The network watching the world’s oceans is under pressure – just when it’s needed most
, ,

Jaringan yang memantau lautan dunia berada di bawah tekanan – tepat ketika paling dibutuhkan

The network watching the world’s oceans is under pressure – just when it’s needed most

Kevin Trenberth, Distinguished Scholar, NCAR; Affiliate Faculty, University of Auckland, Waipapa Taumata Rau

The Global Ocean Observing System informs weather forecasts and climate projections. But funding pressures could create data gaps leaving the world blind.

Sistem Pengamatan Samudra Global memberikan informasi prakiraan cuaca dan proyeksi iklim. Namun, tekanan pendanaan dapat menciptakan kesenjangan data yang membuat dunia buta.

Increasingly, the world’s oceans are telling us our climate system may be changing faster and more dramatically than expected.

Semakin sering, lautan dunia memberi tahu kita bahwa sistem iklim kita mungkin berubah lebih cepat dan lebih dramatis dari yang diperkirakan.

These new insights are made using a vast global network of instruments – from drifting floats and moored buoys to research vessels and underwater gliders – that quietly and continuously feed data to scientists.

Wawasan baru ini diperoleh menggunakan jaringan instrumen global yang luas – mulai dari pelampung terapung dan pelampung tambat hingga kapal penelitian dan glider bawah air – yang secara diam-diam dan berkelanjutan memasok data kepada para ilmuwan.

Known as the Global Ocean Observing System (GOOS) , it provides the fine-grained data that scientists need to detect changes, test climate models and refine projections of future risk.

Dikenal sebagai Global Ocean Observing System (GOOS) , sistem ini menyediakan data terperinci yang dibutuhkan ilmuwan untuk mendeteksi perubahan, menguji model iklim, dan menyempurnakan proyeksi risiko di masa depan.

But now there is rising concern this system itself is at risk – just when the world needs it most.

Namun kini ada kekhawatiran yang meningkat bahwa sistem itu sendiri berisiko – tepat ketika dunia paling membutuhkannya.

The hidden system behind modern forecasting

Sistem tersembunyi di balik prakiraan modern

The GOOS is often described as a form of climate monitoring – but it is much more than that. It can best be understood as a network of complementary observing systems, each designed to capture different parts of the ocean in different ways.

GOOS sering digambarkan sebagai bentuk pemantauan iklim – tetapi ini jauh lebih dari itu. Ini paling baik dipahami sebagai jaringan sistem pengamatan pelengkap, yang masing-masing dirancang untuk menangkap bagian berbeda dari lautan dengan cara yang berbeda.

Some 4000 autonomous Argo robotic floats sink every ten days down to 2000m depth, before rising to the surface to transmit temperature and salinity profiles to ground stations via satellite.

Sekitar 4000 pelampung robotik Argo otonom tenggelam setiap sepuluh hari hingga kedalaman 2000m, sebelum naik ke permukaan untuk mengirimkan profil suhu dan salinitas ke stasiun darat melalui satelit.

Underwater gliders target eddies, coastal currents and continental margins where floats cannot go. Elephant seals fitted with sensors collect data beneath polar sea ice in regions no other instrument can easily reach.

Glider bawah air menargetkan pusaran air (eddies) , arus pesisir, dan margin benua di tempat pelampung tidak bisa pergi. Anjing laut kura-kura yang dilengkapi sensor mengumpulkan data di bawah es laut kutub di wilayah yang tidak mudah dijangkau oleh instrumen lain.

Figure
An elephant seal fitted with a sophisticated data collection device. The instruments drop off in moulting season. C McMahon/IMOS, CC BY-NC-ND
Seekor anjing laut kura-kura yang dilengkapi perangkat pengumpul data canggih. Instrumen ini dilepas selama musim berganti bulu. C McMahon/IMOS, CC BY-NC-ND

Each of these platforms answer questions the others cannot. And ocean observations collected by them now underpin many of the forecasting systems that modern societies rely on every day.

Setiap platform ini menjawab pertanyaan yang tidak bisa dijawab oleh platform lainnya. Dan pengamatan lautan yang dikumpulkan oleh mereka kini menopang banyak sistem prakiraan yang diandalkan oleh masyarakat modern setiap hari.

That includes the numerical weather models used to generate daily forecasts, which continuously ingest ocean data to predict evolving weather conditions, as well as newer artificial intelligence-based forecasting systems.

Ini termasuk model cuaca numerik yang digunakan untuk menghasilkan prakiraan harian, yang terus-menerus memasukkan data lautan untuk memprediksi kondisi cuaca yang berkembang, serta sistem prakiraan berbasis kecerdasan buatan yang lebih baru.

The same is true for hurricane and cyclone forecasts, as well as seasonal forecasting used to anticipate drought, harvests and energy demand. Marine heatwave warnings, sea-level projections and efforts to understand major current systems also rely on sustained long-term observations beneath the ocean surface.

Hal yang sama berlaku untuk prakiraan badai tropis dan siklon, serta prakiraan musiman yang digunakan untuk mengantisipasi kekeringan, panen, dan permintaan energi. Peringatan gelombang panas laut, proyeksi permukaan laut, dan upaya untuk memahami sistem arus utama juga bergantung pada pengamatan jangka panjang yang berkelanjutan di bawah permukaan laut.

These observations are key for monitoring El Niño climate patterns – including a major event already underway and likely to peak late this year – and major current systems such as the Atlantic Meridional Overturning Circulation.

Pengamatan ini penting untuk memantau pola iklim El Niño – termasuk peristiwa besar yang sudah berlangsung dan kemungkinan mencapai puncaknya akhir tahun ini – dan sistem arus utama seperti Sirkulasi Pengalihan Meridional Atlantik.

While satellites can measure surface conditions, they still cannot directly observe the deeper waters where heat accumulates, currents reorganise and the precursors of future weather are already forming.

Meskipun satelit dapat mengukur kondisi permukaan, mereka masih belum dapat mengamati secara langsung perairan yang lebih dalam tempat panas terakumulasi, arus mengatur ulang, dan prekursor cuaca masa depan sudah terbentuk.

In short, the GOOS underpins everything from tomorrow’s storm warnings to next century’s climate adaptation plans.

Singkatnya, GOOS menopang segala sesuatu mulai dari peringatan badai besok hingga rencana adaptasi iklim abad berikutnya.

Yet our newly published analysis suggests the system delivering those observations is far more fragile than most people realise.

Namun, analisis kami yang baru diterbitkan menunjukkan bahwa sistem yang memberikan pengamatan tersebut jauh lebih rapuh daripada yang disadari kebanyakan orang.

We found that if observations from a single major contributor, the United States, were withdrawn from GOOS, errors in estimates of how fast the ocean is warming would jump by 163% – worse than randomly losing 80% of all global ocean data.

Kami menemukan bahwa jika pengamatan dari satu kontributor utama, Amerika Serikat, ditarik dari GOOS, kesalahan dalam perkiraan seberapa cepat lautan menghangat akan melonjak sebesar 163% – lebih buruk daripada kehilangan 80% dari semua data lautan global secara acak.

The reason is largely geographical: US instruments cover every ocean basin and fill critical gaps no other nation currently monitors.

Alasannya sebagian besar bersifat geografis: instrumen AS mencakup setiap cekungan samudra dan mengisi kesenjangan penting yang saat ini tidak dipantau oleh negara lain.

And this is no theoretical concern. Proposed cuts to the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) and the National Science Foundation in the United States now threaten exactly this contribution.

Dan ini bukan kekhawatiran teoretis. Pemotongan yang diusulkan untuk Administrasi Oseanografi dan Atmosfer Nasional (NOAA) dan National Science Foundation di Amerika Serikat kini mengancam kontribusi ini.

Elsewhere, observing systems are also under growing strain, with European programmes facing mounting funding pressure.

Di tempat lain, sistem pengamatan juga berada di bawah tekanan yang meningkat, dengan program Eropa menghadapi tekanan pendanaan yang semakin besar.

In China, scientists and policymakers are trying to build a more resilient national observing effort – but without the resources currently required to fully support it.

Di Tiongkok, ilmuwan dan pembuat kebijakan berusaha membangun upaya pengamatan nasional yang lebih tangguh – tetapi tanpa sumber daya yang saat ini diperlukan untuk mendukungnya sepenuhnya.

A resource the world can’t afford to lose

Sumber daya yang tidak mampu ditanggung dunia

The total annual cost of operating the GOOS – across all platforms and personnel worldwide – is on the order of US$1.1 billion (about NZ$1.8 billion) .

Total biaya tahunan pengoperasian GOOS – di semua platform dan personel di seluruh dunia – diperkirakan sebesar US$1,1 miliar (sekitar NZ$1,8 miliar) .

If that sounds expensive, consider that a single major hurricane season can cost the United States hundreds of billions of dollars, while marine heatwaves have already collapsed fisheries and triggered mass coral bleaching around the world.

Jika itu terdengar mahal, pertimbangkan bahwa satu musim badai besar saja dapat merugikan Amerika Serikat ratusan miliar dolar, sementara gelombang panas laut telah menyebabkan keruntuhan perikanan dan memicu pemutihan karang massal di seluruh dunia.

Compared with the economic damage linked to ocean-driven extreme weather and climate disruption, ocean observation is one of the highest-return public investments available.

Dibandingkan dengan kerusakan ekonomi yang terkait dengan cuaca ekstrem dan gangguan iklim yang didorong oleh lautan, observasi laut adalah salah satu investasi publik dengan pengembalian tertinggi yang tersedia.

The international scientific conference OceanObs’29, to be held in China in three years’ time, will be an opportunity to negotiate a more balanced global observing system – one better aligned with today’s economic realities and maritime interests.

Konferensi ilmiah internasional OceanObs’29, yang akan diadakan di Tiongkok dalam tiga tahun ke depan, akan menjadi kesempatan untuk menegosiasikan sistem observasi global yang lebih seimbang – yang lebih selaras dengan realitas ekonomi dan kepentingan maritim saat ini.

It should also encourage greater scientific cooperation among countries, helping ensure complementary observing networks collectively cover as much of the global ocean as possible.

Ini juga harus mendorong kerja sama ilmiah yang lebih besar antar negara, membantu memastikan jaringan observasi komplementer secara kolektif mencakup sebanyak mungkin lautan global.

Figure
Argo floats, like this one being deployed, are autonomous, robotic instruments that drift with ocean currents, moving up and down between the surface and mid-water depths. M.Naumann/IOW, CC BY-NC-ND
Pelampung Argo, seperti yang sedang dikerahkan ini, adalah instrumen robotik otonom yang hanyut bersama arus laut, bergerak naik dan turun antara permukaan dan kedalaman air tengah. M.Naumann/IOW, CC BY-NC-ND

Maintaining that coverage requires constant renewal.

Mempertahankan cakupan itu memerlukan pembaruan yang konstan.

Argo floats typically last four to five years before their batteries fail. This means they must continually be deployed to prevent gaps emerging across the oceans.

Pelampung Argo biasanya bertahan empat hingga lima tahun sebelum baterainya gagal. Ini berarti mereka harus terus dikerahkan untuk mencegah adanya celah di seluruh lautan.

New Zealand plays a surprisingly important role here. Since 2004, the research vessel Kaharoa has helped deploy more than 1,100 Argo floats for international partners across the Pacific and Southern Ocean.

Selandia Baru memainkan peran yang sangat penting di sini. Sejak tahun 2004, kapal penelitian Kaharoa telah membantu mengerahkan lebih dari 1.100 pelampung Argo untuk mitra internasional di Pasifik dan Samudra Selatan.

This demonstrates that even smaller countries can use their institutions, expertise and maritime interest to make important contributions.

Ini menunjukkan bahwa bahkan negara yang lebih kecil dapat menggunakan institusi, keahlian, dan kepentingan maritim mereka untuk memberikan kontribusi penting.

At the same time, if any one component of the GOOS is removed because of political decisions made in the US or elsewhere, the whole system’s ability to deliver reliable information would degrade.

Pada saat yang sama, jika komponen GOOS mana pun dihapus karena keputusan politik yang dibuat di AS atau tempat lain, kemampuan seluruh sistem untuk memberikan informasi yang andal akan menurun.

That would require a rebuild of the system which would prove much more difficult and expensive than the cost of sustaining it today.

Itu akan memerlukan pembangunan kembali sistem yang akan terbukti jauh lebih sulit dan mahal daripada biaya pemeliharaannya saat ini.

More importantly, it could leave the world flying blind into the most consequential transformation of the planet’s climate in human history.

Yang lebih penting, hal itu dapat membuat dunia buta dalam menghadapi transformasi paling penting dari iklim planet dalam sejarah manusia.

The author acknowledges the contributions of Sabrina Speich, John P. Abraham and Lijing Cheng to this article.

Penulis mengakui kontribusi Sabrina Speich, John P. Abraham, dan Lijing Cheng pada artikel ini.

Kevin Trenberth does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organisation that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.

Kevin Trenberth tidak bekerja untuk, berkonsultasi, memiliki saham di, atau menerima pendanaan dari perusahaan atau organisasi mana pun yang akan mendapat manfaat dari artikel ini, dan tidak mengungkapkan afiliasi relevan selain jabatan akademiknya.

Read more