OCEANOGRAFI FISIKA

24
Ocean = Laut Graph = Gambaran, Deskripsi ~ Suatu ilmu yang mempelajari laut dalam segala apseknya OCEANOGRAFI Kedalam ilmu ini dapat kita masukan a.l  Fisika Oceanografi  Kimia Oceanografi  Biologi Oceanografi  Geologi Oceanografi  Perkapalan  Perikanan  Pelayaran  Meteorologi laut

description

ospis

Transcript of OCEANOGRAFI FISIKA

  • Ocean = LautGraph = Gambaran, Deskripsi~ Suatu ilmu yang mempelajari laut dalam segala apseknyaOCEANOGRAFI Kedalam ilmu ini dapat kita masukan a.l Fisika Oceanografi Kimia Oceanografi Biologi Oceanografi Geologi Oceanografi Perkapalan Perikanan Pelayaran Meteorologi laut

  • OseanografiOse murni : ~Mengapa terjadi proses tttt dilautMisal : - Sirkulasi arus- Angin topanOse praktis : ~ Kondisi sesuatu perairanMisal : - Keadaan arus dilaut jawa- Keadaan pasang dilaut jawa- Salinitas di Teluk Jakarta- Suhu

    Seperti cuaca, kondisi laut juga dapat diramalkan pada waktu dan tempat yang diinginkan

    Gerakan-gerakan air dilaut dapat dirumuskan didalam pemecahan matematis, Dimana pemecahan rumus dapat dilakukan apabila faktor-faktor tttt diketahui

    bidang murni

    Praktis

  • Laut adalah sumber bahan makanan, minyak , mineral-mineral lainBeberapa negara hasil-hasil laut merupakan Komponen penting dalam perekonomian Mereka,Misal : Peru, Jepang, Rusia => Perikanan Amerika => tambang2 minyak dari dasar laut serta mineral lain.Untuk explorasi & exploitasi hasil-hasil laut tergantung pengetahuan tentang keadaan per. laut

    Penyelidikan Ose selalu diadakan sebelum exploitasi seuatu perairan diadakan

    Oce mempunyai sifat unik dalam bentuknya yang interdisipliner

    Negara maju : Engineering OceNuclear Oce

  • SuhuIn situ - suhu air yang diukur pada kedalaman yang sebenarnya Potensial - Suhu air dimana cairan / air akan tercapai jika terbawa secara adiabatis oleh sebuah tekanan tepat pada ketinggian ( untuk atmofser ) atau kedalaman (untuk lautan) yang sebenarnya pada tekanan 1000 MB (milibar) 1 ATM pada permukaan air laut

    - suhu potensial sampel air laut diukur dari suhu in situ setelah dikoreksi dengan pemanan adiabatis

  • Kegunaan Suhu PotensialPenjalaran massa air di lautan pada variasi kedalaman dapat dilacakKedalaman sill (igir bawah laut) yang memisahkan satu basin lautan dengan basin lainnya dapat ditentukanSuhu potensial dapat dipakai sebagai ukuran stabilitas stratifikasi, walaupun hanya dalam hal salinitas konstan

  • Distribusi suhu vertikalDalamnya Thermocline tiap perairan di dunia ini berbeda-beda.Demikian pula bentuk dan sifat distribusi Suhu sec. Vertikal berbeda-beda.Pada umumnya suhu suatu perairan makin Menurun ke arah dasar (Gradien negatif) => Disebut Anothermic.Dilihat dari distribusi vertikal suhu, pada umumnya perairan dibagi 2 lapis :1.lap. Troposphere2.lap. Stratosphere

  • Lapisan TroposphereTebal antara 600-1000M, adalah lapisan Yang mengalami perubahan suhu secara Vertikal.Lapisan atas dari Troposphere 100 M Adalah lapisan yang mengalami pengaruh langsung dari udara diatasnya.

    Lapisan ini dikenal dengan lapisan Homogen tebal 150M (sub tropis), 170 M (Equator).

    Dibawah lapisan Homogen ini disebut Subtroposphere tidak banyak mengalami perubahan suhu.

  • Lapisan StratosphereGradien suhu vertikal kecil sekali (0,2 c per 100 m)Gradien suhu horisontal juga kecil sekali.

    Keadaan suhu vertikal pada daerah Subtropis pada musim dingin distribusi vertikal suhu pada daerah subtropis dapat terjadi separti gambar A.Kalau terjadi pemanasan pada permulaan musim panas dan disertai dengan angin tidak begitu keras. Suhu lapisan paling atas dapat berubah seperti gambar B.Thermocline yang terbentuk (paling atas) yang disebut Thermocline musiman (Seasonal Thermocline) dapat dengan mudah berubah apabila angin berhembus lebih kuat dan menghasilkan bentuk C.Dengan pemanasan lebih besar, distribusi suhu dapat berubah seperti bantuk D.Pada musim dingin, apabila masa air yang lebih kecil densitas, salinitas dan suhu mengalir diatas perairan tersebut, distribusi bisa terjadi seperti pada E, keadaan demikian disebut Thermocline Inversi

  • Distribusi Suhu HorisontalDistribusi suhu horisontal dari perairan di Dunia dapat dilihat dari berbagai atlas, Misalnya: World Atlas Of Sea Temperature; dibuat oleh Kantor Hidrografi Amerika Serikat. Peta ini berdasarkan pengamatan suhu pada beberapa penelitian

  • Suhu rata-rata tahunan dari samudera Atlantik, Hindia & Pasifik dengan Interval 10 lintang < dalam C

  • Pada tabel diatas, keadaan suhu (suhu rata-rata tahunan) dari ketiga samudera pada interval 10 lintang.

    Lautan pasifik lebih panas dari lautan Hindia, Lautan Atlantik adalah lautan terdingin.

    Pada tabel ini juga menunjukkan suhu pada belahan bumi utara lebih besar 2 dari belahan bumi selatan pada lintang yang sama besarnya.

    T.S Diagram

    T.S Diagram : Diagram yang digunakan untuk memplot data suhu dan salinitas dari suatu sampel air laut.

    Per homogen : S & T sama dimana-mana, maka T-S diagram akan merupakan satu titik.

  • Kalau perairan yang homogen ini bercampur sempurna dengan massa air homogen lainnya, maka T-S diagram titik ini akan berubah letaknya, sesuai perbandingan T,S dan masa air.

    Bila ada 2 massa air yang beda T & S nya (tiap massa air mempunyai kurva T-S berupa titik) bercampur sempurna, maka T-S diagram campuran sebagai berikut :

    t3 = m1t1+m2t2 m1+m2s3 = m1s1+m2s2 m1+m2

    Dimana : m1, m2 = Massa dari I, II t1, t2= Suhu dari I, II s1, s2= Salinitas dari I, II t3 , s3 = Suhu & Salinitas dari Camp

  • T-S diagram dapat digunakan dalam hal :Data T&S yang benar tidak akan jauh menyimpang dari T-S diagram perairan tersebut.Kalau T S diagram suatu per diket, mk S pada titik tertentu dari suatu per dapat diket kalau T diket; demikian pula sebaliknya.T S diagram dapat dipakai menentukan asal-usul massa air dari suatu per, dengan membanding-bandingkan T-S diagram beberapa massa air yang berdekatan, maka percampuran massa air antar massa air dapat dipelajari.Melacak distribusi (pergerakan ) masa air dapat menentukan densitas air

  • SALINITAS Sangat besar jumlahnya garam larut diperairan laut, konsentrasi rata-rata seluruh garam yang terdapat dalam air laut disebut Salinitas.

    Konsentrasi ini biasanya sebesar 3% dari berat seluruhnya => biasanya disebut sebagai bagian per seribu (35 o/oo )

    Cara yang biasa dipakai untuk menentukan salinitas adalah dengan menghitung jumlah kadar klor yang ada dalam 1 sampel dapat ditentukan besarnya salinitas.

    Salinitas = Klorinitas x 1,817

  • Hubungan cahaya dengan kecerahan & warna air Kecerahan / Visibility , dipengaruhi oleh : Intensitas cahayaTingkat kekeruhan (MPT)Densitas / Rapat massa

    1.Intensitas cahaya

    Alam MatahariSumber cahaya Buatan Lampu TL/ Neon AwanCahaya Matahari Sudut Datang sinar/ sudut pantul Waktu jam 11.00-14.00 optimum

  • Sudut datang : 0 pada permukaan air tenang% pantul rendah = 2,0 %Sudut datang : 90 pada permukaan air tenang% pantul tinggi = 100 %

    Sudut datang mempengaruhi ;Kecerahan & suhu airPadangan kita terhadap obyek didalam laut Misal : pandangan tegak lurus muka air obyek terlihat lebih dekat

  • 2. Densitas / Rapat Massa Densitas naik Kecerahan menurun

    Diakibatkan oleh salinitas dan temperatur naik Pada umumnya air laut:mempunyai densitas : 1,024 s/d 1,03gr/cm3

  • Alat pengukur tingkat kecerahan dalam perairan Secchidisk Porselin putih O 30 cmPhoto electric Cell Cahaya listrik / baterai kuat cahaya (lumen) dicatat dari atas kapal penurunan kedalaman / kecerahan tinggi harga lumennya (kuat cahaya meningkat) hasil lebih akurat / absolutkecerahan : jarak tidak nampaknya sechi disk dari pandangan

  • 3. Tingkat kecerahan (MPT) Kekeruhan meningkat Kecerahan MenurunKekeruhan meningkat turbulensi MPT meningkat

    Warna air laut beberapa penilti sebab-sebab warna air laut yang berlainan, dari biru tua sampai hijau bahkan kuning kehijau-hijauan.Pada umumnya warna air laut biru, ada 2 faktor yang menyebabkan air laut berwarna biru : Molekul air membiaskan gelombang cahaya yang pendek (biru) lebih banyak dari gelombang panjang (merah)Komponen-komponen merah dan kuning dari cahaya matahari , dengan cepat diabsirbsi di beberapa meter lapisan permukaan air laut, maka sisa cahaya yang dibiaskan pada kedalaman adalah S. biru

  • Bila langit diatas biru laut nampak biruBila langit tertutup awan warna air laut agak kurang warnanya. Bila ada fitoplankton yang hijau kandungan chlotofilnya akan menyerap S. Biru laut jadi hijau

  • Produk organisme dari tumbuh-tumbuhan laut warna kuningBeberapa daerah pantai sungai-sungai Membawa zat-zat larutan organik hijau kekuning-kuninganZat-zat an organik lumpur kecoklatan

  • Sifat Optis AirSatu berkas cahaya permukaan air dipantulkan diteruskan

    sinar yang dipantulkan tergantung pada < jatuh dari sinar keadaan perairan

    Air bergerak pemantulan sinar ke segala Arah percikan-percikan putih (White cap) pada permukaan laut pemantulan sinar tinggi

  • diabsorbsiSinar diteruskan Intensitas sinar makin rendah discatter

    sinar yang hilang karena absorbsi dan scatter disebut total extention yang dinyatakan dengan Coefficient of Extinction(k)

  • Sifat sifat akustis dari airKecepatan suara ( c ) dalam suatu medium ditentukan oleh elastisitas dan densitas dari medium tersebut, yang diberikan dalam bentuk C=

    Elastisitas suatu medium pada suatu keadaan yang Diadiabatis diartikan dalam bentuk : E=-

    Dimana = d : Kedalaman p : Tekanan : Volume spesifikKarena kemampatan (kompresibilitas ) dari medium oleh

    Ks =- 1 atau Ks = -

    Dimana ks = kemampatan pada keadaan diabatis dan Densitas , kecepatan suara dapat dituliskan sebagai berikut

    C=