*Diposting oleh Layla Syahara [150302016]
Gelombang
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 Berdasarkan teori gelombang amplitudo kecil / teori gelombang (small
amplitude wave theory) energi total suatu panjang gelombang merupakan
penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial. Energi kinetik gelombang
adalah energi yang disebabkan kecepatan partikel air karena adanya gerak
gelombang. Sedangkan energi potensial gelombang adalah energi yang dihasilkan
oleh perpindahan muka air karena adanya gelombang (Hidayat, 2005).
Pada kondisi
laut terbuka, energi yang dihasilkan
angin sudah terserap penuh oleh permukaan air yang membentuk gelombang.
Kecepatan angin yang tertentu tidak mungkin lagi
bagi gelombang untuk tumbuh,
sehingga lama hembus dari angin sudah melebihi dari waktu yang diperlukan untuk
membangkitkan gelombang. Pada keadaan di atas gelombang yang terjadi adalah
gelombang terbentuk sempurna. Kondisi terbentuk sempurna ini artinya pada
kecepatan angin tertentu gelombang yang terjadi merupakan gelombang (Vironita
dkk., 2012).
Gelombang
dari berbagai arah terutama dari arah selatan, barat daya, dan dari arah barat,
sehingga pengumpulan data gelombang sebagai dasar perencanaan didasarkan pada
gelombang yang datang dari arah tersebut. Tinggi gelombang diprediksi dengan
menggunakan model empiris yang dikembangkan oleh Sverdrup, Munk, dan
Bretschneider (SMB method) berdasar kecepatan angin, dan arah angin, dengan
durasi 10 jam. Jarak seret gelombang (fetch) ditentukan berdasar peta lokasi
dimana gelombang dibangkitkan, kemudian tinggi gelombang rencana dianalisis
berdasar probabilitas gelombang jangka panjang (Fisher Tippet Type I and Weibul
Distribution) dari gelombang ekstrim (Surendro, 2012).
Pengukuran
kecepatan arus dilakukan untuk mendapatkan besaran kecepatan dan arah arus yang
akan digunakan untuk mengetahui sifat dinamika perairan lokal. Pengukuran arus
menggunakan alat Self Recording Automatic Current Meter Valeport, FSI 2D ACM.
Pengukuran arus dibagi menjadi dua kegiatan yaitu pengukuran arus statis dan
arus sebaran. Pengukuran arus statis dilakukan di dua lokasi selama 30 hari
pada kedalaman 0.6 d, sedangkan pengukuran arus sebaran dilakukan pada saat
bulan purnama dan bulan mati masing-masing selama 3x24 jam pada kedalaman 0.2d,
0.6d dan 0.8d. Untuk melihat fenomena hubungan pasang surut air laut dengan
pola arusnya dilakukan penggambaran hubungan pola arus dengan pasang surut (Arifin dan Rachmat, 2011).
Gelombang di
laut dapat dibedakan menjadi beberapa macam yang tergantung kepada gaya
pembangkitnya. Gelombang tersebut adalah gelombang angin yang dibangkitkan oleh
tiupan angin dipermukaan 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. Defenisi gelombang
tersebut di atas digunakan untuk memudahkan pemahaman mengenai gelombang dan
merupakan pemahaman awal untuk meyelesaikan persoalan maupun perhitungan yang
berhubungan dengan teknik pantai (Hidayat, 2005).
Gelombang
laut merupakan faktor penting di dalam perencanaan bangunan pantai terkhusus
breakwater tipe sisi miring. Gelombang laut bisa dibangkitkan oleh angin
(gelombang angin), gaya tarik menarik matahari,dan bulan (pasang surut),
letusan gunung berapi, atau gempa di laut (tsunami), kapal yang bergerak dan
sebagainya. Kecepatan angin memungkinkan penyebab terjadinya fenomena alam
yaitu erosi, abrasi dan sedimentasi di sepanjang pantai (Nadia dkk., 2013).
Angin
Angin adalah
udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya
perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat
bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah. Sirkulasi
yang kurang lebih sejajar dengan permukaan bumi disebut angin. Kecepatan angin
diukur dengan anemometer, dan biasanya dinyatakan dengan knot. Satu knot adalah
panjang satu menit garis bujur melalui khatulistiwa yang ditempuh dalam satu
jam, atau 1 knot = 1,852 km/jm = 0,5m/detik lagi (Nadia dkk., 2013).
Angin yang
berhembus di atas permukaan air akan memindahkan energi ke air. Kecepatan angin
akan menimbulkan tegangan pada permukaan laut, sehingga permukaan air yang
tadinya 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 teru akhirnya akan terbentuk gelombang. Semakin
lama dan semakin kuat angin berhembus, semakin besar gelombang yang terbentuk
(Vironita dkk., 2012).
Angin dan
air bergerak membawa material (sedimen) dari satu tempat ke tempat yang lain,
mengikis dan kemudian mengendapkannya lagi di daerah lain secara
berkesinambungan. Fenomena transport sedimen tersebut mengakibatkan terjadinya
perubahan bentuk morfologi pantai. Pantai mempunyai pertahanan alami dari
serangan arus dan gelombang dimana bentuknya akan terus-menerus menyesuaikan
sehingga dapat meminimalkan energi gelombang yang menerpanya. Sistem pertahanan
alami ini dapat berupa karang penghalang, atol, sand dune, longshore bar,
kemiringan dasar pantai dan vegetasi yang hidup di pantai (bakau, api-api dan
sebagainya) (Ramadhani, 2013).
Data angin
yang ada diolah dengan metode matematik menghasilkan windrose, fetch dan dengan
menggunakan metode Sverdrup-Munk- Bretschneider (SMB) didapatkan nilai
gelombang signifikan, selanjutnya menggunakan statistik yang dikembangkan oleh University of Maine
bekerjasama dengan U.S. Army Corps of Engineers, Waterways Expriment Station.
Model gelombang adalah model finit elemen yang dihubungkan dengan model SMS
(Surface Water Modeling System) (Sarbidi, 2010).
Angin dengan
kecepatan besar yang terjadi di permukaan laut bisa membangkitkan fluktuasi
muka air laut yang besar sepanjang pantai jika badai tersebut cukup kuat dan
daerah pantai dangkal dan luas. Penentuan elevasi muka air rencana selama
terjadinya badai adalah sangat kompleks yang melibatkan interaksi antara angin
dan air, perbedaan tekanan atmosfer selalu berkaitan dengan perubahan arah dan
kecepatan angin; dan angin tersebut yang menyebabkan fluktuasi muka air laut (Vironita dkk., 2012).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar