presentasi tubes proses pantai final(1)

Slide 1

OUTLINEI.Hindcasting GelombangII.Plot Garis Pantai di AutoCADSet Up Properti Pantai pada CEDAS dan Penetapan Koefisien Perubahan Garis Pantai Pemasangan Struktur Pantai pada CEDAS - Groin-Breakwater-SeawallV.Kalibrasi dan Hasil RunPendahuluanPENDAHULUANLatar BelakangTujuan dari pekerjaan ini adalah memodelkan perubahan garis pantai serta melihat pengaruh struktur yang dibangun di sekitar pantai.

Lokasi yang ditinjau adalah Teluk Buli yang terletak di sebelah timur P. Halmahera, di wilayah Kab. Halmahera Timur, Maluku Utara.PENDAHULUANLokasi

BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.1 PendahuluanHindcasting merupakan metode perhitungan dalam mendapatkan gelombang rencana untuk keperluan desain karena ketidaktersediaan data time series gelombang.BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.2 Penghitungan FetchUntuk memulai hindcasting bisa dimulai dari perhitungan fetch.

Fetch merupakan panjang daerah pembangkitan gelombang di laut dimana angin bertiup diatasnya dan bergesekan dengan permukaan laut.5BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.2 Penghitungan FetchPusat perhitungan fetch harus berada di laut dalam (kurang lebih 60 kilometer dari garis pantai)

Bagi perhitungan panjang fetch maksimal per 45 derajat. Dalam perhitungan kali ini perhitungan fetch dibagi per 7,5 derajat.

Pusat perhitungan fetchGaris-garis panjang fetch6

BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.2 Penghitungan FetchUntuk menghitung panjang fetch, tarik garis dari pusat fetch hingga sudut garis yang sedang ditinjau mengenai daratan.Gunakan command LS pada AutoCAD untuk mendapat panjang garis dalam satuan AutoCAD.Hitung panjang garis skala dalam AutoCAD

Ketik command LS setelah mengklik garis fetch7BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.2 Penghitungan FetchUntuk mendapatkan panjang fetch sebenarnya, bagi panjang fetch dalam satuan AutoCAD dengan panjang skala satuan AutoCAD, lalu kalikan dengan satuan skala.Dalam kasus kali ini panjang skala per 200 kilometer adalah 194840.7888 satuan AutoCAD.

Tampilan setelah memakai command LS, panjang dalam satuan AutoCAD bisa didapat8BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi GelombangPrediksi gelombang biasa digunakan untuk meramalkan tinggi gelombang dari data angin, ada dua metode yang biasa digunakan dalam melakukan prediksi gelombang, yaitu :- Significant Height: SMB, SPM 1984, CEM 2001, dll; Spectrum Wave: PNJ.

Pada permasalahan kali ini, kami menggunakan metode Significant Height dari SPM 1984 dan CEM untuk melakukan prediksi gelombang.

9BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi GelombangKoreksiHindcastingSPM (84)Data prediksiHs,TsKorelasi antaraHs - TsAnalisa Harga EkstrimGelombang RencanaWaveroseFetchAnalisa Refraksi/DifraksiData AnginStartEndprevillege10BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Windrose

11BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Windrose

12BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Koreksi Data AnginKoreksi Data Angin :Pengubahan satuan dari knot ke m/s;Koreksi Elevasi :

dimana :U(10)= Kecepatan angin pada elevasi 10 m di atas permukaan lautU(z)= Kecepatan angin menurut pencatatan stasiun pada elevasi

13BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Koreksi Data Anginc. Koreksi StabilitasKoreksi ini dilakukan apabila ada perbedaan temperatur di tempat pembentukan gelombang dan daratan, yang didefinisikan sebagai :

dimana :RT= besar koreksi (dibaca dari grafik pada SPM 1984)U= kecepatan angin setelah dikoreksi dalam m/sU(10)= Kecepatan angin pada elevasi 10 m di atas permukaan laut

14BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Koreksi Data Angin

15BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Koreksi Data Angind. Koreksi TempatKoreksi ini muncul karena adanya perbedaan tempat antara stasiun penyatat data angin dan tempat terbentuknya gelombang, dimana dapat dijelaskan dengan persamaan berikut :dimana :

RL= Faktor koreksiUw= Kecepatan angin di lautanUL= Kecepatan angin di daratan

16BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Koreksi Data Angin

17BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Koreksi Data Angine. Koreksi terhadap gesekanKarena angin pasti mengalami gesekan pada permukaan laut, maka kecepatan angin (Uw) harus dikoreksi lagi terhadap factor tegangan angin, yang dapat digambarkan dengan persamaan matematis sebagai berikut :

dimana :UA= Kecepatan angin yang telah dikoreksi

18BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/SPM 1984/Flowchart SPM 1984Setelah didapatkan nilai fetch dan nilai kecepatan angin, metode hindcasting dapat dilakukan dengan flowchart sebagai berikut :

19BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Wave Rose

20BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/Wave Rose

21BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/SPM 1984/Flowchart SPM 1984Dari penjelasan diatas, akan didapatkan grafik korelasi antara Hs-Ts sebagai berikut :

Hsmax1.17905945322BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEM/Pertama, tentukan waktu kritis dengan persamaan

23BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEM/Kedua, cari nilai Hmo dan Tp di daerah tersebut dengan persamaan

24BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEMKemudian, dari persamaan (II-2-36) dapat didefinisikan beberapa kondisiFully Developed SeaFetch-Limited SeaDuration-Limited Sea

25BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEMFully Developed SeaKondisi ini dapar dipenuhi apabila memenuhi persamaan berikut

26BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEM/Fetch-limited SeaKondisi ini dapar dipenuhi apabila memenuhi persamaan berikut

27BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEMUntuk Fully Developed Sea dan Fetch-limited Sea, nilai Hmo dan Tp dapat dicari dengan nomogram sbb

28BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEMDuration-limited SeaKondisi ini dapat dipenuhi apabila memenuhi persamaan berikut

29BAB 1: HINDCASTING GELOMBANG1.3 Prediksi Gelombang/CEMUntuk Duration-limited Sea, nilai Hmo dan Tp dapat dicari dengan nomogram sbb

30BAB 2: PLOT GARIS PANTAI DI AUTOCAD2.1 Menentukan Garis PantaiBuka file Peta Bathy.dwg lalu akan tampak dua peta seperti dibawah ini:

Peta sebelah kiri menunjukkan kondisi pantai pada tahun 1995, dan peta sebelah kanan menunjukkan kondisi pantai tahun 200331BAB 2: PLOT GARIS PANTAI DI AUTOCAD2.1 Menentukan Garis PantaiPilih garis pantai (garis berwarna coklat) pada peta tahun 1995, lalu Copy dan Paste garis tersebut ke tempat lain

Garis pantai yang sudah diselectGaris pantai yang sudah di-Paste ke tempat lain32BAB 2: PLOT GARIS PANTAI DI AUTOCAD2.2 Membuat GridBuatlah grid dari garis pantai tersebut dengan membuat bidang dari garis pantai tersebut hingga terbentuk seperti dibawah ini:

Buatlah garis vertikal dengan jarak antar garis 10 meter (10 satuan AutoCAD) yang berujung pada garis pantai hingga penuh, lalu hapus garis pantai dan buat garis yang menghubungkan garis-garis vertikal dengan tool Polyline.33BAB 2: PLOT GARIS PANTAI DI AUTOCAD2.2 Membuat GridKetika seluruh garis vertikal sudah terhubung oleh Polyline, ketik LS untuk mendapatkan koordinat garis pantai yang nanti akan digunakan untuk data CEDAS. Lakukan langkah yang sama untuk garis pantai tahun 2003.

Koordinat garis pantaiLakukan kalibrasi untuk koordinat yang telah didapat agar kompatibel dengan CEDAS dengan cara set nilai titik koordinat paling kiri bawah pada gambar sebagai titik (0,0). Gunakan Microsoft Excel untuk mempermudah kalibrasi.34BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.1 Membuat File pada CEDASBuka program CEDAS, lalu klik tab Beach dan pilih NEMOS. Klik Run -> pilih Begin a new model -> OK -> pilih GENESIS -> OK

35

BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.2 Memasukkan data garis pantaiKlik menu Edit-> Shorelines-> Initial, maka akan muncul menu seperti dibawah ini.36BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.2 Memasukkan data garis pantaiKlik menu File -> Import X-Y Pairs, lalu buka file berisi koordinat yang telah dikalibrasi. Pastikan seluruh koordinatnya sudah tepat, jika belum gunakan menu Edit untuk mengtranspose koordinat. Jika semua koordinat klik OK dan akan muncul tampilan seperti ini.

Menu ShorelineGaris Pantai37

BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.2 Memasukkan data garis pantaiDapat dilihat bahwa arah utara pada garis pantai belum tepat. Untuk itu pilih menu Edit -> Coord System Georeference. Pilih nilai 90 untuk koordinat sistem azimuth lalu klik OK

Arah utara sudah benar38BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.2 Memasukkan data garis pantaiLoad file garis pantai pada tahun 2003 pada menu Edit -> Shorelines -> Reference

39BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.3 Memasukkan data gelombangKlik File -> New -> WWWL Data -> OK, pilih waves dan pembuatan tabel manual lalu klik OK

40BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.3 Memasukkan data gelombangSetelah itu akan muncul tabel seperti dibawah ini. Masukkan data gelombang hasil Hindcasting ke tabel ini. Tekan Enter untuk menambah jumlah baris. Save file jika sudah selesai memasukkan data.

41BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.4 Memasukkan data runKlik menu Edit -> Configuration, lalu akan muncul menu seperti dibawah ini

42BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.4 Memasukkan data run

Isi properti-properti berikut ini:Start date: Tanggal mulai runEnd date: Tanggal selesai runTime step: Interval data rekamanWave comp. 1: Komponen gelombang yang digunakan untuk runVisualization file: File garis pantai data eksistingBeri centang pada Printed output43BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.5 Mengatur Transpor SedimenPilih menu Edit -> Sand, Beach & Transport, lalu akan muncul menu untuk pengaturan Grain Size, Average Berm Height, dan Closure Depth. Untuk pekerjaan kali ini nilainya masing-masing adalah 0,2 mm, 1 m, dan 12 m.

44BAB 3: SET-UP PROPERTI GARIS PANTAI3.6 Mengatur Transpor SedimenNilai K1 dan K2 merupakan koefisien pantai yang mengatur seberapa jauh evolusi garis pantai. Pada saat run program, nilai K1 dan K2 diubah hingga kondisi garis pantai tahun 1995 setelah di run sama atau mendekati kondisi garis pantai pada tahun 2003

Ubah terus nilainya hingga garis pantai tahun 1995 setelah di run mendekati garis pantai 200445BAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS

4.1 GroinPilih menu Edit -> Structures -> Diffracting Groins and Jetties

464.1 GroinKlik menu Edit lalu pilih Add/Delete Rows

BAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS

474.1 GroinMasukkan ukuran,lokasi (dalam koordinat x, y) , serta properti groin diinginkan, lalu klik OK. Groin pun sudah dibuat.


484.1 GroinMasukkan ukuran,lokasi (dalam koordinat x, y) , serta properti groin diinginkan, lalu klik OK. Groin pun sudah dibuat.


494.1 Groin

Groin yang telah dibuatBAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS

504.2 BreakwaterPilih menu Edit -> Structures -> Detached Breakwaters


514.2 BreakwaterPilih menu Edit -> Add/Delete Row, lalu masukkan properti (koordinat ujung-ujung breakwater, kedalaman, serta koefisien transmisi) breakwater, lalu klik OK.


52

BAB 4: SIMULASI PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS

4.2 BreakwaterBreakwater yang telah dibuat53BAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS

4.3 Sea WallPilih menu Edit -> Structures -> Sea Wall

54BAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS

4.3 Sea WallMasukkan ukuran,lokasi (dalam koordinat x, y) , serta properti sea wall diinginkan

55


4.3 Sea WallSea Wall yang telah dibuat56BAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Hasil run dari program GENESIS akan mempelihatkan perubahan garis pantai. Perubahan tersebut dipengaruhi oleh struktur yang terdapat di sekitar pantai.57Garis hitam menunjukkan garis pantai tahun 1995Garis kuning menunjukkan garis pantai referensi tahun 2003Garis hijau menunjukkan garis pantai hasil run program setelah di kalibrasiDidapat koefisien K1= 0.1 dan K2=0.1

BAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

5.1 KalibrasiGelombang yang digunakan adalah H4_wave.nc dari tutorial CEDAS yang termasuk di dalam software CEDAS. Gelombang yang datang dominan dari arah timur laut

BAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

5.1 KalibrasiPanjang groin 100 m5.2 Groin

GroinBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Panjang groin 200 m

Groin5.2 GroinBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Panjang groin 300 m


2 groin dengan panjang groin 200 m, jarak antar groin 50 mBAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS


5.2 GroinBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Dua groin, dengan panjang 200m dan jarak antar groin 100 m


Groin bebas, dengan spesifikasi sebagai berikut :BAB 4: PEMASANGAN STRUKTUR PADA CEDAS



Groin bebas, dengan spesifikasi sebagai berikut :

GroinGroin5.2 GroinBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Groin mengakibatkan sedimentasi pada sisi groin yang langsung terkena efek dari gelombang

GroinGroin5.2 GroinBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Breakwater dengan jarak 300 m dari pantai dan panjang 100 m

Detached breakwaterBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

5.3 BreakwaterBreakwater dengan jarak 400 m dari pantai dan panjang 200 mDetached breakwaterDetached breakwater

Detached breakwaterBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

5.3 BreakwaterDua breakwater dengan spesifikasi sebagai berikut :5.3 BreakwaterDetached breakwaterDetached breakwaterDetached breakwater

Detached breakwaterDetached breakwaterBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Breakwater mengakibatkan tombolo pada bagian belakang (sisi yang tidak terkena gelombang) breakwater jika breakwater tersebut cukup dekat dengan daratan di belakangnya5.3 BreakwaterDetached breakwaterDetached breakwaterDetached breakwater

TomboloBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Sea wall 1;Panjang 300m di tengah pantai5.4 Sea Wall

seawallBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Sea wall 2;Panjang 574m

seawall5.4 Sea WallBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

Seawall dapat mempertahankan garis pantai di belakangnya, namun area perlindungannya sangat terbatas.

seawall5.4 Sea WallBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

vBreakwater, 200m panjang, 300 m dari pantaiSeawall 574m

Detached breakwaterSeawallBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

5.5 KombinasivBangunan pelindung pantai dipasang pada area 2 dan 3 karena pada daerah itulah terjadi erosi yang cukup signifikan, sementara pada area 1 secara alami terjadi sedimentasi sehingga tidak perlu dilindungi oleh bangunan pelindung pantai.

Detached breakwaterSeawallBAB 5: KALIBRASI DAN HASIL RUN

5.5 KombinasiArea 1Area 2Area 3TERIMA KASIH77

presentasi tubes proses pantai final(1)

Documents