Proses fisis pembentukan hujan dan "kesalahan pemikiran" tentang modifikasi cuaca

Indonesia telah memasuki musim hujan. Setiap hari selain berita politik ditampilkan berita-berita seputar hujan dan banjir di banyak tempat. Sampai tadi malam, diberitakan dari wilayah Timur Indonesia terjadinya banjir di Manado, Sulawesi utara yang digambarkan oleh kepala BNPB daerah sebagai mirip tsunami. Sesuatu yang wajar mengingat interaksi monsoon, La Nina dan perairan sekitar Sulawesi yang hangat sehingga memicu timbulnya hujan lebat di wilayah tersebut.
Banjir di Jakarta juga lebih dulu diberitakan dan upaya-upaya untuk mengatasinya gencar diekspos di media massa. Dalam media online juga ramai  dibicarakan masalah ini; ada yang pro dan kontra serta banyak yang pesimis dan mencibir upaya pemerintah daerah DKI Jakarta dalam mengatasi banjir. Sejak kemarin BNPB pusat dan pemerintah daerah DKI telah meminta BPPT UPT Hujan Buatan untuk turut serta mengatasi banjir di Jakarta dengan melakukan modifikasi cuaca.
Menyimak apa yang dikemukakan oleh saudara Heru Widodo kepala UPT Hujan Buatan alam wawancaranya dengan Kompas TV, ada hal yang perlu saya komentari. Pertama adalah adanya anggapan bahwa dengan melaksanakan hujan buatan maka curah hujan di Jakarta akan berkurang dan seolah-olah tidak menimbulkan bencana di wilayah lain. Ini tentu harus dikoreksi. Prinsip hujan buatan adalah mempercepat proses tumbukan dan tangkapan tetes air yang ada di atmosfer dengan memberikan tambahan inti kondensasi di awan. Benar bahwa hujan akan lebih cepat jatuh di suatu tempat namun yang menjadi masalah adalah jika hujan tersebut jatuh di wilayah daratan yang lain bisa menimbulkan masalah misal banjir dan tanah longsor di wilayah lain. Dengan kata lain jangan sampai masalah banjir di Jakarta coba diselesaikan dengan menimbulkan masalah lain di tempat lain. Apakah ini sudah dipikirkan? Kita harus berhitung dengan cermat agar awan-awan yang disemai menghasilkan hujan di wilayah-wilayah yang diperkirakan tidak akan menimbulkan masalah baru, oleh karena itu tidak boleh hanya menyebar asal-asalan yang penting terjadi hujan.  Yang kedua adalah perlu dikembangkan teknik dan metode baru untuk melerai atau menceraiberaikan awan hujan. Pada prinsipnya ini hanya masalah bagaimana agar tetes-tetes awan dan hujan menghilang sehingga seperti membalikkan proses pembentukan hujan buatan.
Untuk kalangan awam yang tidak pernah belajar tentang meteorologi, perlu saya berikan sekilas gambaran bagaimana terbentuknya hujan. Awan terdiri dari tetes-tetes awan yang berukuran sangat kecil (dalam ukuran mikron) yang mengapung di atmosfer. Tetes-tetes ini berasal dari inti kondensasi yang menyerap uap air di sekitarnya. Akibat gaya angkat dan gaya gravitasi  yang mungkin berbeda maka tetes-tetes awan yang berukuran beraneka ragam akan jatuh dan menumbuk tetes awan lain sehingga tetes awan tersebut akan bergabung membentuk tetes hujan. Agar terbentuk tetes hujan diperlukan ratusan ribu bahkan jutaan tetes awan. Tetes hujan tersebut akan jatuh jika gaya gravitasinya lebih besar daripada gaya angkat yang ditimbulkan oleh updraft. Penyebaran atau penyemaian inti kondensasi yang bersifat higroskopis ke dalam awan memperbesar peluang terjadinya tetes hujan. Karena perawanan di Indonesia kebanyakan merupakan awan-awan panas dan campuran, maka penyemaian inti kondensasi menggunakan garam dapur. Material yang berbeda digunakan untuk jenis awan dingin yang banyak terjadi di lintang tengah dan tinggi.

Efektifkah modifikasi cuaca untuk mengatasi banjir di Jakarta??

Dalam beberapa waktu ke depan, pemerintah daerah DKI Jakarta bekerjasama dengan BPPT akan melaksanakan rekayasa/ modifikasi cuaca dalam hal ini menjatuhkan hujan di tempat lain di luar Jakarta. Hal ini dimaksudkan agar hujan yang diperkirakan akan jatuh di Jakarta dapat dijatuhkan di luar Jakarta. Seperti telah kita ketahui bersama dalam beberapa hari terakhir, banjir telah melanda sebagian besar Jakarta. Tanggal 1 Januari 2014 yang lalu, saya telah posting peluang terjadinya banjir di banyak tempat di Indonesia berdasarkan prediksi curah hujan kuartal pertama tahun 2014. Saya memperkirakan curah hujan akan mencapai puncaknya awal dan pertengahan Pebruari yang kemudian akan menurun untuk wilayah-wilayah yang bertipe curah hujan monsoon seperti Jakarta. Jadi bisa kita bayangkan jika pada saat sekarang ini saja sebagian Jakarta telah terendam air, bagaimana nantinya bila curah hujan telah mencapai maksimum.
Kembali pada upaya modifikasi cuaca di atas. Meskipun saya tidak yakin akan keberhasilannya dalam mengatasi banjir di Jakarta, ada baiknya untuk kita coba lakukan. Pada saat ini angin yang bertiup adalah dari barat daya sampai  barat laut yang membawa banyak uap air yang berpotensi menjadi awan hujan seperti kumulonimbus (Cb), kumulus (Cu) dan Nimbostratus (Ns). Bila awan-awan hujan ini dijatuhkan di selat Sunda misalnya, maka kemungkinan untuk terjadinya hujan di Jakarta akan berkurang tetapi tidak meniadakan sama sekali hujan. Biaya 28 milyar rupiah relatif tidak besar jika dibanding dengan manfaat yang kemungkinan bisa diperoleh. Meskipun demikian patut menjadi pertimbangan juga bahwa banjir yang selama ini menimpa Jakarta tidak hanya disebabkan semata-mata karena hujan tetapi juga karena perilaku masyarakat Jakarta dan sekitarnya yang kurang terpuji. Misalnya seperti membuang sampah sembarangan/ ke sungai/ saluran drainase, merusak lingkungan di bagian hulu/ merambah waduk/ tempat penampungan air, membangun perumbahan di sepanjang bantaran sungai sehingga mengganggu aliran sungai, mengurangi peresapan/ infiltrasi air ke dalam tanah sehingga memperbesar run off, dan yang tidak kalah pentingnya adalah karena tinggi topografi Jakarta yang relatif rendah. Faktor topografi yang rendah dan kenaikan muka air laut akibat perubahan iklim diperkirakan akan menenggelamkan kurang lebih 24,2% wilayah Jakarta pada tahun 2050 (Safwan Hadi dkk). Nah lho, ibukota negara masih tidak akan dipindahkan???