jabatan meteorologi malaysia pengenalan latar...

1

JABATAN METEOROLOGI MALAYSIA

PENGENALAN Latar Belakang Jabatan

Tarikh Penubuhan Jabatan Meteorologi Malaysia (JMM) yang pada mulanya dikenali sebagai

Perkhidmatan Kajicuaca Malaysia telah ditubuhkan secara rasminya pada tahun 9

Ogos 1965. Sejak penubuhannya, JMM diletakkan di bawah Kementerian

Pengangkutan dan seterusnya dipindahkan di bawah Kementerian Sains, Teknologi

dan Alam Sekitar pada tahun 1984. Mulai tahun 2004, Kementerian Sains, Teknologi

dan Alam Sekitar telah ditukar nama kepada Kementerian Sains, Teknologi dan

Inovasi (MOSTI) memandangkan skop tugas yang semakin luas dan menjurus ke

arah pembangunan sains dan teknologi.

Selaras dengan skop dan bidang tanggungjawab yang telah bertambah dan meluas,

JMM telah menambahbaik struktur organisasi jabatan pada tahun 2004 dan

seterusnya nama Jabatan telah ditukar kepada Jabatan Meteorologi Malaysia pada

28 September 2006.

Perkhidmatan Utama/Teras

Membekalkan pelbagai khidmat meteorologi, seismologi dan tsunami yang

berkesan bagi memperbaiki perlindungan nyawa, harta benda dan

persekitaran.

Fungsi-Fungsi jabatan

a. Mengekalkan rangkaian stesen pencerapan yang berteknikal maju bagi

membantu pemantauan keadaan cuaca dan aktiviti seismik negara.

2

b. Mengeluarkan maklumat dan ramalan cuaca bertepatan masa bagi penerbangan awam dan tentera, pelbagai aktiviti marin dan orang awam.

c. Menyediakan amaran awal tentang kemungkinan berlakunya fenomena

cuaca buruk dan keadaan laut bergelora di rantau Malaysia kepada orang awam dan agensi berkaitan yang terlibat dalam menangani bencana.

d. Menyediakan maklumat segera yang menjejaskan negara kepada orang

awam, media dan agensi kerajaan yang terlibat dalam menangani bencana.

e. Menyediakan maklumat seismologi kepada pelbagai industri

kejuruteraan awam dan pembinaan. f. Menyusun data kajiklim, kandungan atmosfera dan seismologi yang

berkualiti di samping menyediakan statistik kajiklim. g. Menyediakan pelbagai khidmat kajiklim dalam semua sektor ekonomi

atas permintaan pengguna. h. Memonitor kandungan atmosfera di Malaysia dan menyediakan

maklumat dan nasihat teknikal dalam pelbagai aspek meteorologi pencemaran udara.

i. Menjalankan operasi pembenihan awan bagi meningkatkan sumber air

untuk pertanian dan pelbagai tujuan lain. j. Menyertai program antarabangsa dalam penyelidikan , pengumpulan

dan pertukaran data dan pelbagai aktiviti lain meteorologi. k. Menerbitkan pelbagai laporan dan buletin meteorologi. l. Menyediakan latihan dalam bidang meteorologi. m. Mempromosikan kesedaran awam tentang kepentingan dan kegunaan

maklumat meteorologi dan seismologi.

n. Menggalakkan kemajuan bidang sains meteorologi dan seismologi melalui penyelidikan.

3

Carta Organisasi

4

Personel

BIL. NAMA JAWATAN GRED GAJI

BIL. JAWATAN

Kumpulan Pengurusan Tertinggi

1 Gred Utama C VU7 VU 7 1

Jumlah PT 1

Kumpulan Pengurusan dan Profesional

2 Pegawai Meteorologi C54 6


4 Pegawai Tadbir dan Diplomatik M52 1


6 Pegawai Tadbir & Diplomatik M48 2

7 Pegawai Teknologi Maklumat F48 1


9 Pegawai Tadbir & Diplomatik M44/M41 4




Jumlah P&P 234

Kumpulan Sokongan

13 Penolong Pegawai Teknologi Maklumat F38 1

14 Penolong Pegawai Meteorologi C38 9

15 Penolong Pegawai Tadbir N36 1

16 Penolong Pegawai Meteorologi C32 16

17 Penolong Pegawai Tadbir N32 1

18 Penolong Pegawai Teknologi Maklumat F29/F32 6

19 Penolong Pegawai Meteorologi C27/C32 48

20 Penolong Pegawai Tadbir N27/N32 3

21 Penolong Akauntan W27/W32 1

22 Pembantu Tadbir (Perkeranian/Operasi) N26 3

23 Pembantu Tadbir (Kewangan) W26 1

24 Pembantu Meteorologi C26 43

25 Pembantu Meteorologi C22 118

26 Pembantu Perpustakaan S22 1

27 Pembantu Tadbir (Perkeranian/Operasi) N22 6

28 Pembantu Tadbir (Kesetiausahaan) N32/N22/N17 1

29 Pembantu Meteorologi C17/C22 422

30 Pembantu Tadbir (Kewangan) W17/W22 12

31 Pembantu Tadbir (Perkeranian/Operasi) N17/N22 46

5

BIL. NAMA JAWATAN GRED GAJI

BIL. JAWATAN

31 Pembantu Tadbir (Perkeranian/Operasi) (KUP)

N17/N22 3

32 Pembantu Tadbir (Kesetiausahaan) N17/N22 6

33 Pegawai Khidmat Pelanggan N17/N22 4

34 Pembantu Penerbitan N17/N22 3

35 Pembantu Perpustakaan S17/S22 1

36 Juruteknik Komputer FT17/FT22 5

37 Penjaga Jentera Elektrik R17/R22 1

38 Operator Mesin Prosesan Data F14 0

39 Operator Mesin Prosesan Data F11/F14 0

40 Pembantu Tadbir Rendah (Jurutaip) N11/N14 0

41 Pembantu Am Pejabat N4 6

42 Pembantu Am Pejabat N1/N4 23

43 Pencari Fail N1 1

44 Pemandu Kenderaan R6 4

45 Pemandu Kenderaan R3/R6 18

46 Pekerja Awam R1/R4 34

Jumlah Sokongan 848

JUMLAH KESELURUHAN 1083

6

INOVASI 1 : PENJANAAN PRODUK RAMALAN SYARIKAT CARIGALI DENGAN

MENGGUNAKAN APLIKASI GrADS DAN VBE

BAHAGIAN : PUSAT RAMALAN CUACA , JABATAN METEOROLOGI

MALAYSIA

______________________________________________________________________

PENGENALAN RINGKAS PROJEK

Pejabat Ramalan Pusat (CFO), di Ibu Pejabat Meteorologi di Petaling Jaya, telah

ditubuhkan pada 15 Jun 1997. CFO beroperasi 24 jam sehari dan 365 hari setahun,

dan membekal perkhidmatan ramalan cuaca am yang menyeluruh kepada media

massa dan orang awam. CFO dikendalikan oleh sejumlah 20 orang kakitangan

bertugas giliran.

Pusat Ramalan Pusat bertanggungjawab di atas pembekalan semua

perkhidmatan ramalan cuaca am kepada orang awam dan media massa. Disamping itu,

CFo juga berperanan dalam mengeluarkan nasihat dan amaran keadaan cuaca dan

laut seluruh Negara. Pencerapan permukaan, udara atas, imej radar dan gambar satelit

merupakan sumber maklumat utama yang digunakan untuk memantau keadaan cuaca

seluruh negara. Disamping itu, CFO juga merujuk kepada model-model ramalan cuaca

dalam dan luar negara untuk membuat ramalan serta mengeluarkan nasihat dan

amaran cuaca. Amaran cuaca buruk yang dikeluarkan akan difaks kepada agensi-

agensi pengurusan bencana, media serta orang awam untuk persediaan menghadapi

sebarang bencana yang bakal berlaku. Ini mampu untuk meminimumkan impak

bencana terutamanya dalam meningkatkan tahap keselamatan nyawa dan harta benda.

Selain itu, Pusat Ramalan Cuaca juga terlibat di dalam kempen kesedaran awam

bagi bencana yang berkaitan dengan cuaca ekstrem yang dialami di negara ini seperti

banjir monsun. Kempen-kempen dengan kerjasama Majlis Keselamatan Negara (MKN)

diadakan di beberapa tempat diseluruh negara dihadiri oleh pelbagai peringkat

mesyarakat.

7

MATLAMAT INOVASI

Inovasi yang dijalankan adalah bertujuan untuk menambahbaik cara

penyampaian disamping meningkatkan kepercayaan pelangganterhadap produk yang

dibekalkan.

SEBELUM INOVASI

a) Pengeluaran produk ramalan

Pengeluaran produk ramalan kepada syarikat carigali dibuat secara

manual. Data-data berkaitan dianalisis dan dimasukkan kedalam format sediada

secara manual dan ini memerlukan masa yang panjang dan kemungkinan

berlaku kesilapan adalah tinggi. Kaedah ini juga menyebabkan ramalan tidak

konsisten kerana analisis bergantung kepada kepakaran pegawai masing-

masing. Produk yang dihasilkan akan dicetak dan dihantar kepada pelanggan

dengan menggunakan mesin faks.

INOVASI YANG DILAKSANAKAN

Memandangkan permintaan terhadap produk syarikat carigali yang semakin

meningkat dari tahun ke tahun, CFO telah menggunakan aplikasi Grid Analysis Display

System (GrADS) dan Visual Basic for Excel (VBE) untuk menjana produk. Skrip

tertentu telah ditulis di dalam aplikasi GrADS, Rajah 1 supaya membolehkannya

membaca data-data dari model ombak NOAA Wave Watch Third Generation (NWW3)

dan United State for Global Ocean Data Assmilation Experiment (USGODAE),

seterusnya menjana text file untuk menjana produk ramalan. Skrip pada VBE pula

diperlukan untuk membaca text file dan memasukkannya kedalam format produk

ramalan yang telah disediakan. Pegawai bertugas hanya perlu melakukan run macros

untuk menjana produk. Prouduk yang dijana sentiasa seragam dan konsisten dari segi

analisis data.

Inovasi ini telah mula digunapakai secara sepenuhnya di Pusat Ramalan Cuaca

(CFO), Jabatan Meteorologi Malaysia pada tahun 2008. Hasilnya, inovasi ini telah

menghasilkan produk yang mempunyai format seragam, ramalan yang konsisten serta

meningkatkan keyakinan pelanggan. Disamping itu kos untuk menghasilkan produk

8

juga dikurangkan, masa untuk menjana produk dikurangkan dan pengarkiban produk

secara elekronik memudahkan untuk pencarian apabila diperlukan.

Rajah 1: Skrip yang ditulis dalam GrADS untuk membaca data angin dan ombak

dan seterusnya menjana text file.

SELEPAS INOVASI

Selepas inovasi diperkenalkan di CFO, penjanaan produk ramalan kepada

syarikat carigali dengan menggunakan aplikasi GrADS dan VBE telah mengurangkan

masa untuk menjana satu produk, produk lebih konsisten dan mengurangkan kesilapan

pegawai semasa memasukkan data. Disamping itu kos untuk menghasilkan satu

produk telah dikurangkan dengan ketara kerana semua produk dihantar kepada

pelanggan dengan menggunakan emel. Produk juga diarkib secara elektronik dan

memudahkan untuk pencarian semula jika diperlukan.

FAEDAH-FAEDAH DARI INOVASI YANG DILAKSANAKAN

Inovasi yang dilaksanakan telah berjaya memberikan faedah-faedah berikut :-

a) Kreativiti

9

Inovasi berdasarkan pertambahan permintaan terhadap produk

merupakan pencetus kepada Pusat Ramalan Cuaca (CFO) untuk menggunakan

aplikasi GrADS dan VBE untuk menjana produk ramalan. Kepakaran untuk

menulis skrip-skrip tertentu diperlukan dalam inovasi ini.

b) Tahap Pelaksanaan

Inovasi ini telah dilaksanakan di Pusat Ramalan Cuaca CFO secara

percubaan mulai tahun 2008 dan sentiasa ditambahbaik dari semasa ke semasa

bergantung kepada permintaan pelanggan.

c) Replicability

Inovasi ini boleh digunapakai oleh mana-mana pejabat ramalan yang

mempunyai capaian kepada KABUS dengan memuaturun semua aplikasi

GrADS dan VBE ke komputer peribadi (PC) pejabat. Walau bagaimanapun,

sedikit pengubahsuaian perlu dilakukan pada skrip mengikut tempat komputer

peribadi tersebut berada.

d) Penjimatan Masa

Inovasi ini telah menjimatkan masa penyediaan setiap produk berbanding

dengan sebelum inovasi. Selain itu, keseragaman format produk, kejituan dan

konsistensi data ramalan adalah memuaskan.

e) Peningkatan Produktiviti

Inovasi ini memberikan impak yang besar terhadap perkhidmatan Jabatan

Meteorologi Malaysia dalam menangani pertambahan pemintaan produk

ramalan dari syarikat carigali dari semasa ke semasa. Melalui inovasi ini, masa

untuk menjana produk dapat disingkatkan, konsistensi produk dikekalkan dan

kos dapat dijimatkan.

10

f) Komitmen Pegawai Terlibat

Inovasi ini mendapat komitmen berterusan dari pegawai-pegawai di Pusat

Ramalan Cuaca (CFO) yang terlibat kerana didapati memudahkan pegawai

bertugas untuk menjana setiap produk ramalan. Inovasi ini terbukti berkesan

mempertingkat dan memantapkan operasi pembekalan produk kepada

pelanggan. Satu rutin kerja telah ditetapkan dalam menjalankan proses

menghasilan produk untuk rujukan setiap pegawai bertugas. Selain itu, pegawai

yang membangunkan aplikasi ini sentiasa memastikan ianya beroperasi pada

tahap yang baik pada setiap masa.

11

INOVASI 2 : INTEGRATED DATABASE MANAGEMENT SYSTEM (IDMS) –

PANGKALAN DATA PERMODELAN TSUNAMI

BAHAGIAN : BAHAGIAN GEOFIZIK DAN TSUNAMI, JABATAN METEOROLOGI

MALAYSIA

______________________________________________________________________

PENGENALAN RINGKAS PROJEK

Bahagian Seismologi Jabatan Meteorologi Malaysia (JMM) telah ditubuhkan

pada tahun 1974. Pada awalnya, bahagian ini ditubuhkan dengan tujuan menjadi pusat

pemantauan aktiviti gempa bumi di Malaysia dan di sekitar rantau ini. Pada akhir tahun

2007, bahagian ini dengan secara rasminya telah ditukarkan namanya dan dikenali

sebagai Bahagian Geofizik dan Tsunami.

Bahagian Geofizik dan Tsunami bertanggungjawab memantau, menganalisa dan

menghebahkan aktiviti-aktiviti gempa bumi dan tsunami yang dikesan di Malaysia serta

serantau. Maklumat stesen seismologi serta data-data seismik dan tsunami yang

dicerap dan dikumpul merupakan elemen yang penting dalam proses mengeluarkan

maklumat gempa bumi dan amaran awal tsunami yang cepat dan tepat dalam tempoh

12 minit selepas kejadian gempa bumi. Maklumat gempa bumi dan amaran awal

tsunami yang dikeluarkan kepada kepada agensi-agensi pengurusan bencana, media

serta orang awam ini mampu untuk meminimumkan impak bencana terutamanya dalam

meningkatkan tahap keselamatan nyawa dan harta benda.

Selain itu, Bahagian Geofizik dan Tsunami juga membekalkan maklumat dan

khidmat nasihat serta kepakaran gempa bumi dan tsunami kepada agensi-agensi

kerajaan, institusi-institusi penyelidikan dan pihak swasta dalam merancang,

menyelaras dan melaksanakan penyelidikan serta aplikasi kejuruteraan dalam

pengurusan risiko gempa bumi dan tsunami untuk projek pembangunan negara.

12

MATLAMAT INOVASI

Inovasi yang dijalankan adalah bertujuan untuk mempertingkatkan keupayaan

dan memantapkan operasi pembekalan maklumat seismik dan pengeluaran amaran

awal tsunami.

SEBELUM INOVASI

b) Pengeluaran nasihat atau amaran tsunami

Pengeluaran nasihat atau amaran tsunami yang berdasarkan kepada

Jadual 1 yang merujuk kepada magnitud gempa bumi merupakan kaedah

manual yang kurang berkesan dalam menentukan potensi berlakunya tsunami.

Ini juga dilihat tidak banyak membantu pegawai-pegawai di Pusat Amaran Awal

Tsunami Nasional dalam mempertingkatkan kejituan, kepantasan serta kualiti

pengeluaran nasihat atau amaran tsunami.

Jadual 1. Kriteria pengeluaran nasihat dan amaran tsunami berdasarkan magnitud

Magnitud (Mw) Potensi tsunami

6.5-7.0 Berkemungkinan berlaku tsunami tempatan kecil dalam

lingkungan 100 km dari titik episenter.

7.1-7.5 Berkemungkinan berlaku tsunami tempatan dalam lingkungan

100 km dari titik episenter.

7.6-7.8 Berkemungkinan berlaku tsunami wilayah dalam lingkungan

1000 km dari titik episenter.

> 7.8 Berkemungkinan berlaku tsunami global.


Integrated Database Management System (Rajah 1) merupakan satu aplikasi

analisa dan paparan hasil permodelan tsunami pelbagai senario yang telah dijana

terlebih dahulu. Capaian ke IDMS ini adalah melalui laman web bagi memudahkan

akses kepada pegawai-pegawai yang terlibat dalam menjalankan operasi pemantauan,

analisis dan hebahan amaran awal tsunami.

13

Inovasi ini telah mula digunapakai secara sepenuhnya di Bahagian Geofizik dan

Tsunami, Jabatan Meteorologi Malaysia pada Jan 2010. Hasilnya, inovasi ini telah

meningkatkan keupayaan menganggarkan masa ketibaan dan ketinggian ombak

tsunami serta kategori amaran di kawasan pantai yang berisiko kepada bencana.

Inovasi ini juga diakui telah membantu pegawai-pegawai di Jabatan ini dalam membuat

keputusan pengeluaran waspada atau amaran bencana tsunami yang boleh

mengancam kawasan pantai negara dan serantau.

Rajah 1. Paparan menu utama laman web IDMS

SELEPAS INOVASI

Selepas inovasi diperkenalkan, pangkalan data tsunami boleh dicapai melalui

aplikasi laman web IDMS dalam masa yang singkat.

a) Pengeluaran nasihat atau amaran tsunami

14

Pengeluaran nasihat atau amaran bencana tsunami adalah berdasarkan

kepada hasil senario permodelan tsunami seperti di Rajah 2 yang telah dijana

terlebih dahulu. Pangkalan data tsunami ini mengandungi maklumat tsunami

seperti masa ketibaan, ketinggian ombak (Rajah 3) dan ramalan grafik terhadap

tsunami sebagai sistem penyokong keputusan. Maklumat-maklumat ini

digunapakai oleh para pegawai di Jabatan ini dalam membuat keputusan

pengeluaran waspada atau amaran bencana tsunami dalam masa 12 minit

dengan lebih jitu dan berkulaiti di samping mengurangkan kejadian false alarm.

Dalam 10 bulan yang pertama tahun 2010, Jabatan ini telah mengeluarkan 4

nasihat tsunami kepada penduduk-penduduk di kawasan pantai Malaysia.

Hampir 75% daripadanya dikeluarkan dalam jangka masa 12 minit.

Rajah 2. Titik simulasi tsunami yang telah dijana dan dimasukkan ke dalam IDMS

15



g) Kreativiti

Inovasi berdasarkan gabungan pangkalan data seismik dan tsunami

melalui capaian Internet merupakan idea asal dari Bahagian ini dalam mengurus

maklumat-maklumat hasil permodelan tsunami dengan lebih sistematik dan

efisien. Sistem ini dibangunkan hasil daripada gabungan perisian-perisian web

PHP, MySQL dan Apacer.

h) Tahap Pelaksanaan

Inovasi ini telah dilaksanakan secara percubaan mulai Jun 2009 dan

seterusnya dilaksanakan di Pusat Amaran Awal Tsunami Nasional Malaysia,

Bahagian Geofizik dan Tsunami, Jabatan Meteorologi Malaysia mulai Jan 2010.

Rajah 3. Hasil yang dipaparkan oleh IDMS berdasarkan kriteria potensi tsunami yang telah ditetapkan

16

i) Replicability

Inovasi ini boleh digunapakai oleh mana-mana pusat amaran gempa bumi

dan tsunami di rantau Asia Tenggara seperti Indonesia, India, Thailand,

Myammar, Filipina, Vietnam dan sebagainya. Walau bagaimanapun, sedikit

pengubahsuaian perlu dilakukan berdasarkan kepada sistem prosedur dan

keperluan pusat amaran tersebut.

j) Penjimatan Masa

Inovasi ini telah menjimatkan masa penyediaan dan pembekalan data

seismik dalam masa yang singkat. Selain itu, kejituan dan kualiti serta masa

pengeluaran nasihat atau amaran tsunami juga disingkatkan dari 30 minit ke 12

minit.

k) Peningkatan Produktiviti


Meteorologi Malaysia dalam mengurus pengeluaran amaran awal tsunami.

Melalui inovasi ini, kaedah mendapatkan diperolehi dalam masa yang singkat di

mana jua kerana dibangunkan berdasarkan laman web. Keadaan ini

membolehkan maklumat yang dipohon oleh pelanggan dikeluarkan dalam masa

kurang 5 hari bekerja. Selain itu, Inovasi ini juga berupaya mengeluarkan nasihat

atau amaran tsunami yang tepat kepada orang awam dalam masa 12 minit.

IDMS ini berupaya menggangarkan maklumat tsunami seperti masa ketibaan

dan ketinggian ombak serta kategori amaran di kawasan-kawasan pantai yang

berisiko tinggi seperti di Lautan India, Lautan Pasifik, Laut China Selatan, Laut

Sulu, Laut Celebes dan Laut Banda.

l) Komitmen Pegawai Terlibat

Inovasi ini mendapat komitmen berterusan dari pegawai-pegawai di

Bahagian Geofizik dan Tsunami yang terlibat kerana sistem ini terbukti berkesan

17

mempertingkat dan memantapkan operasi pembekalan maklumat seismik dan

pengeluaran amaran awal tsunami. Satu rutin kerja telah ditetapkan dalam

menjalankan proses mengenalpasti gempa bumi, menjalankan permodelan

tsunami, memasukkan maklumat gempa bumi dan tsunami serta

menentusahkan setiap gempa bumi dan hasil permodelan tsunami. Selain itu,

pegawai yang membangunkan aplikasi IDMS sentiasa memastikan ianya

beroperasi pada tahap yang baik pada setiap masa. Melalui proses dan rutin

yang ditetapkan ini, ianya telah meningkatkan budaya kerja positif di kalangan

pegawai-pegawai di Bahagian Geofizik dan Tsunami.

18

INOVASI 3: PENINGKATAN KEBOLEHAN PEGAWAI DALAM PELAKSANAAN

MODEL RAMALAN CUACA NUMERIKAL

BAHAGIAN : SEKSYEN PEMBANGUNAN RAMALAN CUACA NUMERIKAL,


______________________________________________________________________

PENGENALAN

Seksyen Pembangunan Ramalan Cuaca Numerikal (NWP) bermula sebagai

sebuah unit di bawah Bahagian Penyelidikan pada 1 Disember 2001. Seterusnya ia di

naik taraf kepada sebuah bahagian pada 1 Januari 2004. Pada 16 Julai 2007, bahagian

ini dinamakan sebagai Seksyen Pembangunan Ramalan Cuaca Numerikal.

Pada penghujung tahun 2002, model Limited Area Forecasting System (LAFS)

telah dilaksanakan secara operasi dengan bantuan pakar dari China Meteorological

Administration (CMA). Pada penghujung tahun 2005, NWP memperolehi 40-processor

High Performance Computing Cluster (HPCC) untuk melaksanakan model MM5

(Pennsylvania State University / National Center for Atmospheric Research Fifth-

Generation Mesoscale Model). Semenjak tahun 2007, NWP memiliki dua unit lagi

Sistem High Performance Computing (HPC) yang digunakan untuk melaksanakan dua

model secara operasi iaitu MM5 dan WRF masing-masing.

Model MM5 dan WRF dijalankan dua kali sehari iaitu pada 00UTC dan 12UTC

untuk ramalan sehingga 72 jam. Resolusi bagi model-model tersebut adalah 36km yang

merangkumi rantau Asia Tenggara, 12km (Malaysia) dan 4km ( Semenanjung Malaysia,

Sabah dan Sarawak).

Produk-produk yang dihasilkan ialah histogram hujan bagi Stesen-stesen

Meteorologi Utama; suhu; angin; kelembapan relatif dan geopotential height pada paras

1000hPa, 850hPa, 700hPa, 500hPa and 200hPa; min tekanan paras laut; suhu 2m;

angin 10m; dan jumlah hujan terkumpul setiap satu, tiga, enam, 12 dan 24 jam.

Kesemua produk tersebut hanya boleh diperolehi daripada intranet Jabatan Meteorologi

Malaysia (JMM) sahaja.

19

MATLAMAT INOVASI

Inovasi yang dijalankan adalah bertujuan untuk menambahbaik mutu ramalan

cuaca numerikal serta meningkatkan kepakaran kakitangan NWP.

SEBELUM INOVASI

Selain pengetahuan teori berkenaan cuaca seperti dinamik atmosfera, bidang

ramalan cuaca numerikal juga memerlukan pengetahuan berkenaan sistem komputer

seperti sistem operasi computer dan software yang terlibat. Pengetahuan berkenaan

dinamik atmosfera dan teori-teori fizikal atmosfera lain telah banyak dipelajari oleh

pegawai-pegawai di Seksyen NWP semasa kursus asas bagi pegawai meteorologi

yang sememangnya wajib bagi setiap pegawai yang baru melaporkan diri. Namun

demikian, kursus ini tidak meliputi secara mendalam berkenaan sistem komputer dan

ilmu-ilmu tambahan yang berkaitan yang diperlukan dalam membangunkan ramalan

cuaca numerikal dalam Jabatan Meteorologi Malaysia.

Sebelum ini, kontraktor dilantik bertanggungjawab dalam proses pemasangan

model cuaca numerikal dan perjalanan model secara operasi disebabkan pegawai-

pegawai tidak mempunyai kepakaran untuk dalam mengendalikan HPC dan menulis

skrip operasi. Walaupun begitu, kaedah ini mendatangkan risiko kepada seksyen NWP

dan JMM sekiranya model menghadapi masalah dalam pengoperasian hariannya. Jika

perjalanan model tergendala, seksyen perlu memanggil semula kontraktor terlibat untuk

membaikinya dan ini sudah tentu memakan masa. Jadi amatlah penting supaya

pengetahuan sistem komputer dan pengetahuan yang terlibat dapat dikuasai oleh para

pegawai bagi mengurangkan kebergantungan kepada kontraktor luar yang

sememangnya berteraskan keuntungan semata-mata.

20


Menghantar pegawai-pegawai menjalani latihan kepakaran secara kerjasama di

Korea Meteorological Administration (KMA) dan Japan Meteorological Agency (JMA).

Kursus dijalankan untuk jangkamasa 2 minggu. Ianya banyak memberi pendedahan

kepada para pegawai berkenaan pengoperasian model cuaca numerikal.

Latihan di sana tidak hanya menekankan aspek teori sahaja, ianya turut

merangkumi latihan amali yang memberikan pemahaman yang lebih jelas tentang

langkah-langkah yang perlu dalam melaksanakan model cuaca numerikal.

Selain dari latihan di dalam bilik komputer, pegawai juga dibawa melawat High

Perfomance Computing System yang digunakan oleh agensi-agensi tersebut dalam

menjana model cuaca numerikal secara operasi. Lawatan ini memberi gambaran

mengenai alatan atau sistem yang diperlukan oleh seksyen NWP dalam menjalankan

fungsinya dan memberi idea bagaimana untuk menaiktarafkan sistem yang sedia ada

JMM.

Latihan seperti ini juga memberi ruang untuk pegawai bersemuka secara

langsung dengan pakar-pakar dalam bidang cuaca numerikal agensi-agensi tersebut.

Interaksi sebegini penting dalam pembentukan sikap profesional para pegawai dan

secara tidak langsung turut juga mengeratkan hubungan kerjasama antara JMM dan

agensi-agensi luar yang berkaitan.

SELEPAS INOVASI

Pegawai dapat memasang model sendiri dan dapat menghasilkan skrip operasi

supaya model dapat beroperasi secara automatik. Dengan pengetahuan scripting ini,

pegawai dapat mengubahsuai skrip yang sedia ada bagi menjadikan model operasi

lebih selamat daripada terhenti secara tiba-tiba. Sekiranya berlaku masalah dalam

perjalanan model, pegawai dapat mengenalpasti bahagian skrip yang menyebabakan

berlakunya masalah tersebut dan seterusnya membaikinya hingga beroperasi seperti

biasa.

Latihan ini juga memberi pendedahan kepada pegawai tentang proses tuning

yang boleh dilakukan bagi tujuan eksperimen ke atas model. Model-model numerikal

mempunyai pelbagai option yang boleh dicuba bagi menentukan kesesuaiannya

21

dengan kawasan negara kita. Tuning yang betul dapat meningkatkan ketepatan

ramalan dan sekaligus menaikkan mutu output model.

Melalui latihan seperti ini juga, pegawai dapat mengikuti perkembangan teknik

ramalan cuaca numerikal terkini yang dipelopori oleh negara-negara maju. Bidang ini

sentiasa berkembang sejajar dengan kepesatan perkembangan teknologi komputer.

Sekarang ini JMM hanya menjalankan regional model, dan suatu hari nanti tidak

mustahil JMM dapat menjalankan secara operasi global model dengan penurunan

harga high performance computing (HPC) system pada masa akan datang. Ini

memastikan kita tidak ketinggalan dalam teknik ramalan cuaca numerikal dari negara-

negara lain.



a) Kreativiti

Pegawai dapat menghasilkan skrip bagi perjalanan model secara operasi.


Inovasi ini telah dilaksanakan di Seksyen NWP secara percubaan mulai

tahun 2007 dan seterusnya sehingga sekarang.

c) Penjimatan Masa

Inovasi ini telah menjimatkan masa trouble shooting bila model cuaca

numerikal mengalami masalah.

d) Peningkatan Produktiviti



ramalan cuaca numerikal. Melalui inovasi ini, produk dapat dipelbagaikan bagi

rujukan pegawai-pegawai terlibat.

22

e) Komitmen Pegawai Terlibat


Seksyen NWP yang terlibat kerana didapati memudahkan pegawai bertugas

untuk menjana setiap produk ramalan cuaca numerikal. Inovasi ini terbukti

berkesan mempertingkat dan memantapkan operasi pembekalan produk kepada

rangkaian intranet dalaman. Selain itu, pegawai yang membangunkan aplikasi ini

sentiasa memastikan ianya beroperasi pada tahap yang baik pada setiap masa.

23

INOVASI 4: PENINGKATAN SISTEM RAMALAN LAUTAN - RAMALAN OMBAK,

LURUAN RIBUT DAN TRAJEKTORI TUMPAHAN MINYAK

BERESOLUSI TINGGI

BAHAGIAN: BAHAGIAN METEOROLOGI LAUTAN DAN OSEANOGRAFI,


______________________________________________________________________

PENGENALAN

Bahagian Meteorologi Lautan dan Oseanografi (BMLO) telah ditubuhkan pada

tahun 1975 dan beroperasi di Ibu Pejabat Jabatan Meteorologi Malaysia di Petaling

Jaya sehingga 27 Oktober 2010 apabila keseluruhan pentadbiran dan operasinya

dipindahkan ke Pejabat Meteorologi Labuan di W.P. Labuan. BMLO diterajui oleh

seorang Pengarah dan dibantu oleh 5 orang pegawai serta 8 orang kakitangan

sokongan.

Bahagian Meteorologi Lautan dan Oseanografi(BMLO) bertanggungjawab untuk

memantau keadaan laut dan cuaca terutamanya di kawasan Zon Ekonomi Esklusif

(ZEE) Malaysia di kawasan perairan Selat Melaka, Laut China Selatan, Laut Sulu dan

Laut Sulawesi. Selain daripada itu, pemantauan keadaan laut dan cuaca di luar

kawasan ZEE Malaysia dilakukan untuk mengenalpasti fenomena-fenomena cuaca dan

oseanografi yang berpotensi menjejaskan keadaan cuaca di kawasan ZEE dalam

tempoh beberapa hari yang akan datang. Tugas pemantauan BMLO dilaksanakan

semasa waktu pejabat dan Bahagian Ramalan (CFO) mengambilalih peranan tersebut

di luar waktu pejabat.

Antara perkhidmatan yang dibekalkan BMLO ialah maklumat meteorologi marin

dan oseanografi khususnya ramalan dan amaran awal keadaan cuaca dan laut. untuk

kegunaan nelayan pesisir pantai dan laut dalam, industri perkapalan, operasi cari gali

minyak, kegiatan ekonomi pesisir pantai, aktiviti rekreasi dan sukan laut. Di samping itu

juga, maklumat keadaan cuaca dan laut semasa dikeluarkan semasa bencana alam

dan operasi mencari dan menyelamat apabila perlu, meliputi seluruh kawasan perairan

negara.

24

Selain daripada itu, BMLO juga mengekalkan rangkaian stesen pencerapan

yang berteknikal maju bagi membantu pencerapan keadaan cuaca dan laut dan

mengoperasikan model-model ombak MMD-WAM dan MMD-MRI III dan model luruan

ombak MMD-JMA Storm Surge Model serta model tumpahan minyak MMD-JMA Oil

Spill Model. Output-output daripada model-model MMD-WAM, MMD-MRI III dan MMD-

JMA Storm Surge merupakan sumber rujukan utama jabatan bagi pengeluaran ramalan

dan amaran ombak dan luruan ribut manakala output MMD-JMA Oil Spill digunakan

untuk menentukan trajektori tumpahan minyak.

MATLAMAT INOVASI

Inovasi yang dijalankan adalah bertujuan untuk menambahbaik produk-produk

daripada segi ketepatan dan kecekapan serta mempelbagaikan produk-produk yang

dihasilkan bagi memenuhi keperluan dan meningkatkan kepercayaan pelanggan

terhadap produk yang dibekalkan.

IMPLIKASI KEWANGAN

Sebanyak enam buah pelayan komputer (computer server) telah diperolehi dengan

harga RM144,000.00 pada tahun 2002. Kempat-empat model tersebut telah dipasang

secara berperingkat-peringkat bermula dengan MMD-WAM pada 2003, MMD-JMA

Storm Surge pada 2005, MMD-MRI III dan MMD-JMA Oil Spill pada tahun 2009. Dua

buah server digunakan untuk tujuan back-up dan pasca pemprosesan.

SEBELUM INOVASI

c) Pengeluaran Produk Ramalan Ombak

Jabatan Meteorologi Malaysia menggunapakai model ombak generasi kedua

GONO (golven nordzee atau North Sea Waves) sejak Oktober 1983. Model ini

dilaksanakan pada resolusi 2O( 222 km) untuk kawasan yang dibatasi oleh 0-18O

utara dan 100-118 timur. Model ini menggunakan input data angin semasa

yang diekstrak secara manual daripada carta sinoptik permukaan. Andaian yang

digunakan ialah keadaan angin tidak berubah untuk tempoh 48 jam yang akan

datang.

25

Kekangan kawasan, resolusi dan andaian bahawa keadaan angin tidak berubah

menyebabkan GONO mempunyai beberapa kelemahan seperti berikut:

i. Output ombak yang dihasilkan pada amnya agak ketinggalan(lag/out of

phase) berbanding dengan nilai sebenar khususnya di dalam situasi di

mana terdapat ribut tropika berhampiran dan semasa berlakunya luruan

sejuk(cold surge).

ii. Di kawasan air cetek, kedalaman kurang daripada 15 meter, pembiasan

(refraction) dan kesan air cetek(shoaling) tidak diambil kira oleh GONO.

iii. Ramalan ombak cuma dapat dihasilkan untuk tempoh 48 jam yang

akan datang dengan resolusi yang rendah (222km). Oleh itu, ramalan

untuk tempoh yang lebih panjang dan kawasan yang lebih spesifik tidak

dapat dilakukan.

iv. Kekangan kawasan (0-18O utara dan 100-118 timur) menyebabkan

output model tidak dapat digunapakai untuk kawasan di luar lingkungan

ini seperti di Selat Melaka dan Laut Sulu.

26

Rajah 1: Paparan Grafik Ramalan Ombak Maksimum dari Model GONO

STEP 1 STEP 2

0000 1200 0000 1200 0000 1200 0000 UTC

Day –1 Today Day +1 Day +2

Keseluruhan proses di atas mengambil masa dua jam untuk disempurnakan kerana proses

ekstraksi data dilakukan secara manual

Rajah 2: Proses Kerja Penghasilan Ramalan Ombak Menggunakan GONO

b) Pengeluaran Produk Luruan Ribut dan Trajektori Tumpahan Minyak

BMLO tidak memiliki model-model Luruan Ribut dan Trajektori Tumpahan

Minyak. Oleh yang demikian, luruan ribut atau peningkatan paras laut akibat

angin kencang dan/atau kehadiran ribut tropika/taufan diramalkan berpandukan

kepada jadual

pertalian kekuatan angin dan/atau penurunan tekanan dengan kenaikan paras

laut . Trajektori tumpahan minyak diramalkan berdasarkan kekuatan dan arah

tiupan angin dengan andaian bahawa kelajuan pergerakan tumpahan minyak

ialah 3% daripada kelajuan angin manakala arahnya ialah 45 ke kanan

daripada arah tiupan angin.

The previous

day’s sea-

state

The current

day’s sea-

state

24-hour

sea-state

forecast

48-hour

sea-state

forecast

Wind

input

Wind

input

Wind

input

Arah

tiupan

angin

Arah pergerakan tumpahan

minyak dengan kelajuan 3%

daripada kelajuan angin

45O

27

Rajah 3: Proses Kerja Penghasilan Ramalan Pergerakan Tumpahan Minyak

Kelajuan angin pada sudut 90o dengan garisan pantai (km/j)

Luruan Ombak (meter)

30 - 40 0.1 – 0.2

40 – 50 0.3 – 0.5

50 – 60 0.5 – 0.7

60 – 70 0.7 – 0.9

Penurunan tekanan atmosfera sebanyak 1 hPa menyebabkan kenaikan paras laut sebanyak 1 cm.

Jadual 1: Proses Kerja Penghasilan Ramalan Luruan Ombak Berdasarkan

Pertalian Empirikal


i) Pengoperasian model MMD-WAM dan MMD-MRI III masing-masing telah

dilaksanakan sejak Mac 2003 dan Jun 2009. MMD-WAM dan MMD-MRI III

dioperasikan menggunakan input angin sehingga 7 hari daripada model-model tersohor

dunia seperti National Center for Environmental Prediction Global Forecasting System

(NCEP-GFS) dan Naval Operational Global Atmospheric Prediction System (NOGAPS).

Data bathymetri yang digunakan ialah ETOPO5(Earth Topographic pada resolusi 5’

atau 10 km). Dua kali sehari, skrip Linux dan Perl dijalankan bagi memuat turun data

terkini ke server BMLO. Pra pemprosesan data angin dilakukan dengan menggunakan

skrip-skrip Linux dan Fortran90. Seterusnya, program-program utama akan dijalankan

menggunakan input angin yang telah diproses. Pasca pemprosesan dilakukan dengan

menggunakan perisian open source yang amat popular di kalangan komuniti

meteorologi GrADS.

28

Model ini dijalankan dalam dua mod: grid beresolusi rendah 0.5o(coarse-grid) dan grid

beresolusi tinggi 0.25o(fine-grid) masing-masing merangkumi kawasan yang dibatasi

oleh 30 Utara -20 Selatan dan 85-135 Timur dan 15 Utara -10 Selatan dan 95-120

Timur. Output bagi mod coarse-grid digunakan sebagai input kepada mod fine-grid.

Antara output yang dijana adalah ramalan ombak maksimum, signifikan, arah dan

tempoh purata sehingga 7 hari yang akan datang. Proses penjanaan output mengambil

masa 50 minit di server berkapasiti dual processor (3.06 GHz) dan RAM 4 GB.

29

Rajah 4: Paparan Grafik Ramalan Ombak Signifikan dari Model MMD-WAM dan

MMD-MRI III

Rajah 5: Proses Kerja Penghasilan Ramalan Ombak Menggunakan MMD-WAM

Pada jam 8.00 malam dan 8.00 pagi setiap hari, data angin dimuat

turun menggunakan skrip Linux dan Perl serta protokol curl/http

dan ftp ke dalam server secara automatik

Data angin dalam format grib ditukar kepada bentuk binari

menggunakan skrip Linux dan Fortran90

Program-program utama dalam Fortran77 dijalankan

untuk menghasilkan output

Skrip GrADS dijalankan untuk dalam Fortran77 dijalankan untuk

menghasilkan output-output. Sebanyak 240 carta ombak dihasilkan

untuk ramlan setiap 3 jam sehingga 180 jam yang akan datang

Carta-carta ombak dimuat naik ke laman web

dalaman dan luaran jabatan

08:00/

20:00

08:10/

20:10

08:50/

20:50

08:51/

20:51

08:52/

20:52

30

ii) Pengoperasian model MMD-JMA Storm Surge telah dilaksanakan sejak September

2005. Model ini menggunakan input angin dan tekanan atmosfera paras laut daripada

model-model jabatan MMD-MM5, MMD-WRF serta model-model tersohor dunia seperti

National Center for Environmental Prediction Global Forecasting System (NCEP-GFS)

dan Naval Operational Global Atmospheric Prediction System (NOGAPS). Data

bathymetri yang digunakan ialah GEBCO blend(pada resolusi 1’ atau 1.85 km). Dua kali

sehari, skrip Linux dan Perl dijalankan bagi memuat turun data terkini ke server BMLO.

Pra pemprosesan data angin dilakukan dengan menggunakan skrip-skrip Linux, perl, C

dan Fortran90. Seterusnya, program-program utama yang ditulis dalam Fortran77 dan

C akan dijalankan menggunakan input angin yang telah diproses. Pasca pemprosesan

dilakukan dengan menggunakan perisian open source yang amat popular di kalangan

komuniti meteorologi GrADS.

Model ini dijalankan dalam dua konfigurasi grid beresolusi 1’ dan 2’ merangkumi

kawasan yang dibatasi oleh 0-25 Utara dan 90-124 Timur. Output yang dijana adalah

ramalan kenaikan paras laut sehingga 7 hari yang akan datang. Proses penjanaan

output mengambil masa 20-30 minit di server berkapasiti dual processor (3.06 GHz)

dan RAM 4 GB.

31

Rajah 6: Paparan Grafik Ramalan Kenaikan Paras laut dari Model MMD-JMA Storm

Surge

32

Rajah 7: Proses Kerja Penghasilan Grafik Ramalan Kenaikan Paras laut dari Model

MMD-JMA Storm Surge

Pada jam 8.00 malam dan 8.00 pagi setiap hari, data angin dimuat

turun menggunakan skrip Linux dan Perl serta protokol curl/http

dan ftp ke dalam server secara automatik

Data angin dalam format grib1 diproses menggunakan skrip

Linux, C dan Fortran90

Program-program utama dalam Fortran77 dijalankan

untuk menghasilkan output

Skrip GrADS dijalankan untuk dalam Fortran77 dijalankan untuk

menghasilkan output-output. Sebanyak 240 carta kenaikan paras

laut setiap 3 jam sehingga 180 jam yang akan datang

Carta-carta kenaikan paras laut dimuat naik ke

laman web dalaman dan luaran jabatan

08:00/

20:00

08:10/

20:10

08:30/

20:30

08:31/

20:31

08:31/

20:31

33

iii) Model MMD-JMA Oil Spill telah dipasang di server jabatan pada bulan Jun 2009.

Model ini dijalankan mengikut keperluan sekiranya berlaku kejadian tumpahan minyak

atau kejadian bot atau objek hanyut. Input utama model ini ialah data angin, arus lautan

dan ombak. Selain daripada itu, data mengenai jenis tumpahan minyak juga perlu

dimasukkan bagi mengetahui berkenaan dengan kesan cuaca ke atas tumpahan

minyak daripada segi pemeruapan dan pembauran.

Rajah 8: Paparan Grafik Ramalan Pergerakan Tumpahan Minyak dari Model MMD-

JMA Oil Spill

34

SELEPAS INOVASI

Selepas inovasi diperkenalkan di BMLO beberapa penambahbaikan telah dapat

dicapai seperti berikut:

i) Produk ramalan ombak dapat dipertingkatkan ketepatan dengan paparan

grafik ynag lebih menarik. Kawasan liputan juga dapat diperluaskan. Pelbagai

output berkaitan ombak dapat dihasilkan seperti tempoh dan arah ombak.

ii) Produk ramalan luruan ombak yang jauh lebih tepat dan dalam paparan

grafik yang lebih menarik dapat dihasilkan menggunakan model numerikal

berbanding kaedah manual yang dilakukan sebelum ini.

iii) Produk ramalan trajektori tumpahan minyak yang jauh lebih tepat dan dalam

paparan grafik yang lebih menarik dapat dikeluarkan.

iv) Keyakinan pelanggan bertambah berdasarkan maklumbalas yang diterima

seperti semasa Latihan Melawan Tumpahan Minyak di Kerteh Terengganu

v) Pertambahan permintaan daripada pelanggan seperti TLDM, Jabatan Laut,

Agensi Penguatkuasaan Maritim Malaysia, Jabatan Taman Laut Malaysia,

syarikat-syarkat feri dan pihak berkuasa pelabuhan.



a) Kreativiti

Kepakaran pegawai-pegawai dalam penulisan dan pengubahsuaian skrip

Linux, Fortran77, Fortran90, GrADS, GMT, Perl dan C diperlukan. Selain

daripada itu, pegawai-pegawai perlu memiliki kemahiran dalam beberapa

protokol seperti ftp, http dan curl serta pemasangan sistem pengoperasin Linux.

Kesemua kerja-kerja pengubahsuaian dan pengoperasian model-model

dilakukan secara in-house setelah pegawai menjalani latihan asas dalam

permodelan marin.

35


Inovasi ini telah dilaksanakan secara berperingkat-peringkat di BMLO

bermula dengan model MMD-WAM pada Mac 2003, MMD-JMA Storm Surge

pada September 2005, MMD-MRI III dan MMD-JMA Oil Spill pada Jun 2009.

Paparan produk bagi model MMD-WAM dapat diakses melalui laman web luaran

jabatan manakala kesemua produk tersebut dimuat naik ke laman web dalaman

jabatan untuk rujukan pegawai semasa menyediakan ramalan dan amaran

marin.

c) Replicability

Kesemua model ini boleh dipasang di sebarang komputer atau server

Linux yang memiliki compiler open source Fortran77, Fortran90, Perl, C, GMT

dan GrADS. Cuma sedikit pengubahsuaian perlu dilakukan pada skrip mengikut

susunan sistem file Linux iaitu home directory. Kelebihan utama inovasi ini ialah

kesemua model menggunakan source code bersifat open source dan boleh

dipasang dengan pengubahsuaian yang minimum di server Linux sama ada 32-

bit atau 64-bit seperti Fedora, CentOS, SuSE, Ubuntu dan sebagainya. Oleh

yang demikian biarpun perkakasan komputer menjadi usang dan perlu

penggantian, model-model tersebut boleh diadaptasi , dipasang dan

dioperasikan di dalam komputer atau server yang baru.

d) Penjimatan Masa

Inovasi ini telah menjimatkan masa penyediaan setiap produk berbanding

dengan sebelum inovasi kerana sebelum ini banyak pengiraan dan penyediaan

data dilakukan secara manual. Jika sebelum ini, output model ombak pada

resolusi rendah dan kawasan liputan yang kecil memerlukan masa dua jam

setengah untuk dihasiakan secara manual, kini dalam masa kurang daripada

satu jam paparan yang menarik dapat dikeluarkan secara automatik.

36

e) Peningkatan Produktiviti



ramalan dari pelbagai agensi kerajaan dan swasta dari semasa ke semasa.

Melalui inovasi ini, masa untuk menjana produk dapat disingkatkan, paparan

produk diperkemaskan dan kos dapat dijimatkan.

f) Komitmen Pegawai Terlibat


Bahagian Meteorologi Lautan dan Oseanografi(BMLO) yang terlibat kerana

produk-produk yang dihasilkan lebih tepat dan prosedur untuk menjalankan

program dan skrip amat mudah. Selain daripada itu, produk-produk tersebut

dijadikan rujukan pegawai jabatan dalam penyediaan ramalan marin dan agensi-

agensi lain untuk kegunaan operasi. Pemantauan penghasilan produk dapat

dilakukan dari sebarang tempat yang ada kemudahan Internet bagi kerja-kerja

trouble shooting sekirannya perlu.

jabatan meteorologi malaysia pengenalan latar...

Documents