Oseanografi Gelombang


Makalah Laboratorium DasarmOseanografi

GELOMBANG ( STUDI KASUS: ANALISIS KARAKTERISTIK KECEPATAN DAN TINGGI GELOMBAN
 MENGGUNAKAN DATA SATELIT
ALTIMETRI


Rizky Yonanda Lubis
160302062
VII/B















LABORATORIUM DASAR OSEANOGRAFI
PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
2017


PENDAHULUAN

Latar Belakang
Oseanografi berasal dari bahasa Yunani oceanos yang berarti laut dan graphos yang berarti gambaran atau deskripsi juga disebut oseanologi atau Ilmu kelautan. Oseanografi Fisika adalah, Ilmu yang mempelajari antara sifat-sifat fisika yang terjadi dalam lautan sendiri dan yang terjadi antara lautan dengan atmosfer dan daratan termasuk kejadian-kejadian seperti terjadinya tenaga pembangkit pasang dan gelombang, iklim dan sistem arus yang terdapat di lautan Fenomena dinamikanya seperti pasang surut, arus, transport massa, dan sebagainya, termasuk fenomena-fenomena yang belum terungkap secara lugas, contohnya fenomena el nino dan la nina, dibutuhkan informasinya oleh banyak negara. Semua fakta di atas mengukuhkan pentingnya samudera bagi kehidupan nasional, regional, dan internasional. Dan ini juga mengukuhkan pentingnya disiplin ilmu oseanografi untuk lebih dilirik, dipahami, bahkan didalami oleh para intelektual yang meminatinya (Prashintia dkk.,2014)
Wilayah Indonesia adalah negara kepulauan terbesar di dunia. Terdiri dari 17.508 pulau besar dan kecil dengan panjang garis pantai total 43.670 mil atau 80.791 km sehingga wilayah Indonesia disebut sebagai “benua maritim” (maritime continent). Wilayah Indonesia masuk ke dalam wilayah tropis karena terletak di antara 23,5º Lintang Utara dan 23,5 º Lintang Selatan Indonesia dikenal memiliki dua musim, yaitu musim kemarau dan musim hujan. Musim kemarau umumnya terjadi ketika angin datang dari arah timur (disebut timuran).Periode aktif umumnya terjadi pada bulan April sampai September.Sementara musim hujan umumnya terjadi pada saat angin bertiup dari arah barat (disebut baratan).Periode aktif umumnya Oktober sampai Maret Atmosfer di atas benua maritim Indonesia memainkan peranan penting dan unik dalam perubahan atmosfer global.Namun demikian, mekanisme pembangkitan gerak atmosfer masih sulit dipahami.Hal ini disebabkan kurangnya observasi atmosfer dan riset cuaca di wilayah tropis. Kerumitan dinamika atmosfer wilayah tropis dan keunikan atmosfer benua maritim menyebabkan kesulitan memprediksi cuaca dengan tingkat ketelitian yang tinggi, untuk itu perlu dikembangkan metode prediksi cuaca (Mufti,2014)
Gambaran oseanografi suatu perairan laut adalah deskripsi dari penyebaran atau distribusi spasial maupun temporal dari parameter suhu, salinitas dan oksigen. Pengamat-an suhu, salinitas dan oksigen terlarut merupakan parameter yang tak dapat dipisahkan dalam hampir setiap pene-litian di laut. Hal ini karena berbagai aspek distribusi parameter seperti reaksi kimia dan proses biologi merupakan fungsi dari suhu, sehingga suhu ini menjadi suatu variabel yang menen-tukan. Sedangkan salinitas merupakan faktor penting bagi penyebaran orga-nisme perairan laut dan oksigen dapat merupakan faktor pembatas dalam pe-nentuan kehadiran makhluk hidup di da-lam air.Dalam aspek ekologi, penentuan suhu, salinitas dan oksigen terlarut seringkali dinyatakan dalam kisaran nilai harian, mingguan atau musiman dan hasilnya berbeda di setiap perairan.Musim di wilayah perairan Indonesia juga menjadi faktor dominan untuk penelitian oseanografi, karena berpe-ngaruh nyata terhadap distribusi setiap parameter oseanografi (Patty, 2013).
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. Jenis-jenis gelombang ditinjau dari gaya pembangkitnya terdapat 3 jenis yaitu: 1) Gelombang Angin, merupakan gelombang yang disebabkan oleh tiupan angin di permukaan laut. Gelombang ini mempunyai periode yang sangat bervariasi, ditinjau dari frekuensi kejadiannya, gelombang angin merupakan gelombang yang paling dominan terjadi di laut. 2) Gelombang Pasang surut (Pasut), merupakan gelombang yang disebabkan oleh gaya tarik bumi terhadap benda -benda langit, benda langit yang paling besar pengaruhnya adalah Matahari dan Bulan, gelombang pasut lebih mudah diprediksi karena terjadi secara periodic mengikuti sesuai peredarannya. 3) Gelombang Tsunami, gelombang yang diakibatkan oleh gempa bumi tektonik atau letusan gunung api di dasar laut, tsunami merupakan gelombang yang sangat besar dan tinggi gelombangnya dapat mencapai lebih dari10 meter (Kurniawan dkk , 2011)
Iklim tergantung pada hubungan yang komplek yang terjadiantara keadaan di daratan, lautan, dan atmosfer. Dalarn uraian ini, akan dibahas tiga faktor utamay ang mempengaruhiik lim yaitu : suhu, curah hujan, dan angin Daratan tidak mempunyai kapasitas yang sarna seperti air dalam  panas. Akibatnya daratan akan lebih cepat bereaksi untuk menjadi panas ketika menerima radiasi rnatahari dibandingkan dengan lautan. Sebaliknya, darat3n akan lebih cepat pula menjadi dingin daripada lautan pada waktu tidak ada insolation  sinar matahari  diterima oleh permukaan bumi). Akibatnya di daratan terdapat perbedaan suhu yang amat besar  bandingkandengan yang tetjadi di lautan (Hutabarat, 2001)
Tujuan Praktikum
            Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui gelombang Laut Jawa
2. Untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi gelombang Laut Jawa
3. Untuk mengetahuiperamalan gelombang Laut Jawa.

Manfaat Praktikum
            Manfaat dari praktikum ini adalah sebagai informasi mengenai pengelolaan data angin, mengetahui cara menggunakan aplikasi ODV (Ocean Data View) dan juga sebagai salah satu syarat untuk mengikuti kegiatan praktikum selanjutnya.





TINJAUAN PUSTAKA
Defenisi Gelombang
Gelombang merupakan salah satu konsep Fisika yang sangat penting  untuk dipelajari karena banyak sekali gejala alam yang menggunakan prinsip  gelombang. Sebagai makhluk yang paling pandai, manusia memiliki kewajiban  untuk selalu mempelajari gejala alam ciptaan Tuhan untuk mengambil manfaat  bagi kehidupan manusia. Kamu dapat berkomunikasi dengan orang lain sebagian besar dengan memanfaatkan gelombang suara atau gelombang bunyi. Kamu dapat  mendengarkan radio atau menonton televisi karena adanya gelombang radio. Gelombang ada dimana mana. Disadari atau tidak, setiap hari kita didera  oleh gelombang. Terdapat banyak macam gelombang, ada gelombang cahaya, gelombang bunyi, gelombang mikro, gelombang air, gelombang gempa,  gelombang pada tali dan gelombang pada slinki. Bahkan ada gelombang yang  sukar didefinisikan karena merupakan aktviitas yang terjadi di dalam tubuh,  seperti gelombang otak ketika kita sedang berpikir (Nurcahyani, 2011).
Getaran yang merambat dinamakan gelombang.  Gelombang diklasifikasikan menjadi dua jenis utama yaitu gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Dalam kasus gelombang mekanik, perambatannya memerlukan medium sedangkan gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium dalam perambatannya. Pada gelombang mekanik, gelombang yang merambat dan menyebabkan elemen mediumnya bergerak tegak lurus terhadap arah rambatnya disebut gelombang transversal.Sedangkan gelombang yang merambat dan menyebabkan elemen medium bergerak sejajar arah rambatnya disebut gelombang longitudinal. Gelombang yang dikeluarkan sonar untuk mendeteksi suatu objek termasuk dalam gelombang akustik. Gelombang akustik merupakan gelombang mekanik longitudinal yang dapat menjalar dalam medium padat, cair maupungas. Medium gelombang ini adalah molekul-malekul yang membentuk bahan medium mekanik .Untuk mengetahui perubahan-perubahan rambatan gelombang yang terjadi padamediumnya dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan diferensial (Firmandaru, 2014).
 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 dkk , 2011).
Faktor yang Memperngaruhi Terjadinya Gelombang
Gelombang merupakan perpindahan massa air dari satu tempat ke tempat lain, yang disebabkan oleh faktor seperti gradien tekanan, hembusan angin, perbedaan densitas, atau pasang surut.  Di sebagian besar perairan, faktor utama yang dapat menimbulkan arus yang relatif kuat adalah angin dan pasang surut. Arus yang disebabkan oleh angin pada umumnya bersifat musiman, dimana pada satu musim arus mengalir ke satu arah dengan tetap, dan pada musim berikutnya akan berubah arah sesuai dengan perubahan arah angin yang terjadi.  Pasang surut di lain pihak menimbulkan arus yang bersifat harian, sesuai dengan kondisi pasang surut di perairan yang diamati. Pada saat air pasang arus pasut pada umumnya akan mengalir dari lautan lepas ke arah pantai, dan akan mengalir kembali ke arah semula pada saat air surut. Dengan mengetahui pola sirkulasi arus di suatu perairan yang diamati, seorang pengamat akan dengan mudah menentukan arah dan sebaran dari materi yang terkandung (dibawa) oleh air yang mengalir bersama arus tersebut (Istijono,  2013).
Arus pasang surut  adalah fluktuasi muka air laut yang disebabkan oleh gaya tarik benda-benda di langit, terutama matahari dan bulan terhadap massa air laut bumi. Meskipun massa bulan jauh lebih kecil dari massa matahari, tetapi karena jaraknya terhadap bumi jauh lebih dekat, maka pengaruh gaya tarik bulan terhadap bumi lebih besar daripada pengaruh gaya tarik matahari. Gaya tarik bulan yang mempengaruhi pasang surut adalah 2,2 kali lebih besar daripada gaya tarik matahari. Pasang surut adalah perubahan gerak relatif dari materi suatu planet, bintang dan benda angkasa lainnya yang diakibatkan oleh aksi gravitasi benda-benda di luar materi itu berada. Perhitungan data pasang surut menggunakan metode British Admiralty yang pengolahannya memakai program Admiralty untuk mengetahui nilai konstanta harmonik dari data pasang surut yang keluarannya berupa grafis sinusoidal tipe pasang surut. Pembentukan pasang surut air laut sangat dipengaruhi oleh gerakan utama matahari dan bulan yaitu : 1. Revolusi bulan terhadap bumi, dimana orbitnya berbentuk elips dan memerlukan periode untuk menyelesaikan revolusi itu selama 29,5 hari. 2. Revolusi bumi terhadap matahari dengan orbitnya berbentuk elips, periode yang diperlukan adalah 365,25 hari. 3. Perputaran bumi terhadap sumbunya sendiri, periode yang diperlukan untuk gerakan ini adalah 24 jam (Fadilah, 2014).
Gelombang laut terbentuk karena gaya tarik dari semua planet, terutama bulan dan matahari terhadap bumi.Tarikan itu akan menyebabkan badan air laut bergerak vertikal dan horisontal. Oleh kaiena itu, permukaan air laut tidaklah statik melainkan dinamik dan selalu bergerak. Untuk mengetahui karakteristik pasang surut laut, perlu dilakukan pengamatan di lapangan. Disini perlu dilakukanpengamatan dengan menggunakan alat perekam pasang surut otomatis ataupun rambu visual. Data ini kemudian dihitung agar karakteristik pasang surut laut dapat diketahui          (Haryono, 2004).
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 (semidiurnal 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.Selain dengan melihat data pasang surut yang diplot dalam bentuk grafik, tipe pasang surut juga dapat ditentukan berdasarkan bilangan formzahl (F). Karena sifat pasang surut yang periodik, maka ia dapat diramalkan. Untuk meramalkan pasang surut, diperlukan data amplitudo dan beda fasa dari masing-masing komponen pembangkit pasang surut. Komponen-komponen utama pasang surut terdiri dari komponen tengah harian dan harian. Bulan berputar mengelilingi bumi sekali dalam 24 jam 51 menit, dengan demikian tiap siklus pasang surut mengalami kemunduran 51 menit setiap harinya.Untuk menentukan jenis pasang surut pada suatu daerah maka perlu dilakukan analisis pasang surut pada suatu daerah tersebut (Musrifin, 2012).
Pengelompokan dua karakteristik pasang surut arus  gelombang laut di Indonesia yaitu pasang surut tunggal mendominasi perairan Indonesia sebelah barat dan pasang surut ganda mendominasi perairan Indonesia sebelah timur. Karakteristik pasang surut laut dapat berbeda antara satu daerah dengan daerah lain. Kadangkadang karakteristik pasang surut laut untuk suatu daerah tidak diketahui. Padahal, karakteristik ini sangat diperlukan oleh banyak pihak seperti nelayan ataupun para pemegang keputusan. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan agat karakteristik tersebut dikenal oleh masyarakat (Haryono, 2004).
Arus pasang surut disebabkan oleh fenomena pasang surut yang dapat berubah sesuai dengan tipe dari pasang surut tersebut, sehingga arus pasang surut dapat memiliki tipe seperti tipe pasang surut yaitu diurnal atau harian tunggal dimana dalam satu hari terdapat satu kali perubahan arus, sedangkan untuk daerah yang memiliki tipe pasang surut semi diurnal atau harian ganda maka dalam satu hari akan mengalami dua kali perubahan arah arus. Pengetahuan mengenai pasang surut sangat penting dalam perencanaan pelabuhan. Dalam hal ini perencanaan pelabuhan yang dilakukan dari hasil pengamatan pasang surut adalah selain penentuan datum vertikal, yakni untuk pengamatan sedimentasi yang terbentuk di pelabuhan yang dibawa oleh gelombang pasang dan sedimentasi yang terkikis dari pelabuhan oleh gelombang surut. Pengukuran pasut dapat dilakukan dengan alat pengukur (gauge) yang diukur setiap jam atau hari (Qhomariyah, 2016).
Kondisi Arus dan Gelombang
Pola gelombang laut di laut Sulawesi pada bulan Juli dipengaruhi oleh pasang surut serta pola arus regional di laut Jawa yang bergerak sesuai dengan angin musim. Arus yang disebabkan oleh angin pada umumnya bersifat musiman, dimana pada satu musim arus mengalir ke satu arah dengan tetap, dan pada musim berikutnya akan berubah arah sesuai dengan perubahan arah angin yang terjadi.  Pasang surut di lain pihak menimbulkan arus yang bersifat harian, sesuai dengan kondisi pasang surut di perairan yang diamati. Pada saat air pasang arus pasut pada umumnya akan mengalir dari lautan lepas ke arah pantai, dan akan mengalir kembali ke arah semula pada saat air surut (Istijono, 2013).
Karakteristik gelombang di perairan laut Sulawesi sama dan tidak memperlihatkan perbedaan yang mencolok. Ini dikarenakan tipe gelombang pecah pada perairan pantai tersebut. Tipe gelombang pecah diperairan mempunyai tipe yang seragam, yaitu tipe gelombah pecah spilling.  Tinggi gelombang laut ekivalen dan tinggi gelombang pecah yang tidak terlalu tinggi.Tinggi gelombang di perairan pantai Kendal dapat dikategorikan kecil hal ini dimungkinkan karena angin yang berhembus yang relatif kecil. Kecepatan angin mempengaruhi besar kecilnya gelombang. Semakin tinggi kecepatan dan kekuatan angin yang berhembus maka akan semakin besar pula gelombang yang terjadi pada suatu perairan. Gelombang sangat memepengaruhi kecepatan arus pada perairan. Puncak gelombang disebut pasang tinggi dan lembah gelombang disebut pasang rendah (Musrifin, 2012).
Gelombang sangat berpengaruh terhadap gelombang di laut Sulawesi. Gelombang di permukaan laut Sulawesi di sebabkan oleh adanya pergerakan gelombang yang berada di permukaan laut tersebut. Angin yang berhembus di atas permukaan air yang semula tenang akan menyebabkan gangguan pada permukaan tersebut, selanjutnya timbul riak-riak gelombang kecil di atas permukaan air. Angin yang bertiup di permukaan laut ini merupakan pembangkit utama gelombang. Apabila kecepatan angin bertambah, riak gelombang tersebut menjadi bertambah besar dan jika angin berhembus terus-menerus akhirnya terbentuk gelombang (Qhomariyah dan Yuwono, 2016).





KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari studi kasus ini adalah sebagai berikut:
1.    Gelombang Pantai di Atep Oki adalah pergerakan naik dan turunnya air dengan arah tegak lurus permukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoidal. Gelombang laut disebabkan oleh angin.
2.    Faktor-faktor yang mempengaruhi gelombang Pantai di Atep Okipada umumnya gelombang terjadi karena hembusan angin di permukaan air laut. Daerah di mana gelombang itu dibentuk disebut daerah pembangkitan gelombang (wave generating area). Gelombang yang terjadi di daerah pembangkitan disebut sea, sedangkan gelombang yang terbentuk di luar daerah pembangkitan disebut swell.
3.    Peramalan gelombang Pantai di Atep Oki ada 2 jenis pendugaan gelombang (wave prediction) berdasarkan data meteorologiyaitu metode prakiraan (forecasting) danmetode pasca kiraan (hind casting). Metode forecasting adalah pendugaangelombang berdasarkan pada kondisimeteorologi pada masa yang akan datang,sedangkan metode hindcasting adalahpendugaan gelombang berdasarkan padakondisi meteorologi di masa lalu.

Saran
Saran untuk praktikum osenografi ini adalah sebagai berikut sebaiknya praktikan lebih mempersiapkan diri dalam mengikuti praktikum. Selain itu, sebaiknya praktikan lebih menjaga kebersihan Laboratorium.







DAFTAR PUSTAKA
Fadilah, Suripin dan D. P. Sasongko. 2014. Menentukan Tipe Pasang Surut dan Muka Air Rencana Perairan Laut Kabupaten Bengkulu Tengah Menggunakan Metode Admiralty. Jurnal Maspari. 6 (1): 1-12. ISSN: 2087-0558.
Firmandaru, B. 2014.  Pemodelan Gelombang Akustik Bawah Air (Acoustic Wave Underwater). [Skripsi]. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Yogyakarta, Yogyakarta.

Haryono dan S. Narni. 2004. Karakteristik Pasang Surut Laut di Pulau Jawa. Forum Teknik. 28 (1). ISSN: 0216-7565.
Hutabarat, S. 2001. Pengaruh Kondisi Oseanografi Terhadap Perubahan Iklim, Produktivitas  Dan Distribusi Biota Laut.
Istijono, B. 2013. Tinjauan Lingkungan Dan Penanggulangan Abrasi Pantai Padang - Sumatera Barat. 9 (2). ISSN: 1858-2133.

Kurniawan, R. Habibie, M.N. Suratno. 2011. Variasi Bulanan Gelombang Laut Di Indonesia. Puslitbang BMKG
Mufti, F dan As’ari. 2014.  Pengaruh Angin Dan Kelembapan Atmosfer Lapisan Atas Terhadap Lapisan Permukaan Di Manado. Jurnal MipaUnsrat Online 3 (1)

Musrifin. 2012. Analisis Dan Tipe Pasang Surut Perairan Pulau Jemur Riau. Jurnal Perikanan Terubuk. 40 (1): 101-108. ISSN: 0126-4265.
Nurcahyanie, I. 2011. Pengaruh Teknik Probing Terhadap Hasil belajar Peserta Didik di Dalam Pembelajaran Konsep Getaran dan Gelombang. Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan. Universitas Islam Negeri Syarief Hidayatullah, Jakarta.

Patty, S.I , 2013.  Distribusi Suhu, Salinitas Dan Oksigen Terlarut DiPerairan Kema, Sulawesi Utara. Jurnal Ilmiah Platax.

Prashintia, C ., F. Adha., H.  N, Pradana.,  J, C. Andi.,dan M. F, Rasyad. 2014. Oseanografi Fisika. Universitas Brawijaya .Malang
Qhomariyah, L dan Yuwono. 2016. Analisa Hubungan antara Pasang Surut Air Laut dengan Sedimentasi yang Terbentuk. Jurnal Teknik ITS. 5 (1). ISSN: 2337-3539.


Komentar

Postingan Populer