ERA5: apa itu reanalisis iklim?

ERA5 adalah reanalisis iklim yang diproduksi ECMWF untuk Copernicus Climate Change Service: rekonstruksi keadaan atmosfer bumi yang konsisten secara fisis, jam demi jam, sejak 1940, disajikan pada grid 0,25° — sekitar 28 kilometer.

Bukan pengukuran, bukan model: keduanya

Reanalisis bukan catatan stasiun, dan bukan pula simulasi. Ia gabungan keduanya: sebuah model prakiraan cuaca modern diambil dan diminta memutar ulang seluruh masa lalu, sambil disuapi pada setiap langkah waktu semua pengamatan yang tersedia pada tanggal itu — stasiun permukaan, pelampung, kapal, radiosonde, pesawat, dan sejak 1970-an satelit.

Model menjamin konsistensi fisis dan mengisi lubang; pengamatan terus-menerus menariknya kembali ke apa yang benar-benar terukur. Hasilnya adalah grid lengkap tanpa satu lubang pun, di tempat jaringan stasiun meninggalkan benua-benua utuh nyaris kosong.

Kata „analisis" berasal dari meteorologi: itulah nama keadaan awal yang direkonstruksi sebelum setiap prakiraan. „Re-analisis" berarti semua analisis masa lalu itu dikerjakan ulang sekaligus, dengan versi model yang sama — dan justru titik terakhir inilah yang memberi nilai pada seluruh upaya tersebut.

Mengapa satu versi model mengubah segalanya

Model cuaca operasional terus-menerus diperbaiki. Jika analisis yang dihasilkan selama beberapa dekade ditumpuk, setiap perbaikan akan menciptakan tangga buatan pada deret — dan sebuah tangga tak terbedakan dari perubahan iklim.

Dengan memutar ulang seluruh masa lalu memakai versi yang dibekukan, reanalisis menyingkirkan sumber tren palsu itu. Itulah yang memungkinkan membandingkan 1950 dengan 2020 tanpa perbandingan itu terutama menyoal kemajuan pemodelan.

Meski begitu konsistensinya tidak sempurna: jumlah dan mutu pengamatan itu sendiri berubah sangat besar. Era satelit jauh lebih terkendala daripada tahun 1940-an, dan wilayah kutub atau samudra pada awal periode lebih bersandar pada model daripada pada pengukuran.

Grid dan akibatnya

Dua angka beredar, dan keduanya benar. Resolusi ASLI model yang menghasilkan ERA5 sekitar 31 kilometer; arsipnya sendiri disebarkan pada grid teratur 0,25°, yaitu sekitar 28 kilometer, dan grid itulah yang ditanyai situs ini. Yang perlu diingat adalah orde besarannya: beberapa puluh kilometer.

Setiap sel membawa satu nilai tunggal yang mewakili rata-rata atas luasan itu — bukan nilai di pusatnya, bukan pula nilai suatu titik tertentu.

Akibatnya nyata. Dua kota berjarak dua puluh kilometer sering jatuh pada sel yang sama dan karena itu berbagi data yang persis sama. Relief yang tegas dihaluskan: sebuah lembah dan punggungan di atasnya dirata-ratakan bersama, padahal iklimnya tidak sama. Pulau bahang perkotaan, yang berlangsung pada skala beberapa kilometer, sama sekali tidak muncul.

Karena itulah situs ini tidak menyatakan selisih antara dua kota di bawah setengah derajat: di bawah ambang itu yang terbaca adalah resolusi grid, bukan perbedaan iklim.

Untuk apa ERA5 adalah alat yang tepat — dan untuk apa tidak

ERA5 sangat baik untuk rata-rata, akumulasi, tren panjang dan perbandingan antarwilayah dunia. Untuk keperluan itu, cakupannya yang homogen dan kedalaman waktunya tak ada tandingan publiknya.

Sebaliknya ia alat yang keliru untuk mikroiklim, untuk ekstrem yang sangat setempat, atau untuk penggunaan apa pun yang menuntut data sebuah stasiun bernama — kontrak yang menyebut „stasiun bandara anu" membutuhkan stasiun itu, bukan rata-rata sel. Rekor yang ditampilkan situs ini adalah rekor sel ERA5: konsisten satu sama lain dan di seluruh dunia, tetapi tidak akan berimpit persis dengan rekor resmi badan meteorologi nasional, yang bertumpu pada termometer.

Lisensi dan asal

ERA5 diproduksi ECMWF dalam kerangka Copernicus Climate Change Service (C3S) dan disebarluaskan kembali di bawah lisensi CC-BY 4.0. Itulah yang memungkinkan situs ini menghitung ulang, menata dan menerbitkan kembali data tersebut secara bebas, dengan syarat menyebut sumbernya — dan setiap halaman melakukannya.

Maka yang disumbangkan Climate Memory bukanlah data mentah, yang bersifat publik: melainkan perhitungan normal, tren dan indikator untuk puluhan ribu kota, serta penyajiannya dalam bentuk yang terbaca.

Baca juga