Sistem Angin dan Windrose

*Diposting oleh Sarawati Hutagalung [150302068]

Laut menyediakan sumber energi alternatif dan terbarukan yang melimpah seperti gelombang dan arus laut. Pemanfaatan kedua energi ini telah mulai dikembangkan di luar negeri dan di Indonesia. Perkembangan penelitian pemanfaatan energi gelombang dan arus laut pada akhirnya memberikan potensi untuk dapat diteliti dan diterapkan dalam pengembangan kapal ramah lingkungan dengan memanfaatkan energi terbarukan (Hidayat, 2005).

Angin adalah massa udara yang bergerak. Angin dapat bergerak secara horizontal maupun secara vertikal dengan kecepatan bervariasi dan berfluktuasi secara dinamis. Faktor pendorong bergeraknya massa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan tekanan udara tinggi ke tempat dengan tekanan udara yang lebih rendah. Jika tidak ada gaya lain yang mempengaruhi, maka

angin akan bergerak secara langsung dari udara bertekanan tinggi ke udara bertekanan rendah. Akan tetapi, perputaran bumi pada sumbunya, akan menimbulkan gaya yang akan mempengaruhi arah pergerakan angin (Yulianti, 2011).

Pola angin di Indonesia secara umum dipengaruhi oleh pola angin Monsun. Pola angin Monsun terjadi karena posisi matahari yang berubah selama periode satu tahun. Pada periode Oktober-April, ketika matahari berada belahan bumi selatan, daerah tekanan rendah terjadi dialas Benua Australia dan tekanan tinggi di atas Benua Asia. Akibat perbedaan tekanan ini,maka terjadi aliran massa udara basah dari Asia ke Australia yang mempengaruhi udara diIndonesia, sehingga pada periode ini, sebagian besar wilayah Indonesia terjadi musim hujan (Anzhar, 2011).

Angin merupakan salah satu unsur iklim yang mempunyai peranan penting dalam interaksi antara laut dan atmsofer sehingga mendapat perhatian tidak hanya dalam penelitian meteorologi saja tetapi juga dalam penelitian kelautan. Bagi dinamika perairan laut terutama di lapisan permukaan angin merupakan sumber energi utama. Transfer energi dari angin permukaan ke laut akan menyebabkan terjadinya gelombang laut dan arus permukaan laut. Angin merupakan salah satu unsur iklim yang mempunyai peranan penting dalam interaksi antara laut dan atmsofer sehingga mendapat perhatian tidak hanya dalam penelitian meteorologi saja tetapi juga dalam penelitian kelautan. Bagi dinamika perairan laut terutama di lapisan permukaan angin merupakan sumber energi utama. Transfer energi dari angin permukaan ke laut akan menyebabkan terjadinya gelombang laut dan arus permukaan laut (Martono, 2009).

Karakteristik angin meliputi profil geseran angin, massa jenis angin, arah angin dan kekuatan angin. Ada dua jenis profil geseran angin yang biasa digunakan untuk menghitung energi, yaitu profil geseran angin eksponensial dan profil geseran angin kekasaran permukaan. Sedangkan untuk kerapatan angin umumnya memiliki nilai 1.225kg/m³, arah angin bergerak dari daerah maksimum ke daerah minimum dan kekuatan angin adalah sebanding dengan kecepatannya         (Resmi, 2010).

Mawar angin merupakan suatu gambar berbentuk lingkaran sebagai persentase angin, memiliki penyebaran kelopak seperti mawar di tengah lingkarannya dengan variasi warna berbeda-beda menandakan perbedaan kecepatan angina yang terjadi atau suatu gambar yang memetakan kecepatan dan arah angin dengan sederhana. Windrose menggambarkan frekuensi kejadian pada tiap arah mata angin dan kelas kecepatan angin (knots atau m/s) pada lokasi dan waktu yang telah ditentukan. Windrose juga diperjelas dengan menampilkan grafik dari kecenderungan arah pergerakan angin dan persentasenya pada suatu wilayah dengan cepat (Yulianti, 2011).

Mawar angin adalah sebuah grafik yang memudahkan dalam penyajian data angin. Pada mawar angin data yang disajikan antara lain terdapat kecepatan angin, arah angin, dan frekwensi angin dalam satu grafik sehingga sangat membantu memudahkan membaca data anginpada grafik menunjukkan kecepatan angin bertiup, persentasi pada grafik menunjukkan frekuensi angin bertiup dan grafik yang membentuk sudut menggambarkan arah angin bertiup (Hidayat. dkk., 2011).

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. Waverose menggambarkan frekuensi kejadian pada tiap arah mata angin dan kelas ketinggian  gelombang pada lokasi dan waktu yang telah ditentukan. Waverose juga diperjelas dengan menampilkan grafik dari kecenderungan arah pergerakan gelombang dan persentasenya pada suatu wilayah dengan cepat. Waverose menghasilkan nilai tinggi gelombang air laut dalam satuan centimeter (cm) atau meter (m) (Yulianti, 2011).

Ada 3 alat ukur angin:

1.      Skala Beaufort, Dahulu, sebelum ada alat pengukur, angina ditaksir dengan skala kekuatan angina yang dikemukakan oleh armada Beaufort dan disebut skala Beaufort. Ada 13 skala dari skala Beaufort 0 (nol) artinya angina tenang (calm) sampai skala 12 artinya angina siklon.

2.      Anemovabe

3.      Anemovabe Baling-baling

Faktor terjadinya anginada 4 tahap, yaitu :

1.      Gradien barometris

2.      Lokasi

3.      Tinggi lokasi dan

4.      Waktu

Gelombang laut  adalah pergerakan naik dan turunnya air laut dengan arah tegak lurus pemukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoidal. Gelombang laut timbul karena adanya gaya pembangkit yang bekerja pada laut. Gelombang yang terjadi di lautan dapat diklasifikasikan menjadi beberapa macam berdasarkan gaya pembangkitnya, gaya pembangkit tersebut terutama berasal dari angin, dari gaya tarik menarik bumi - bulan - matahari atau yang disebut dengan gelombang pasang surut dan gempa bumi (Kurniawan, 2011).