PERAMALAN TINGGI DAN PERIODE GELOMBANG PADA PANTAI …

STABILITA || Jurnal Ilmiah Teknik SipilVolume 8, Nomor 2, Juni 2020

Journal homepage : http://ojs.uho.ac.id/index.php/stabilita_jtsuho

59

PERAMALAN TINGGI DAN PERIODE GELOMBANGPADA PANTAI TINOBU LASOLO KONAWE UTARA

1 Yusran Latimba, 2 Ahmad Syarif Sukri, 3 Tryantini Sundi Putri, 4 Muriadin1 Program Studi Teknik Kelautan, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Halu Oleo Kendari

2, 3, 4 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Halu Oleo Kendari

Koresponden Author : [email protected]

Info Artikel ABSTRAKDiajukanDiperbaikiDisetujui

: 20 Maret 2020: 01 April 2020: 22 April 2020

Pantai Tinobu telah terjadi permasalahan seperti erosi pantai, erosi tersebut dapatterjadi secara alami atau karena adanya aktifitas manusia. Pantai Tinobu mengalamiendapan yang dapat mengakibatkan majunya garis pantai, pendangkalan muara sungaiyang menyebabkan aliran sungai dapat memimbulkan banjir.

Tujuan penelitian ini adalah mengetahui tinggi gelombang pada peramalangelombang pantai Tinobu dengan mengkonversi data angin dan mengetahui bentukpenjalaran gelombang di pantai Tinobu dengan model simulasi CG WAVE pada SMS10.0.10 di pantai Tinobu. Metode penelitian menggunakan analisis dan survey pasangsurut,, topografi dan bathimetri.

Hasil dari penelitian ini adalah tinggi gelombang dan periode gelombangsignifikan maksimum di laut dalam dari arah timur adalah 0,81 meter dan 3,26 detik.Pada penelitian ini penjalaran gelombang yang disimulasikan adalah penjalaran padaarah Timur dengan sudut datang pada model isian 90 derajat. Kemudian dari arahdatang angin ini saya mengambil periode 3,26 detik dengan menyamakannya padakondisi peramalan gelombang pada hasil analisa perhitungan kala ulang periode dengan25 tahun.

Kata Kunci : Gelombang, Water Modeling, Pantai.

ABSTRACT

Tinobu Beach problems have occurred such as coastal erosion, erosion can occurnaturally or due to human activities. Tinobu beach has deposited which can causecoastline advancement, silting of river mouths which causes river flow can causeflooding.

The purpose of this study was to determine the wave height in the forecasting ofTinobu beach waves by converting wind data. and bathymetry.

The results of this study are the wave height and the maximum significant waveperiod in the deep sea from the east is 0.81 meters and 3.26 seconds. In this study thewave propagation that I simulate is propagation in the East direction with the angle ofincidence in the 90-degree field model . Then from the direction of this angina I took aperiod of 3.26 seconds by equating it to the wave forecasting conditions on the resultsof the analysis of the recalculation period with a period of 25 years.

Keywords : Waves, Water Modeling, Beaches

STABILITA || Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Civil EngineeringVolume 8, Nomor 2, Juni 2020

60

Halaman ini sengaja di kosongkan


61

PENDAHULUAN

Indonesia sebagai negara kepulauan lebihdari 3.700 pulau dan wilayah pantai sepanjang80.000 KM. Wilayah pantai ini merupakan daerahsangat insentif di manfaatkan untuk kegiatanmanusia, seperti sebagai kawasan pusatpemerintahan, pemukiman, dan sebagainya.Adanya berbagai kegiatan tersebut dapatmenambahkan kebutuhan akan peningkatan lahan,prasarana dan sebagainya [1].

Kondisi beberapa pantai yang ada diIndonesia sesuai hasil penelitian seperti yangdilakukan oleh Solihuddin (2011) denganpenelitian karakteristik pantai dengan prediksipasang surut menggunakan program tide modeldriver, tipe pasang surut daerah penelitiancampuran condong ke harian ganda dengantunggang pasut sekitar 1,10 m, karakteristik pantaidaerah termasuk jenis pantai berpasir. Kondisipantai terdapat endapan aluvial dengan kemiringanlereng pantai antara 4 – 15°, dan terjadi prosesabrasi yang secara intensif terjadi di pesisirPariaman [2]. Raihansyah, dkk. (2016) melakukanpenelitian perubahan pergeseran garis pantai disepanjang pantai Ujung Blang dalam kurun waktu10 tahun dengan metode Sistem InformasiGeografis (SIG) dan penginderaan jauh, kodisigaris pantai Ujung Blang mengalami perubahandiakibatkan akresi pertahun yaitu 0,2193 ha danabrasi pertahun 0,3819 ha. Nilai ini menunjukkanbahwa abrasi terjadi lebih besar dari akresi [3].

Adapun kerusakan pantai dapat diakibatkanoleh gerakan angin, arus sehingga terjadi bangkitangelombang dan dapat menyebabkan terjadinyaperubahan garis pantai. Perubahan garis pantaiumumnya disebabkan tidak saja oleh faktor alamtetapi juga akibat kegiatan manusia antara lainadalah kegiatan pembangunan pelabuhan,pertambangan, pengerukan, perubahan vegetasipantai, pertambakan, perlindungan pantai,reklamasi pantai, dan kegiatan wisata pantai [4].

Pantai Tinobu telah terjadi permasalahanseperti erosi pantai, Erosi tersebut dapat terjadisecara alami atau karena adanya aktifitas manusia,pantai Tinobu mengalami endapan yang dapatmengakibatkan majunya garis pantai,pendangkalan muara sungai yang menyebabkanaliran sungai dapat memimbulkan banjir.

Bangunan pantai di gunakan untukmelindungi pantai yang terjadi kerusakan yangdiakibatkan serangan gelombang dan arus. Adabebrapa cara yang di lakukan untuk melindungipantai yaitu :

1. Memperkuat atau melindungi pantai agarmampu melindungi serangan gelombang.

2. Mengubah laju transpor sedimen sepanjangpantai.

3. Mengurangi gelombang yang sampai ke pantai.4. Reklamasi dan menambahkan suplai sedimen

ke pantai atau dengan cara lain.Perencanaan bangunan pengaman pantai

membutuhkan banyak parameter yang digunakanseperti daya dukung tanah, arus, tinggi gelombang.Salah satu cara dalam perencanaan pengamanpantai yaitu dengan sistem peramalan dan denganmenggunakan model analisis.

Kondisi diatas penulis tertarik untukmeneliti karakteristik gelombang pada PantaiTinobu Lasolo dengan tujuan mengetahui tinggigelombang pada peramalan gelombang pantaidengan mengkonversi data angin dan mengetahuibentuk penjalaran gelombang pantai Tinobudengan model simulasi CG WAVE.

TINJAUAN PUSTAKA

Definisi PantaiDefinisi pantai dalam bahasa Indonesia ada

dua istilah tentang kepantaian yang sering rancupemakaiannya, yaitu pesisir (coast) dan pantai(shore). Penjelasan mengenai beberapa definisitentang kepantaian ini dapat dilihat pada gambar 1.

Garis pantai adalah garis batas pertemuanantara daratan dan air laut, dimana posisinya tidaktetap dan dapat berpindah sesuai dengan pasangsurut air laut dan erosi pantai yang terjadi.Sempadan pantai adalah kawasan tertentusepanjang pantai yang mempunyai manfaatpenting untuk mempertahankan kelestarianfungsipantai. Kriteria sempadan pantai adalahdaratan sepanjang tepian yang lebarnya sesuaidengan bentuk dan kondisi fisik pantai, minimal 10m dari titik pasang tertinggi ke arah daratan [5].

Gambar 1. Definisi pantai (wilayah pesisir)


62

GelombangMenuru Yuwono [5], gelombang merupakan

suatu hasil dari diberinya suatu gaya denganbesardan waktu tertentu kepada suatu media.Untuk bahasan kali ini ,media perambatangelombang adalah fluida air. Tiupan angin padadurasi dan kecepatan tertentu membangkitkansebagian besar gelombang di permukaan lautan.Ketika gelombang terbentuk ,gaya gravitasi dantegangan permukaan akan bereaksi untukmenimbulkan rambatan gelombang.

Parameter‐parameter lainnya, sepertipotensial kecepatan, kecepatan rambat gelombang,kecepatan partikel air, dan lainnya, akan dijelaskanberikutnya. Gambar 2 akan menunjukkan sketsaprofil gelombang.

Gambar 2. Sketsa profil gelombang air

Klasifikasi Gelombang menurut KedalamanRelatif

Berdasarkan kedalaman relatifnya, yaituperbandingan antara kedalaman laut (d) danpanjang gelombang (L), maka gelombangdiklasifikasikan menjadi tiga [5] yaitu : Gelombang di laut dangkal (shallow water)

d/L ≤ 1/20 Gelombang di laut transisi (transitional

water) 1/20 < d/L < ½ Gelombang di laut dalam (deep water) d/L ≤

1/20

Tabel 1. Klasifikasi Gelombang Menurut KedalamanRelatif [6]

Sumber : Yuwono, 2004

Pasang SurutPasang surut adalah fluktuasi (naik

turunnya) muka air laut karena adanya gaya tarikbenda-benda di langit, terutama bulan dan matahariterhadap massa air laut di bumi. Gaya tarik menarikantara bulan dengan bumi lebih mempengaruhiterjadinya pasang surut air laut daripada gaya tarikmenarik antara matahari dengan bumi, sebab gayatarik bulan terhadap bumi nilainya 2,2 kali lebihbesar dari pada gaya tarik matahari terhadap bumi.Hal ini terjadi karena massa bulan lebih kecil daripada massa matahari, akan tetapi jarak bulanterhadap bumi jauh lebih dekat dari pada jarakbumi terhadap matahari [7].

Mengingat levasi muka air laut yang selaluberubah setiap saat, maka diperlukan suatu elevasiyang ditetapkan berdasarkan data pasang surut,yang dapat digunkan sebagai pedoman di dalamperencanaan suatu bangunan pantai. Beberapaelevasi tersebut adalah sebagai berikut:1. Muka air tinggi (high water level/HWL), yaitu

muka air tertinggi yang dicapai pada saat airpasang dalam suatu siklus pasang surut.

2. Muka air rendah (low water level/LWL), yaitukedudukan air terendah yang dicapai pada saatair surut dalam suatu siklus pasang surut.

3. Muka air tinggi rata-rata (mean high waterlevel/MHWL), yaitu rata-rata dari muka airtinggi selama 19 tahun.

4. Muka air rendah rata-rata (mean low waterlevel/MLWL), yaitu rata-rata dari muka airrendah selama periode 19 tahun.

5. Muka air rata-rata (mean sea level/MSL), yaitumuka air rata-rata antara muka air tinggi rata-rata dan muka air rendah rata-rata.

6. Muka air tinggi tertinggi (highest high waterlevel/HHWL), yaitu muka air tertinggi padasaat pasang surut purnama/ bulan mati.

7. Muka air rendah terendah (lowest low waterlevel/ LLWL), yaitu air terendah pada saatpasang surut purnama.

Maka dari itu, untuk mendapatkan datapasang surut, digunakanlah pendekatan denganpengamatan pasang surut selama 30 hari, karenapada tanggal 1 (bulan baru/ muda) dan tanggal 15(bulan purnama) diperoleh pasang tinggi yangsangat tinggi dan pasang rendah yang sangatrendah. Pada siklus ini, posisi bumi, bulan, danmatahari berada dalam satu garis lurus. Siklus inisering disebut siklus pasang surut purnama / springtide / pasang besar. Sedangkan pada tanggal 7(bulan ¼) dan tanggal 21 (bulan ¾) diperolehpasang tinggi yang rendah dan pasang rendah yangtinggi. Pada siklus ini, posisi bumi, bulan, dan


63

matahari membentuk sudut tegak lurus. Siklus inisering disebut pasang surut perbani/ neap tide/pasang kecil [7].

Standar numerik dinamika pasang suruttelah banyak dilakukan. Metode perhitungan yangdipakai untuk pasang surut erat kaitannya dengantujuan pengamatan. Pada umunya dikenal dua caraperhitungan pasang surut, yakni :1. Cara konvensional, yaitu dengan mengambil

rata rata dari semua data pengamatan, dimanaharga tersebut menyatakan kedudukanpermukaan air laut rata – rata (MLR).

2. Metode admiralty, dimana permukaan air lautrata–rata diperoleh dengan menghitungkonstanta–konstanta pasang surut (komponendinamik pasang surut) [8].

Konstanta Harmonik Pasang SurutKonstanta-konstanta harmonik pasut yang

diperoleh dari analisis harmonik pasut saat ini telahdiketahui ratusan konstanta harmonik pasut, tetapibanyak diantaranya yang mempunyai bilanganyang sangat kecil sehingga yang ditimbulkansangat kecil pula dan umumnya dalam analisispasut dapat diabaikan. Untuk keperluan rekayasaumumnya digunakan 9 unsur utama pembangkitpasut atau komponen utama konstanta harmonikpasut, yaitu: M2, S2, N2, K2, K1, O1, P1, M4 dan MS4.Konstanta-konstanta harmonik pasut dapat dilihatpada Tabel 2.

Tabel 2. Konstanta Harmonik Pasut [9]

Konstanta Keterangan Periode (jam) Kategori

K1 Deklinasi sistem Bulan dan Matahari 23,93

DiurnalO1 Deklinasi Bulan 25,82

P1 Deklinasi Matahari 24,07

S2 Gravitasi Matahari dengan orbit lingkaran dan sejajar ekuator Bumi 12,00

Semi DiurnalM2 Gravitasi Bulan dengan orbit lingkaran dan sejajar ekuator Bumi 12,42

N2 Perubahan jarak Bulan ke Bumi akibat lintasan elips 12,66

K2 Perubahan jarak Matahari ke Bumi akibat lintasan elips 11,97

Mf Variasi setengah bulanan 327,86

Periode PanjangMm Variasi bulanan 661,30

Ssa Variasi semi tahunan 2191,43

2SM2 Interaksi bulan dan matahari 11,61Periode dangkal

MNS2Interaksi bulan dan matahari dengna perubahan jarak matahari akibatlintasan berbentuk elips

13,13

MK3Interaksi bulan dan matahari dengna perubahan jarak bulan akibatlintasan berbentuk elips

8,18

Periode dangkalM4 Dua kali kecepatan sudut M2 akibat pengaruh Bulan di perairan Dangkal 6,21

MS4 Interaksi M2 dan S2 di perairan dangkal 2,20Sumber : Modifikasi dari Poerbandono dan Djunarsjah 2005

Tipe Pasang SurutPenggolongan tipe pasang surut

menggunakan 4 amplitudo konstanta harmonikyaitu M2, S2, K1 dan O1. Tipe pasang surutdidasarkan pada perbandingan antara jumlahamplitudo konstanta-konstanta harian tunggaldengan jumlah amplitudo konstanta-konstantahariaan ganda. Perbandingan ini disebut nilaiFormzahl (F) seperti persamaan 1 [10].

F = ( ) ( )( ) ( ) ………. (1)

dengan :F : Bilangan formzahl.

Dari nilai F tersebut tipe-tipe pasang surutbisa diklasifikasikan dengan menggunakan aturanFormzahl sebagai berikut:F < 0,25 : Tipe pasang surut harian ganda.0,25 < F ≤ 1,50 : Tipe pasang surut harian

campuran condong ke harianganda.

1,50 < F ≤ 3,00 : Tipe pasang surut hariancampuran condong ke hariantunggal.

F > 3,00 : Tipe pasang surut harian tunggal.


64

FetchFetch adalah panjang keseluruhan suatu

daerah pembangkitan gelombang di mana anginberhembus dengan arah dan kecepatan yangkonstan. Panjang fetch dapat ditentukan dari petaAtlas dan peta Dinas Hidro Oseanografi AngkatanLaut [11]. Arah angin angin masih dianggapkonstan apabila perubahannya tidak sampai 15o.Sedangkan kecepatan angin masih dianggapkonstan apabila perubahannya tidak lebih dari 5knot (2,5m/dt) [1].

Di dalam peninjauan pembangkitangelombang di laut, fetch dibatasi oleh daratan yangmengelilingi laut. Panjang fetch membatasi waktuyang diperlukan gelombang untuk terbentukkarena pengaruh angin, jadi mempengaruhi waktuuntuk mentransfer energi angin ke gelombang.Fetch ini berpengaruh pada periode dan tinggigelombang yang dibangkitkan. Semakin panjangjarak fetchnya, ketinggian gelombangnya akansemakin besar dan periode gelombangnya akansemakin lama. Di daerah pembangkitangelombang, gelombang tidak hanya dibangkitkandalam arah yang sama dengan arah angin tetapijuga dalam berbagai sudut terhadap arah angin [1].

Untuk memperoleh hasil dari fetch rerataefektif digunakanlah rumus di bawah ini:

Feff =∑∑ ………. (2)

dengan :Feff = fetch efektif (m).Fi = panjang segmen fetch yang diukur dari

titik observasi gelombang keujung akhirfetch (m).

= deviasi pada kedua sisi arah angin,dengan menggunakan pertambahan 5°sampai sudut sebesar 45° pada kedua sisiarah angin.

Surface Water Modelling System 10.0 (CGWAVE)

Dalam penelitian ini , perangkat lunaksurface water modeling system (SMS) yangdikembangkan oleh Environmental ModellingResearch Laboratory (EMRL) , Brigham YoungUniversity bekerjasama dengan US Army Corps OfEngineering Research and Development Center(ERDC) dan US Federal Highway Adminisstration(FHWA). SMS dapat digunakan untuk mengolahmengedit dan memvisualisasikan data geometrisdan hidrolika, baik untuk satu, dua, maupun tigadimensi.

SMS memiliki berbagai modul berupa modelmodel numeric untuk berbagai keperluan. Modulmodul tersebut diantaranya adalah RMA2 , RMA4,SED2D-WES , dan CGWAVE yang dikembangkanoleh Engineers Research and Development Center,HEC RAS yang dikembangkan oleh HydrolicEngineering Center serta FESWMS-flo2DH yangdikembangkan oleh US Federal HighwayAdministration.

METODE PENELITIAN

Lokasi PenelitianKabupaten Konawe Utara adalah sebuah

kabupaten di Provinsi Sulawesi Tenggara,Indonesia. Ibukotanya adalah Asera. Kabupaten inidibentuk berdasarkan Undang-Undang Nomor 13Tahun 2007 pada tanggal 2 Juli 2007. Luaswilayahnya 3.775,02 km2.

Pengumpulan DataDalam pengumpulan data pada penelitian

ini, pendekatan yang digunakan yaitumengidentifikasi data-data yang berhubungandengan inti dari penelitian ini baik pada kondisiyang sesuai pada lokasi lapangan ataupun data-datapendukung lainnya yang sesuai dengan inti daripenelitian ini.

Tabel 3. Rekapitulasi pengambilan data

No. Data Metode Pengambilan Data

1. AnginStasiun Meteorologi

Beto Ambari Bau-Bau

2. Pasang surutPengamatan pasut

selama 15 hari3. Bathimetri Echosounder

4. Topografi Total Station

Analisis DataAnalisa data pada penelitian ini terdiri dari

analisa data angin dengan tujuan meramalkangelombang signifikan, penggabungan petabathimetri dan topografi. Dari analisa data tersebut,berperan penting sebagai dasar analisa numerikpada penjalaran gelombang yang akan terjadi.

Pemodelan gelombang pada analisagelombang pantai Tinobu, disimulasikanmenggunakan program Surface Water ModellingSystem 10.0.10 dengan alat bantu/model yangdisebut CG WAVE.


65

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Eksisting Tinobu Kec. LasoloSecara umum kondisi topografi Kabupaten

Konawe Utara merupakan dataran tinggi danmempunyai banyak kawasan pesisir. Salah satuwilayah yang berada dikawasan pesisir itu adalahPantai Tinobu yang berada di Kecamatan Lasolo.Karakterisitik Topografi dan Geologi cenderungtidak sama dengan daerah pesisir lainnya. Kec.Lasolo terdiri dari 17 Desa 1 Kelurahan salahsatunya ialah desa Tinobu yang di mana mayoritaswarga sekitar bekerja sebagai nelayan danberdagang, sedangkan kondisi pantai tersebutsudah mengalami sedimen yang sangat besar diakibatkan adanya gelombang yang membuatsedimen menumpuk di daerah sepanjang garispantai Desa Tinobu. Sementara itu ada beberapabangunan bangunan pantai yang berada di lokasisudah mengalami kerusakan yang sangatsignifikan di antaranya tanggul penahangelombang, dermaga tempat berlabuhnya kapalnelayan dan bangunan pelindung pantai yangberada di dekat jembatan dan sekitaran pasarTinobu.

Gambar 3. Wilayah Desa Tinobu

Survey Pasang SurutTujuan dari survey pasang surut adalah

mengetahui elevasi muka air rencana (menentukankedudukan air tertinggi, kedudukan tengah dankedudukan air terendah). Data hasil pengamatanterlebih dahulu diikatkan pada referensi topografiyang ada dilokasi penelitian. Metode perhitunganyang digunakan adalah metode Admiralty.

Pelaksanaan pengamatan pasang surut padapenelitian ini dilaksanakan selama 15 hari yangdihitung mulai hari pertama pukul 00:00 WITAsampai dengan hari ke-15 pukul 23:00 WITA.

Pelaksanaan pengamatan pasang surutdilaksanakan pada koordinat peilschaalsebagaimana ditampilkan dalam tabel 4 berikut :

Tabel 4. Data pengukuran pasang surut pada pantaiTinobu

No. NamaKoordinat UTM

Zona X Y

1. Peilschaal 51 M 415903,25 9595540,32

Hasil pengamatan pasang surut 15 haridengan interval waktu 1 jam, dengan pembacaanelevasi muka air bedasarkan acuan titik nol adalahtitik nol rambu pasang surut (peilschaal).

Dari data pasang surut yang diperoleh darijika diplot dalam bentuk grafik maka akan tampakpola amplop pasang surut (tidal envelope)sebagaimana gambar 4.

Gambar 4. Grafik Pasang Surut pantai Tinobu

Berdasarkan data dan grafik pasang surut diatas di ketahui sebagai berikut :

1. Air pasang tertinggi (HWS) = 2,71 m2. Muka air laut rerata (MSL) = 1,84 m3. Air laut terendah (LWS) = 0,39 m

Analisa Harmonik Pasang SurutBerdasarkan data pengamatan dilakukan

analisis pasang surut untuk menghitungamplitudo dan beda phasa 9 konstanta pasangsurut. Dalam analisa ini digunakan metode analisapemisahan komponen metode Least Square.Sembilan konstanta utama pasang surut adalahsebagai berikut :

Tabel 5. Amplitudo dan beda phasa konstanta pasangsurut Muara Tinobu


66

dimana :M2 : Komponen utama bulan (semi diurnal)S2 : Komponen utama matahari (semi diurnal)N2 : Komponen eliptis bulanK2 : Komponen bulanK1 : Komponen bulanO1 : Komponen utama bulan (diurnal)P1 : Komponen utama matahari (diurnal)M4 : Komponen utama bulan (kuarter diurnal)MS4 : Komponen matahari bulan

Tipe Pasang SurutSetelah konstanta pasang surut diketahui,

tipe pasang surut dapat didefinisikan berdasarkanrumus berikut :

F = ( ) ( )( ) ( )= ( . ) ( . )( . ) ( . ) = 0.86

Pada lokasi penelitian didapat harga nilaiFormzahl sebesar F = 0,86 dengan demikianpasang surut bersifat campuran condong harianganda (Mixed Tide Prevailing Semidiurnal), yangberarti dalam 1 hari terjadi 2 kali air pasang dan 2kali surut dengan ketinggian yang berbeda.

Survey BathimetriHasil dari survey bathimetri menggunakan

alat GPSmap Sounder menghasilkan datakedalaman laut dalam meter, begitupun hasil daripengukuran pasang surut menghasilkan nilai MSLataupun LWS.

Dalam proses pemodelan dan pengambaranPeta Bathimetri dimulai dengan mengumpulkandata-data seperti pasang surut dan juga databathimetri. Hubungan antara koreksi pasang surutdengan bathimetri digunakan sebagai acuan dasarperhitungan koreksi kedalaman dari petabathimetri. Koreksi pasang surut Pantai Tinobumenggunakan koreksi persepuluh menit dari setiapdata bathimetri ditunjukkan dalam bentuk grafikpada gambar 5 sebagai berikut:

Gambar 5. Grafik Koreksi Pasang Surut

Penggabungan Peta Topografi dan BathimetriPeta topografi Pantai Tinobu dibentuk oleh

beberapa titik dari hasil survey yang di lakukansepanjang pantai atau sepanjang Satuan WilayahPengamanan pantai dan selebar sempadan pantai(diambil 100-200 meter ke arah darat) yangmeliputi pantai - pantai yang menjadi lokasisurvey.

Peta yang digambar yaitu peta topografi danpeta bathimetri digabung menjadi satu dalam satukesatuan lembar peta. Peta topografi dan petabathimetri digabung dengan dasar satu kesatuansistem koordinat yaitu koordinat UTM. Titikpenggabungan yang menjadi acuan adalah titik-titik BM terhadap LWS yang disebut sebagaibidang datum atau direferensikan sebgai titik nolpada penggabungan peta.

Dua sistem peta tersebut meskipun samakoordinat tetapi berbeda ketinggian, angkakedalaman laut dinyatakan negatif pada arahkedalaman, sebaliknya angka ketinggiandinyatakan positif pada arah ketinggian. Berikutadalah gambar layout peta bathimetri PantaiTinobu.

Gambar 6. Layout peta bathimetri Pantai Tinobu

Analisa Data AnginData angin yang dibutuhkan pada umumnya

adalah kecepatan hembusan angin dan arah angin.Kecepatan angin umumnya dicatat setiap jam danuntuk kepentingan perencanaan, umumnya datayang digunakan adalah data pengukuran daristasiun terdekat dengan lokasi rencana. Datatersebut berisi data hasil pengukuran kecepatandalam satuan knot (1 knot = 0,514 m/s), serta arahdinyatankan dalam sudut arah (derajat) searahjarum jam maupun dinyatakan dalam delapanpenjuruh mata angin yakni Utara (U), Timur Laut(TL), Timur (T), Tenggara (TG), Selatan (S), BaratDaya (BD), Barat (B), dan Barat Laut (BL).


67

Data angin yang digunakan dalam studi inidiperoleh dari Stasiun Meteorologi BetoambariBau Bau, Provinsi Sulawesi Tenggara. Data angintersebut merupakan angin permukaan. Tipe dataadalah data bulanan dari tahun 1996 sampai tahun2017 selama 22 tahun pencatatan. Ketinggianstasiun dari permukaan tanah adalah 10 m.

Tabel 6. Jumlah Presentase Kejadian Angin

Sumber : Stasiun BMG Betoambari

Data angin pada tabel 6, selanjutnya akandigunakan untuk meramalkan parameter (tinggidan periode) gelombang dilaut dalam. Berdasarkananalisis data angin di lokasi studi, diperolehpersentase kejadian angin berdasarkan rentangkecepatan tertentu. Dari tabel 6 diperoleh bahwapersentase kejadian angin disetiap arah mata angin.dibawah ini, arah barat memperoleh presentasikejadian paling tinggi dengan 20,4 % dengankecepatan angin yaitu 7 – 9 m/s.

Gambar 7. Windrose STA III Betoambari

Analisa data angin ini sesuai dengankeadaan sebenarnya. Melalui hasil analisa dataangin, maka angin dari Arah Timur lautlah yangpantas untuk mensimulasikan sesuai dengankondisi sebenarnya dengan presentasi kejadianadalah 12.92 % dengan azimuth arah datang anginpada model sebesar 210 derajat.

Fetch efektifDalam meramalkan gelombang

menggunakan data angin, dibutuhkan penentuanjarak seret angin yang dikenal sebagai Fetch.

Panjang fetch dibatasi oleh durasi angin(lamanya angin bertiup) dan halangan geografis,yang dapat berupa pulau atau gusung dan gugusankarang yang muncul kepermukaan saat air surut.Mengingat data angin yang digunakan tidakmemiliki data durasi, maka panjang fetchditentukan dengan menggunakan peta rupa bumiyang dilengkapi dengan skala. Peta rupa bumidiperoleh dari Software Goole Earth.

Dari hasil penggambaran, arah-arah yangbisa terhitung dari hasil analisa ini adalah arahutara, timur laut, timur, barat laut, barat.

Perhitungan panjang fetch pada PantaiTinobu dapat dilihat pada gambar 8 dan tabel 7berikut:

Gambar 8. Penentuan Fetch Tinobu Pada Arah Timur

Tabel 7. Perhitungan Fetch Arah Utara

α (̊) Cos α fi (m) Fi Cos α42 0,74 12.124,80 9.010,4836 0,81 15.029,95 12.159,4830 0,87 1.612,11 1.396,1324 0,91 1.521,31 1.389,7918 0,95 1.597,27 1.519,0912 0,98 1.670,20 1.633,706 0,99 17.224,79 17.150,320 1,00 17.150,33 17.150,326 0,99 17.224,79 17.150,3212 0,98 17.533,47 17.150,3218 0,95 14.218,33 13.522,4424 0,91 0,00 0,0030 0,87 0,00 0,0036 0,81 0,00 0,0042 0,74 0,00 0,00

Total 13,51 109.232,41

Feff (m) 8.084,75

Feff (km) 8.08

ArahJumlah Kejadian Angin Persentasi Kejadian Angin (%)Interval Kecepatan Angin (m/det) JumlahInterval Kecepatan Angin (m/det) Jumlah

< 3 3-6 6-9 9-12 > 12 < 3 3-6 6-9 9-12 > 12Utara (U) 0 0 0 0 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00Timur Laut (TL) 0 1 5 0 0 6 0,00 0,38 1,89 0,00 0,00 2,27Timur (T) 0 23 91 11 1 126 0,00 8,71 34,47 4,17 0,38 47,73Tenggara (TG) 0 1 9 1 0 11 0,00 0,38 3,41 0,38 0,00 4,17Selatan (S) 0 4 10 1 1 16 0,00 1,52 3,79 0,38 0,38 6,06Barat Daya (BD) 0 0 20 1 0 21 0,00 0,00 7,58 0,38 0,00 7,95Barat (B) 0 11 59 10 2 82 0,00 4,17 22,35 3,79 0,76 31,06Barat Laut (BL) 0 0 2 0 0 2 0,00 0,00 0,76 0,00 0,00 0,76Jumlah Angin 264 Persentase Angin 100,00Jumlah Tidak Ada Angin 0 Persentase Tidak Ada Angin 0,00Total 264 Total 100,00

Jumlah dan Persentasi Kejadian Angin Maksimum BulananStasiun Meorologi Klas III Betombari - Baubau

Tahun 1996 - 2017


68

Peramalan Gelombang di Laut DalamPada studi karakteristik gelombang pada pantaiTinobu menggunakan metode CERC sebagai dasarperhitungan peramalan gelombang.

Gambar 9. Flowchart Peramalan GelombangDi Laut Dalam Metode CERC 1984 [12-13]

Dari hasil peramalan gelombang di lautdalam arah timur di atas, kemudian di ambil danperiode gelombang maksimum tahunan untukdilakukan perhitungan kala ulang gelombangrencana. Pada tabel 8 di sajikan gelombangmaksimum tahunan dari arah timur.

Tabel 8. Tinggi Gelombang Arah Timur

Berdasarkan hasil analisa tersebut di perolehinformasi bahwa tinggi gelombang dan periodegelombang signifikan maksimum di laut dalamdari arah timur adalah 0,81 meter dan 3,26 detik.

Tabel 9. Hasil Peramalan Gelombang Di Laut Dalam Di Perairan Tinobu Dengan Metode CERC (1984)

Kala Ulang Tinggi dan Periode GelombangRencana

Metode kala ulang yang saya gunakanadalam metode Distribusi Fisher-Tippet Tipe 1.Dalam analisis kala ulang tinggi dan periode

gelombang rencana di laut dalam diawali denganpengurutan data tinggi gelombang maksimum darianalisa peramalan gelombang dilaut dalam dengandan kemudian diturunkan dari besar ke kecil daridelapan arah mata angin.


69

Berdasarkan distribusi parameter analisagelombang, dengan metode Fisher Tippet tipe I diperoleh tinggi dan periode gelombang signifikan dilaut dalam dengan kala ulang tertentu pada tabel 10dan tabel 8 berikut di sajikan hasil analisis hitungangelombang dari arah timur.

Tabel 10. Kala Ulang Tinggi Gelombang

Tabel 11. Periode Gelombang Di Laut DalamSignifikan

Dari analisis tersebut dapat di ketahui bahwatinggi gelombang rencana di laut dalam dengankala ulang 25 tahun adalah 0,70 m dan periodegelombang adalah 3,11 detik.

Pemodelan gelombangPanjang Pantai Tinobu yang Dimodelkan

adalah 2561,50 m. Berikut ini disajikanpenggambaran hasil pemodelan gelombang pantaiTinobu.

Gambar 10. Fungsi Panjang Gelombang

Gambar 11. 2D Polygon Properties

Gambar 12. Hasil Simulasi Running

Hasil analisa surface water modellingsystem model cg wave, dapat dilihat penjalarangelombang pada arah Timur dengan sudut datangpada model isian 90 derajat. Kemudian dari arahdatang angin diambil periode 3,26 detik denganmenyamakannya pada kondisi peramalangelombang pada hasil anlisa perhitungan kalaulang periode dengan 25 tahun.

PENUTUP

1. Kesimpulana. Hasil analisa di peroleh informasi bahwa

tinggi gelombang dan periode gelombangsignifikan maksimum di laut dalam dari arahtimur adalah 0,81 meter dan 3,26 detik.

b. Hasil simulasi penjalaran gelombang padaarah Timur dengan sudut datang pada modelisian 90 derajat, kemudian dari arah datangangin diambil periode 3,26 detik denganmenyamakannya kondisi peramalangelombang pada hasil analisa perhitungankala ulang periode dengan 25 tahun.

2. Sarana. Pada pemodelan Surface Water Modelling

System, penggambaran model harusdisesuaikan pada kondisi sebenarnya.


70

b. Diperlukan kajian lebih mendalam agar hasilanalisa dengan software ini dapat menyerupaibentuk peramalan gelombang sesuai hasilanalitik.

REFERENSI

[1] Triatmodjo, B. (2008). Teknik Pantai. BetaOffset. Yogyakarta.

[2] Solihuddin, T. (2011). Karakteristik pantaidan proses abrasi di pesisir Padang Pariaman,Sumatera Barat. Majalah IlmiahGlobe, 13(2).

[3] Raihansyah, T., Setiawan, I., & Rizwan, T.(2016). Studi Perubahan Garis Pantai diWilayah Pesisir Perairan Ujung BlangKecamatan Banda SaktiLhokseumawe (Doctoral dissertation, SyiahKuala University).

[4] Azhar, M. Rian, 2012, Studi PengamananPantai Tipe Pemecah Gelombang Tenggelamdi Pantai Tanjung Kait. E-journal. InstitutTeknologi Bandung.

[5] Yuwono, N. (2005). Draft Pedoman danPenanganan Pantai. Departemen PekerjaanUmum. Jakarta.

[6] Yowono, N. (2004). Kumpulan Kerja IlmiahTeknik Pantai dan Pelabuhan Antar

Universitas, Universitas Gadjah MadaYogyakarta.

[7] Triatmodjo, B. (1999). Teknik Pantai. BetaOffset. Yogyakarta.

[8] Djaja, Rochman, (1989). Makalah : CaraPerhitungan Pasut laut Dengan MetodeAdmiralty, PASANG – SURUT, LembagaIlmu Pengetahuan Indonesia, Pusat Penelitiandan Pengembangan Oseanologi, Jakarta.

[9[ Poerbandono dan Djunarsjah, E. (2005).Survei Hidrografi. Refika Aditama. Bandung.

[10] Soeprapto. (2001). Survey Hidrografi.Jurusan Teknik Geodesi. Fakultas Teknik.Universitas Gadjah Mada.

[11] Anonim. Permen PU No. 9 Tahun 2010.Pedoman Pengamanan Pantai. KementerianPekerjaan Umum.

[12] CERC. (1984). Shore Protection Manual. USArmy Coastal Engineering. Research CenterWashington.

[13] Pratikto. W. A, Armono dkk, (2000). StrukturPelindung Pantai, Teknik Kelautan InstitutTeknologi Sepuluh November, Surabaya.

PERAMALAN TINGGI DAN PERIODE GELOMBANG PADA PANTAI …

Documents

Transcript of PERAMALAN TINGGI DAN PERIODE GELOMBANG PADA PANTAI …