BAB TV

ANALISA DOMAIN WAKTU DAN DOMAIN FREKUENSI

Dalam menentukan tinggi dan perioda gelombang laut atau

secara umum merumuskan karakteristik gelombang laut, terdapat

beberapa sara yang dapat digunakan. Dari beberapa cara itu ada yang

menganalisa dengan menggunakan domain waktu, ada pula yang

menggunakan domain frekuensi, kedua analisa ini sama-sama dapat

menggunakan data aktual catatan flulrtuasi pergerakan muka air laut.

4.1 Analisa Domain Waktu

Analisa Domain waklu adalah salah satu bentuk analisa

karakteristik suatu perairan, yang menggunakan data aktual pencatatan

fluktuasi muka air laut. Data tersebut berupa tinggi puncak dan

dalamnya lembah gelombang yang terjadi serta perioda dari gelombang

tersebut.

Langkah langkah perhitungannya sbb;

1. Data gelombang diatas dihitung tinggi masing-masing

gelombangnya dengan menjumlahkan tinggi puncak dan

dalamnya lembah dengan metode'zoro-up crossing' diperoleh

tinggi masing-masing gelombang.

2. Berdasarkan tinggi gelombang di atas data gelombang diurut

mulai dari gelombang tertinggi sampai gelombang terendah.

3. Dari hasil pengurutan secilra langsung dapat dihitung

parameter-parameter gelombang antara lain tinggi gelombang

Hyro, Hy3,H.utu-.ntu, FL*r. demikian juga untuk periodanya yaitu

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi tv- 2perioda yang membentuk gelombang tersebut T14s, Tyr, T,"t -

rata, Tmax.

Tinggi gelombang signifikan Hs adalah rata-rata sepertiga

gelombang tertinggi, Perioda signifikan Ts dihitung berdasarkan rata-

rata perioda gelombang yang membentuk sepertiga gelombang tertinggi.

Dari analisa domain waktu, hasil yang diperoleh akan

digunakan untuk mengkalibrasi hasil-hasil analisa domain frekuensi dan

hasil peramalan metode SPM'84. Karena hasil dari analisa domain

waktu, dianggap sebagai hasil yang terbaik sebab merupakan hasil dari

suatu pengukuran langsung.

Hasil analisa menunjukan bahwa tinggi gelombang signifikan

untuk setiap bulannya bervariasi antara 0.28 meter yang terjadi pada

bulan November dengan perioda 2.77 detik, sld 0.86 meter yang

terjadi pada bulan januari dengan perioda 4.A2 detik. Gelombang

maximum yang pernah terjadi setinggi 2.3 meter terjadi pada bulan

Desember 1992 dengan perioda 6.4 detik, dan perioda maximum yang

terjadi sebesar 30 detik terjadi pada bulan Juni 1995 dengan tinggi

gelombang 2.0 meter. Secara keseluruhan tinggi gelombang yang besar

terjadi pada sekitar bulan Januari s/d Agustus sedangkan pada bulan

September s/d Desember awal tinggi gelombangnya relatif kecil,

walaupun pada bulan Desember berangsur-angsur terjadi peningkatan

tinggi gelombangnya pada akhir bulan, seperti yang terlihat pada tabel

dibawah ini.

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi tv- 3

Tabal 4.1 Hasil perhitungan tinggi dan perioda gelombang signifikanserta tinggi dan perioda gelombang maksimum Perairankmahabang Jepara Ttrn 1992 Vd 1995.

Hasil perhitungan tinggS dan perioda gelombang bulanan

secara lengkap lihat lampiran A" pada bagian akhir tesis ini.

4.2 Analisa Ilomain Frekuensi

Tujuan dari analisa domain frekuensi ini adalah untuk

mendapatkan parameter tinggi dan perioda gelombang dari besaran-

BuladThn. tfs (m) Ts (det) Hmax(m) Tmax (det)

Januari 94.95 0.86 4.02 2.25 9.5

Februari 94.95 0.67 3.76 1 . 9 5.9

illarct 94 0.58 3.57 2.01 5.7

April 93.94 0.32 3.1 0.89 5.4

Hlei 92,93.94,95 0.44 3.64 1.42 5.6

Juni 92.93.94.95 0.67 6.75 2.A2 30

Juli 92,93,9,+,95 0.66 5.17 2.O1 25

Aqustus 92.93.94.95 0.52 3.98 1 . 1 7 9.1

Seobmber 92.93.94 o.42 3.91 0.78 6.4

Oktober 92.93.94 0.34 3.21 0.9 9.01

November 92,93,94 a.28 2.77 0.85 4.75

Ilesember 92.93.94 0.4 3 .17 2.3 6.1

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi M- 4

U"*.tan domain frekuensi, dengan menggunakan data catatan fluktuasi

perubahan tinggi muka air laut yang dijelaskan dalam Bab'III.

4.2.L Perhitungan Bentuk Seri Waktu

Datadari hasil catatan fluktuasi pergerakan muka air laut harus

dibuat dalam bentuk seri waktu, karena bentuk seri waktu inilah yang

menjadi data masukan dalam proses analisa domain frekuensi.

Ada dua bentuk pendekatan seri wak:tu yang dapat dibuat yaitu pertama

pendekatan bentuk linier dan kedua pendekatan bentuk sinusoidal

namun dari penelitian sebelumnya membuktikan bahwa pendekatan seri

waktu berbentuk sinusoidal memberikan hasil yang lebih baik dari

bentuk linier, karena bentuk sinusoidal ini lebih mendekati pada keadaan

sebenarnya.

Adapun langkah-langkah untuk menentukan seri wal<:tu bentuk

sinusoidal adalah sbb;

1. Tentukan data tinggi puncak (P), kedataman lembah (L),perioda (T)

2. Tentukan elevasi untuk P(:P + aaa) dan L(:L + aaa), dimana aaa

adalah pengganti nilai nol pada data (aaa diambil :1000)

3. Tentukan selang waktu dt (ditentukan dt: 0,1 detik)

4. Tentukan nilai awal Tkomulatif :Tk:0 untuk keperluan perhitungan

waktu seca^ra kontinu.

5. Hitung tinggi gelombang, H = P-L

6. Hitung perioda gelombang bagian puncak TP: [P/H]xT

7. Hitung perioda Lembah TL : T-TP

8. Hitung axis untuk gelombang p*@ : TPl?

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi tv- 59. Hitung axis dari titik awal (X:0) keposisi puncak XT:TK+XP

10. Hitung axis untuk gelombang pada saat lembah fr-:TLl2

11. Hitung axis dari titik awal (X:0) posisi lembah, XB:TK+TP+)O

12. Hitung ordinat bagian puncak untuk tiap selang waktu

Y : aaa+ (P- aaa) * sin (PVTP * (X-TK)).

13. Hitung ordinat bagian lembah untuk tiap selang waktu

Y : aaa + (L - aaa) * sin (PVTL * (X-TK-TP))

14. Hitung Tnomuratir, TK: TK + T

15. Ulangi tahap 1 - 14 untuk data gelombang selanjutnya.

Dengan mengimplementasikan program komputer SINUS.PAS semua

data dapat dibaca dan diproses sehingga menghasilkan pendekatan seri

waktu bentuk sinusoidal yang akan digunakan dalam menentukan power

spectral density (PSD).

4.2.2 Penentuan Power Spectral Density (PSD)

Proses awal dalam menentukan power spectral density adalah

menentukan transforma$i fourier dari setiap blok data. Blok data itu

adalah sekelompok data seri waktu hasil satu kali pengukuran selama 20

menit, proses ini dilaksanakan dengan menggunakan subrutin Fast

Fourier Transform (FFT). Dalam FFT disyaratkan data yang digunakan

adalah sebesar ?J dimana nilai y merupakan bilangan bulat. Berhubung

deng4n data hasil pengukuran pada setiap blok data tidak merupakan

suatu bilangan /, maka dalam menggunakan subrutin tersebut terlebih

dahulu ditentukan suatu nilai Y.

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi M- 6

Selanjutnya ditentukan power spectral

setiap blok data yang ada, dengan menggunakan

untuk menentukan spektrum sbb;

n : 0

t r : 1 , . . . t - t2

density (PSD) untuk

persamaan-persamaan

(4.1)

(4.2)

(4.3)

(4.4)

S(f" ): 0 untuk

| . .s ( r " ) : * ( a ] + b ] ) u n t u k

1 "s(f" )

,of o; untuk

\f : 1 - 1" t,r-^ NAt

n : N

2

Dimana ao dan b,, merupakan koefisien fourier pada setiap frekuensi,

f" : nAf. Resolusi frekuensi Af dihubungkan dengan durasi deret waktu

t"r6 dengan

Dimana At merupakan jarak waktu antara dua data berurutan. Jadi

didapat **l: ry * 1= 11077 power spectral density untuk tiap

blok data. Nilai PSD terkait dengan frekuensinya. Nilai PSD dalam

satuan m* m* detik, sedangkan frekuensi dalam satuan herrz (Hz)

Kedua parameter ini membentuk suatu hubungan dalam bentuk grafik

disebut spektrum. Selanjutnya dilakukan suatu proses penghalusan

spektrum hasil analisa tadi, dengan metode band average karena cara ini

adalah salah satu cara terbaik dalam melakukan penghalusan spektrum

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi M - 7dimana setiap blok data diambil sejumlah m speklrum kemudian dirata-

ratakan. Dari hasil perata-rataan ini ingin diperoleh suatu bentuk

spektrum halus (smoothed spectrum). Dimana frekuensi dari spektrum

halus tersebut berada ditengah-tengah m speklrum tersebut.

Proses selanjutnya adalah penentuan spektrum untuk setiap

bulan, kemudian speldrum halus bulanan tersebut digambarkan. Selain

itu juga dapat dibuat spektrum bulanan secara keseluruhan misalnya

untuk bulan mei selama lima tahun pengamatan atau Spectrum tahunan.

Penentuan PSD ini dilakukan dengan menggunakan subrutin SPCTRA

didukung oleh subrutin FFT modifikasi.

4.2.3 PenentuanParameterGelombang

Dari PSD atau spektrum kepadatan energi yang telah dihitung

tadi segera dapat ditentukan parameter gelombang yaitu tinggi

gelombang (Hmo) dan perioda gelombang (Tp) untuk tiap-tiap blok

data. Proses yang dilakukan dalam menentukan parameter tersebut

adalah sbb

1. Tentukan PSD dari setiap blok data sebagaimana diuraikan di atas.

2. Tentukan momen spektrum ke-nol (mo) dari setiap PSD yang

diperoleh di atas, dimana momen spektrum ke-n dari suatu

spektrum didefinisikan sebagai

ffin =l r" xnnr (4.5)0

sehingga momen ke'O, ke-I, dan ke-2, dan seterusnya adalah:

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi N - I

ffi, = [ f"tfldf ; ffit =

[ f' Xf>df ;m, - [ f"{f)df ;0 0 0

dst.

Parameter spectrum lain yang membantu adalah sbb;

- Parameter lebar spectrum dari cartwright & longuet-higgins :

l- --.2 l t tz

" - l l - * ;

I u n t r k o < e < t ( 4 . 6 )L momt J

-Parameter lebar spectrum dari longuet-higgins :

3. Tentukan tinggi gelombang signifikan dari spectrum dengan rumus

Hs = 4,004$0 (4.e)

4. Tentukan perioda gelombang signifikan dari spektrumdengan rumus

' -l*.ry' -'1'''L m i J

-Parameter peakedness dari Goda:

ep=+lflsl)l'arm-o o

' * r = *

(4.7)

(4.8)

(4.10)

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi t v - ITs: 0.95 Tm6

Tmo adalah perioda puncak pada spectrum yang ditentukan oleh nilai

frekuensi puncak S yaitu frekuensi yang berhubungan dengan nilai PSD

maksimum atau bagian dari spectrum maksimum dari blok data.

Perhitungan di atas diperoleh dengan mengimplementasikan

subrutin SPCPAR untuk menentukan tinggi gelombang signifikan dan

subrutin Tp untuk menentukan perioda gelombang signifikan. Momen

spektrum dihitung menggunakan aturan trapesium, aturan yang cocok

untuk menghitung suatu bentuk sinusoidal.

4.2.4 Hasil Analisa Penentuan Nilai y.

Penentuan nilai gama sangat berpengaruh dalam perhitungan

paf,ameter Tinggi gelombang (Hs) dan Perioda gelombang (Ts), Karena

jumlah data yang diproses berdasarkan besarnya nilai !.Iika y :14 itu

berarti jumlah data yang diproses adalah Zra = 16384 buah data. Jika

data yang ada lebih kecil dari 16384, maka kelebihan datanya dianggap

-0 dimana dalam kasus seperti initah terjadi ketidak akuratan

perhitungan tinggi gelombang, sedangkan perioda gelombang tidak

terpengaruh dengan hal ini, seperti yang terlihat dalam gambar berikut,

(4 1 l )

li

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi l v - 10

l

r::

Tinggi Gelombang HmoData = 5025

1 . 6

1 . 4

t 1 . 2S 1E o.aE o.u.r- 0.4

0.2

0

Desember 1994 o Averaoe = 0.45a -

.?h: ' . t r

o o (ig)

Gambar 4.1 Tinggi Gelombang rata-rataDesember 1994

Ni la i y: 12

Menunjukan pengaruh pengunaan nilai gama pada tinggi

gelombang rata-rata yang diperoleh, gambar lv.l menunjukan data

yang berjumlah 5025 padabulan Desember 1994 dihitung dengan nilai y

: 12 menghasilkan tinggi gelombang Hmo : 0.45 meter sedangkan

pada gambar IV.2 menunjukan data yang sama dihitung dengan

menggunakan nilai y :13 menghasilkan tinggi gelombang Hmo : 0.4

meter.

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi M- 11

1 . 8

1 . 6

1 . 4

c 1 . 2oE 1trs 0.8o- 0.6

0.4

0.2

0

Average = 0.40 m Desember 1994I

I

t , l i r

finggiGelombang HmoData = 5025

T

t

dtF.ti!'

l*.

1 3 5 7 I 1 1 1 3 1 5 1 7 1 9 2 1 2 3 2 5 2 7 2 9 3 1Day

Gambar 4.2 Tinggi Gelombang rata-rataDesember 1994

Nilai Y: 13

Disini terlihat bahwa nilai 2v yang sama atau lebih kecil dari

jumlah data akan memberikan hasil yang lebih baik karena tidak ada

data fiktif yang dianggap sama dengan nol. Sebagai perbandingan, tlnggi

gelombang pada bulan Desember 1994 yang dihitung berdasarkan

perhitungan langsung atau domain waktu diperoleh Hs = 0.46 meter.

4.2.5 Hasil Analisa Kurva Seri Waktu

Data masukan dalam perhitungan domain frekuensi adalah data

seri waktu. Data seri waktu tersebut ada yang berbentuk linier dan ada

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi t v - 1 2yang berbentuk kurva sinusoidal, gambar 4.3 menunjukan seri waktu

bentuk linier dan gambar 4.4 adalah kurva seri waktu bentuk sinusoidal.

Secara visual kita dapat melihat bahwa kurva sinusoidal rnerupakan

bentuk yang sangat mendekati pada keadaan alamiah dari suatu bentuk

gelombang dilaut. Dari hasil analisa terhadap dua kelompok data pada

bulan Desember 1994 yaitu data dengan nama 94122303 .wsl dan data

94122609.ws1, menunjukan bahwa pendekatan seri wakfu dengan

bentuk linier memberikan hasil perioda puncak Tp yang sama dengan

yang diperoleh dari perhitungan data seri waktu bentuk sinusoidal,

dengan dt :0.1, tetapi untuk seri waktu bentuk sinusoidal dengan dt:

0.05 memberikan nitai perioda puncak yang lebih besar dari kedua

bentuk sebelumnya, jika dibandingkan terhadap perioda pada data yang

sama dengan perhitungan langsung atau analisa domain waktu maka

hasil analisa dengan kurva berbentuk sinusoidal serta dt : 0.05

memberikan hasil yang sangat dekat kepada hasil yang diperoleh

melalui pengukuran langsung. Hal yang hampir sama ditunjukan oleh

hasil perhitungan tehadap tinggi gelombang signifikan Hs dan Hmo.

Perbedaan yang terjadi hanyalah pada tinggi gelombang yang dihasilkan

dari analisa terhadap seri waktu bentuk linier, dengan tinggr gelombang

yang dihasilkan pada analisa terhadap seri waktu berbentuk sinusoidal,

dengan dt : 0.1. Kalau pada perhitungan perioda puncak (Tp), keduanya

memberikan hasil yang sama. Pada perhitungan tinggi gelombang Hmo

bentuk sinusoidal memberikan hasil yang lebih besar, lebih mendekati

pada hasit pengularan langsung. Perbedaan ini disebabkan oleh karena

pada bentuk sinusoidal mirip dengan bentuk ge

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi v - 13yang diberikan oleh kurva seri waktu bentuk sinusoidal dengin dt : oos

lebih besar dari tinggi gelombang yang diperoleh dengan menggunakan

kurva sinusoidal dengan dt:0.1. Hal ini menunjukan bahwa lebih kecil

dt yang diambil maka kurva itu nnakin mendekati pada bentuk

sebenarnya dari gelombang laut sehingga analisa dengan menggunakan

kurva tersebut akan menghasilkan tinggi gelombang dan perioda

gelombang yang mendekati pada keadaan sebenarnya yang terjadi.

Analisa ini terlihat lebih jelas pada tabel 4.2 perbandingan Analisa Seri

Waktu dengan beberapa variasi bentuk kurva serta variasi harga delta t.

Tabel 4.2 Perbandingan Hasil Analisa Seri Waktu DenganVariasi Bentuk Kurva dan Harga dt

Bentuk

AnalisaData 94122303 Data 94122609

Tinggi Gel. PeriodaGel.

Tinggi Gel. PeriodaGel.

Domainwaktu

0.360 meter 4.5 detik 0.21 meter 2.8 detik

Kv. Sinus{ot= o.rl

0.369 meter 3.81 detik 0.18 meter 1.51 detik

Kv. Sinus[ct= o.osl

0.389 meter 4.01 detik O.24 meter 1.995 detik

Kv. Linier{ot = o.r}

0.287 meter 3.81 detik 0.16 meter 1 .512 detik

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi M - 1 4

4.2.6 Hasil Analisa Penghalusan spectrum

Spectrum gelombang yang dihasilkan oleh suatu analisa pada

umumnya sangat kasar hal ini banyak disebabkan oleh sifat dari

gelombang terutama gelombang laut yang sangat acak, sehingga apabila

spectrum ini digambarkan maka sangatlah sulit untuk membacanya

padahal informasi yang dibutuhkan dari pembacaan spectrum, terutama

bentuk spectrum, lebar spectnrm, serta informasi tentang hubungan

frekuensi dari spectrum itu terhadap kepadatan energinya diperlukan

dalam beberapa perhitungan struktur bangunan, misalnya bangunan

lepas pantai.

Bedasarkan kenyataan ini maka spectrum hasil perhitungan tadi

haruslah dihaluskan. Cua yang digunakan dalam menghaluskan

spectrum ini adalah metode Band Average, yaitu pertama

menjumlahkan nilai beberapa buah spectrum (m : jumlah spectrum)

kemudian dibagi dengan jumlah spectrum yang digabungkan tadi,

hasilnya adalah suatu nilai baru yang merupakan nilai rata-rata dari

beberapa spectrum yang digabungkan itu. Sehingga seca"ra keseluruhan

nilai-nilai baru tersebut jika gambarkan akan membentuk suatu spectrum

yang halus. Dalam kenyataannya menunjukan ada beberapa spectrum

gelombang yang walaupun telah dihaluskan dengan misalnya m : 5 data

masih belum cukup halus sehingga untuk mendapatkan informasi dari

spectrum ini masih cukup sulit. Dari analisa yang dikemukakan ini ter

lihat bahwa semakin banyak data yang dijumlahkan atau harga m

semakin besar maka akan terlihat besar pula informasi yang hilang atau

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi u - 15semakin besar nilai m semakin kecil nilai PSDnya. Untuk menghindari

kedua masalah tadi maka untuk tiap spectrum dari blok data

perhitungan harus dihaluskan dengarr cara yang disesuaikan dengan

kondisi spectrum masing-masing. Dalam gambar IV.3a, yd IV-3e

ditunjukan pengaruh pengambilan nilai rn terhadap k-ehilangan informasi

aslinya.

tttEtE

a

Eot lo.

1 41 2

1 0I

64

20

Speltrum Tidak DihaluskanAgustus 1995

Gambar 4.3a Spectrum yang belum dihaluskan.

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi u - 16

Spektrum DihaluskanAgustus 1995

m = 5

Gambar 4.3b Spearum yang dihaluskan dengan m: 5.

4.54

3.5

9 3F 2.st

; 2r 1-5

10.5

0

5

E 4tti si ^- zclg. 1

0

Spektnrm DihaluskanAgustus 1995

m = t l ,

Gambar 4.3c Spectnrm yang dihaluskan dengan m: I I.

0.4 0.6Frckuensi (Hz)

Tesis

8ab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi u - 1 7

J

0!I

Ia

I

o{ag

4.54

3.53

2.52

1.51

0.50

Spektrum flhaluskanAgustus 1995

m = 2 1

0.4 0.6Frekuensi (ttr)

Gambar 4.3d Spectrum yang dihaluskan dengan m: Zlt.

3.5

3

€ 2.si zaes 1 . 5act, 1t

o.5

00.4 0.6

Frekuensa (Ftrl

Gambar 4.3e Spectrum yang dihaluskan dengan m : 5 I

Tesis

Bab - lV Afidisa tlomain Waldt dan Frekuemi tv- 18Dari analisa yang ditampilkan datam gambar 4.3a Jd 4.3e

berturut-turut ditunjukan specfrum yang belum dihaluskan, kemudian

spectrum yang dihaluskan dengan menggunakan m : 5 hasilnya

spectrum tmsehrt belum €ukup mulus, dengan m : I I cukup mulus,

dengan m : 2l sangd mulus tapi jika dileliti terlihat batapa banyaknya

nilai PSD yang hilang. Kemudian gambar yang terakhir m : 51

Spectrumnya terlalu mulus dan terlampau banlak informasi asli yang

hilang sehinga untuk kasus seperti ini menjadi kurang baik untuk

digunakan. Dari hasil anatisa tersebut maka dapat disimpulkan bahwa

ung paling baik yaitu antara m: 5 dd m : 1l -

Speltrum yaqg diperoleh pada umumnya spektrum bulanan

menunjukan spektrum yang memiliki satu puncak taapi ada beberapa

spektrum yang merrunjukan beberapa puncak pada frek-uensi yang

berbede 1,aitu pada frekuensi di bawah l FIz dan dari hasil analisa

nrenunjulran bahwa speltrum yang memiliki beberapa puncak yang

tefkesan tidak ttratur ini terjadi pada spektrurn-spektrum Fng memiliki

nilai PSD ya$g relatif k€cil, yang menghasilakn tinggi dan perioda

gelcmbang signifikan maksimu,nnya 0.4 meter dan perioda

maksimumn,va 3.0 detih seperti yang ditunjukan pada Gambar 4.4,

sedangkan untuk spektnrm J'ang memiliki nilai PSD yang besar afau

yang menghasilkan tinggi dan perioda gelombang signifikan yang besar,

Hs : 0.5 meter atau lebih dan Ts : 4-0 detik atau lebih. be*tuk

spekfru$nya mempunyai satu puncak sepsfii yang pada umunmya

ditunjukan aleh karakteristik gelombang perairan l,emahabang dan

pnncaknya terjadi disekitar frekuensi 0.7 - S-3 Hz

Tesis

tv - 19BS - lV tudisa Domain Wddr dan Frekuersi

t rI\ a z st ol ;= zl Elb t -ui o li t t

i t o-si oi

Spfdn ttr Ys1g ddnahurltartte32

g2 o-4 0.6Frekuensi (llef

0-8

Grmbar {.4a speltrum Bulan Agustus Thn rgq8. yang h{enunjukan

BeberaPa Puncalr Yang Signifikui

82 0.4 0.6Frekuensi (tttl

Gember4.4bSpel,.trumBulanAprilThntggSl'angtr{enunjulran

Be&eraPa Pu*calr !a*$ Si$ifikan

I 025i

I

i ^ 0 2I Bi 1 tt 'E 0 .15! a

i E

i I o- t'i

rltqc o.osi

l oii

0.8

Spektrum Yang Elihaluskan

APril 1993

Tesis

Bab - lV Andisa Dorndn Wa[St dan Frekuemi tv- 20

o.12

0.4 0.6Frekuensi {i'{z}

Gembar d.{c Spettrum Bulan Juni Thn 1994 yang-L{enunjukan

Beberapa Putrcak y?ng Sigrifikar

4-7.1 Tisggi Gdombang, Perisdr Gtltmbang' dtn Spektrum

Hombang lemahabang Jepara, Ilesit Analisa Domain

Fretrue*si

Dari hasil analisa domain terkrensi terlihat kecenderungan

yang sama den*ean hasil analisa domain *-aktu yait4 gelombang pada

trulan septemtrer, oltober, novemtret, dan de.sember rnempunyai tinggi

).ang relatif kecil, sedangiran pada bulan-bulan yang lain teriadi

gelombang -ang lebih tresar, puncaknya terjadi pada sekitar hulan

januari dan ffiruari. hal ini diseh,abkan karena pada bulan ter**ut

adatah akhir dari musim penghujan .Yang biasanya disertai ansn dengan

kecepatan angn valg cnktry tingg yarrg menin:bulkan *eelombang a*gin

ya$g signifikan

0.1

o-{n

0-ffi

o-04

0-02

00.8

Spefttrum ffftalusftan

Tesis

B*- lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi fv- 21

Tabel4.3 Tinggi dan perioda gelombang hasil analisa domainfrekuensi perairan Lemahabang Jeparatahun 1992 sld 1995

Bulan/Thn, Hmo (m) Tp (det)

tranuari 94.95 0.82 3.49

Februari 94,95 0.65 3.75

5tret 94 0.57 3.62

93 0.32 3.08

nei 92,93,94,95 o.12 3.687

Juni 92.93,94,95 0.62 6.67

Juli 92.93.94.95 0.63 5 .18

Aaustus 92.93.94.95 0.53 3.9?

Sedember 92,93,94 0.40 3.90

O3tober 92,93,94 0.37 3.37

Itlorrernber 92,93,94 0.31 2.82

tleernber 92.93.94 0.40 2.96

Hasil analisa tersebut domain frekuensi dapat dilihat pada t&el

diatas.

Perbandingan hasil analisa domain waktu terhadap hasil analisa

donsin frekuensi dfiunjukan olehtebel 4.4 berilart.

*-*-n

E

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Fr*uensi f v - n

Tabel 4. 3 Perbandingan tinggi dan perioda gelombang ha.sil analisadomain waktu terhadap hasil analisa domain frekuensitahun 1992 sld 1995.

Bulan/Thn Hs/Hmo Hs/Hmo Ts/Tp Ts/Tp

(rata-Jatal kata-ratal

Jan.1992 0.97 1 . 1 1

Jan.1993

Jan.1994 0.94 1 . 1 6

Jan.1995 1 .01 1 . 1 4

Feb.1992 0.99 1 . 1 1

Feb.1993

Feb-1994 1.00 1 .21

Feb.1995 0.99 1.O7

Mar.1992 1.03 1.24

Mar.1993

Mar.l994 1.03 1.24

Mar.1995

Apr.1992 0.99 1.16

Apr.l993 1.00 1.09

Apr.l994 0.99 1_21

Aor.1995

Tesis

Analisa Domain Wakfu dan Frekuensi

Mei.l992 0.96 0.99 1 . 1 2 1 .15

Mei.'i993 1.00 1.28

Mei.1994 1 .01 1 . 1 5

Mei.1995 0.99 1.04

Jun.1992 0.99 1.O2 1 .21 1 .19

Jun.1993 t .05 1 .32

Jun.1994 1.09 1.24

Jun.1995 0.93 1.00

Ju|.1992 1.09 1.O2 1 .25 1 .16

Ju|.1993 1 .03 1 . 1 2

Ju|.1994 1 .01 1 .21

Ju|.1995 0.96 1.04

Ast.t992 0.98 0.98 1 . 1 2 1 . 1 1

Asrt.1993 1.O2 1 . 1 1

Agrt.l994 0.98 1 . 1 2

Aot.1995 0.93 1 .09

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi tv- 24

Sep.1992 0.99 1.0{, 1 .00 1.08

Seo.1993 1.O2 0.99

Sep.l994 0.99 1.23

Seo.1995

okr.1992 0.98 0.98 1.21 1.12

okt.1993 1.00 1.02

oK.1994 0.96 1 . 1 1

okr.1995

Nov.1992 0.99 0.99 1.09 1 .12

Nov.1993 1.00 1 . 1 5

Nov.1994 0.999 1 . 1 1

Nov.1995

Des.l992 1 .03 {.08 1.23 1.n

Des.1993 1.0? 1 1 2

Des.1994 1.08 1.44

Des.1995

Tertihat bahwa ada beberapa bulan pada tahun-tahun tertentu

tidak dapat ditunjukan hasil perbandingannya hal ini disebabkan data

pada bulan dan tahun tersebut tidak ada atau rusak'

Angka perbandingan untuk tinggi gelombang hasil analisa

domain waktu terhadap hasil analisa domain frekuensi HVHmo tahun

B*- tV furalisa Domain Waktu dan Frekuensi fv- 25Angka perbandingan untuk tinggi gelombang hasil analisa

dormin waktu terhadap hasil analisa domain frekuensi Hs/FImo tahun

pengamatan l99Z sld 1995 nilainya berkisar antara 0.97288 s/d

1.07579 sedangkan perbandingan perioda gelombang TVTp untuk tahun

yang sarna nilainya berkusar antara 1.0764 s/d 1,.2701, dimana

sebagian besar nilai perbandingan itu berada pada sekitar angka 1.000,

hal ini menunjukan analisa domain frekuensi juga memberikan hasil

yang baik.

Detail perbandingan seita sebaran tinggi dan perioda gelombang hasil

analisa domain frekuensi tiap bulanya dapat dilihat pada lampiran B

danC.

Hasil analisa terhadap speklrum gelombang pada perairan

Lemahabang Jepara menunjukan bahwa spektrum yang teqadi pada

umumnya merupakan spektrum yang lebar dengan kelebaran spektrum

berada pada nilai 0.01 s/d 0.9 selain itu spektrum yang terjadi

umusmya memiliki satu puncak kecuali pada bulan juli, agustus 1992,

juni, juli september, november 1993, juni, agustus 1994, memiliki dua

puncak tetapi tetap terdapat satu puncak yang dominan yang

memberikan perioda puncak dan spektrum tersebut. Frekuensi puncak

dari spektnrm berada pada kisaran A.2 sld O.4 FIz. Untuk spektrum

tahumn hasilnya menunjukan pada tahun 1993 terdapat 2 puncak

spektrum yang terjadi tetapi terdapat satu puncak yang dominan pada

&ekuensi O-?ltz, sedangkan untuk tahun 1992, 1994, 1995 mempunyai

spetcfum satu puncak, seperti yang terlihat pada Gambar 4.4a Vd 4.4d.

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Waktu dan Frekuensi tv- 26

0.07

0.06

€'o.osEI

E 0.(X*tr= 0.03oo A.V2o-

0.01

00.4 0.6

Frekuensi (Fh)

Gambar 4.5a Spektrum Gelombang Lemahabang Tahun 1992

Spektrum ffhaluskanTahun 1993

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7Frekuensi (ftzl

0.8 0.9

Gambar 4.5b Spektrum Gelombang Lemahabang Tahun 1993

0.8

1

I o. tI

l E 0 . 0 8l El *

l i o.ooI t r

i 3 o *j o -I 0.02il o

Spektrum llhaluskanTahun 1992

Tesis

Bab - lV Analisa Domain Wakfu dan Frekuensi tv- 27

Spektrum ElihaluskanTahun 1994

Gambar 4,5c Spektrum Gelombang Lemahabang Tahun 1994

0.03

0.025

€ o.o2a

E'E 0.015

o= U.Ulv,t

o.oos

0

0.14

a-12

3 0.1EtE 0.08

a

3 0.06oo A.A4o-

a.o2

0

Spektrum DhaluskanTahun 1995

0.2 0.4 0.6 0.8Frekuensi (tk)

Gambar 4.5d Spektrum Gelombang Lemahabang Tahun 1995

0.4 0.5Frekuensi (Ft

Tesis