Gelombang Haba Laut Pasifik Rekod Merentasi Lembangan, Menguji Cuaca dan Hidupan Liar

Gelombang haba merentasi lembangan dari Jepun hingga California

Gelombang haba laut yang luas sedang melanda seluruh Pasifik Utara, terbentang kira-kira lima ribu batu dari perairan berhampiran Jepun hingga ke Pantai Barat Amerika Syarikat. Suhu permukaan laut di seluruh lembangan ini jauh melebihi purata pada penghujung musim panas, memecahkan rekod Ogos yang dicatat sejak akhir abad ke-19. Skala, keamatan dan jangkauan peristiwa ini menjadikannya luar biasa. Ia sudah mempengaruhi cuaca di daratan dan meningkatkan tekanan terhadap hidupan marin, daripada plankton hingga ikan paus.

Jepun mengalami musim panas terpanas dalam rekod, termasuk suhu tertinggi kebangsaan 41.8 darjah Celsius (107.2 darjah Fahrenheit). Di seberang Pasifik, California Utara mengalami udara lembap luar biasa pada awal musim luruh meteorologi, apabila perairan yang lebih panas meningkatkan penyejatan. Jika keadaan panas berlarutan hingga musim sejuk, ahli meteorologi memberi amaran bahawa keadaan ini boleh menyediakan rantau tersebut untuk mengalami sungai atmosfera yang lebih kuat, dengan hujan lebih lebat dan salji lebih tebal di kawasan banjaran gunung.

Perkara yang paling membimbangkan saintis ialah kejadian yang berulang. Pemanasan laut semakin pantas sejak 2023, dan bahagian lautan global yang mengalami gelombang haba mencecah paras luar biasa. Pada Januari 2024, lebih 40 peratus permukaan lautan memenuhi kriteria keadaan gelombang haba laut berdasarkan ambang yang lazim digunakan. Peristiwa ini menambah kepada trend tersebut, dan Pasifik Utara muncul sebagai kawasan tumpuan.

Perubahan ketara dalam haba lautan sejak 2023

Gelombang haba laut ialah tempoh apabila suhu lautan kekal jauh melebihi paras asas setempat selama beberapa hari atau minggu. Penanda aras yang paling banyak digunakan mengelaskan keadaan sebagai gelombang haba apabila suhu air melebihi 90 peratus nilai sejarah bagi tempoh yang sama dalam setahun, lazimnya sekurang-kurangnya lima hari berturut-turut. Sejak awal 2023, suhu lautan global luar biasa panas, manakala tempoh dan keluasan gelombang haba semakin meningkat.

Pakar kanan yang memantau Pasifik memberi amaran bahawa paras asas yang lebih panas akan meningkatkan suhu minimum bagi setiap kejadian pada masa hadapan. Seorang penyelidik terkemuka, iaitu saintis kanan di Pentadbiran Lautan dan Atmosfera Kebangsaan (NOAA), merumuskan kebimbangan itu. Katanya:

Pasifik Utara sedang demam, tetapi ceritanya tidak berakhir di situ. Kesan susulan gelombang haba laut ini berkemungkinan besar dari segi impaknya terhadap organisma marin, struktur ekosistem, perikanan dan cuaca di Barat Laut Pasifik.

Kadar pemanasan Pasifik Utara sepanjang dekad lalu mengatasi lembangan lautan lain. Hal ini membantu menjelaskan mengapa kejadian yang suatu ketika dahulu dianggap jarang berlaku kini berulang dalam tempoh beberapa tahun sahaja.

Bagaimana gelombang haba laut terbentuk

Anomali panas di permukaan boleh terbentuk apabila angin menjadi lemah atau berubah arah sehingga mengurangkan proses naiknya air sejuk yang kaya dengan nutrien dari dasar. Corak tekanan tinggi dan rendah yang berterusan boleh terhenti di kawasan lautan lalu mengarahkan angin dengan cara yang menghalang percampuran menegak. Apabila proses naiknya air berkurangan, lapisan atas lautan yang nipis cepat menjadi panas di bawah sinaran matahari musim panas. Tanpa angin dan ombak kuat untuk membawa haba itu ke lapisan lebih dalam, permukaan boleh kekal panas selama beberapa minggu.

Mengapa Pasifik Utara terus memanas paling pantas

Saintis menunjukkan dua faktor yang berlaku serentak. Gas rumah hijau yang berpunca daripada kegiatan manusia telah meningkatkan suhu latar lautan, sementara perubahan semula jadi pada angin di lembangan itu ketika musim bunga dan panas sejak beberapa tahun kebelakangan ini mengurangkan proses naiknya air. Gabungan ini meningkatkan kemungkinan berlakunya gelombang haba yang lebih kerap dan lebih besar di rantau itu.

Kehangatan di permukaan atau hingga ke dasar

Sama ada gelombang haba kekal cetek atau menembusi lebih dalam membawa perbezaan. Kejadian cetek yang tertumpu pada musim panas lazimnya reda apabila ribut musim luruh mengembalikan percampuran air. Seorang ahli oseanografi di Institusi Oseanografi Scripps menjelaskan bahawa kehangatan di Pasifik Timur Laut tahun ini kelihatan tertumpu berhampiran permukaan. Katanya:

Memandangkan ini anomali musim panas, besar kemungkinan ia terbatas pada lapisan campuran yang sangat nipis. Oleh itu, sebaik sahaja keadaan atmosfera berubah, haba itu sepatutnya cepat hilang ke lautan melalui percampuran menegak dan pelepasan haba ke atmosfera.

Sebaliknya, kejadian berpanjangan dari 2013 hingga 2016 membawa kehangatan jauh ke dalam lapisan atas lautan, sekali gus membantunya bertahan sepanjang musim sejuk yang bergelora. Kedalaman dan tempoh merupakan perbezaan penting yang menentukan kesan ekologi serta kesan terhadap cuaca bermusim.

Kesan terhadap cuaca dari Tokyo hingga California

Haba laut mengubah tingkah laku atmosfera di atasnya. Air panas menambahkan kelembapan ke udara dan boleh mengubah corak tekanan yang mengarahkan ribut. Di sekitar Jepun, kehangatan luar biasa lautan menambah bahang di daratan dan menyumbang kepada keadaan musim panas yang ekstrem. Di seluruh Pasifik Utara, kejadian semasa cukup besar untuk jelas kelihatan pada peta cuaca hemisfera, dan pakar sedang memantau kemungkinan kesan susulannya di Amerika Utara.

Seorang saintis iklim di Universiti California, Los Angeles, menjelaskan satu risiko utama jika kehangatan itu berterusan hingga musim luruh. Katanya:

Jika gelombang haba yang luas merentasi seluruh lembangan lautan ini berterusan, ia boleh mempengaruhi laluan ribut musim sejuk yang berkaitan dengan aliran jet.

Bagi Pantai Barat Amerika Syarikat, keadaan ini boleh menyebabkan laluan ribut lebih cenderung membawa sungai atmosfera yang lebih kuat. Air panas tidak menjamin musim sejuk yang basah, tetapi apabila ribut tiba, keadaan latar yang lembap boleh meningkatkan kadar hujan dan kemungkinan turunnya lebih banyak salji di kawasan berketinggian tinggi. Di California, perairan pesisir yang lebih panas telah meningkatkan takat embun, menyebabkan malam terasa melekit dan perbezaan antara suhu maksimum siang dengan suhu minimum malam menjadi lebih kecil.

Aliran jet dan pedalaman Amerika Utara

Lebih jauh ke pedalaman, seperti di Midwest Atas, penyelidik sedang memantau sama ada takungan air panas itu akan mengubah aliran jet sehingga berpotensi menghasilkan musim sejuk yang lebih sejuk dan bersalji. Kejadian tompokan panas sebelum ini pernah berlaku serentak dengan corak musim sejuk luar biasa di benua itu, tetapi kesannya berbeza-beza. Minnesota, misalnya, pernah mengalami musim sejuk yang lebih buruk mahupun lebih sederhana pada tahun berbeza ketika berlaku anomali Pasifik Utara. Pakar mengingatkan bahawa kedudukan dan tempoh gelombang haba yang tepat, bersama faktor lain seperti keadaan Pasifik tropika, akan menentukan hasil akhirnya.

Ekosistem semakin tertekan

Gelombang haba laut memberi tekanan kepada hidupan laut pada setiap peringkat. Air permukaan yang panas dan berlapis mengandungi lebih sedikit nutrien, lalu membantutkan pertumbuhan fitoplankton yang menjadi asas siratan makanan. Satu kajian global menggunakan boya Biogeochemical Argo menunjukkan gelombang haba bukan sahaja menjejaskan permukaan. Di banyak kawasan latitud sederhana dan rendah, plankton permukaan berkurangan sementara lapisan bawah permukaan menyaksikan peningkatan biojisim kerana nutrien dan cahaya berubah kedudukan secara menegak. Perubahan ini boleh menyebabkan gambaran satelit di permukaan tidak mencerminkan keadaan di bawahnya, selain memberi kesan berantai yang rumit kepada siratan makanan.

Kawasan pesisir sudah merasai kesannya. Gelombang haba laut Pasifik Timur Laut yang berpanjangan sebelum ini mendorong ribuan spesies berpindah untuk mencari perairan lebih sejuk. Ikan umpan seperti ikan bilis dan sardin berpindah, menyumbang kepada kebuluran burung laut dan mamalia marin. Ledakan alga toksik menjadi lebih kerap dan sengit dalam keadaan panas serta kurang nutrien, menyebabkan perikanan ketam dan kerang-kerangan ditutup serta mengakibatkan kerugian puluhan juta dolar kepada ekonomi pesisir.

Catatan kehidupan di Alaska

Perlindungan Hidupan Liar Marin Kebangsaan Alaska masih menanggung kesan berpanjangan daripada kejadian terdahulu. Seorang ahli biologi hidupan liar penyelia di situ menjelaskan bagaimana populasi burung laut sukar pulih dan melaporkan tanda-tanda baharu tekanan pada musim panas ini. Katanya:

Beberapa kejadian kematian besar-besaran mamalia marin, burung laut dan ikan umpan berlaku di perairan Alaska pada musim panas ini; jumlah panggilan orang awam mengenai burung yang sakit dan mati memang meningkat.

Kesan jangka panjang turut kelihatan pada peringkat lebih tinggi dalam siratan makanan. Pengukuran terkini menggunakan dron terhadap paus pembunuh pemakan salmon yang menetap di Teluk Alaska menunjukkan paus betina yang membesar dalam tempoh sekitar 2014 mencapai saiz dewasa yang lebih kecil. Paus yang lebih kecil mempunyai simpanan tenaga yang kurang dan lebih terdedah ketika makanan berkurangan, sekali gus menjejaskan pembiakan. Penyelidik merekodkan anak paus baharu pada musim panas ini, satu petanda yang memberi harapan, namun mereka memberi amaran bahawa satu lagi gelombang haba berpanjangan atau kemerosotan salmon boleh kembali memberi tekanan kepada populasi itu.

Daripada plankton hingga pemangsa

Saintis kini mendokumentasikan bagaimana gelombang haba mengubah struktur menegak fitoplankton, yang boleh meningkat di kedalaman walaupun jumlahnya berkurangan di permukaan. Perubahan itu mengubah masa dan lokasi haiwan pemakan seperti kril mendapatkan makanan, sekali gus menjejaskan peluang ikan, burung dan ikan paus untuk makan. Selepas peristiwa pada pertengahan 2010-an, penampakan ikan paus bongkok di beberapa kawasan Pasifik Utara merosot kira-kira 20 peratus dalam tempoh beberapa tahun apabila sumber mangsa berkurangan. Kajian menunjukkan kesan ekologi boleh berlarutan lama selepas bahang reda, membuktikan kejadian yang kelihatan singkat masih boleh meninggalkan kesan mendalam.

Skala dan rekod di seluruh Pasifik

Analisis baharu Pasifik Barat Daya pada 2024 menunjukkan skala kejadian yang sedang berlaku. Laporan Pertubuhan Meteorologi Sedunia mendapati gelombang haba laut menjejaskan kira-kira 40 juta kilometer persegi lautan di rantau yang lebih luas itu selama beberapa bulan dalam tahun tersebut. Jumlah itu melebihi 10 peratus permukaan lautan global. Suhu di rantau itu kira-kira 0.48 darjah Celsius melebihi purata 1991 hingga 2020, sementara banyak negara mencatat rekod haba tahunan baharu di daratan.

Haba lautan membawa kesan nyata. Filipina mengalami rentetan taufan lewat musim yang belum pernah berlaku sebelum ini, dengan sedozen ribut antara September hingga November 2024, menjejaskan lebih 13 juta orang dan memaksa sekurang-kurangnya 1.4 juta orang berpindah. Musim salji musim sejuk Australia berakhir lebih awal. Terumbu karang di seluruh rantau itu sekali lagi mengalami pelunturan besar-besaran, termasuk kejadian kelima di Terumbu Sawar Besar sejak 2016.

Setiausaha Agung Pertubuhan Meteorologi Sedunia memberi amaran bahawa masyarakat berada di barisan hadapan perubahan lautan, dengan kenaikan paras laut dan air yang semakin panas bergabung untuk menekan sistem makanan, mata pencarian dan budaya. Katanya:

Kenaikan paras laut merupakan ancaman kewujudan kepada seluruh negara kepulauan, dan masa semakin suntuk untuk membendungnya.

Pengukuran satelit menunjukkan paras laut di beberapa bahagian Pasifik barat daya meningkat lebih pantas berbanding purata global. Air yang lebih panas mengembang melalui proses yang dipanggil pengembangan terma, dan proses ini baru-baru ini menjadi pemacu utama kenaikan paras laut. Di sesetengah komuniti kepulauan, banjir berulang dan hakisan mendorong perbincangan mengenai perpindahan, dengan pilihan sukar dari segi budaya dan kerohanian bagi keluarga yang terikat dengan tanah nenek moyang.

Lebih daripada permukaan: paras laut, karang dan risiko pesisir

Lautan yang semakin panas bukan sekadar melunturkan karang. Ia juga mengubah arus, menaikkan paras laut dan mempengaruhi tingkah laku ribut. Penguatan pantas siklon tropika lebih berkemungkinan berlaku di kawasan takungan air panas, yang boleh meningkatkan potensi kemusnahan ribut yang melanda kawasan pesisir berpenduduk. Pada masa yang sama, paras laut asas yang lebih tinggi menyebabkan gelombang ribut bergerak lebih jauh ke pedalaman dan memburukkan banjir pasang surut walaupun pada hari cerah.

Pelunturan karang merupakan antara petanda yang paling jelas. Apabila air kekal terlalu panas terlalu lama, karang mengeluarkan alga yang membekalkan makanan kepadanya lalu bertukar putih. Karang yang terluntur boleh pulih jika suhu turun cukup cepat, tetapi kejadian berulang menghabiskan simpanan tenaganya. Dengan gelombang haba berlaku dalam lebih banyak musim dan pada keamatan lebih tinggi, terumbu karang mempunyai masa pemulihan yang semakin singkat. Terumbu melindungi pesisir, menyokong perikanan dan sektor pelancongan, maka kemerosotannya membawa kos langsung kepada komuniti pesisir.

Ramalan dan kemungkinan perubahan pada musim luruh ini

Unjuran jangka pendek gelombang haba laut menunjukkan kebimbangan berterusan di beberapa bahagian Pasifik Utara. Buletin ramalan menunjukkan kawasan air panas berhampiran latitud 30 darjah utara semakin meluas dan sengit, dengan kategori haba ekstrem muncul di Laut Bering. Di Pasifik Timur Laut, kedalaman lapisan air panas yang berubah-ubah akan menentukan seberapa cepat ribut musim luruh dapat mencampurkan dan menghilangkan haba permukaan. Jika angin awal musim bertambah kencang, bahagian gelombang haba yang lebih cetek sepatutnya melemah. Jika angin kekal ringan atau ribut tidak melanda rantau itu, kehangatan mungkin berlarutan lebih lama di sepanjang Pantai Barat.

Banyak faktor berubah serentak. Keadaan Pasifik tropika, kedudukan kawasan tekanan tinggi Pasifik Utara dan waktu ketibaan ribut awal musim sejuk akan menentukan kesannya terhadap California, Barat Laut Pasifik, Alaska dan Kanada. Peristiwa sebesar ini juga boleh mempengaruhi semula atmosfera, maka ramalan akan terus sukar dipastikan dari minggu ke minggu.

Langkah yang boleh diambil komuniti dan industri sekarang

Persediaan dan maklumat pantas membantu mengurangkan kerosakan walaupun lautan kekal panas. Perikanan pesisir boleh melaraskan musim dan kuota secara masa nyata bagi mengelakkan stok yang terdedah daripada dieksploitasi secara berlebihan. Pengurus boleh menetapkan pengurangan kelajuan kapal berhampiran kawasan pemakanan ikan paus dan memperluas pemantauan untuk mengurangkan pelanggaran kapal apabila haiwan berkumpul di kawasan sejuk yang masih ada. Ujian awal alga toksik boleh memberi amaran kepada pengusaha ketam dan kerang-kerangan sebelum penutupan kawasan perikanan. Amaran kesihatan awam boleh mengurangkan risiko kepada pengunjung pantai dan pengguna makanan laut ketika berlaku ledakan alga berbahaya.

Amaran awal membawa manfaat

Kajian kes terkini menunjukkan amaran awal dan tindakan persediaan dapat menyelamatkan nyawa serta mata pencarian. Di Filipina, amaran yang lebih baik membantu komuniti bersiap sedia menghadapi ribut berturut-turut ketika lonjakan taufan lewat 2024 yang memecahkan rekod. Pendekatan itu merangkumi ramalan yang disesuaikan, penempatan awal bekalan dan pemindahan pantas. Prinsip serupa boleh membantu pekan pesisir bertindak balas terhadap ancaman banjir yang berkait dengan paras laut lebih tinggi dan lonjakan air akibat ribut.

Pilihan di peringkat tempatan juga penting. Pemulihan hutan rumpai laut dan padang rumput laut boleh memperbaiki habitat dan penyimpanan karbon, manakala usaha mengurangkan tekanan lain seperti penangkapan ikan berlebihan dan pencemaran memberi ekosistem peluang lebih baik untuk menghadapi tekanan haba. Langkah ini tidak menggantikan keperluan mengurangkan pelepasan gas rumah hijau, tetapi dapat mengurangkan kesan haba laut sementara dunia menangani masalah iklim yang lebih besar.

Perkara Utama

• Gelombang haba laut yang memecahkan rekod kini merentasi Pasifik Utara dari Jepun hingga ke Pantai Barat AS, dengan anomali Ogos mencatat rekod di seluruh lembangan.
• Jepun mencatat musim panas terpanas dalam rekod, manakala beberapa kawasan California mengalami kelembapan lebih tinggi dan malam lebih panas yang dikaitkan dengan lautan panas.
• Saintis memberi amaran bahawa Pasifik Utara memanas lebih pantas berbanding lembangan lain sepanjang dekad lalu, meningkatkan kemungkinan berlakunya gelombang haba besar yang kerap.
• Proses naiknya air yang lemah dan corak tekanan berterusan membantu membentuk lapisan air panas yang cetek tetapi luas, yang mungkin reda jika ribut musim luruh yang kuat tiba.
• Jika kehangatan berterusan, ia mungkin mempengaruhi aliran jet musim sejuk dan sungai atmosfera yang menjejaskan Pantai Barat AS.
• Tekanan ekologi semakin meningkat, daripada kematian besar-besaran burung laut dan kekurangan makanan ikan paus hingga ledakan alga berbahaya dan pelunturan karang.
• WMO melaporkan kira-kira 40 juta kilometer persegi lautan di rantau Pasifik yang lebih luas mengalami gelombang haba laut pada 2024.
• Kenaikan paras laut, yang sebahagiannya didorong oleh pengembangan terma, meningkatkan risiko kepada negara kepulauan dan kawasan pesisir rendah ketika ribut dan air pasang tinggi.
• Ramalan menunjukkan anomali semakin kuat di beberapa bahagian Pasifik Utara dan Laut Bering, sementara percampuran air mungkin menghakis kehangatan cetek di Pasifik Timur Laut kemudian pada musim luruh.
• Pengurusan perikanan, sistem amaran awal dan pemulihan habitat boleh mengurangkan kerosakan jangka pendek sementara pengurangan pelepasan menangani punca utamanya.