BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.5 Perubahan Garis Pantai
Perubahan profil pantai sangat dipengaruhi oleh angkutan sedimen sepanjang pantai yang kemudian akan membentuk pantai kembali sebagai akibat adanya gelombang. Perubahan garis pantai dapat menyebabkan kerusakan yang menimbulkan dampak negatif seperti hilangnya fasilitas umum dan berkurangnya keindahan pantai sebagai tempat wisata.
Model perubahan garis pantai dengan GENESIS didasarkan pada persamaan kontinuitas sedimen dengan membagi pantai menjadi sejumlah ruas (sel). Pada setiap sel ditinjau angkutan sedimen yang masuk dan keluar (Triatmodjo, 1999). Sesuai dengan hukum kekekalan massa, jumlah laju aliran massa netto di dalam sel adalah sama dengan laju perubahan massa di dalam sel setiap satuan waktu. Laju aliran sedimen netto di dalam sel dapat
Sedangkan laju perubahan massa dalam sel tiap satuan waktu adalah :
t Mt sV
(2.14)
Dimana s adalah rapat massa sediment sedangkanQm dan Qk masing masing adalah debit masuk dan keluar sel. Dengan demikian maka :
t Q sV s
(2.15)
t
untuk sel (elemen) yang kecil dapat ditulis menjadi :
x
y : Jarak antara garis pantai dan garis referensi Q : Transpor sedimen sepanjang pantai
t : Waktu
x : Absis searah panjang pantai
d : Kedalaman air yang tergantung pada profil pantai. Kedalaman d dapat dianggap sama dengan kedalaman gelombang pecah.
Dasar asumsi model perubahan garis pantai adalah penampang pantai bergerak ke arah darat dan ke arah laut dengan bentuk yang sama. Banyak titik pada penampang pantai, khususnya pada posisi memanjang dengan garis dasarnya dan garis kontour. Garis kontour sebagai garis pantai dalam model disebut sebagai perubahan garis pantai atau model reaksi/respon garis pantai.
Tipe geometri yang diasumsikan adalah transport sedimen sepanjang pantai yang didefinisikan sebagai dua elevasi yang dibatasi oleh profil. Batas ke arah darat adalah berm dan batas ke arah laut adalah lokasi tempat perubahan kedalaman yang terjadi tidak signifikan yang dinamakan dengan
“depth of profile closure”. Model dapat diaflikasikan berupa gambaran perubahan perilaku garis pantai dalam jangka panjang yang dapat dipisahkan dan diperkirakan dengan tanda yang jelas yaitu perubahan garis pantai akibat dari siklus dan pergerakan acak di dalam system pantai yang disebabkan oleh badai, perubahan musim gelombang dan perubahan pasang surut. Asumsi perubahan trend perubahan garis pantai adalah akibat dari gelombang pecah dan batas dari kondisi tersebut adalah faktor utama dalam mengontrol perubahan garis pantai dalam jangka panjang. Gambaran mengenai dasar asumsi perubahan garis pantai tampak seperti pada Gambar 2.8 (a) dan 2.8 (b).
Perhitungan parsial differensial yang digunakan dalam perubahan garis pantai adalah one-line model yang diformulasikan dengan mengkonversikan volume pasir di pantai dengancartesis titik Y-axis pantai dan X-axis sebagai orientasi sejajar yang menunjukan trend perubahan garis pantai.
Penampang melintang (a) Penampang memanjang (b) Gambar 2.8 Sketsa perhitungan perubahan garis pantai
(Sumber : US Army Corp of Engineer, Washington DC 20314, 1989)
Pada Gambar 2.8(a) dan 2.8(b), huruf Y menunjukkan posisi garis pantai sedangkan huruf X menujukkan jarak arah memanjang. Titik ini akan diasumsikan sebagai penampang garis pantai yang diterjemahkan sebagai batas laut atau batas darat sepanjang potongan pantai tanpa merubah bentuknya ketika jumlah total pasir masuk atau meninggalkan potongan tersebut selama interval waktu tertentu. Perubahan posisi garis pantai adalah Δy, panjang dari segmen garis pantai adalah Δx dan perubahan penampangnya didefinisikan sebagai penambahan ke arah tegak dari elevasi berm “Db” dan kedalaman terdekat “closure depth Dc”, keduanya terukur oleh ketinggian vertikal yang sama.
Perubahan volume pada potongan ΔV = ΔxΔy (DB + DC) adalah jumlah total pasir yang masuk dan keluar dari arah empat sisi. Hasil perubahan volume jika ada perbedaan transpor pasir kearah memanjang yang dihitung
1
0 pengurangan volume pasir per unit lebar pantai dari sisi batas pantai sebagai qsatau dari sisi pantai sebagi qo. Penambahan kontribusi dan perhitungan terhadap perubahan volume dapat dihitung dengan rumus :
ΔV = ΔxΔy (DB + DC) = ( ӘQ/ Әx) ΔxΔt + qΔxΔt. (2.20)
Aturan perubahan dan pemberian batas Δt 0, sedangkan hasil perhitungan untuk nilai posisi perubahan garis pantai dihitung dengan rumus:
(2.21)
Terdapat beberapa asumsi yang digunakan dalam pemodelan dengan GENESIS, diantaranya :
1. Bentuk profil pantai konstan.
2. Detail terperinci dari sirkulasi aliran di sekitar pantai dapat diabaikan.
3. Transpor sedimen terjadi akibat peristiwa gelombang pecah dan terjadi di surf zone.
4. Perubahan atau evolusi garis pantai terjadi dalam waktu yang lama (long term trend).
Kapabilitas yang dimiliki pemodelan GENESIS diantaranya :
1. Mampu memodelkan kecenderungan perubahan jangka panjang dari garis pantai untuk sebuah kawasan yang cukup luas;
2. Dapat dikombinasikan dengan bangunan – bangunan pelindung pantai seperti groin, jetty dan breakwater, dan juga dapat dikombinasikan dengan struktur struktur campuran seperti bentuk T dan bentuk Y;
3. Tinggi, periode dan arah gelombang laut dapat diubah ubah;
4. Pada breakwater terjadi transmisi gelombang;
5. Difraksi terjadi pada pemecah gelombang, jetty dan groin;
Selain memiliki kelebihan, pemodelan dengan Genesis juga memiliki keterbatasan seperti :
1. Tidak terjadi pantulan;
2. Tidak dikembangkan untuk pembentukan tombolo;
3. Tidak disiapkan untuk elevasi pasang surut;
4. Penyederhanaan perhitungan yang digunakan dalam teori pemodelan perubahan garis pantai.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Kerangka Berpikir
Kerangka berpikir dari kegiatan penelitian ini adalah :
1. Pekerjaan bangunan pantai dan pengisian pasir yang telah dibangun di Pantai Sanur telah mengeluarkan biaya besar, karenanya perlu untuk dilakukan monitoring kinerja bangunan dan trend perubahan garis pantai yang telah terjadi dan akan terjadi.
2. Dengan penggunaan pendekatan model GENESIS, dapat diprediksi evolusi garis pantai akibat bangunan pantai untuk waktu yang akan datang selanjutnya dilakukan verifikasi dengan data hasil pengukuran langsung.
3. Pergerakan dan perubahan garis pantai yang kurang baik/merugikan sebagai respon pantai terhadap bangunan dilakukan evaluasi dan disarankan satu upaya solusi untuk mewujudkan satu lingkungan pantai yang lebih baik.
3.2 Waktu dan Lokasi Penelitian
Waktu penelitian ini dilaksanakan dengan membandingkan garis pantai Sanur Bali pada tahun 2004 sebagai kondisi awal dan garis pantai tahun 2012
28
sebagai evolusi garis pantai setelah delapan tahun pekerjaan pengisian pasir dan pembangunan bangunan pantai dan tahun 2028 sebagai kondisi evolusi garis pantai prediksi. Untuk garis pantai tahun 2012, hasil pemodelan GENESIS diverifikasi dengan hasil pengukuran langsung. Untuk kondisi – kondisi evolusi garis pantai yang kurang baik/merugikan, dilakukan penanganan berupa modifikasi dan penambahan bangunan pantai baru secara pendekatan model.