Dadang Kurniadi Mihardja, Dantje Kardana Natakusumah, Yadi Nurhayadi. Model Intrusi Garam 2D Vertikal di Sungai Upang, Sumatera Selatan

Abstrak

Penelitian yang ditulis dalam paper ini adalah model intrusi garam di Sungai Upang, Sumatera Selatan, dengan menggunakan model matematika 2 dimensi vertikal. Model matematika 2D ini terdiri dari model hidrodinamika dan transport adveksi-difusi. Persamaan model diselesaikan dengan menggunakan metoda beda hingga 2D vertikal skema leap-frog (Crean-Murty-Stronach, 1989). Data masukan untuk model bersumber dari data survei lapangan yang dilakukan oleh Direktorat Penyelidikan Masalah Air (DPMA) Bandung bulan Nopember 1981. Data tersebut meliputi data debit, elevasi muka air, salinitas, dan penampang melintang sungai. Model memberikan hasil simulasi hidrodinamika terbaik pada penerapan skenario lebar sungai yang bervariasi secara vertikal, koefisien Eddy horisontal dengan parameter Horcon 0,1, koefisien Eddy vertikal dengan konstanta 0,54e-7, koefisien gesekan lateral dengan rentang harga 0,001-0,005, koefisien difusi dengan rentang harga 350-425 m2/detik, koefisien difusi vertikal dengan konstanta 3,24e-4, dan debit air sungai di hulu 400 m3/detik. Model transport garam menunjukkan jangkauan intrusi air laut dapat mencapai hulu Sungai Upang, dengan besar salinitas 0-0,25 PSU (Practical Salinity Unit). Saat kondisi pasut di hilir menuju surut terbentuk lidah garam yang panjangnya dapat mencapai 25 km. Secara umum hasil simulasi model transport garam telah dapat menunjukkan dengan baik mekanisme proses intrusi air laut di estuari yang dipengaruhi pasut. Kata-kata kunci: model hidrodinamika, model transport adveksi-difusi, intrusi garam.

Abstract

Research written in this paper is salt intrusion model in Upang River, South Sumatera, by using vertically two dimensional mathematical model. The model consists of hydrodynamic and advection-diffusion transport model in two dimensional form. The model equations are solved by using vertically 2D finite difference method, leap-frog scheme (Crean-Murty-Stronach, 1989). Source of input datas are from survey of Direktorat Penyelidikan Masalah Air (DPMA) Bandung on November, 1981. Those datas consist of water discharge, water level elevation, salinity, and river cross section.

The model gives best result for hydrodynamic simulation on conditions vertically variation river width, horizontal Eddy coefficient with Horcon parameter of 0.1, vertical Eddy coefficient with constant of 0.54e-7, lateral friction coefficient with values range of 0.001-0.005, horizontal diffusion coefficient with values range of 350-425 m2/s, vertical diffusion coefficient with constant of 3.24e-4, and upstream river discharge of 400 m3/s. Salt transport model shows that seawater intrusion can reach upstream with salinity of 0-0.25 0/00. The length of salt wedge can be 25 km, when tide condition at downstream moves to low level. In general salt transport model has shown good mechanism of seawater intrusion in tidal estuary.

Keywords: hydrodynamic model, advection-diffusion transport model, salt intrusion.