pemodelan karakteristik gelombang dengan surface …

STABILITA || Jurnal Ilmiah Teknik SipilVolume 7, Nomor 3, November 2019

Journal homepage : http://ojs.uho.ac.id/index.php/stabilita_jtsuho

319

PEMODELAN KARAKTERISTIK GELOMBANGDENGAN SURFACE WATER MODELLING SYSTEM (SMS)

PADA PANTAI PULAU MAGINTI

1 Tryantini Sundi Putri, 2 Ahmad Syarif Sukri, 3 Muhammad Ibnu Sina1 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Halu Oleo Kendari2 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Halu Oleo Kendari3 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Halu Oleo Kendari

Koresponden Author : [email protected]

Info Artikel ABSTRAKDiajukanDiperbaikiDisetujui

: 14 November 2019: 25 November 2019: 28 November 2019

Pulau Maginti adalah pulau yang terletak pada wilayah Kecamatan Maginti,Kabupaten Muna Barat. Pulau yang dihuni oleh masyarakat Suku Kadatua, Suku Bajodan Suku Muna ini merupakan pulau dengan garis pantai yang pendek karena luaswilayahnya yang kecil. Garis pantai pada pulau ini tiap tahunnya mengalamikemunduran dikarena abrasi yang terjadi. Tidak hanya itu, struktur bangunan dan jalanyang mengelilingi pantai terkena dampak oleh arus dan tingginya gelombang yang ada.

Pengaman pantai sejatinya dilakukan untuk mencegah agar pulau ini tidakmengalami abrasi ataupun kemunduran garis pantai secara signifikan (mengendalikanabrasi), sehingga pulau ini terlindungi. Pembangunan bangunan pengaman pantai inidibuat dengan mempertimbangkan beberapa faktor alam seperti pasang surut, elevasimuka air laut, bentuk kontur bawah laut dan tinggi gelombang yang terjadi pada pantai,dan dari analisa beberapa faktor tersebut, kita dapat menentukan elevasi rencanabangunan. Selain memperhitungkan tinggi gelombang dengan metode analitikperamalan gelombang dilaut dalam dengan metode CERC SPM 1984, analisa tinggigelombang juga dilakukan dengan mensimulasikannya pada model perangkat lunakSurface Water Modelling System 10.0.10. dengan model penjalaran gelombang CGWAVE.

Analisa dari model simulasi ini dibuat sesuai pada kondisi sebenarnya yaitukondisi arah angin dominan arah Timur Laut dan elevasi muka air laut sebesar 1,72meter. Hasil yang diperoleh dari ini adalah nilai tinggi gelombang terjadi sebesar 0,6 –5,4 meter dengan nilai rata rata tinggi gelombang 2,15 meter dan nilai tinggi gelombangyang terjadi disekitar garis pantai ini adalah 1,6 – 2,3 meter.

Kata Kunci : Pantai Maginti, Peramalan Gelombang, Surface Water ModellingSystem (SMS).

ABSTRACT

Maginti Island is an island located in the District of Maginti, West Muna Regency.The island, inhabited by the Kadatua, Bajo and Muna tribes, is an island with a shortcoastline because of its small area. The coastline on this island has deteriorated everyyear due to abrasion. Not only that, the structure of the buildings and roads thatsurround the coast are affected by the currents and the high waves.

Coastal security is actually done to prevent the island from experiencing abrasionor significant coastline retreat (controlling abrasion), so that the island is protected.The construction of this coastal safety structure was made by considering severalnatural factors such as tides, sea level elevation, underwater contour shape and waveheight that occurred on the beach, and from the analysis of several of these factors, wecan determine the elevation of the building plan. In addition to calculating the waveheight with the wave forecasting analytic method in the sea with the 1984 SPM CERCmethod, the wave height analysis was also carried out by simulating it on the Surface

STABILITA || Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Civil EngineeringVolume 7, Nomor 3, November 2019

320

Water Modeling System 10.0.10 software model. with the CG WAVE propagationmodel.

Analysis of this simulation model is made according to the actual conditions,namely the dominant direction of the Northeast wind direction and sea level elevationof 1.72 meters. The results obtained from this are the wave height values occur of 0.6 -5.4 meters with an average value of wave height of 2.15 meters and the value of waveheight that occurs around this coastline is 1.6 - 2.3 meters.

Keywords : Maginti Beach, Wave Forecasting, Surface Water Modeling System (SMS).


321

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan sebuah negarakepulauan terluas didunia, dengan lebih dari17.500 pulau yang dimilikinya. Dengan banyaknyapulau yang ada tentunya hal ini menjadikanIndonesia sebagai negara yang memiliki panjanggaris pantai yang tercatat sebagai terpanjang ke-4di dunia yaitu 99.093 km [1].

Kerusakan pantai dapat diakibatkan olehgerakan angin, arus sehingga terjadi bangkitangelombang dan dapat menyebabkan terjadinyaperubahan garis pantai. Perubahan garis pantaiumumnya disebabkan tidak saja oleh faktor alamtetapi juga akibat kegiatan manusia antara lainadalah kegiatan pembangunan pelabuhan,pertambangan, pengerukan, perusakan vegetasipantai, pertambakan, perlindungan pantai,reklamasi pantai, dan kegiatan wisata pantai [2].

Undang-Undang Republik Indonesia nomor14 tahun 2014 mengesahkan Kabupaten MunaBarat sebagai daerah otonomi baru yang terdiri darisebelas kecamatan, dan diantara sebelas kecamatanitu terdapat Kecamatan Maginti yang terdiribeberapa pulau pada gugusan kecamatan tersebut.Pulau Maginti adalah salah satu pulau yangterdapat pada Kecamatan Maginti [3].

Pantai pada pulau ini telah mengalami abrasidan erosi menyebabkan bangunan pelindungeksisting dan prasarana jalan mengalami kerusakanatau keruntuhan dan kemunduran garis pantai.Areal yang terancam meliputi prasarana umumseperti jalan, dermaga, area wisata dan pemukimanpenduduk. Permasalahan ini memerlukanpenanganan yang cepat dan tepat denganmempertimbangkan banyak faktor sebagaimanadimaksud dalam Permen PU No. 9 Tahun 2010tentang Pedoman Pengamanan Pantai [4].

Merencanakan bangunan pengaman pantaimembutuhkan banyak parameter dari mengetahuidaya dukung tanah, arus, hingga mengetahui tinggigelombang yang dihitung dengan meramalkanataupun dengan sebuah model perangkat lunak.

Oleh karena itu dengan adanya judulPemodelan Karakteristik Gelombang denganSurface Water Modelling System (SMS) padaPantai Pulau Maginti, kita dapat mengetahui tinggigelombang yang terjadi sebagai bentuk informasidasar pembuatan bangunan pengaman pantai.

TINJAUAN PUSTAKA

GelombangGelombang dilaut dapat dibedakan

menjadi beberapa macam yang tergantung padagaya pembangkitnya. Gelombang tersebut adalahgelombang angin (dibangkitkan oleh tiupan angin),gelombang pasang surut (dibangkitkan oleh gayatarik benda-benda langit terutama gaya tarikmatahari dan bulan terhadap bumi), gelombangtsunami (dikarenakan oleh letusan gunung berapiatau gempa di dasar laut), gelombang kecil(misalkan gelombang yang dibangkitkan olehkapal yang bergerak), dan sebagainya [5].

Klasifikasi Gelombang menurut KedalamanRelatif

Berdasarkan kedalaman relatifnya, yaituperbandingan antara kedalaman laut (d) danpanjang gelombang (L), maka gelombangdiklasifikasikan menjadi tiga [5] yaitu : Gelombang di laut dangkal (shallow water)

d/L ≤ 1/20 Gelombang di laut transisi (transitional

water) 1/20 < d/L < ½ Gelombang di laut dalam (deep water) d/L ≤

1/20

Tabel 1. Klasifikasi Gelombang Menurut KedalamanRelatif [6]

Sumber : Yuwono, 2004

Refraksi GelombangRefraksi gelombang adalah perubahan

bentuk pada gelombang akibat adanya perubahankedalaman laut. Di laut dalam, gelombangmenjalar tanpa dipengaruhi dasar laut, akan tetapidi laut transisi dan laut dangkal, dasar lautmempengaruhi bentuk gelombang [5].


322

Gambar 1. Refraksi GelombangSumber : Triatmodjo, 2008

Difraksi GelombangDifraksi gelombang adalah suatu fenomena

ketika suatu gelombang datang terhalang olehsuatu rintangan seperti pulau ataupun bangunanpemecah gelombang, maka gelombang akanmembelok di sekitar ujung rintangan dan masuk kedaerah terlindung di belakangnya. Biasanya tinggigelombang akan berkurang di sepanjang puncakgelombang menuju daerah yang terlindung [5].

Gambar 2. Defraksi GelombangSumber : Triatmodjo, 2008

Refleksi GelombangRefleksi gelombang adalah suatu fenomena

ketika suatu gelombang datang mengenai ataumembentur suatu rintangan (misal: ujungdermaga), maka gelombang tersebut akandipantulkan sebagian ataupun seluruhnya.Tinjauan refleksi gelombang sangat pentingdidalam perencanaan bangunan pantai. Suatubangunan pantai yang mempunyai sisi miring danterbuat dari tumpukan batu akan bisa menyerapenergi gelombang lebih banyak dibandingkandengan bangunan tegak dan masif. Pada bangunanvertikal, halus, dan berdinding tidak permeabel,gelombang akan dipantulkan seluruhnya [5].

X =Hr

Hi

Pengolahan Data AnginKoreksi ketinggian

Wind stress factor dihitung dari kecepatanangin yang diukur dari ketinggian 10 m diataspermukaan. Bila data angin diukur tidak dalamketinggian ini, koreksi perlu dilakukan denganpersamaan 2 (persamaan ini dapat dipakai untuk z< 20 m)

U( ) = U( ) 10zDengan :

U(10) = Kecepatan angin pada elevasi 10 m(m/det).

U(z) = Kecepatan angin pada ketinggianpengukuran (m/det).

Z = Ketinggian pengukuran (m).

Koreksi StabilitasKoreksi stabilitas ini berkaitan dengan

perbedaan temperatur udara tempat bertiupnyaangin dan air tempat terbentuknya gelombang.Persamaan koreksi stabilitas ini adalah sebagaiberikut [7] :

U = RT . U(10)

Dengan :U = Kecepatan angin setelah dikoreksi

(m/det)U(10) = Kecepatan angin sebelum dikoreksi

(m/det)RT = Koefisien stabilitas, nilainya didapat dari

grafik pada SPM (Gambar 3)

Gambar 3. Grafik Koreksi StabilitasSumber : Triatmodjo, 1999

…..... (1)

...... (2)

...... (3)


323

Jika data temperatur udara dan air (sebagai datauntuk membaca grafik) tidak dimiliki, makadianjurkan memakai nilai RT =1,10.

Koreksi Efek LokasiKoreksi ini diperlukan bila data angin yang

diperoleh berasal dari stasiun darat, bukan diukurlangsung diatas permukaan laut, ataupun di tepipantai. Untuk merubah kecepatan angin yangbertiup di atas daratan menjadi kecepatan anginyang bertiup di atas air, digunakan grafik yang adapada SPM (Gambar 4).

Gambar 4. Grafik Koreksi Efek Lokasi [7]Sumber : Triatmodjo, 1999

Koreksi DurasiData angin yang tersedia biasanya tidak

disebutkan durasinya atau merupakan data hasilpengamatan sesaat. Kondisi sebenarnya kecepatanangin adalah selalu berubah-ubah meskipun padaarah yang sama. Untuk melakukan peramalangelombang diperlukan juga durasi angin bertiup,dimana selama dalam durasi tersebut dianggapkecepatan angin adalah konstan. Oleh karena itu,koreksi durasi ini dilakukan untuk mendapatkankecepatan angin rata-rata selama durasi anginbertiup diinginkan. Berdasarkan data hasilpengamatan angin sesaat, dapat dihitung kecepatanangin rata-rata untuk durasi angin tertentu, denganprosedur sebagai berikut :Diketahui kecepatan angin sesaat adalah uf, akanditentukan angin dengan durasi t detik (ut)

t1= 1609Uf

det

Menghitung U3600

= c

dengan nilai c adalah sebagai berikut :

c = 1,277 + 0,296 tanh

Konversi ke Wind Stress FactorSetelah koreksi dan konversi kecepatan

diatas dilakukan, tahap selanjutnya adalahmengkonversi kecepatan angin tersebut menjadiwind stress factor, dengan menggunakanpersamaan berikut ini.U = 0,71. U ,dengan :

UA = Wind stress factor (m/det)U = Kecepatan angin (m/det)

Mawar Angin / Wind RoseData angin yang digunakan untuk analisis

angin merupakan data yang diperoleh dari stasiunpengamatan Badan Meteorologi dan Geofisikayakni BMG terdekat yang tersedia. Data yangdiperoleh dari stasiun tersebut berupa datakecepatan angin maksimum harian selama 10tahun. Data yang diperoleh tersebut selanjutnyadilakukan pengelompokkan berdasarkan arah dankecepatan. Dengan tabel atau mawar angin, makakarakteristik angin dapat dibaca dengan tepat [7].

Peramalan Tinggi dan Periode GelombangProsedur peramalan tersebut berlaku baik

untuk kondisi fetch terbatas (fetch limitedcondition) maupun kondisi durasi terbatas(duration limited condition) sebagai berikut :

...... (4)

...... (5)

...... (6)

...... (7)


324

Hmo = Tinggi gelombang signifikan menurutenergi spektral.

Tp = Perioda puncak gelombang.td = Durasi angin bertiup (detik).Feff = Panjang fetch efektif (m).g = Percepatan gravitasi bumi = 9,81 m/det2.UA = Wind stress factor (m/det).

FetchFetch adalah panjang keseluruhan suatu

daerah pembangkitan gelombang di mana anginberhembus dengan arah dan kecepatan yangkonstan. Panjang fetch dapat ditentukan dari petaAtlas dan peta Dinas Hidro Oseanografi AngkatanLaut (Departemen Pekerjaan Umum, 2009). Arahangin masih dianggap konstan apabilaperubahannya tidak sampai 15o. Sedangkankecepatan angin masih dianggap konstan apabilaperubahannya tidak lebih dari 5 knot (2,5m/dt) [5].

Untuk memperoleh hasil dari fetch rerataefektif digunakanlah rumus di bawah ini :

Feff = (∑∑ )

dengan :Feff = Fetch efektif (m).Fi = Panjang segmen fetch yang diukur dari

titik observasi gelombang keujung akhirfetch (m).

= Deviasi pada kedua sisi arah angin,dengan menggunakan pertambahan 5°sampai sudut sebesar 45° pada kedua sisiarah angin.

Pasang SurutPasang surut adalah fluktuasi (naik

turunnya) muka air laut karena adanya gaya tarikbenda-benda di langit, terutama bulan dan matahariterhadap massa air laut di bumi. Gaya tarik menarikantara bulan dengan bumi lebih mempengaruhiterjadinya pasang surut air laut daripada gaya tarikmenarik antara matahari dengan bumi, sebab gayatarik bulan terhadap bumi nilainya 2,2 kali lebihbesar dari pada gaya tarik matahari terhadap bumi.Hal ini terjadi karena massa bulan lebih kecil daripada massa matahari, akan tetapi jarak bulanterhadap bumi jauh lebih dekat dari pada jarakbumi terhadap matahari [7].

Peta BathimetriPeta bathimetri adalah peta yang

menggambarkan bentuk konfigurasi dasar lautdinyatakan dengan angka-angka kedalaman dan

garis-garis kedalaman yang diukur terhadap datumvertikal (Chart Datum). Peta bathimetri diperlukanuntuk mengetahui keadaan kedalaman laut sekitarlokasi suatu perairan [7].

Hasil dari pengukuran bathimetri adalahdata kedalaman (h) dan data posisi fix horizontal(X,Y). Untuk mendapatkan data kedalaman yangterkoreksi maka perlu mempertimbangkan koreksitinggi muka air saat dilakukan pemeruman, koreksidraft transducer dan koreksi barcheck [8].

Gambar 5. Penentuan kedalaman yang tereduksiterhadap bidang acuan [9]Sumber : Pramanda, 2013

Penggabungan Peta Topografi dan PetaBathimetri

Dasar-dasar penggabungan peta bathimetridan peta topografi harus diperhatikan untukmenghasilkan sebuah peta yang baik .Ilustrasipenggabungan peta topografi dan peta bathimetriterlihat pada gambar berikut

Gambar 6. Ilustrasi Penggabungan Peta Bathimetridan Peta Topografi [10]Sumber : Soeprapto, 2001

Untuk peta topografi tinggi 0 pada petamengacu terhadap MSL dan Chart Datum adalahsebagai tinggi 0 peta bathimetri. Untuk keperluankegiatan aplikatif ini maka perlu dilakukanpenyatuan referensi tinggi guna penggabungan

...... (8)


325

peta bathimetri dan peta topografi. Perbedaantinggi antar Mean Sea Level dan Chart Datumditunjukkan dengan nilai surutan peta (Zo).

Surface Water Modelling System 10.0 (CGWAVE)

Dalam penelitian ini , perangkat lunaksurface water modeling system (SMS) yangdikembangkan oleh Environmental ModellingResearch Laboratory (EMRL) , Brigham YoungUniversity bekerjasama dengan US Army Corps OfEngineering Research and Development Center(ERDC) dan US Federal Highway Adminisstration(FHWA). SMS dapat digunakan untuk mengolahmengedit dan memvisualisasikan data geometrisdan hidrolika , baik untuk satu , dua , maupun tigadimensi.

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi PenelitianPenelitian ini berada pada Kabupaten Muna

Barat, Kecamatan Maginti, Pulau Maginti. Dengangaris lintang yang membentang dari utara keselatanpada 4 50’0” sampai 4 60’0” dengan Garis bujur122 10’0 – 122 20’0”.

Gambar 7. Peta Administrasi Kabupaten Muna BaratSumber : BPS Kabupaten Muna Barat

Metode Pengumpulan DataDalam pengumpulan data pada penelitian

ini, pendekatan yang digunakan yaitumengidentifikasi data-data yang berhubungan

dengan inti dari penelitian ini baik pada kondisiyang sesuai pada lokasi lapangan ataupun data datapendukung lainnya yang sesuai dengan inti daripenelitian ini. Intisari dari penelitian ini adalahmenghitung peramalan gelombang secara analitikdan mensimulasikan dalam model penjalarangelombang.

Metode Analisa DataAnalisa data pada studi ini terdiri dari

analisa data angin dengan tujuan meramalkangelombang signifikan, penggabungkan petabathimetri dan topografi. Dari analisa data tersebut,berperan penting sebagai dasar analisa numerikpada penjalaran gelombang yang akan terjadi.

Pemodelan Gelombang dengan Surface WaterModelling System.

Pemodelan gelombang pada studi analisagelombang pantai Maginti ini, simulasi dilakukanpada program Surface Water Modelling System10.0.10. dengan alat bantu/model yang disebut CGWAVE.

Hasil running atau output pada SMS 10.0.10.dengan CG WAVE sebagai analisa model numericpada aplikasi ini adalah berbentuk tinggigelombang pada daerah simulasi yang termuatdalam bentuk meshing.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Eksisting Pulau MagintiSecara umum kondisi topografi Kabupaten

Muna Barat merupakan dataran rendah. Hal inisama hal nya dengan kondisi topografi dienampulau-pulau kecil yang ada di Kecamatan Maginti.Karakterisitik topografi dan geologi pulau – pulaukecil ini cenderung sama.

Dilihat dari luas pulau-pulau kecil ini yangtergolong kecil dan letak geografis yang semuaberada di selat Tiworo dan saling berdekatan.Semua wilayah pulau ini merupakan dataranrendah. Hanya beberapa pulau, yakni pulauMaginti, dan pulau Santigi memiliki area daratandengan kemiringan lahan yang cukup besar,Olehnya itu, resiko Sedimendatsi, erosi, ataupengikisan pantai oleh gelombang dan arus air lautdi pulau ini sangatlah besar dan mengancam areapemukiman penduduk, yang rata-rata beradadigaris pantai.

Pulau Magitni didiami oleh masyarakatSuku Kadatua, Suku Bajo dan Suku Muna sebagaipenduduk asli, yang secara umum merupakan


326

masyarakat yang mengandalkan pencaharian hidupsebagai nelayan. Hasil perikanan merupukankomoditi utama di pulau – pulau kecil ini, danbiasanya dipasarkan di daratan Muna Barat dan dikabupaten Bombana. Namun secara umum,potensi pengembangan lahan pantai pulau kecil ini,baik pada perairan pantai maupun pada perairanlepas pantai belum terlihat adanya pemanfaatansecara khusus.

Jumlah penduduk di pulau ini yangtentunya terus berkembang dan daratan pulau –pulau kecil ini yang tergolong kecil, makamemaksa masyarakat melakukakan berbagaikegiatan dan membangun area pemukiman,bangunan pemerintah, serta bangunan ibadah disepanjang garis-garis pantai yang ada.

Gambar 8. Pantai Pulau MagintiSumber : Dokumentasi Pribadi

Pasang SurutDari data pasang surut yang diperoleh dari

jika diplot dalam bentuk grafik maka akan tampakpola amplop pasang surut (tidal envelope)sebagaimana gambar berikut.

Gambar 9. Grafik Pasang Surut MagintiSumber : Hasil Analisa Data

Analisa Harmonik Pasang SurutAnalisa harmonik pasang surut bertujuan

untuk menghitung amplitude hasil respon darikondisi laut setempat dan beda fase darigelombang tiap komponen terhadap keadaanpasang surut setimbang. Nilai perubahanamplitudo dan keterlambatan fase yang dihitungdinyatakan dalam sebuah konstanta harmonik.Untuk menentukan nilai konstanta harmonikpasang surut, maka sebelumnya perlu untukdiketahui bahwa pasang surut yang diamati darivariasi naik turunnya muka laut adalah hasilpenjumlahan dari semua gelombang komponenharmonic pasang surut yg terjadi [11].

Tabel 2. Analisa Harmonik Pasang Surut

Sumber : Hasil Analisa Data

Penggabungan Peta Topografi dan BathimetriPengukuran bathimetri yang dilakukan pada

pantai Maginti menggunakan alat GPSmapSounder yang dipasang di perahu. Dalampelaksanaan pengukuran dengan GPSmapSounder, selain pengambilan elevasi kedalamanlaut dan koordinat titik elevasi tersebut, dilakukanjuga tracking untuk mendapatkan penggambaranjalur dari pengukuran bathimetri.

Peta yang digambar yaitu peta topografi danpeta bathimetri digabung menjadi satu dalam satukesatuan lembar peta. Peta topogafi dan petabathimetri digabung dengan dasar satu kesatuansistem koordinat yaitu koordinat UTM. Titikpenggabungan yang menjadi acuan adalah titik-titik BM terhadap MSL yang disebut sebagai


327

bidang datum atau direferensikan sebgai titik nolpada penggabungan peta.

Gambar 10. Peta Topografi dan BathimetriPulau Maginti


Analisa Data AnginData angin yang digunakan dalam studi ini

diperoleh dari Stasiun Meteorologi Beto AmbariBau Bau, Provinsi Sulawesi Tenggara. Data angintersebut merupakan angin permukaan. Tipe dataadalah data bulanan dari tahun 1996 sampai tahun2015 selama 20 tahun pencatatan. Ketinggianstasiun dari permukaan tanah adalah 12 m. padatabel berikut disajikan pengolahan data anginmaksimum bulanan pada stasiun meteorologi BetoAmbari Bau-Bau.

Tabel 3. Jumlah Presentase Kejadian Angin

Sumber : Stasiun BMG Betoambari dan Hasil Analisa Data

Melalui hasil analisa data angin , maka angindari arah Timur lautlah yang pantas untukmensimulasikan sesuai dengan kondisi sebenarnyadengan presentasi kejadian adalah 12,92 % denganazimuth arah datang angin pada model sebesar 210derajat.

Gambar 11. Windrose MagintiSumber : Hasil Analisa Data

Fetch efektifPenentuan titik fetch diambil pada posisi

laut dalam dari lokasi perairan yang ditinjau,karena gelombang yang dibangkitkan oleh anginterbentuk dilaut dalam suatu perairan, kemudianmerambat kedaerah pantai, mengalamitransformasi dan pecah seiring denganpendangkalan dasar perairan dekat pantai.

Perhitungan panjang fetch pada PantaiMaginti dapat dilihat pada gambar 15 dan tabel 6.

Gambar 12. Penentuan Fetch Arah Timur LautSumber : Hasil Analisa Fetch


328

Tabel 4. Perhitungan Fetch Arah Timur Laut


F eff timur laut= ∑ .∑ =,., = 15,44 km

Peramalan Gelombang di Laut DalamMetode yang digunakan dalam peramalan

gelombang sangat banyak, biasanya formulasiyang digunakan dikembangkan dari data hasilpengamatan langsung tinggi gelombang terhadapkecepatan angin ,fetch dan lama bertiupnya angin.Salah satu metod yang digunakan adalah MetodeShore Protection Manual [12] telah memberikannomographis aplikasi formulasi SMB. Kecepatanangin yang digunakan dalam prediksi gelombangadalah berupa kecepatan angin rata rata danperhitungan fetch efektif [13].

Adapun Hasil dari perhitungan peramalangelombang ditujukan pada Tabel 5 berikut:

Tabel 5. Rekapitulasi Perhitungan Peramalan TinggiGelombang


Tabel 6. Perhitungan Peramalan Periode Gelombang


Kala Ulang Tinggi dan Periode GelombangRencana

Dari arah mata angin dan besaran tinggigelombang ataupun periode, kita dapatmemprediksi peluang terjadinya kala ulang dalambeberapa tahun kedepan.

Tabel 7. Kala Ulang Tinggi Gelombang

Periode ulang(Tr)

H (m)

2 0,60

5 0,59

10 0,74

25 0,9450 1,09

100 1,24Sumber : Hasil Analisa data

Tabel 8. Kala Ulang Periode Gelombang

Periode ulang(Tr)

T (det)

2 2,27

5 3,24

10 3,94

25 4,8350 5,50

100 6,16Sumber : Hasil Analisa Data


329

Pemodelan GelombangPada analisis penjalaran gelombang di

simulasikan adalah penjalaran pada arah TimurLaut dengan sudut datang pada model isian 210derajat. Kemudian dari arah datang angina ini sayamengambil periode 4,83 detik denganmenyamakannya pada kondisi peramalangelombang pada hasil analisa perhitungan kalaulang periode dengan 25 tahun.

Untuk amplitudo atau elevasi muka air padapenelitian ini saya mengambil hasil dari analisadata pasang surut dengan nilai sebesar 1,72 metersebagai rerata muka air pada survey pasang surut.

Simulasi gelombang yang akan terjadinantinya akan menghasilkan tinggi gelombangpada setiap kedalamannya, kemudain simulasi iniberlansung dengan arah datang gelombang dengantujuan kesekitar pesisir Pantai Maginti yangterdefenisikan pada Garis Pantai. Garis pantai padapenjalaran gelombang ini mengacu pada titikelevasi nol sesuai gambar bathimetri yang ada.

Berikut adalah hasil simulasi dari SurfaceWater Modelling System pada Pantai Magintidengan panjang pantai 585,57 m yang tertera padaisian pembentukan model.

Nilai Bathimetri Pada S.M.S. 10.0.09./ CGWAVE

Pada Gambar 18 menunjukkan kedalamanbathimetri yang terwakili dengan surface warnagradasi merah sampai biru, dengan nilai antara0,96 – 23,46 meter.

Gambar 13. Hasil Running pada SMSSumber : Hasil Analisa Data 2016

Nilai Tinggi Gelombang/Wave Height (HasilRunning Program)

Pada Gambar 19 telah tertera angka angkayang menunjukan wave height atau tinggigelombang dengan nilai 0 – 5,4 meter.

Gambar 14. Hasil Simulasi RunningSumber : Hasil Simulasi

Arah Vektor Penjalaran gelombangKemudian pada Gambar 20 menjelaskan

vector dengan yang menunjukan arah arus denganarah 210 derajat pada isian model serta angka yangterlihat pada point itu menunjukkan tinggigelombang yang terjadi di setiap titik bathimetriPantai Maginti.

Gambar 15. Hasil Simulasi RunningSumber : Hasil Simulasi

Dari hasil analisa surface water modellingsystem pada model cg wave, kita dapat melihatpenjalaran gelombang yang terjadi pada area bibirpantai Pulau Maginti dengan tinggi gelombangyang terjadi 1,59 – 2,3 m.


330

PENUTUP

Kesimpulan1. Perhitungan data analitik menggunakan metode

CERC pada Timur Laut mengahasilkan nilaimaksimum tinggi gelombang antara 0,230meter sampai 0,551 meter dengan periodeantara 2,022 detik sampai 3,190 detik.

2. Perhitungan data numeric pada SMS 10.0.10dengan arah datang gelombang dominan TimurLaut menghasilkan nilai tinggi gelombangsebesar 0.6 – 5,4 meter dengan rata rata tinggigelombang yang terjadi adalah 2,15 meter, sertaanalisis yang terjadi disekitar garis pantaiMaginti berkisar antara 1,6 – 2,3 meter.

Saran1. Pada pemodelan Surface Water Modelling

System ini penggambaran model harusdisesuaikan pada kondisi sebenarnya.

2. Diperlukan kajian lebih mendalam agar hasilanalisa dengan software ini dapat menyerupaibentuk peramalan gelombang sesuai hasilanalitik.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Anonim. 2013. Badan Informasi Geospasial.2013.

[2] Azhar, M. Rian. 2012. Studi PengamananPantai Tipe Pemecah GelombangTenggelam di Pantai Tanjung Kait.E-journal. Institut Teknologi Bandung

[3] Anonim. 2014. Undang-Undang RepublikIndonesia Nomor 14 tahun 2014.KEMENDAGRI.

[4] Anonim. 2010. Permen PU No. 9 Tahun2010. Pedoman Pengamanan Pantai.Kementerian Pekerjaan Umum.

[5] Triatmodjo, B. 2008. Teknik Pantai. BetaOffset. Yogyakarta.

[6] Yuwono, N., 2004. Kumpulan Kerja IlmiahTeknik Pantai dan Pelabuhan AntarUniversitas. Universitas Gadjah MadaYogyakarta.

[7] Triatmodjo, B. 1999. Teknik Pantai. BetaOffset. Yogyakarta.

[8] Septiyadi, P. Y. 2013. PengukuranBathimetri menggunakan EchosounderSingle Beam Odom Hydrotrac II dansoftware Hydropro versi 2.40. Skripsi.Jurusan Teknik Geodesi. Fakultas TeknikUniversitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

[9] Pramanda, G. A. 2013. AnalisisPerbandingan Data Hasil PengukuranBathimetri Alat Single Beam EchosounderOdom Hydrotrac II dan Fish Finder GarminMapSounder 178 C. Skripsi. Jurusan TeknikGeodesi. Fakultas Teknik UniversitasGadjah Mada. Yogyakarta.

[10] Soeprapto. 2001. Survey Hidrografi.Jurusan Teknik Geodesi. Fakultas Teknik.Universitas Gadjah Mada.

[11] Soeprapto. 1993. Muka Surutan Peta (ChartDatum). Jurusan Teknik Geodesi. FakultasTeknik. Universitas Gadjah Mada.

[12] CERC. 1984. Shore Protection Manual. USArmy Coastal Engineering. Research CenterWashington.

[13] Pratikto, W. A. Armono dkk., 2000. StrukturPelindung Pantai. Teknik Kelautan. InstitutTeknologi Sepuluh November. Surabaya.

pemodelan karakteristik gelombang dengan surface …

Documents