Peramalan GelombangMetode CEM (Coastal Engineering

Manual)Oleh :

Bagus Pramono Yakti 25015002

Sejarah CEMPemikiran untuk memanfaatkan energi gelombang pada berbagai aplikasi telah ada sejak dulu. Akan tetapi karena data gelombang laut tidak banyak tersedia serta membutuhkan biaya yang mahal untuk pengukurannya maka peneliti-peneliti dalam bidang kelautan melakukan observasi untuk memprediksi gelombang laut yang dibangkitkan oleh angin. Salah satunya yaitu Sverdrup dan Munk yang melakukan penelitian pada tahun 1974 dan kemudian dikembangkan oleh Bretschneider pada tahun 1952 dan 1958 berdasarkan penelitian yang dilaksanakan di Danau Ontario, Amerika Utara. Metode tersebut kemudian disebut sebagai SMB. Beberapa peneliti kemudian melakukan berbagai observasi untuk mengetahui metode pembangkitan gelombang oleh angin, diantaranya yaitu Hasselman yang mengepalai JONSWAP, Wilson, dan U.S. Army yang mengeluarkan panduan teknik pantai Shore Protection Manual (SPM) pada tahun 1984 dan kemudian digantikan oleh CEM pada tahun 2006.

• Metode CEM adalah metode semi empiris yang dikembangkan berdasarkan pearameter gelombang .Dalam

metode ini tinggi gelombang dan periode gelombang didefinisikan menggunakan kecepatan gesek. Metode ini

sesuai untuk digunakan pada kondisi sederhana dimana efek lokal yang terjadi kecil dan dapat digunakan untuk

memprediksi tinggi gelombang signifikan dan periode gelombang puncak untuk fetch limited; duration limited;

dan fully developed sea.

• Metode CEM. CEM disusun untuk menyediakan panduan terkait kegiatan teknik pantai melalui pengembangan kombinasi antara metode JONSWAP dengan asumsi bahwa medan gelombang lokal merambat pada kecepatan mendekati 0.85 kali kecepatan pada gelombang spektral puncak (U.S. Army, 2006).

• Komponen gelombang oleh angin diselesaikan dengan persamaan sbb :

.......................................................(1)

.............................................................(2)

.............................................................(3)

F = panjang fetch (m)

g = percepatan gravitasi (m/)

= kecepatan angin pada elevasi 10m diatas permukaan laut (m/s)

= tinggi gelombang signifikan

= friction velocity (m/s)

= koefisien drag

Tp = periode gelombang puncak

• Persamaan (1) dan (2) digunankan pada konsdisi fetch limited dan duration limited.

Pada kondisi fetch limited, nilai F yang digunakan adalah dan pada kondisi duration

limited digunakan yang dihitung berdasarkan persamaan (4)

.......................................................(4)

Kondisi fully developed sea diselesaikan dengan persamaan (5) dan (6)

.................................................................(5)

....................................................................(6)

Diagram untuk menentukan kecepatan angin yang digunanakan untuk wave hindcasting

Contoh Soal

1. Diketahui kecepatan angin yang telah dikoreksi 55 km/jam lamanya angin bertiup adalah 7,5 jam. Panjang fetch F = 100 km. Hitung tinggi dan periode gelombang

Jawab :

• =

• Cari menggunakan persamaan (3)

32205,74 detik = 8,95 jam > : Duration Limited

• Cari menggunakan persamaan (4)

57224 m =57,224 km

• Cari menggunakan persamaan (1)

m

• Cari Tp menggunakan persamaan (2)

detik

2. Diketahui kecepatan angin yang telah dikoreksi 60 km/jam lamanya angin bertiup adalah 9 jam. Panjang fetch F = 100 km. Hitung tinggi dan periode gelombang

Jawab :

• =

• Cari menggunakan persamaan (3)

31266,348 detik = 8,7 jam < : Fetch Limited

• Cari menggunakan persamaan (1)

m

• Cari Tp menggunakan persamaan (2)

detik

TERIMA KASIH