Definisi Arus

Fakfor Penggerak (Angin)

Pergerakkan horizontal massa air

Perbedaan Gradien Tekanan

Perubahan Densitas

Pengaruh Pasang Surut Air Laut

Penyebab

Karakteristik Arus Aliran putaran yang besar atau arus–arus yang bergerak disebabkan oleh adanya pergerakkan angin yang umum, namun arahnya dipengaruhi oleh adanya gerakan rotasi bumi.

Pergerakan Sirkulasi Angin Global

Sistem Arus skala besar

Menentukan iklim secara luas

Menunjukkan sirkulasi di perairan dalam.

Sabuk “Conveyer” bereaksi terhadap perubahan temperatur global yang berhubungan dengan naik turunnya kadar karbondioksida di atmosfer akan Sirkulasi Angin Global

Sistem Arus Permukaan pada seluruh muka bumi yang disebabkan oleh Angin.

Panah berwarna merah merupakan aliran air hangat

Panah berwarna biru merupakan aliran air dingin

Pergerakkan massa air

Arus yang mengalir disuatu perairan

Analisis mengenai karakteristik dan pola umum arus di suatu

wilayah.

Gaya penyebab pembangkit arus yang berlaku di daerah tersebut.

Disebabkan

oleh

Sirkulasi Angin Global

(Di cuplik dari presentasi Nicolas M Manurung, 2005)

(Di cuplik dari presentasi Puti Ceniza Saphira, 2005)

Sirkulasi Arus Global (Skematis)

Sirkulasi Arus Permukaan Global

Pola arus dan angin Januari 1996,(Hidayati, 2004)

= 0.00 – 13.00 m/s

Arus Angin

13.00 m/s

Arus hangat dipermukaan mengalir keutara, terjadi pendinginan dan tenggelam (sinking) dan kemudian mengalir keselatan

Sirkulasi arus thermohaline global (Conveyor Belt)

ARUSGEOSTROPIK

keseimbangan antara Gradien Tekanan dan Gaya Coriolis

Penyebab

Menggerakkan arus dalam arah horizontal

Gradien Tekanan

Membelokkan arah arus akibat adanya pengaruh gravitasi bumi , yaitu BBU, arus akan dibelokkan ke kanan BBS, arus akan dibelokkan ke kiri

Gaya Coriolis

Besar Gaya Gradien Tekanan

Asumsi : laut homogen dimana permukaannya tidak datar

Gradien Tekanan Antara B dan A

tanP zg g i

x x

Skema terbentuknya Slope permukaan laut yang disebabkan oleh adanya Gradien Tekanan

Ivonne M. RadjawaneLokakarya Ilmu Kebumian untuk Guru SMA se-Jabar, ITB, 21-22, 2005

Mekanisme Pembentukan Arus Geostropik di BBU

Ada slope muka air (slope isobar) yang timbul akibat gradien densitas secara horizontal

Gradien densitas horizontal ini akan menimbulkan slope muka air atau slope isobar yang berakibat terbentuknya gradien tekanan horizontal

Gradien tekanan horizontal ini akan menggerakkan arus secara horizontal dari daerah muka laut tinggi ke yang rendah, arus yang timbul adalah dipercepat

dan akan mengalami efek gaya coriolisTimbulnya pengaruh Coriolis akan menyebabkan arah arus yang tadinya

bergerak menuruni slope akan membelok ke kanan (BBU).Keadaan ini berlangsung terus menerus sampai akhirnya dicapai kondisi

dimana terjadi keseimbangan antara gaya coriolis dan gaya gradien tekanan sehingga menyebabkan kecepatan arus menjadi konstan dan arah arus sudah

tetap dibelokkan ke kanan di BBU terbentuk arus geostropik.

PENERAPAN TRANSPOR EKMAN

Upwelling dan Downwelling di Daerah Pantai

1

Upwelling

Downwelling

PantaiTranspor Ekman

AnginS

UBBU

PantaiTranspor Ekman

AnginS

UBBU

Definisi

Arus yang timbul akibat adanya gradien densitas horizontal. Gradien densitas terbentuk oleh variasi salinitas, suhu atau kandungan sedimen

Terbentuk di daerah estuari yaitu tempat bertemunya debit air tawar dari sungai dengan air laut yang akan menyebabkan variasi densitas

Arus Densitas

Variasi densitas akan menyebabkan gradien tekanan horizontal

Gradien tekanan horizontal yang terbentuk akan menumbulkan suatu sirkulasi estuaries dimana air tawar bergerak di lapisan

permukaan ke arah laut dan air laut bergerak ke arah hulu di lapisan dalam

MEKANISME TERBENTUKNYA ARUS DENSITAS

Dalam sirkulasi estuaries ini terjadi keseimbangan antara gradien tekanan dan gesekan internal yang diakibatkan viskositas

1

TIPE-TIPE STRATIFIKASI

Saltwedge EstuaryTerbentuk di estuari dengan percampuran yang lemahDebit air tawar besar sementara arus pasut lemah

2 Well Mixed EstuaryTerbentuk di estuari dengan percampuran sempurna

Debit air tawar kecil sementara arus pasut kuat

Profil salinitasnya tetap dari permukaan sampai dasar, namun semakin menuju ke arah estuari salinitasnya semakin menurun

Arus Pasang Surut disebabkan oleh adanya fenomena pasang surut air laut

KARAKTERISTIK ARUS PASUT

Tipe pasut harian tunggal berarti dalam satu hari terjadi perubahan arus satu kali

Tipe pasut harian ganda maka arus pasutnya akan mengalami dua kali perubahan arah arus pasutnya

Tipe pasut campuran arahnya akan mengalami perubahan dalam interval sekali sampai dua kali sehari

Pada saat elevasi pasut mencapai titik tertinggi (maksimum) dan terendah (minimum) maka laju arus akan sama dengan nol

Laju arus maksimum terjadi pada saat elevasinya sama dengan nol Arus pasut akan mengalami perubahan pergerakkan pada saat elevasi pasut minimum atau maksimum arus pasut maka arus ini bersifat periodik dan dapat diramalkan kejadiannya

GERAKAN ARUS PASUT

1 Gerak Rotasi

2 Gerak Yang Berubah Arah (belok)

Di Laut Lepas, berbentuk ellips

Searah dengan putaran jarum jam di BBU

Berlawanan arah dengan jarum jam di BBS

Di sungai, estuari atau selat

Pada saat pasang, Muka air dilaut lebih tinggi daripada diestuari, dimana gerakan arus pasut memasuki estuari, hal ini disebut dengan flood.

Pada saat surut, Muka air dilaut lebih rendah daripada diestuari, sehingga arus pasut keluar estuari menuju laut, hal ini disebut dengan ebb.

Sewaktu akan terjadi perubahan arah arus terdapat suatu periode yang pendek dimana kecepatan arus adalah kecil atau nol, kondisi ini disebut dengan slack water

kecepatan arus pasut berubah dari nol pada saat slack water menjadi maksimum yang disebut dengan : flood strength (kecepatan maksimum pada saat flood) ebb strength (kecepatan maksimum pada saat ebb)

Efek Arus Non Pasut

Arus non pasut tidak merubah pola arus pasut Arus non pasut merubah kecepatan arus pasut

Bila arus non pasut searah dengan arus pasutnya maka kecepatan arus akan bertambah sesuai dengan kekuatan arus non pasutnya.

Bila arus non pasut berlawanan dengan arus pasut maka kecepatan arus pasutnya berkurang sesuai dengan kekuatan arus non pasutnya

Gelombang Permukaan gelombang dalam oseanografi terbentuk dari

permukaan laut. Deformasi yang berpropagasi dengan kecepatan gelombang, sementara partikel menggambarkan gerakan orbital atau osilasi pada kecepatan partikel dan bertahan di posisi rata-rata.

Dilaut dalam, jejak partikel berbentuk lingkaran. Di air dangkal jejak partikelnya mendatar samapi elips (gambar 1)

Klasifikasi Gelombang Gaya Meteorologi (angin, tekanan udara);

termasuk laut dan swell . Gempa bumi; yang membangkitkan

tsunami,dimana air dangkal dan gelombang panjang.

Pasang Surut (gaya astronomi); selalu air dangkal dan gelombang panjang.

Deskripsi dari Gelombang

Dimana : Periode (t) frekuensi (w = 2 p / t) Panjang gelombang (l) Kecepatan gelombang ( c = l / t) Tinggi gelombang ( H = 2A (A =

amplitude) ) Kecuraman gelombang (d = H / l )

Individu puncak gelombang menjalar dengan kecepatan fase ( identik dengan kecepatan gelombang) c; paket gelombang yang menjalar melalui kecepatan grup).

cg = c - l dc/dl

Fully developed sea

Pasang Surut Pasang surut disingkat pasut adalah

gerakan naik turunnya muka air laut secara berirama yang disebabkan oleh gaya tarik bulan dan matahari.

Pasut merupakan gelombang panjang (gelombang berjalan maupun gelombang berdiri) dengan periode dominat 12 jam 25 menit yang merupakan ½ lunar day (hari matahari).

Deskripsi pasut

High water/Air tinggi: tinggi air maksimum ("high tide")

Low water/Air rendah: tinggi air minimum ("low tide")

Mean Tide Level: paras rata-rata air tinggi dan air rendah

Tidal range/Tunggang pasut: perbedaan tinggi air saat HW dan LW

Spring tide/Pasut purnama: pasut saat bulan purnama dan bulan baru (full and new moon)

Neap tide/Pasut Perbani: pasut saat kuartir pertama dan kuartir terakhir dari fase bulan.

Gaya Pembangkit Pasut dan Teori Kesetimbangan

Sistem Bumi-Bulan Sistem Bumi-Bulan-Matahari

Model Dinamika Pasut

• Keterbatasan Teori Pasut Setimbang • Percepatan Coriolis• Perilaku Dinamis Pasut