Modul Oseanografi fisika

download Modul Oseanografi fisika

of 36

  • date post

    23-Nov-2015
  • Category

    Documents

  • view

    73
  • download

    4

Embed Size (px)

description

Modul Oseanografi fisika

Transcript of Modul Oseanografi fisika

  • BUKU PANDUAN PRAKTIKUM

    OSEANOGRAFI FISIKA

    Program Studi Ilmu Kelautan

    Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

    Universitas Brawijaya Malang

    2013

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    2

    TATA TERTIB PRAKTIKUM

    OSEANOGRAFI FISIKA

    1. Praktikum dilaksanakan pada Sabtu, tanggal 30 November, 7 dan 14 Desember 2. Shift 1 (kelompok 1 - 10) pukul 07.00 09.00

    Shift 2 (kelompok 11 - 20) pukul 10.00 12.00 Shift 3 (kelompok 21 - 30) pukul 13.00 15.00

    3. Tidak boleh pindah shift 4. Datang minimal 10 menit sebelum praktikum dimulai 5. Membawa buku panduan yang sudah dijilid terusan biru dan mengerjakan tiket

    masuk yaitu soal-soal pada buku panduan sesuai materi praktikum hari itu (Praktikum 1: Pasang surut, Praktikum 2: Gelombang, Praktikum 3: Arus)

    6. Soal tiket masuk dikerjakan di buku panduan dengan menggunakan bolpoin biru 7. Literatur hanya boleh dari buku dan jurnal (1 soal 2 literatur) 8. Membawa laptop, minimal 2 orang 1 laptop 9. Tidak boleh meng-install software saat praktikum berlangsung (software harus

    sudah ter-install sebelum praktikum)

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    3

    1. PASANG SURUT

    Pasang-surut (pasut) merupakan salah satu gejala alam yang tampak nyata di laut, yakni suatu gerakan vertikal (naik turunnya air laut secara teratur dan berulang-ulang) dari seluruh partikel massa air laut dari permukaan sampai bagian terdalam dari dasar laut. Gerakan tersebut disebabkan oleh pengaruh gravitasi (gaya tarik menarik) antara bumi dan bulan, bumi dan matahari, atau bumi dengan bulan dan matahari. Pengaruh benda angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh dan ukurannya lebih kecil. Faktor non astronomi yang mempengaruhi pasang surut terutama di perairan semi tertutup seperti teluk adalah bentuk garis pantai dan topografi dasar perairan.

    Tipe pasang surut ditentukan oleh frekuensi air pasang dengan surut setiap harinya. Suatu perairan mengalami satu kali pasang dan satu kali surut dalam satu hari, kawasan tersebut dikatakan bertipe pasang surut harian tunggal (diurnal tides), namun jika terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam sehari, maka tipe pasang surutnya disebut tipe harian ganda (semi diurnal tides). Tipe pasang surut lainnya merupakan peralihan antara tipe tunggal dan ganda disebut dengan tipe campuran (mixed tides) dan tipe pasang surut ini digolongkan menjadi dua bagian yaitu tipe campuran dominasi ganda dan tipe campuran dominasi tunggal.

    Pasang-surut (pasut) di suatu tempat tidak hanya bergantung pada posisi bulan dan matahari saja, tetapi dipengaruhi juga oleh keadaan geografi, arah angin, gesekan dengan dasar laut, kedalaman, relief dasar laut dan viskositas air di lokasi tersebut. Semua faktor ini dapat mempercepat atau memperlambat datangnya air pasang.

    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 pada saat bulan 1/4 dan 3/4.

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    4

    Soal:

    1. Jelaskan apa saja macam pasut berdasarkan waktu terjadinya! 2. Jelaskan apa saja tipe pasut dan bagaimana ketentuan bilangan Formzahl dari ke-

    empat tipe tersebut! 3. Mengapa terjadi perbedaan tipe pasang dan ketinggiannya di berbagai bagian laut? 4. Apa yang dimaksud dengan gaya sentrifugal? 5. Apa yang dimaksud dengan Apogee dan Perigee? Jelaskan hubungannya dengan

    pasut!

    Jawab:

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    5

    Pengolahan Data Pasang Surut a. MATLAB dan TMD Inputan prediksi menggunakan matlab

    Masuk ke aplikasi MATLAB

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    6

    Kemudian pilih TMD_toolbox

    Pilih Set Path pada File di pojok kiri

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    7

    Add folder

    Pilih TMD kemudian save dan close

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    8

    Ketik TMDpada Command Window

    Pilih indo tar yang ada di dalam folder, kemudian model_ind, ketika muncul pemberitahuan pilih Yes

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    9

    Kemudian muncul gambar seperti ini

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    10

    Pilih semua komponen dengan cara di tandai, kemudian Input from file sesuai dengan nama pada file serta mengubah nama output yang akan di keluarkan hasilnya

    Pilih predict tide untuk memprediksi pasang surut kemudian akan muncul grafik pasang surut yang diinginkan setelah menekan GO

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    11

    Pilih Extract tidal constants dan tekan GO, maka akan muncul 9 komponen pasut

    Kemudian akan muncul komponen pasut pada Comman Windows setelah tekan GO

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    12

    Komponen pasut yang telah muncul kemudian dihitung menggunakan rumus: F = (O1+K1)/(M2+S2) Kemudian akan menghasilkan nilai dimana nilai tersebut akan dijadikan sebagai perbandingan dengan data dari hasil pengamatan menggunakan ADCP Aquadop Nortex.

    0,0 F 0,25 = harian ganda beraturan 0,25 F 1,50 = campuran dominasi ganda 1,5 F 3,0 = campuran dominasi tunggal F 3,0 = harian tunggal beraturan

    b. NAOtide Masuk ke NAOtide dan pilih input

    Pada input ubah koordinat dengan yang telah dikonversi pada excel, kemudian sesuaikan tanggal (tahun, bulan, hari, jam, dan menit) sesuai pengamatan pasut yang dilakukan. Untuk prediksi harus sehari sebelum pengambilan data dan sehari sesudah pengambilan data.

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    13

    Setelah input, running dengan na099b-bo

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    14

    Hasil running akan muncul dalam bentuk notepad

    Buka excel, buka file hasil inputan

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    15

    Hasil inputan berupa prediksi pasang surut sesuai tanggal yang telah ditentukan

    Langkan selanjutnya adalah konversi waktu dimana zona untuk wilayah Indonesia bagian barat waktunya lebih cepat 7 jam bila dihitung dari posisi GMT (Greenwich Mean Time) yang merupakan rujukan waktu pembagian zona waktu Bumi, serta mengubah nilai pasang surut yang satuannya centimeter menjadi meter

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    16

    Kemudian Plot waktu dan nilai pasut dalam grafik

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    17

    2. GELOMBANG

    Gelombang air laut terjadi karena adanya alih energi dari angin ke permukaan laut, atau pada saat-saat tertentu disebabkan oleh gempa di dasar laut. Gelombang merambat ke segala arah membawa energinya yang kemudian dilepaskan ke pantai dalam bentuk hempasan ombak. Rambatan geombang dapat mencapai rubuan kilometer sampai mencapai pantai. Gelombang yang mencapai pantai akan mengalami pembiasan (refraction) dan akan memusat (convergence) jika mendekati semenanjung, atau menyebar (divergence) jika menemui cekungan. Gelombang yang menuju perairan dangkal akan mengalami spilling, plunging, collapsing atau surging. Semua fenomena yang terjadi pada gelombang pada dasarnya disebabkan oleh topografi dasar laut.

    Pada dasarnya gelombang adalah gerakan naik turunnya permukaan air secara bergantian. Faktor yang dapat menimbulkan terjadinya gelombang di antaranya adalah angin, adanya gerakan kapal, dan gempa bawah laut.

    Sifat-sifat gelombang setidaknya dipengaruhi oleh 3 bentuk angin, yaitu kecepatan angin, waktu dimana angin sedang bertiup, dan jarak tanpa rintangan dimana angin sedang bertiup atau dikenal sebagai fetch.

    Gelombang merupakan faktor penting di dalam perencanaan pelabuhan, rekayasa pantai dan lepas pantai. Gelombang di laut bisa dibangkitkan oleh angin (gelombang angin), gaya tarik matahari dan bulan (pasang surut) letusan gunung berapi atau gempa di laut (tsunami), kapal bergerak dan sebagainya. Gelombang-gelombang ini akan menimbulkan gaya-gaya yang bekerja pada bangunan pantai maupun lepas pantai. Selain itu gelombang juga akan bisa menimbulkan arus dan transportasi sedimen di daerah pantai.

    Soal:

    1. Jelaskan pengertian gelombang! 2. Jelaskan mengenai macam-macam gelombang! 3. Apakah perbedaan gelombang dengan arus? 4. Apakah faktor-faktor yang mempengaruhi adanya gelombang laut?

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    18

    Jawab:

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    19

    Pengolahan Data Gelombang (WRPLOT View) Menyusun Data angin dengan urutan seperti gambar di bawah pada Ms.Excel.

    Gambar 1. Data yang diperlukan untuk dirunning di WRPLOT View

    Perlu diingat bahwa format Ms.Excel yang bisa terbaca di WRPLOT View adalah Ms.Excel 1997-2003. Jika tidak memakai format tersebut, sistem tidak dapat membaca file kita, sehingga perlu dilakukan pengubahan format data ke Ms.Excel 1997-2003.

    Kemudian membuka program WRPLOT View yang telah terinstal di laptop. Tampilan awal WRPLOT View seperti pada Gambar 2 di bawah ini.

    Gambar 2. Tampilan awal WRPLOT View

    Kemudian klik OK sehingga muncul tampilan seperti Gambar 3.

  • Buku Panduan Praktikum Oseanografi Fisika

    20