebih 5,000     nyawa dan mencederakan beribu-ribu orang serta kehilangan tempat tinggal terutamanya bagi  penduduk di tepi pantai.

Ia adalah taufan yang ketiga melanda Filipina dalam masa 12 bulan.  Pada  bulan Disember tahun lalu, Taufan Bhopa melanda Pulau Mindanoa, kemudian diikuti oleh Taufan Trami yang melanda Pulau Luzon dalam bulan Ogos yang lalu.

Kerugian hartabenda dan kerosakan infrastruktur serta impak ke atas ekonomi Filipina dianggarkan berjumlah US$14 bilion. Kini kerja-kerja membaikpulih infrastruktur dan penempatan penduduk yang terjejas serta pembahagian bantuan kemanusiaan sedang giat dijalankan.

Selain daripada gempa bumi, maka malapetaka yang didatangkan oleh angin seperti ini adalah amat ditakuti oleh manusia terutamanya bagi negara-negara yang terdedah dengan bencana alam ini seperti Filipina. 

Dalam tulisan saya kali ini, saya akan merungkaikan bagaimana kejadian ribut tropika yang berakhir dengan taufan seperti Taufan Haiyan. Ia juga akan mengaitkan kejadian perubahan iklim dunia yang memungkinkan salah satu faktor terhadap kejadian-kejadian ribut tropika. 

Di samping itu akan dikaitkan dengan peredaran bumi dari barat ke timur yang menyebabkan putaran angin yang menjadi asas kepada pergerakan ribut tropika.  Pemahaman terhadap pemindahan haba dalam ilmu sains serta kejadian pemelowapan air laut untuk menjadi awam akan diterangkan.  Yang paling penting ialah bagaimana kejadian ribut tropika membentukan pusaran yang mempunyai sekurang-kurangnya 40km diameter. 

Fundamental sains terhadap kejadian bayu darat dan bayu laut bagi mentafsir kejadian taufan 

Cuba kita ingatkan kembali sabjek Geografi dan Sains yang dipelajari semasa di sekolah rendah dan menengah dahulu. Mungkin di antara kita yang pernah membuat ujikaji bagi membakar seketul batu dengan penunu gas dan dalam masa yang sama memasak air di dalam sebuah sekalang kaca.

Apabila kita membakar batu atau memamasak air, sebenarnya kita telah mengubah bentuk haba daripada api kepada batu dan air. Sebab itulah batu dan air menjadi panas. Setelah beberapa ketika dibiarkan sejuk, maka didapati air lebih cepat sejuk daripada batu. Tetapi jika dibiarkan semalaman, batu lebih sejuk daripada air dalam suhu bilik. Ini bermakna batu telah melepaskan habanya ke udara, tetapi air masih lagi meyimpan sebahagian haba yang diserap dari persekitarannya.

Apakah signifikan yang didapati daripada pengamatan ini ?

Sebenarnya ia adalah bagi menjelaskan fenomena kejadian bayu laut dan bayu darat. Ia akan dikaitkan pula dengan kejadian ribut taufan.

Dalam fenomena bayu laut, ia berlaku di waktu siang hari. Di mana matahari menyinarkan pancarannya ke atas air laut. Dengan kepanasan  tertentu maka air laut akan terpelowap dan naik ke udara menjadi awan. Dalam masa yang sama, matahari juga memanaskan permukaan bumi. Oleh kerana permukaan bumi lebih panas daripada permukaan laut, seperti yang kita buat ujikaji membakar batu dan air, maka udara di permukaan bumi telah naik lebih cepat daripada yang di laut. 

Jadi dengan kekurangan udara, maka akan terjadilah tekanan udara rendah di daratan. Oleh itu ia diambil kesempatan oleh angin di laut yang berat untuk mengisi kekosongan udara di daratan. Sebab itulah apabila kita berada di pantai pada waktu siang hari, kita akan merasai angin yang bertiup dari laut. Ia menjadi satu putaran yang dinamakan sebagai bayu laut. 

Manakala fenomena bayu darat pula berlaku di waktu malam hari. Ketika itu suhu daratan lebih sejuk daripada permukaan laut. Maka udaranya lebih berat. Bagaimanapun suhu permukaan air laut masih lagi suam-suam kerana ia masih lagi menyinpan haba yang diperolehinya di waktu siang. Dalam keadaan tertentu di lautan yang luas ketika air laut menerima kepanasan suhu melebihi 27 darjah Celcius di waktu siangnya, air masih boleh terpelowap juga di waktu malamnya.


Oleh kerana suhu di permukaan laut lebih panas maka udaranya naik ke atas lebih cepat daripada di daratan. Ia terjadilah satu tekanan udara rendah di permukaan laut, maka udara yang lebih berat di daratan akan datang mengisi kekosongan di permukaan laut. Sebab kita dapati di waktu malam, angin akan bertiup dari daratan ke laut. Akhirnya ia menjadi satu pusingan yang dinamakan sebagai bayu darat. 

Apa pula kaitannya antara bayu darat dan bayu laut dengan kejadian ribut taufan ?

Apa yang kita perhatikan fenomena bayu darat dan bayu laut adalah kejadian setempat yang kecil. Apabila kita andaikan daratan yang lebih besar iaitu tanah besar benua Asia, Afrika, Amerika, Australia dan sebagainya. Manakala kawasan air laut ialah Lautan Pasifik, Lautan Atlantik dan Lautan Hindi yang cukup besar dan luas.

Maka teori bayu laut dan bayu darat akan dipindahkan ke sini. Begitu juga konsep siang dan malam akan diubah menjadi perbezaan musim panas dan musim sejuk. Kita juga harus memahami kawasan yang mengalami suhu panas ialah di zon Khatulistiwa dan Tropika atau Sub-tropika. Di sinilah bermulanya ribut taufan yang disebabkan pergerakan angin. Oleh kerana ia bermula dari Tropika, maka ribut ini dinamakan sebagai ribut atau taufan Tropika.
 Pemanasan Global menyebabkan perubahan iklim dunia.

Setelah berlakunya beberapa siri ribut taufan Tropika yang melanda Amerika Syarikat seperti  Taufan Katrina  dalam tahun 2005 yang telah membawa kerosakan besar di Louisiana dan Mississippi, ribut taufan Sandy  dalam tahun  2012 yang berlaku di timur Amerika Syarikat dan yang terakhir Taufan Haiyan di Filipina, maka perdebatan semakin hangat dibicarakan di Barat yang mengaitkan kemungkinan faktor-faktor pemanasan global telah menyumbang kepada kejadian ribut taufan Tropika.

Ini memandangkan pemanasan global telah menyebabkan kecairan bungkah-bungkah ais di Khutub Utara dan Selatan.  Maka ketinggian air laut semakin naik dari tahun ke tahun. Di samping itu kandungan air di atmosfera semakin tebu yang mengakibatkan berlakunya hujan lebat semakin kerap.

Selain itu lapisan ozon yang semakin nipis menyebabkan pancaran matahari boleh terus memancarkan cahayanya dengan lebih banyak.  Akibatnya pemelowapan air laut ke udara menjadi lebih banyak. Ia menjadi punca berlakunya ribut taufan Tropika.

Di mana kawasan yang sering berlaku ribut Tropika dan bila masanya ?

Ribut tropika berlaku di latitude 5-30 darjah di utara dan selatan Hemisfera.  Ianya berlaku di Lautan Hindi yang dikenali sebagai Tropical Cyclone yang meliputi negara-negara seperti India, Bangladesh, barat laut Australia, timur Afrika serta kepulauan Mauritius dan Madagascar.  Ribut taufan Tropika yang berlaku  barat-laut serta timur laut Lautan Pasifik dinamakan Typhoon, dan ia meliputi negara-negara seperti Mexico, Asia Tenggara, timur laut Australia dan kepulauan Pasifik Selatan.  

Manakala yang berlaku di Caribbean dan Lautan Atlantik dinamakan Hurricans yang meliputi negara-negara seperti Cuba, Bahamas dan lain-lain serta Teluk Maxico yang termasuklah negeri di selatan Amerika Syarikat terutamanya Florida.

Sebenarnya ketiga-tiga ribut taufan ini mempunyai terma yang sama iaitu ribut tropika. Pemberian nama-nama kepada ribut taufan ini lebih bercorak tempatan terutamanya bagi ribut taufan yang lebih kecil yang melanda Vietnam, China, Taiwan dan sebagainya. Mereka mempunyai nama-nama yang tersendiri.

Di Hemisfera utara, ribut Tropika berlaku antara bulan Jun  hingga November. Yang paling aktif ialah pada bulan September. Manakala kedatangan ribut taufan Haiyan tidak menentu. Di Hemispera selatan pula, ianya berlaku antara bulan November hingga April.

Pusingan bumi pada paksinya menyebabkan putaran angin

Seorang saintis Perancis telah menemui teori Coriolis Force bersempena dengan namanya sendiri dalam tahun 1835. Mengikut teori ini, angin yang sejuk dari utara akan bergerak dari barat laut ke tenggara yakni dari kawasan daratan menuju kawasan laut tropika yang panas di Hemisfera utara.

Bagi Hemisfera selatan pula, angin sejuk bergerak dari barat daya menuju timur laut Tropika. Ini adalah bagi memenuhi ruang tekanan udara rendah di lautan kawasan Tropika. Inilah yang telah kita bincangkan dalam konsep bayu darat.

Pergerakan angin ini juga adalah hasil dari tolakan putaran bumi pada paksinya yang bergerak dari barat ke timur.   

Asas-asas kejadian ribut Tropika

Asas terpenting terjadinya ribut Tropika ialah di mana air di permukaan laut mencecah melebihi 26.5 darjah Celcius.  Ia haruslah berlaku dalam kawasan yang amat luas di lautan. Maka akan terjadi pemelowapan air laut dengan kuantiti yang banyak serta berterusan.

Pemelowapan yang berterusan akan membentuk kepulan awan-awan. Apabila awan-awan bersatu antara satu sama lain, ia akan membentuk  kumpulan awan Kumulonimbus  yang sering membawa ribut petir dan hujan lebat.

Dalam keadaan ini, ia dinamakan Tropical Depression. Kerana ia adalah dalam tekanan udara rendah yang mana udara sejuk dari luar akan datang memenuhi ruang ini

Setelah dibantu oleh tolakan angin seperti dalam 
Teori  Coriolis , maka kepulan-kepulan awan ini mula bergerak mengikut pusngan jam. Semakin banyak awan-awan dikumpulkan dan membuat pusingan jam maka berlakulah satu pergerakan “spiral” yang menaik ke atas. Semakin tinggi pergerakan, ketumpatan jaluran awan semakin tinggi serta pusingan yang semakin laju. Akibatnya, permukaan laut akan bergelora dengan tiupan angin yang kencang.

Jaluran awan yang tinggi ketumpatannya akan membentuk satu selindar yang tebal, ini dinamakan eye-wall atau dinding mata. Ia mempunyai kuasa tolakan angin yang amat tinggi mengarah pusingan jam serta arah ke atas bagi di Hemisfera utara. Manakala di tengah-tengahnya dinamakan sebagai eye atau mata taufan.

Sesungguhnya di dalam mata taufan ini adalah kawasan yang paling tenang sekali serta tanpa angin dan kelihatan langit cerah tanpa awan. Ia adalah satu kawasan yang mempunyai tekanan udara rendah. Maka udara sejuk dari atas akan turun ke bawah melalui mata taufan ini. Biasanya ia mempunyai keluasan  40km diameter. Bagaimanapun antara ribut yang kecil hanya mempunyai 10km dimeter dan yang besar pula sehingga 100km diameter. Bolehlah dibayangkan betapa kuatnya angin yang digerakkan oleh ribut taufan ini.

Satu-satu bentuk ribut taufan tropika boleh mencecah ketinggian sehingga 15km dari paras laut dan manakala kelebaran pusarannya mencapai sehingga 250Km diameter. Walaupun diameternya melebihi ratusan kilometer yang mana ia adalah "spiral band"nya, yakni yang menjadi ekor pusaran, tetapi yang paling ditakuti ialah kekuatan angin pada dinding mata.

Ini memandangkan spiral band adalah terletak di kedudukan paling atas yang tidak membahayakan struktur atas bumi, kecuali ia mengakibatkan tiupan angin yang kencang. Namun jika sesuatu kawasan itu dilalui oleh dinding mata, maka ia akan mengakibatkan kemusnahan yang lebih dahsyat kerana ia datang dengan putaran puting beliung yang hampir kepada bumi. Sebab itulah banyak rumah-rumah akan musnah dan pokok-pokok tercabut atau tumbang.  

Apabila jaluran awan yang berpusing mengikut putaran jam sampai ke sesuatu tahap ketinggian tertentu maka ia melepaskan habanya dan menjadi sejuk. Ia akhirnya tidak berupaya lagi untuk naik ke atas lalu beredar mendatar bagi membentuk satu lapisan awan-awan sejuk. Selepas itu awan-awan ini akan menurunkan hujan dengan kuantiti yang banyak. Jika taufan ini melanda kawasan daratan, maka ia akan mengakibatkan banjir kilat yang boleh mengakibatkan kemusnahan besar serta tanah runtuh.

Satu karektoristik ajaib bagi pusingan angin atau wap maupun awan yang berputar, jika ia mula berputar dengan pusingan jam ketika panas, maka apabila sejuk ia akan berputar melawan arus jam.  Ini berlaku di Hemisfera utara. Manakala di Hemisfera selatan pula, ribut tropika akan mula berputar melawan arus jam. Apabila ia sejuk akan berputar menjadi arah pusingan jam.

Oleh itu apabila kita melihat kepada gambar-gambar ribut taufan Tropika yang diambil dari satelite, kita akan mendapati jika putarannya adalah melawan arus jam, maka ia adalah ribut Tropika di Hemisfera utara seperti Taufan Haiyan yang berlaku di Filipina.  Maka sebaliknya jika gambar itu adalah mengikut arus jam, ia adalah ribut Tropika di Hemisfera selatan.

Ribut taufan Tropika yang panas di Hemisfera utara akan bergerak ke arah utara yang lebih sejuk.  Dalam perjalanan itu, ia akan kehilangan kuasa. Kerana sebenarnya kuasa untuknya berputar adalah dibekalkan oleh wap air yang panas di kawasan Tropika. Maka di kawasan lautan yang sejuk dengan sendirinya taufan akan beransur lemah.

Bagi Taufan Haiyan, selepas sahaja ia membadai tengah Filipina, ia meneruskan perjalanan ke daratan menuju Vietnam. Namun demikian, ia hanya mengena sebahagian kecil pantai Vietnam yang ketika itu kekuatannya telahpun menjadi lemah.

Jika kawasan itu dilalui oleh dinding mata, maka kerosakan yang lebih dahsyat akan diterima kerana ia mampu meranapkan keseluruhan struktur bangunan yang tidak punyai asas yang kukuh. Inilah yang berlaku pada Taufan Haiyan di Filipina.

Dalam pengiraan kategori kekuatan ribut taufan Tropika, ia dibahagikan kepada 5 kategori.

Kategori	Kekuatan angin (Km/j)	Keterangan
Tahap 1	Kurang dari 125 Km/j	Kerosakan minima ke atas rumah-rumah, tumbuhan, pokok-pokok dan lain-lain.
Tahap 2	125-164 Km/j	Kerosakan kecil ke atas rumah-rumah dan papan-papan tanda serta pokok-pokok. Membahayakan aktiviti laut.
Tahap 3	165-224 Km/j	Kerosakan bumbung rumah dan strukturnya. Merosakkan kenderaan. Bekalan letrik terganggu.
Tahap 4	225-279 Km/j	Kerosakan teruk bumbung dan strukturnya. Merosakkan banyak kenderaan dan diterbangkan angin. Menyebabkan terhentinya perbekalan letrik. Menyebabkan banjir kilat.
Tahap 5	Lebih 280 Km/j	Kerosakan yang amat sangat dengan banyak bangunan yang runtuh atau diterbangkan angin. Merosakan banyak infrastruktur serta kejadian sampingan seperti banjir besar serta tanah runtuh.

 Taufan Haiyan diklasifikasikan sebagai ribut taufan Tropika tahap 5 dengan kelajuan 310Km/j.  Ia dianggap sebagai ribut Taufan yang terbesar pernah direkod di dunia.  Sebelum ini Hurricane Camille yang melanda Mississippi dalam tahun 1969 direkodkan mempunyai kelajuan 300Km/j.
 Sesungguhnya kejadian-kejadian malapetaka alam seperti gempa bumi dan ribut taufan walaupun dikatakan "act of God", tetapi kerakusan manusia dalam pembangunan juga harus dipersalahkan.

Seperti dalam kejadian gempa bumi, salah satu faktor gegaran gempa bumi adalah disumbangkan oleh letupan dalam ujian nuklear bawah tanah. Di samping itu, para saintis dan pencinta alam tidak menyenangi pembinaan empangan yang terlalu besar seperti Empangan Three  Gorges di Sungai Yang Zhe Kiang di China. Kerana ia dikatakan mempunyai tekanan yang amat kuat terhadap kerak bumi yang membolehkan pergerakannya. 

Dalam kejadian ribut taufan pula, isu kesan pemanasan rumah hijau dan pembakakaran fosil bagi menghasilkan tenaga untuk kenderaan dan industri telah menyebabkan kandungan karbon diokside semakin bertambah di udara.  Ia juga akan mengurangkan lapisan ozon yang mengakibatkan pancaran UV matahari terus ke bumi. Secara tidak langsung permukaan laut semakin terdedah dengan pancaran matahari yang semakin terik. Akibatnya semakin banyak pemelowapan air ke udara maka akan bertambahlah kejadian ribut taufan terutamanya ribut Tropika.