Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik...

17
Makalah Praktikum Dasar Oseanografi APLIKASI MODEL NUMERIK KARAKTERISTIK GELOMBANG UNTUK KAJIAN KESESUAIAN LAHAN PENGEMBANGAN BUDIDAYA LAUT DI SITUBONDO, JAWA TIMUR Oleh: Nur Rohim 15030256 I/B LABORATORIUM DASAR OSEANOGRAFI PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016

Transcript of Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik...

Page 1: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Makalah Praktikum Dasar Oseanografi

APLIKASI MODEL NUMERIK KARAKTERISTIK GELOMBANG

UNTUK KAJIAN KESESUAIAN LAHAN PENGEMBANGAN

BUDIDAYA LAUT DI SITUBONDO, JAWA TIMUR

Oleh:

Nur Rohim

15030256

I/B

LABORATORIUM DASAR OSEANOGRAFI

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2016

Page 2: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa yang telah memberikan

berkah dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang

berjudul “Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang untuk Kajian

Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Timur”.

Penulis mengucapkan terimakasih kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Hasan

Sitorus, M.S. dan Bapak Zulham Appandy Harahap, S.kel, M.Si. sebagai dosen

penanggung jawab serta kepada seluruh asisten laboratorium yang telah membantu

penulis dalam menyelesaikan makalah ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan makalah ini masih jauh dari

kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan adanya saran dan kritik yang

membangun demi perbaikan makalah ini. Demikian makalah ini penulis perbuat.

Medan, Oktober 2016

Penulis

Page 3: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR .............................................................................. i

DAFTAR ISI ............................................................................................. ii

PENDAHULUAN

Latar Belakang .................................................................................. 1

Tujuan Penulisan ............................................................................... 2

Manfaat Penulisan ............................................................................. 2

TINJAUAN PUSTAKA Gelombang ........................................................................................ 3

Waverose ........................................................................................... 4

Pengaruh Gelombang ........................................................................ 5

STUDI KASUS

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil .................................................................................................. 9

Pembahasan ........................................................................................ 11

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan ....................................................................................... 13

Saran .................................................................................................. 13

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 4: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Defenisi pantai memiliki makna yang lebih sempit dari pada pesisir.

Terminologi pantai digunakan untuk menyatakan lokasi yang langsung membatasi

antara darat dan laut. Sedangkan pesisir menyiratkan makna kawasan yang lebih

luas di mana pasang surut masih terpengaruh. Garis pantai dapat dinyatakan

sebagai garis kontur 0 yang berada di bawah bibir pantai di mana rerata pasang

tertinggi terjadi (Purba, 2015).

Pantai merupakan tempat pertemuan daratan dan lautan dimana terjadi

proses-proses dinamis seperti gelombang, pasang surut, angin, dan lainnya yang

berlangsung secara terus-menerus sehingga secara konstan memungkinkan

terjadinya perubahan. Gelombang individu, perbedaan pasang surut, waktu, dan

gelombang terhadap morfologi pantai adalah parameter utama yang menyebabkan

perubahan tersebut terjadi. Pantai masih dipengaruhi oleh daratan dan lautan,

dimana pengaruh darat terhadap pantai berupa morfologi (kemiringan atau

topografi) dan litologi (batuan penyusun). Sedangkan pengaruh laut terhadap pantai

dapat berupa perubahan gelombang, arus, pasang, angin, bathimetri dan jenis

vegetasi (Handoyo dkk., 2014).

Pantai selalu menyesuaikan bentuk profilnya sedemikian sehingga mampu

meredam energi gelombang yang datang. Penyesuaian bentuk tersebut merupakan

tanggapan dinamis alami pantai terhadap laut. Sering pertahanan alami pantai tidak

mampu menahan serangan aktifitas laut (gelombang, arus, pasang surut) sehingga

pantai dapat tererosi, namun pantai akan kembali kebentuk semula oleh pengaruh

gelombang normal. Tetapi adakalanya pantai yang tererosi tersebut tidak kembali

ke bentuk semula karena material pembentuk pantai terbawa arus ke tempat lain

dan tidak kembali ke tempat semula (pantai tererosi). Dalam keadaan tersebut

dibutuhkan upaya–upaya perlindungan pantai buatan (bangunan– bangunan

pelindung pantai) (Heriati, 2014).

Gelombang terjadi akibat adanya gaya-gaya alam yang bekerja di laut

seperti tekanan dan tegangan dari atmosfir (khususnya melalui angin), gempa bumi,

gaya gravitasi bumi dan benda-benda angkasa (bulan dan matahari), gaya coriolis

Page 5: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

(akibat rotasi bumi) dan tegangan permukaan. Gelombang-gelombang yang terjadi

di lautan terutama disebabkan oleh pengaruh angin. Terjadinya gelombang

disebabkan adanya stress dari angin yang bekerja pada permukaan laut. Jadi,

apabila kekuatan angin besar, maka gelombang yang terjadi juga (Supiyati, 2008).

Pemodelan gelombang menggunakan program yang mensimulasikan model

dan arah penjalaran gelombang di daerah pelabuhan, daerah pantai terbuka, estuaria

dan gelombang di sekitar pulau. Simulasi pemodelan merupakan kombinasi dari

refraksi-difraksi gelombang, friksi gelombang, gelombang pecah, penyebaran

amplitudo gelombang non linier dan alur pelabuhan. Persamaan pengatur yang

diselesaikan dalam model refraksi-difraksi adalah persamaan perambatan

gelombang yang dimodifikasi dari persamaan gelombang mild-slope dua dimensi

(Rudyana, 2013).

Tujuan Penulisan

Tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Untuk mengetahui kegunaan Wave rose.

2. Untuk mengetahui karakteristik gelombang di perairan pesisir Situbondo Jawa

Timur.

3. Untuk mengetahui cara penggunaan Wave rose dalam mengelola data

gelombang pada perairan pesisir Situbondo Jawa Timur.

Manfaat Penulisan

Manfaat dari penulisan makalah ini adalah sebagai sumber informasi

mengenai tatacara pengelolaan data gelombang dalam menentukan karakteristik

gelombang tersebut serta sebagai salah satu syarat untuk mengikuti Praktikum

Dasar Oseanografi berikutnya.

Page 6: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

TINJAUAN PUSTAKA

Gelombang

Gelombang yang terjadi di alam adalah sangat kompleks dan tidak dapat

dirumuskan dengan akurat. Akan tetapi dalam mempelajari fenomena gelombang

yang terjadi di alam dilakukan beberapa asumsi sehingga muncul beberapa teori

gelombang seperti teori Airy atau teori gelombang linier (teori gelombang

amplitudo kecil bahwa “Asumsi tinggi gelombang adalah sangat kecil jika

dibandingkan terhadap panjang gelombang atau kedalaman laut”

(Fitriansyah, 2014).

Gelombang di laut dapat dibedakan menjadi beberapa macam yang

tergantung pada gaya pembangkitnya. Gelombang tersebut adalah gelombang

angin (gelombang yang dibangkitkan oleh tiupan angin), gelombang pasang surut

adalah gelombang yang dibangkitkan oleh gaya tarik benda-benda langit terutama

gaya tarik matahari dan bulan terhadap bumi), gelombang tsunami (gelombang

yang terjadi akibat letusan gunung berapi atau gempa didasar laut), gelombang kecil

(misalkan gelombang yang dibangkitkan oleh kapal yang bergerak), dan sebagainya

(Tarigan, 2005).

Gelombang yang terjadi di laut secara dominan dibangkitkan oleh angin dan

biasa disebut dengan gelombang angin. Gelombang dapat menimbulkan energi

untuk membentuk pantai, menimbulkan arus dan transport sedimen dalam arah

tegak lurus dan sepanjang pantai dan menyebabkan gaya-gaya yang bekerja pada

bangunan pelindung pantai. Gelombang merupakan faktor utama dalam

perencanaan bangunan pelindung pantai (Hariyadi, 2011).

Angin yang berhembus di atas permukaan air akan memindahkan energinya

ke air. Kecepatan angin akan menimbulkan tegangan pada permukaan laut,

sehingga permukaan air yang semula tenang akan terganggu dan timbul riak

gelombang kecil di atas permukaan air. Apabila kecepatan angin bertambah, riak

tersebut menjadi semakin besar, dan apabila angin berhembus terus akhirnya akan

terbentuk gelombang. Semakin lama dan semakin kuat angin berhembus, semakin

besar gelombang yang terbentuk (Purba, 2015).

Page 7: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Gelombang angin (wind waves) dan gelombang pasang surut (tides)

merupakan gelombang yang paling penting untuk keperluan teknik kelautan. Kedua

jenis gelombang tersebut terjadi setiap saat di laut, gelombang akan menimbulkan

arus yang menyebabkan terjadinya angkutan sedimen. Angkutan sedimen ini dapat

menimbulkan erosi dan sedimentasi pada daerah pantai. Oleh karena itu

pengetahuan tentang gelombang sangat diperlukan, sehingga perencanaan

bangunan pantai dapat dilakukan dengan tepat dan perlindungan pantai dapat

dilakukan sesuai dengan iklim gelombang setempat. Selanjutnya di dalam

perencanaan bangunan pantai diperlukan data gelombang yang mencangkup

seluruh musim, terutama pada musim dimana gelombang-gelombang besar terjadi.

Gelombang-gelombang kecil, sedang dan besar yang sering terjadi digunakan untuk

analisis proses pantai, sedangkan gelombang-gelombang ekstrim (sangat besar)

digunakan untuk analisis stabilitas bangunan-bangunan pantai (Supiyati, 2008).

Wave Rose (Mawar Gelombang)

Wave rose menggambarkan frekuensi kejadian pada tiap arah mata angin

dan kelas ketinggian gelombang pada lokasi dan waktu yang telah ditentukan. Wave

rose juga diperjelas dengan menampilkan grafik dari kecenderungan arah

pergerakan gelombang dan persentasenya pada suatu wilayah dengan cepat. Wave

rose menghasilkan nilai tinggi gelombang air laut dalam satuan centimeter (cm)

atau meter (m). Mawar gelombang merupakan suatu gambar berbentuk lingkaran

sebagai persentase gelombang, memiliki penyebaran kelopak seperti mawar di

tengah lingkarannya dengan variasi warna berbeda-beda menandakan perbedaan

tinggi gelombang yang terjadi atau suatu gambar yang memetakan ketinggian dan

arah gelombang dengan sederhana (Fitriansyah, 2014).

Menurut Tarigan (2005), faktor-faktor yang perlu diketahui dalam perkiraan

gelombang, antara lain :

a. Kecepatan rerata angin (Uw) di permukaan air.

b. Arah angin.

c. Panjang daerah pembangkitan gelombang di mana angin mempunyai

kecepatan dan arah konstan (fetch), dan

d. Lama hembus angin pada fetch (td).

Page 8: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Pengaruh Gelombang

Gelombang di laut dapat dibedakan menjadi beberapa macam yang

tergantung pada gaya pembangkitnya. Gelombang tersebut adalah gelombang

angin yang dibangkitkan oleh tiupan angin di permukaan laut, gelombang pasang

surut dibangkitkan oleh gaya tarik benda-benda langit terutama matahari dan bulan

terhadap bumi, gelombang tsunami terjadi karena letusan gunung berapi atau

gempa di laut, gelombang yang dibangkitkan oleh kapal yang bergerak, dan

sebagainya. Gelombang angin merupakan salah satu bentuk gelombang yang

paling penting. Gelombang dapat menimbulkan energi untuk membentuk pantai,

menimbulkan arus dan transpor sedimen dalam arah tegak lurus dan sepanjang

pantai, serta menyebabkan gaya-gaya yang bekerja pada bangunan pantai.

Gelombang merupakan faktor utama di dalam penentuan tata letak (layout)

pelabuhan, alur pelayaran, perencanaan bangunan pantai, dan sebagainya

(Purba, 2015).

Gelombang yang berada di laut sering nampak tidak teratur dan sering

berubah-ubah. Hal ini bisa diamati dari permukaan airnya yang diakibatkan oleh

arah perambatan gelombang yang sangat bervariasi serta bentuk gelombangnya

yang tidak beraturan, apalagi jika gelombang tersebut dibawah pengaruh angin.

Angin yang bertiup di permukaan laut ini merupakan pembangkit utama

gelombang. Apabila kecepatan angin bertambah, riak gelombang tersebut menjadi

bertambah besar dan jika angin berhembus terus-menerus akhirnya terbentuk

gelombang. Disamping itu, pergerakan massa air yang ditimbulkan oleh angin

dapat menghasilkan momentum dan energi sehingga gelombang yang dihasilkan

tidak menentu (Arifin, 2011).

Gelombang pecah dipengaruhi oleh kemiringannya, yaitu perbandingan

antara tinggi dan panjang gelombang. Gelombang pecah dapat dibedakan menjadi

tiga tipe yaitu, Spilling, biasanya terjadi apabila gelombang dengan kemiringan

kecil menuju ke pantai yang datar (kemiringan kecil). Plunging, apabila kemiringan

gelombang dan dasar bertambah, gelombang akan pecah dan puncak gelombang

akan memutar dengan massa air pada puncak gelombang akan terjun ke depan.

Surging, terjadi pada pantai dengan kemiringan yang sangat besar seperti yang

terjadi pada pantai berkarang (Handoyo, 2014).

Page 9: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

STUDI KASUS

Survei pengukuran telah dilakukan pada bulan Mei 2011 di perairan pesisir

Situbondo Jawa Timur. Lokasi tersebut merupakan sentra budidaya laut dengan

produk utama ikan kerapu dan ikan kakap. Penelitian dikonsentrasikan di perairan

Desa Klatakan yang memiliki garis pantai sepanjang 3,3 km pada koordinat

113,887439 BT dan 7,69835 LS hingga 113,914936 BT dan 7,69835 LS.

Gambar 1. Denah lokasi penelitian (kotak merah). Sumber: Citra Ikonos Digital

Globe kompilasi dari Google Earth 2013

Bahan dan Data Parameter yang diukur pada survei laut di lokasi penelitian

adalah kedalaman (batimetri). Pengukuran dilakukan menggunakan Echosunder

Garmin 421 yang kemudian dikoreksi terhadap pasang surut dan titik ikat darat.

Sementara, data tinggi periode dan arah gelombang dengan resolusi temporal satu

(1) jam di sepanjang tahun 2011 diperoleh dari Stasiun Meteorologi Maritim

BMKG Tanjung Perak Surabaya. Data tersebut berasal dari hasil analisis data satelit

MeteoFrance yang dalam analisisnya mengabaikan parameter kedalaman perairan,

sehingga untuk keakuratan, data gelombang diambil pada lokasi perairan yang

relatif dalam, sekitar 6 km dari garis pantai pada 113,8961 BT dan 7,634039 LS.

Data angin, untuk resolusi temporal dan periode yang sama, diperoleh dari

interpolasi 2 stasiun data National Centers for Environmental Prediction-National

Page 10: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Oceanic and Atmospheric Administration (NCEP – NOAA Amerika Serikat)

Reanalysis data set pada titik 4 dan 5.

Gambar 2. Lokasi data angin NCEP-NOAA (titik 1 dan 2) dan data gelombang

(titik merah). Sumber: Hasil pengolahan data NCEP-NOAA

Input dan Desain Model numerik penjalaran gelombang dibuat untuk

mensimulasikan mekanisme yang terjadi pada proses transformasi gelombang,

diantaranya adalah pendangkalan (shoaling), refraksi, refleksi, difraksi dan

gelombang pecah yang terjadi akibat perubahan kedalaman. Penjalaran gelombang

di perairan daerah studi dimodelkan dengan menggunakan XBeach versi curvilinear

grid yang dikembangkan Roelvink et al. (2012).

Xbeachcurvilinear grid merupakan penyempurnaan dari versi sebelumnya

yang menggunakan grid rectilinear. Keuntungan dari versi curvilinear adalah

jumlah grid lebih efisien sehingga komputasi menjadi lebih cepat (Risandi, 2011).

XBeach memerlukan input utama berupa data batimetri terpisah dalam format xyz

grid. Grid pada penelitian ini dibangun dengan menggunakan Delft3D open source,

sedangkan data xyz disusun dengan menggunakan aplikasi Matlab.

Data gelombang dan angin, sebelum digunakan sebagai input pemodelan

gelombang, terlebih dahulu dianalisis secara statistik untuk mendapatkan nilai yang

signifikan terkoreksi. Untuk kepentingan penempatan KJA, input yang digunakan

pada XBeach adalah kondisi angin dan gelombang maksimal (dalam hal ini

H1/100) yang terjadi di area studi sehingga dapat diketahui lokasi yang benar-benar

Page 11: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

aman dari kemungkinan serangan gelombang. Simulasi dilakukan menggunakan

kejadian ekstrim pada tahun 2011. Periode tersebut terjadi pada awal tahun dengan

durasi 37 jam yang disajikan pada Gambar.

Gambar 3. Gelombang tinggi (H1/100) yang tercatat berdasar analisis data Satelit

MeteoFrance pada periode (a) tahun 2011 (1 tahun) dan (b) 11 -13 Januari 2011.

Sumber: Hasil pengolahan data

Karena tidak terdapat data pengukuran gelombang secara langsung di

lapangan, verifikasi yang dilakukan adalah verifikasi pada hasil analisis kesesuaian

lahan. Verifikasi hasil dilakukan dengan cara meng"overlay" hasil analisis (dalam

bentuk yang dikenali oleh Google Earth, yaitu *.kml) dengan posisi KJA

pembudidaya yang teridentifikasi melalui citra satelit Google Earth pada tahun

2003-2013. Pada verifikasi ini digunakan pula asumsi bahwa pembudidaya lokal

memiliki pengetahuan terhadap iklim gelombang (kondisi gelombang dalam jangka

panjang) daerah Klatakan, Situbondo, sehingga mereka menempatkan KJAnya

pada daerah yang terlindung dari gelombang tinggi.

Page 12: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Perairan Klatakan, Situbondo, Jawa Timur merupakan daerah strategis

untuk pengembangan budidaya laut khususnya menggunakan sistem KJA. Daerah

tersebut dekat dengan akses transportasi dan di sekitar daerah tersebut banyak

didirikan usaha pembenihan ikan laut sehingga benih yang siap tebar dapat

langsung dipindahkan ke dalam KJA. Perairan tersebut mempunyai gugusan karang

tepi dengan karakteristik pantai berpasir yang landai pada area dekat daratan dan

kedalaman perairan (batimetri) seperti disajikan pada Gambar 4.

Perairan Klatakan dapat dikategorikan sebagai perairan yang tenang. Jarak

seret gelombang relatif pendek karena berhadapan dengan kepulauan Madura

menjadikan tinggi gelombang pada perairan tersebut relatif kecil. Analisis data

BMKG tahun 2011 menunjukkan gelombang pada titik observasi dominan datang

dari arah timur dengan ketinggian gelombang signifikan sekitar 0,3 m (Gambar 5)

dengan periode gelombang signifikan 4,1 detik. Perairan Klatakan terlindung dari

serangan gelombang tinggi selama musim timur karena terhalang oleh daratan di

sebelah timur lokasi. Ancaman bagi pembudidaya datang dari gelombang tinggi

pada musim barat.

Gambar 4. Peta batimetri (unit kedalaman dalam meter).

Sumber: Hasil pengolahan data

Page 13: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Gambar 5. Mawar gelombang perairan Situbondo tahun 2011.

Sumber: Hasil pengolahan data

Secara spesifik, analisis data gelombang H1/00 menunjukkan kejadian

gelombang tinggi pada awal tahun dengan ketinggian mencapai 1,5 m yang

kemungkinan membahayakan struktur KJA yang umumnya terbuat dari kayu.

Analisis data angin dari NOAA selama 10 tahun menunjukkan angin bertiup secara

dominan dari Barat Laut dengan frekuensi kejadian mencapai 33,81 %. Kecepatan

angin dominan adalah 2-4 m/detik dengan frekuensi kejadian mencapai 41,62 %

(Gambar 5). Kecepatan angin rata-rata bulanan menunjukkan angin bertiup relatif

lebih kuat pada sekitar bulan Januari sampai Maret dan bulan Juni sampai

September (Gambar 6). Hal itu perlu diwaspadai karena angin kencang tersebut

dapat menyebabkan gelombang tinggi yang dapat mengganggu aktifitas budidaya.

Gambar 6. Mawar angin perairan Situbondo Sumber: Hasil pengolahan data

Page 14: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

Pembahasan

Penentuan model dan karakteristik suatu gelombang penting untuk

dilakukan dikarenakan gelombang memiliki sifat yang tidak teratur dan cenderung

adanya perbedaan antar gelombang pada daerah yang berbeda. Penentuan ini akan

sangat membantu dalam berlangsung dengan baiknya aktivitas manusia. Hal ini,

sesuai dengan Handoyo (2014), yang menyatakan bahwa gelombang yang berada

di laut sering nampak tidak teratur dan sering berubah-ubah. Hal ini bisa diamati

dari permukaan airnya yang diakibatkan oleh arah perambatan gelombang yang

sangat bervariasi serta bentuk gelombangnya yang tidak beraturan, apalagi jika

gelombang tersebut dibawah pengaruh angin. Angin yang bertiup di permukaan laut

ini merupakan pembangkit utama gelombang. Apabila kecepatan angin bertambah,

riak gelombang tersebut menjadi bertambah besar dan jika angin berhembus terus-

menerus akhirnya terbentuk gelombang. Disamping itu, pergerakan massa air yang

ditimbulkan oleh angin dapat menghasilkan momentum dan energi sehingga

gelombang yang dihasilkan tidak menentu.

Dalam perhitungan mawar gelombang terdapat beberapa faktor yang

menjadi bahan tinjauan dalam menentukan ukuran serta karakteristik suatu

gelombang seperti frekuensi, laju rambat gelombang ataupun periode dalam

pengukurannya. Hal ini sesuai dengan literature dari Fitriansyah (2014), yang

menyatakan bahwa wave rose menggambarkan frekuensi kejadian pada tiap arah

mata angin dan kelas ketinggian gelombang pada lokasi dan waktu yang telah

ditentukan. Wave rose juga diperjelas dengan menampilkan grafik dari

kecenderungan arah pergerakan gelombang dan persentasenya pada suatu wilayah

dengan cepat. Wave rose menghasilkan nilai tinggi gelombang air laut dalam

satuan centimeter (cm) atau meter (m).

Data mentah pengukuran dilapangan sebelum digunakan pada aplikasi wave

rose haruslah dianalisa terlebih dahulu dengan ilmu statistik demi menjaga tingkat

ke akuratan hasil pengukuran. Hal ini sesuai dengan literatur dari Risandi dkk.

(2015), yang menyatakan bahwa data gelombang dan angin, sebelum digunakan

sebagai input pemodelan gelombang, terlebih dahulu dianalisis secara statistik

untuk mendapatkan nilai yang signifikan terkoreksi. Untuk kepentingan

penempatan KJA, input yang digunakan pada XBeach adalah kondisi angin dan

Page 15: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

gelombang maksimal (dalam hal ini H1/100) yang terjadi di area studi sehingga

dapat diketahui lokasi yang benar-benar aman dari kemungkinan serangan

gelombang.

Angin merupakan faktor penting dalam terbentuknaya gelombang, karena

angina memindahkan energi kepermukaan. Hal ini sesuai dengan Heriati (2015),

yang menyatakan bahwa gelombang yang terjadi di laut secara dominan

dibangkitkan oleh angin dan biasa disebut dengan gelombang angin. Gelombang

dapat menimbulkan energi untuk membentuk pantai, menimbulkan arus dan

transport sedimen dalam arah tegak lurus dan sepanjang pantai dan menyebabkan

gaya-gaya yang bekerja pada bangunan pelindung pantai. Gelombang merupakan

faktor utama dalam perencanaan bangunan pelindung pantai.

Mempelajari angin dan gelombang sangat penting demi baiknya setiap

pengelolaan yang berhubungan dengan perairan laut, seperti pembangunan, wisata,

nelayan dan sebagainya. Hal ini sesuai dengan Supiyati (2008), yang menyatkan

bahwa gelombang angin (wind waves) dan gelombang pasang surut (tides)

merupakan gelombang yang paling penting untuk keperluan teknik kelautan. Kedua

jenis gelombang tersebut terjadi setiap saat di laut, gelombang akan menimbulkan

arus yang menyebabkan terjadinya angkutan sedimen. Angkutan sedimen ini dapat

menimbulkan erosi dan sedimentasi pada daerah pantai. Oleh karena itu

pengetahuan tentang gelombang sangat diperlukan, sehingga perencanaan

bangunan pantai dapat dilakukan dengan tepat dan perlindungan pantai dapat

dilakukan sesuai dengan iklim gelombang setempat. Selanjutnya di dalam

perencanaan bangunan pantai diperlukan data gelombang yang mencangkup

seluruh musim, terutama pada musim dimana gelombang-gelombang besar terjadi.

Gelombang-gelombang kecil, sedang dan besar yang sering terjadi digunakan untuk

analisis proses pantai, sedangkan gelombang-gelombang ekstrim (sangat besar)

digunakan untuk analisis stabilitas bangunan-bangunan pantai.

Page 16: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Kesimpulan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:

1. Wave rose merupakan sebuah aplikasi komputer yang berfungsi untuk

menggambarkan frekuensi kejadian pada tiap arah mata angin dan kelas

ketinggian gelombang pada lokasi dan waktu yang telah ditentukan.

2. Gelombang di perairan pesisir Situbondo Jawa Timur Perairan dapat

dikategorikan sebagai perairan yang tenang. Jarak seret gelombang relatif

pendek karena berhadapan dengan kepulauan Madura menjadikan tinggi

gelombang pada perairan tersebut relatif kecil.

3. Wave rose dapat berjalan dengan semestinya melalui pengelolaan data lapangan

yang sudah diukur dan dilakukan analisa melalui ilmu statistik. Input data

lapangan akan dimasukkan ke dalam aplikasi dan pengoperasian wave rose

dapat dimulai.

Saran

Saran untuk praktikum ini adalah sebaiknya waktu perbaikan dan ACC

diperpanjang hingga hari terakhir sebelum hari pertemuan Laboratorium Dasar

Oseanografi menimbang cukup padatnya jadwal praktikum lainnya para praktikan.

Page 17: Laporan Praktikum Oseanografi : "Wave Rose" Studi Kasus "Aplikasi Tabel Numerik Karakteristik Gelombang Untuk Kajian Kesesuaian Lahan Pengembangan Budidaya Laut Di Situbondo, Jawa

DAFTAR PUSTAKA

Arifin, I. dan B. Rachmat. 2011. Abrasi Pantai dan Pendangkalan Kolam Pelabuhan

Jetty Pertamina Balongan, Melalui Analisis Arus Pasang Surut,

Angin dan Gelombang. Pusat Penelitian dan Pengembangan

Geologi Kelautan, Bandung.

Fitriansyah, Kurnia. 2014. Studi Pengolahan Data Angin Menjadi Mawar Angin

(Wind Rose) dan Mawar Gelombang (Wave Rose) di Wilayah Pantai

Teluk Lampung. Universitas Lampung, Bandar Lampung.

Handoyo, D. Puspo, S. Sutikno dan M. Fauzi. 2014. Pemodelan Numeris Perubahan

Garis Pantai (Studi Kasus di Pantai Tanjung Motong Kabupaten

Kepulauan Meranti). Universitas Riau, Pekan Baru.

Hariyadi. 2011. Analisis Perubahan Garis Pantai selama 10 Tahun Menggunakan

CEDAS (Coastal Engineering Design and Analisys System) di

Perairan Teluk Awur pada Skenario Penambahan Bangunan

Pelindung Pantai. Universitas Diponegoro, Semarang.

Heriati, A., E. Mustikasari dan M. A. Azhar. 2015. Variabilitas Pola Arus dan

Gelombang di Selat Karimata. Institut Teknologi Bandung,

Bandung.

Purba, H. Viola. 2015. Prediksi Parameter Gelombang yang di Bangkitkan oleh

Angin untuk Lokasi Pantai Cermin. Universitas Sumatera Utara,

Medan.

Risandi, J., Sophia L. S dan W. S. Pranowo. 2015. Aplikasi Model Numerik

Karakteristik Gelombang untuk Kajian Kesesuaian Lahan

Pengembangan Budidaya Laut di Situbondo, Jawa Timur. Pusat

Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Laut dan Pesisir,

Jakarta.

Rudyani, F. Prahmadana, H. D. Armono dan Sujantoko. 2013. Pemodelan

Gelombang di Kolam Pelabuhan Perikanan Nusantara Brondong.

Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya.

Supiyati. 2008. Analisis Peramalan Ketinggian Gelombang Laut Dengan Periode

Ulang Menggunakan Metode Gumbel Fisher Tippet-Tipe 1 Studi

Kasus : Perairan Pulau Baai Bengkulu. Universitas Bengkulu,

Bengkulu.

Tarigan dan Ahmad S. Zein. 2005. Analisa Refraksi Gelombang pada Pantai.

Universitas Sumatera Utara, Medan.