04. Pembahasan

pembahasan

BAB 2

PASANG SURUT AIR LAUT

2.1 Pengertian Pasang Surut

Pasang surut laut merupakan suatu fenomena pergerakan naik

turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh

kombinasi gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda

astronomi terutama oleh matahari, bumi dan bulan. Pengaruh benda

angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau

ukurannya lebih kecil.

Faktor non astronomi yang mempengaruhi pasut terutama di

perairan semi tertutup seperti teluk adalah bentuk garis pantai dan

topografi dasar perairan.

Puncak gelombang disebut pasang tinggi dan lembah

gelombang disebut pasang rendah.

Perbedaan vertikal antara pasang tinggi dan pasang rendah

disebut rentang pasang surut (tidal range).

Periode pasang surut adalah waktu antara puncak atau lembah

gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Harga

periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam

50 menit.

MAKALAH PERENCANAAN PELABUHANPASANG SURUT AIR LAUT

SINGGIH SETIYADI NIM : 10114020

4

pembahasan

Gambar 2.1 Keadaan Kondisi Pasang Surut Air Laut

2.2 Proses Terjadinya Pasang Surut

Proses terjadinya pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, yaitu sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari (Priyana,1994)

Bulan dan matahari keduanya memberikan gaya gravitasi tarikan terhadap bumi yang besarnya tergantung kepada besarnya masa benda yang saling tarik menarik tersebut. Bulan memberikan gaya tarik (gravitasi) yang lebih besar dibanding matahari. Hal ini disebabkan karena walaupun masa bulan lebih kecil dari matahari, tetapi posisinya lebih dekat ke bumi. Gaya-gaya ini mengakibatkan air laut, yang menyusun 71% permukaan bumi, menggelembung pada sumbu yang menghadap ke bulan. Pasang surut terbentuk karena rotasi bumi yang berada di bawah muka air yang menggelembung ini, yang mengakibatkan kenaikan dan penurunan permukaan laut di wilayah pesisir secara periodik. Gaya tarik gravitasi matahari juga memiliki efek yang sama namun dengan derajat yang lebih kecil. Daerah-daerah pesisir mengalami dua kali pasang dan dua kali surut selama periode sedikit di atas 24 jam (Priyana,1994)



4

http://www.ilmukelautan.com/

http://www.ilmukelautan.com/

pembahasan

Gambar 2.2 Kondisi Proses Terjadinya Pasut



4

pembahasan

2.3 Elevasi/Ketinggian Air Laut

Kisaran pasang-surut (tidal range), yakni perbedaan tinggi muka air pada saat pasang maksimum dengan tinggi air pada saat surut minimum, rata-rata berkisar antara 1 m hingga 3 m. Tetapi di Teluk Fundy (kanada) ditemukan kisaran yang terbesar di dunia, bisa mencapai sekitar 20 m. Sebaliknya di Pulau Tahiti, di tengah Samudera Pasifik, kisaran pasang-surutnya kecil, tidak lebih dari 0,3 m, sedangkan di Laut Tengah hanya berkisar 0,10-0,15 m.

Di perairan Indonesia beberapa contoh dapat diberikan misalnya Tanjung Priok (Jakarta) kisarannya hanya sekitar 1 m, Ambon sekitar 2 m, Bagan Siapi-api sekitar 4 m, sedangkan yang tertinggi di muara Sungai Digul dan Selat Muli di dekatnya (Irian Jaya bagian selatan) kisaran pasang-surutnya cukup tinggi, bisa mencapai sekitar 7-8 m (Nontji, 1987).

Mengingat elevasi di laut selalu berubah satiap saat, maka diperlukan suatu elevasi yang ditetapkan berdasar data pasang surut, yang dapat digunakan sebagai pedoman dalam perencanaan pelabuhan. Beberapa elevasi tersebut adalah sebagai berikut :

Gambar 2.3 elevasi air laut

1. Mean Sea Level (MSL) atau Duduk Tengah adalah muka laut rata-rata pada suatu periode pengamatan yang panjang, sebaiknya selama 18,6 tahun.

2. Mean Tide Level (MTL) adalah rata-rata antara air tinggi dan air rendah pada suatu periode waktu.

3. Mean High Water (MHW) adalah tinggi air rata-rata pada semua pasang tinggi.



4

pembahasan

4. Mean Low Water (MLW) adalah tinggi air rata-rata pada semua surut rendah.

5. Mean Higher High Water (MHHW) adalah tinggi rata-rata pasang tertinggi dari dua air tinggi harian pada suatu periode waktu yang panjang. Jika hanya satu air tinggi terjadi pada satu hari, maka air tinggi tersebut diambil sebagai air tinggi terttinggi.

6. Mean Lower High Water (MLHW) adalah tinggi rata-rata air terendah dari dua air tinggi harian pada suatu periode waktu yang panjang. Hal ini tidak akan terjadi untuk pasut harian (diurnal).

7. Mean Higher Low Water (MHLW) adalah tinggi rata-rata air tertinggi dari dua air rendah harian pada suatu periode waktu yang panjang. Hal ini tidak akan terdapat pada pasut diurnal.

8. Mean Lower Low Water (MLLW) adalah tinggi rata-rata air terendah dari dua air rendah harian pada suatu periode waktu yang panjang. Jika hanya satu air rendah terjadi pada satu hari, maka harga air rendah tersebut diambil sebagai air rendah terendah.

9. Mean High Water Springs (MHWS) adalah tinggi rata-rata dari dua air tinggi berturut-turut selama periode pasang purnama, yaitu jika tunggang (range) pasut itu tertinggi.

10. Mean Low Water Springs (MLWS) adalah tinggi rata-rata yang diperoleh dari dua air rendah berturut-turut selama periode pasang purnama.

11. Mean High Water Neaps (MHWN) adalah tinggi rata-rata dari dua air tinggi berturut-turut selama periode pasut perbani (neap tides), yaitu jika tunggang (range) pasut paling kecil.

12. Mean Low Water Neaps (MLWN) adalah tinggi rata-rata yang dihitung dari dua air berturut-turut selama periode pasut perbani.

13. Highest Astronomical Tide (HAT)/Lowest Astronomical Tide (LAT) adalah permukaan laut tertinggi/terendah yang dapat diramalkan terjadi di bawah pengaruh keadaan meteorologis rata-rata dan kombinasi keadaan astronomi. Permukaan ini tidak akan dicapai pada setiap tahun. HAT dan LAT bukan permukaan laut yang ekstrim yang dapat terjadi, storm surges mungkin saja dapat menyebabkan muka laut yang lebih tinggi dan lebih rendah. Secara umum permukaan (level) di atas dapat dihitung dari



4

pembahasan

peramalan satu tahun. Harga HAT dan LAT dihitung dari data beberapa tahun.

14. Mean Range (Tunggang Rata-rata) adalah perbedaan tinggi rata-rata antara MHW dan MLW.

15. Mean Spring Range adalah perbedaan tinggi antara MHWS dan MLWS.

16. Mean Neap Range adalah perbedaan tinggi antara MHWN dan MLWN.

Pada umumnya tipe pasang surut juga dapat ditentukkan berdasarkan

bilangan Formzal (F) yang dinyatakan dalam bentuk :

dengan ketentuan :

F ≤ 0.25 : Pasang surut tipe ganda (semidiurnal tides)0,25<F≤1.5

:Pasang surut tipe campuran condong harian ganda (mixed mainly semidiurnal tides)

1.50<F≤3.0

:Pasang surut tipe campuran condong harian tunggal (mixed mainly diurnal tides)

F > 3.0 : Pasang surut tipe tunggal (diurnal tides)

Dimana :F : bilangan Formzal

AK1 :amplitudo komponen pasang surut tunggal utama yang disebabkan oleh gaya tarik bulan dan matahari

AO1

:amplitudo komponen pasang surut tunggal utama yang disebabkan oleh gaya tarik bulan

AM2

:amplitudo komponen pasang surut ganda utama yang disebabkan oleh gaya tarik bulan

AS2 :amplitudo komponen pasang surut ganda utama yang disebabkan oleh gaya tarik matahari

Karena sifat pasang surut yang periodik, maka ia dapat

diramalkan. Untuk meramalkan pasang surut, diperlukan data

amplitudo dan beda fasa dari masing-masing komponen pembangkit

pasang surut. Komponen-komponen utama pasang surut terdiri dari

komponen tengah harian dan harian. Namun demikian, karena



4

pembahasan

interaksinya dengan bentuk (morfologi) pantai dan superposisi antar

gelombang pasang surut komponen utama, akan terbentuklah

komponen-komponen pasang surut yang baru.

2.4 Tipe Dasar Pasang Surut

Secara umum terdapat empat tipe dasar pasang surut yang

didasarkan pada periode dan keteraturannya, pasang-surut di

Indonesia dapat dibagi menjadi empat jenis yakni pasang-surut harian

tunggal (diurnal tide), harian ganda (semidiurnal tide) dan dua jenis

campuran.

1. Pasang surut harian ganda (semi diurnal tide)

Dalam satu hari terjadi dua kali pasang dan dua kali air surut

dengan tinggi yang hampir sama dan pasang surut terjadi

secara berurutan secara teratur. Periode pasang surut rata-rata

adalah 12 jam 24 menit. Jenis harian tunggal misalnya terdapat

di perairan sekitar selat Karimata, antara Sumatra dan

Kalimantan.

Grafik 2.4.1 Data Pasang Surut Tipe Semi-Diurnal Tide

2. Pasang surut harian tunggal (diurnal tide)

Dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air

surut. Periode pasang surut adalah 24 jam 50 menit. Pada jenis



4

pembahasan

harian ganda misalnya terdapat di perairan Selat Malaka sampai

ke Laut Andaman.

Grafik 2.4.2 Data Pasang Surut Tipe Diurnal Tide

3. Pasang surut campuran condong ke harian ganda (mixed

tide prevailing semidiurnal)

Dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut,

tetapi tinggi dan periodenya berbeda. Pada pasang-surut

campuran condong ke harian ganda (mixed tide, prevailing

semidiurnal) misalnya terjadi di sebagian besar perairan

Indonesia bagian timur.

Grafik 2.4.3 Data Pasang Surut Tipe Mixed Tide Prevailing

Semidiurnal

4. Pasang surut campuran condong ke harian tunggal

(mixed tide prevailing diurnal)

Pada tipe ini dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu

kali air surut, tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu

terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan tinggi dan

periode yang sangat berbeda. Sedangkan jenis campuran



4

pembahasan

condong ke harian tunggal (mixed tide, prevailing diurnal)

contohnya terdapat di pantai selatan Kalimantan dan pantai

utara Jawa Barat.

Grafik 2.4.4 Data Pasang Surut Tipe Mixed Tide Prevailing Diurnal

Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang surut

berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang

surut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai

samudera.

2.5 Pasang Surut Purnama Dan Perbani

Berdasarkan faktor pembangkitnya, pasang surut dapat dibagi

dalam dua kategori yaitu: pasang purnama (pasang besar, spring tide)

dan pasang perbani (pasang kecil, neap tide).

Pasang purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan dan

matahari berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan

dihasilkan pasang tinggi yang sangat tinggi dan pasang rendah yang

sangat rendah. Pasang surut purnama ini terjadi pada saat bulan baru

dan bulan purnama.

Pasang perbani (neap tide) terjadi ketika bumi, bulan dan

matahari membentuk sudut tegak lurus. Pada saat itu akan dihasilkan

pasang tinggi yang rendah dan pasang rendah yang tinggi. Pasang

surut perbani ini terjadi pasa saat bulan 1/4 dan 3/4.



4

pembahasan

Gambar 2.5 Kondisi Pasang Purnama & Perbani

2.6 Alat Ukur Pasang Surut

Untuk mendapatkan data pasang surut pada pelabuhan / dermaga, dapat menggunakan alat untuk pengukur pasang surut seperti berikut :

1. Tide Staff. Papan dalam skala meter atau centi meter yang biasanya digunakan pada pengukuran pasang surut di lapangan.



4

pembahasan

Gambar 2.8 Tide Staff



4

pembahasan

2. Tide Gauge. Sebuah alat/perangkat untuk mengukur perubahan permukaan laut secara mekanik dan otomatis dengan menggunakan sensor. Tide gauge juga memiliki dua jenis yakni Floating Tide Gauge dan Pressure Tide Gauge.

Gambar 2.10 Pressure Tide Gauge

Gambar 2.12 Floating Tide Gauge



4

pembahasan

3. Satelit. Sistem yang menggunakan pemancar (transmiter), penerima pulsa radar yang sensitif (receiver), serta perhitungan waktu yang berakurasi tinggi.

Gambar 2.12 Satelite



4

pembahasan

2.7 Perhitungan Pasang Surut

Karena sifat pasang surut yang periodik, maka ia dapat

diramalkan. Untuk meramalkan pasang surut, diperlukan data

amplitudo dan beda fasa dari masing-masing komponen pembangkit

pasang surut. Komponen-komponen utama pasang surut terdiri dari

komponen tengah harian dan harian. Namun demikian, karena

interaksinya dengan bentuk (morfologi) pantai dan superposisi antar

gelombang pasang surut komponen utama, akan terbentuklah

komponen-komponen pasang surut yang baru.

Metode yang digunakan adalah metode Admiralty untuk mendapatkan konstanta harmonik pada melalui persamaan pasang surut :

dimana :

A(t) = Amplitudo

So = Tinggi muka air laut rata-rata (MSL)

An = Amplitudo komponen harmonis pasang surut.

Gn = Phase komponen pasang surut

n = Konstanta yang diperoleh dari hasil perhitungan astronomis

t = waktu

Penentuan tinggi dan rendahnya pasang surut dapat ditentukan dengan rumus-rumus sebagai berikut :

MSL = Z0 + 1,1 ( M2 + S2 )

DL = MSL – Z0 MHWL = Z0 + (M2+S2)

HHWL = Z0+(M2+S2)+(O1+K1)

MLWL = Z0 - (M2+S2)

LLWL = Z0-(M2+S2)-(O1+K1) .

HAT = Z0 + Ai



4

http://rahmat88aceh.wordpress.com/DOCUME%7E1/RAHMAT%7E1/LOCALS%7E1/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif

pembahasan

= Z0 + (M2 + S2 + N2 + P1 + O1 + K1)

LAT = Z0 - Ai

= Z0 - (M2 + S2 + N2 + P1 + O1 + K1)

dimana :

MSL = Muka air laut rerata (mean sea level ), adalah muka air rerata antara muka air tinggi rerata dan muka air rendah rerata. Elevasi ini digunakan sebagai referensi untuk elevasi di daratan

MHWL = Muka air tinggi rerata (mean high water level), adalah rerata dari muka air tinggi selama periode 19 tahun

HHWL = Muka air tinggi tertinggi (highest high water level), adalah air tertinggi pada saat pasang surut purnama atau bulan mati

MLWL = Muka air rendah rerata (mean low water level), adalah rerata dari muka air rendah selama periode 19 tahun

LLWL = Air rendah terendah (lowest low water level), adalah air terendah pada saat pasang surut purnama atau bulan mati

DL = Datum level

HAT = Tinggi pasang surut

LAT = Rendah pasang surut

2.8 Dampak Pasang Surut

Pasang surut air laut memberikan berbagai dampak positif dan negative dalam beberapa aspek kegiatan, salah satu dampak positif dari kegiatan pasang surut air laut ini adalah, data yang telah dikumpulkan sekian lama dapat dipakai untuk merencanakan pelabuhan.

Di Indonesia, pengamatan pasang surut laut bekerjasama dengan pihak otoritas pelabuhan, Bakosurtanal memasang alat rekam data pasang surut otomatis di dermaga pelabuhan yang disebut stasiun pasang surut. Alat rekam data pasang surut (AWLR = Automatically Water Level Recorder) mencatat tinggi muka laut secara otomatis dan terus menerus. Rekaman data berupa grafik, lubang-lubang kertas data pada stasiun pasang surut online, data pasang surut dicatat dan, setiap saat dapat dilakukan download lewat saluran telepon dan menggunakan modem.



4

pembahasan



4

04. Pembahasan

Documents

Transcript of 04. Pembahasan