TUGAS AKHIR
KAJIAN GELOMBANG RENCANA DI PERAIRAN PANTAI
AMPENAN UNTUK PERENCANAAN BANGUNAN PANTAI
Disusun Oleh :
SUGIRI HANDOKO
(20120110093)
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
TUGAS AKHIR
KAJIAN GELOMBANG RENCANA DI PERAIRAN PANTAI
AMPENAN UNTUK PERENCANAAN BANGUNAN PANTAI
Disusun Oleh :
SUGIRI HANDOKO
(20120110093)
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
HALAMAN MOTTO
“Karena sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan”
(QS. Al Insyiraah 5)
Majulah tanpa menyingkirkan orang lain Naiklah tinggi tanpa menjatuhkan orang lain
KATA PENGANTAR
Segala puja puji dan syukur saya panjatkan kepada Allah Ta’ala. Tidak lupa sholawat dan salam semoga senantiasa dilimpahkan kepada Nabi besar Muhammad Shallallahu’alaihi wa sallam beserta keluarga dan para sahabat. Setiap kemudahan dan kesabaran yang telah diberikan-Nya kepada saya, sehingga saya selaku penyusun dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “Kajian
Gelombang Rencana Di Perairan Pantai Ampenan Untuk Perencanaan
Bangunan Pantai” sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana S-1 Teknik Sipil pada Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
Dalam menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir ini, penyusun sangat membutuhkan kerja sama, bantuan, bimbingan dan arahan, petunjuk dan saran-saran dari berbagai pihak, terima kasih penyusun haturkan kepada :
1. Bapak Ir. Purwanto, M.T. selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan serta petunjuk dan koreksi yang berharga bagi tugas akhir ini.
2. Bapak Jazaul Ikhsan, S.T., M.T., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta dan selaku dosen pembimbing II. 3. Ibu Ir. Hj. Anita Widianti, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Yogyakarta.
4. Bapak Puji Harsanto, S.T., M.T., Ph.D. selaku dosen penguji I. Terima kasih atas masukan, saran dan koreksi terhadap tugas akhir ini.
5. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
6. Kedua orang tua saya tercinta, Bapak dan Ibu serta keluarga besar Semangka 5. 7. Para staf dan karyawan Fakultas Teknik yang banyak membantu dalam
8. Rekan-rekan seperjuangan angkatan 2012, terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya, kalian luar biasa.
9. Dwi Utami yang selalu menjadi semangat dan motivasi saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Demikian semua yang disebut di muka yang telah banyak turut andil dalam kontribusi dan dorongan guna kelancaran penyusunan tugas akhir ini, semoga menjadikan amal baik dan mendapat balasan dari Allah Ta’alla. Meskipun demikian dengan segala kerendahan hati penyusun memohon maaf bila terdapat kekurangan dalam Tugas Akhir ini, walaupun telah diusahakan bentuk penyusunan dan penulisan sebaik mungkin.
Akhirnya hanya kepada Allah Ta’alla jugalah kami serahkan segalanya, sebagai manusia biasa penyusun menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu dengan lapang dada dan keterbukaan akan penyusun terima segala kritik dan saran yang membangun demi baiknya penyusunan ini, sehingga sang rahim berkenan mengulurkan petunjuk dan bimbingan-Nya.
Amin.
Yogyakarta, September 2016
DAFTAR ISI
B. Pendekatan Masalah ... 2
C. Tujuan ... 2
D. Manfaat ... 2
E. Batasan Masalah... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4
A. Pantai ... 4
B. Peramalan Gelombang ... 6
C. Perhitungan Fetch Efektif ... 7
D. Arah Angin ... 7
E. Gelombang Rencana ... 9
BAB III LANDASAN TEORI ... 10
A. Pembangkitan Gelombang ... 10
B. Angin ... 10
C. Fetch ... 15
D. Peramalan Gelombang di Laut Dalam ... 16
E. Perkiraan Gelombang Dengan Periode Ulang (Analisis Frekuensi) ... 16
F. Fungsi Distribusi Probabilitas ... 17
G. Periode Ulang ... 19
I. Kala Ulang (periode) Gelombang Rencana ... 21
BAB IV METODOLOGI PENELITIAN ... 23
A. Studi Pustaka ... 24
B. Inventarisasi Data ... 24
C. Perencanaan Gelombang SMB ... 25
D. Tinggi dan Periode Signifikan ... 25
E. Analisis Gelombang Periode Ulang ... 25
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ... 27
A. Data Kecepatan Angin dan Windrose ... 27
B. Fetch ... 28
C. Gelombang ... 29
D. Perkiraan Gelombang Dengan Periode Ulang ... 33
E. Pembahasan ... 36
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 38
A. Kesimpulan ... 38
B. Saran ... 38
DAFTAR PUSTAKA ... 39
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Skala Beaufort...6
Tabel 2.2 Pedoman pemilihan jenis dan kala ulang gelombang...9
Tabel 3.1 Pencatatan angin tiap jam...13
Tabel 3.2 Penyajian data angin...13
Tabel 3.3 Koefisien untuk menghitung deviasi standar...20
Tabel 3.4 Batas interval keyakinan tinggi gelombang ekstrim...21
Tabel 3.5 Pedoman pemilihan jenis dan kala ulang gelombang...21
Tabel 5.1 Data kejadian angin di Pulau Lombok tahun 2006 – 2015...27
Tabel 5.2 Perhitungan fetch rerata efektif...29
Tabel 5.3 Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat...33
Tabel 5.4 Perhitungan gelombang dengan periode ulang...34
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Lokasi Pantai Ampenan...1
Gambar 2.1 Definisi dan Batasan Pantai...4
Gambar 2.2 Profil gelombang pecah ke arah pantai...5
Gambar 2.3 Fetch...8
Gambar 3.1 Distribusi vertikal kecepatan angin...11
Gambar 3.2 Mawar Angin...14
Gambar 3.3 Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat...15
Gambar 3.4 Grafik peramalan gelombang...22
Gambar 4.1 Tahapan penelitian...23
Gambar 5.1 Windrose dari data angin selama 10 tahun...28
Gambar 5.2 Fetch...28
Gambar 5.3 hasil perhitugan grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat...30
Gambar 5.4 Grafik peramalan tinggi gelombang...31
xi ABSTRAK
Pantai adalah daerah tepi perairan yang dipengaruhi oleh air pasang tertinggi dan air surut terendah, sedangkan pesisir adalah daerah darat di tepi laut yang masih mendapat pengaruh laut seperti pasang surut, angin laut dan perembesan air laut. Masalah yang kerap terjadi adalah erosi pantai, yang merusak kawasan pemukiman dan prasarana kota yang berupa mundurnya garis pantai.
Penelitian ini dilakukan di perairan Pantai Ampenan, Lombok, Nusa Tenggara Barat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya gelombang di perairan pantai tersebut dengan kala ulang tertentu, dengan menggunakan metode peramalan gelombang menggunakan grafik peramalan gelombang dan metode Fisher-Tippett Type I.
Dari hasil penelitian yang dilakukan, didapat tinggi dan periode gelombang dengan ketinggian gelombang (H) 1,1 meter dan periode (T) 5,25 detik. Penentuan gelombang dengan periode ulang di perairan Pantai Ampenan menggunakan data gelombang signifikan hasil peramalan (2006-2015) berdasarkan metode Gumbel (Fisher-Tippett Type I). Periode ulang yang digunakan adalah 2, 4, 10, 20, 40, 60, 80, dan 100 tahun. Menghasilkan nilai Hsr untuk setiap kala ulang dengan besaran masing-masing adalah 0,1395 m, 0,2538 m, 0,3844 m, 0,4780 m, 0,5698 m, 0,6230 m, 0,6607 m, 0,6899 m dengan interval keyakinan sebesar 1.28.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pantai
Pantai adalah daerah tepi perairan yang dipengaruhi oleh air pasang tertinggi dan air surut terendah, sedangkan pesisir adalah daerah darat di tepi laut yang masih mendapat pengaruh laut seperti pasang surut, angin laut dan perembesan air laut. Daerah daratan adalah daerah yang terletak di atas dan di bawah permukaan daratan yang dimulai dari batas garis pasang tertinggi. Daerah lautan adalah daerah yang terletak di atas dan di bawah permukaan laut dimulai dari sisi laut pada garis surut terendah, termasuk dasar laut dan bagian bumi di bawahnya. Garis pantai adalah garis batas pertemuan antara daratan dan air laut, dimana posisinya tidak tetap dan dapat berpindah sesuai dengan pasang surut air laut dan erosi pantai yang terjadi. Lihat Gambar 2.1 (Triatmodjo, 1999).
Gambar 2.1. Definisi dan Batasan Pantai.
5
pantai pada saat air surut terendah dan daerah batas atas dari uprush pada saat air pasang tinggi, inshore merupakan daerah dimana terjadinya gelombang pecah, memanjang dari surut terendah sampai ke garis gelombang pecah, perbatasan daerah inshore dan forshore adalah batas antara air laut muka air rendah dan permukaan pantai. Sedangkan offshore adalah bagian laut yang terletak sangat jauh dari pantai (lepas pantai), yaitu daerah dari garis gelombang pecah ke arah laut.
Gambar 2.2 Profil Gelombang Pecah ke Arah Pantai (Triatmodjo, 1999) Laut dangkal adalah daerah laut yang memiliki kecepatan gelombang tergantung pada kedalaman dan tidak dipengaruhi oleh peiode gelombang. Gelombang laut dangkal yang merambat disebut pula gelombang panjang, karena panjang gelombangnya (L) lebih besar dibanding dengan kedalaman perairan (d) (Danial,2008). Poerbandono dan Djunasjah (2005) menyatakan bahwa posisi garis dapat berubah sesuai pasang surut air laut dan erosi laut.
6
B. Peramalan Gelombang
Admiral Sir Francis Beaufort (1808) merupakan penemu skala angin Beaufort yang memperkenalkan metode peramalan gelombang pertama kali kemudian mendiskripsikan kondisi angin dan gelombang yang ditimbulkan. H.V. Sverdrup dan W.H. Munk (1947) mengembangkan metode modern peramalan gelombang dengan melakukan perhitungan hubungan kecepatan angin dengan kondisi permukaaan laut yaitu kondisi tinggi gelombang signifikan (Mourice, 2005). Skala angin Beaufort dapat dilihat pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Skala Beaufort
No. Kecepatan angin (knot) Tipe angin
1 11-16 Angin Sedang
2 17-21 Angin Agak Kuat
3 22-27 Angin kuat
(Yuwono dan Kodotie,2004)
Menurut Lakitan (2002), angin merupakan massa udara yang bergerak, mempunyai arah datang dan kecepatan yang dinyatakan dalam satuan knot (1,852 km/jam). Interpretasi data angin dapat menggunakan windrose atau mawar angin untuk mengetahui kecepatan dan arah dominan angi secara tepat. Gelombang laut yang akan diramal adalah gelombang laut dalam suatu perairan yang dibangkitkan oleh angin kemudian merambat ke arah pantai dan pecah seiring pendangkalan perairan di dekat pantai. Hasil peramalan gelombang berupa tinggi dan periode gelombang signifikan. Masing-masing arah angin menyebabkan terbentuknya gelombang. Data yang dibutuhkan untuk meramal antara lain:
1. Panjang fetch efektif. 2. Arah angin.
3. Data kecepatan angin yang telah dikonversi menjadi wind stress factor (UA).
7
Data angin yang digunakan peramalan gelombang adalah data permukaan laut. Peramalan gelombang metode Darbyshire merupakan metode yang digunakan di daerah pantai atau perairan dangkal sedangkan metode SMB (Sverdrup Munk Bretscneider) digunakan pada daerah lepas pantai yang mengabaikan kondisi topografi laut. Apabila peramalan gelombang metode SMB diterapkan pada daerah perairan dangkal, maka akan didapatkan kesalahan dikarenakan pada daerah pantai atau perairan dangkal terdapat efek pendangkalan yang sangat mempengaruhi kondisi gelombang dan angin pembangkit gelombang. (Sugianto, 2010).
(Sugianto, 2013).
C. Perhitungan Fetch Efektif
Fetch adalah daerah pembentukan gelombang yang diasumsikan memilki kecepatan dan arah angin yang relatif konstan. Adanya kenyataan bahwa angin bertiup dalam arah yang bervariasi maka panjang fetch diukur dari titik pengamatan dengan interval 6º (Hidayat, 2005).
Perhitungan panjang fetch efektif dilakukan dengan menggunakan bantuan peta topografi dengan skala yang cukup besar, sehingga dapat terlihat pulau-pulau atau daratan yang mempengaruhi pembentukan gelombang di suatu lokasi (Dauhan, 2013). Ilustrasi fetch disajikan pada Gambar 2.3.
D. Arah Angin
Sugianto (2013) menyatakan secara klimatologis arah angin diamati dari 8 penjuru yang mempunyai jangka derajat sebagai berikut:
8
Pengukuran angin diukur menggunakan anemometer. Hasil pengukuran yaitu berupa kecepatan angin dan dinyatakan dalam knot. Satu knot adalah panjang satu menit garis bujur melalui khatulistiwa yang ditempuh dalam satu jam atau satu knot = 1,852 km/jam. Data angin yang didapat biasanya diolah dan disajikan dalam bentuk tabel atau diagram yang disebut diagram mawar angin (windrose). Dengan mawar angin tersebut maka karakteristik angin dapat dibaca dengan cepat (Triatmodjo, 1999).
9
E. Gelombang Rencana
Untuk keperluan perencanaan bangunan pantai maka harus dipilih tinggi gelombang yang cukup memadai untuk tujuan tertentu yang telah ditetapkan. Dibawah ini diberikan beberapa pedoman pemilihan tinggi gelombang rencana yang harus dipertimbangkan dalam perencanaan.
a. Kala ulang (periode) gelombang rencana
Penentuan kala ulang gelombang rencana biasanya didasari pada jenis konstruksi yang akan dibangun dan nilai daerah yang akan dilindungi. Semakin tinggi nilai daerah yang akan diamankan semakin besar juga kala ulang gelombang rencana yang dipilih. Sebagai pedoman penentuan kala ulang gelombang rencana dapat dipakai tabel di bawah ini.
Tabel 2.2 Pedoman pemilihan jenis dan kala ulang gelombang
No.
Jenis Bangunan
Gelombang Rencana Jenis Gelombang Kala Ulang 1 Struktur fleksibel Hs 10 – 50 tahun 2 Struktur semi-kaku H0,1 - H0,01 10 – 50 tahun
10
BAB III
LANDASAN TEORI
A. Pembangkitan Gelombang
Angin yang berhembus di atas permukaan air akan memindahkan energinya ke air. Kecepatan angin tersebut akan menimbulkan tegangan pada permukaan laut, sehingga pada permukaan laut yang semulanya tenang menjadi terganggu dan menimbulkan riak kecil di atas permukaan air. Apabila kecepatan angin bertambah, riak tersebut menjadi semakin besar, dan apabila terjadi secara terus menerus maka akan terbentuklah gelombang. Semakin lama dan kuat angin berhembus, maka gelombang juga akan semakin besar.
Tinggi dan periode gelombang yang dibangkitkan dipengaruhi oleh angin yang meliputi kecepatan angin U, lama angin berhembus D, arah angin dan fetch F. Fetch adalah daerah dimana kecepatan dan arah angin adalah konstan. Arah angin dianggap konstan jika perubahannya tidak lebih dari 15º. Sedangkan kecepatan angin masih dianggap konstan jika perubahannya tidak lebih dari 5 knot (2,5 m/d) terhadap kecepatan rerata. Panjang fetch membatasi waktu yang diperlukan gelombang untuk terbentuk karena pengaruh angin, jadi mempengaruhi waktu untuk mentransfer energi angin ke gelombang. Fetch ini juga berpengaruh pada periode dan tinggi gelombang yang dibangkitkan. Gelombang periode panjang terjadi jika fetch besar. Gelombang di laut bisa mempunyai periode 20 detik atau lebih, tetapi pada umumnya berkisar antara 10 dan 15 detik.
B. Angin
1. Distribusi kecepatan angin
11
dan arah angin berubah sesuai dengan elevasi, karena adanya gesekan dengan permukaan laut dan perbedaan temperatur antara air dan udara.
Di daerah tegangan konstan, profil vertikal dari kecepatan angin mempunyai bentuk sebagai berikut:
...(3.1)
Gambar 3.1. Distribusi vertikal kecepatana angin dengan:
U*: kecepatan geser
k : koefisien von Karman (=0,4) y : elevasi terhadap permukaan air y0 : tinggi kekasaran permukaan
L : panjang campur yang tergantung pada perbedaan temperatur antara air dan udara
ᴪ : fungsi yang tergantung pada perbedaan temperatur anatara air dan udara. Di Indonesia, mengingat perbedaan temperatur antara air laut dan udara kecil, maka parameter ini bisa diabaikan.
Untuk memperkirakan pengaruh kecepatan angin terhadap pembangkitan
gelombang, parameter Δ Tas, U* dan y0 harus diketahui. Beberapa rumus atau
12
diukur pada y=10 m. Apabila angin tidak diukur pada elevasi 10 m, maka kecepatan angin harus dikonversi pada elevasi tersebut. Untuk itu digunakan persamaan di bawah ini:
...(3.2)
Tetapi pemakaian persamaan tersebut agak sulit karena terlebih dahulu harus di tentukan parameter U*, y0, . Untuk memudahkan hitungan dapat digunakan persamaan yang lebih sederhana berikut ini:
1/7
...(3.3)
yang berlaku untuk y lebih kecil dari 20 m. 2. Data Angin
Data angin yang digunakan untuk peramalan gelombang adalah data di permukaan laut pada lokasi pembangkitan. Data tersebut dapat diperoleh dari pengukuran langsung di atas permukaan laut atau pengukuran di darat di dekat lokasi peramalan yang kemudian di konversi menjadi data angin laut. Kecepatan angin di ukur dengan anemometer, dan biasanya dinyatakan dalam knot. Satu knot adalah panjang satu menit garis bujur melalui khatulistiwa yang di tempuh dalam satu jam, atau 1 knot = 1,852 km/jam = 0,5 m/d. Data angin dicatat tiap jam dan di sajikan dalam tabel 3.1. Dengan pencatatan angin jam-jaman tersebut akan dapat diketahui angin dengan kecepatan tertentu dan durasinya, kecepatan angin maksimum, arah angin, dan dapat pula dihitung kecepatan angin rerata harian.
13
Tabel dan gambar tersebut menunjukkan persentasi kejadian angin dengan kecepatan tertentu dari berbagai arah dalam periode waktu pencatatan. Sebagai contoh, persentasi kejadian angin kecepatan 10 – 13 knot dari arah utara adalah 1,23% dari 11 tahun pencatatan.
Dalam gambar tersebut garis-garis radial adalah arah angin dan tiap lingkaran menunjukkan persentasi kejadian angin dalam periode waktu pengukuran.
Tabel 3.1. Pencatatan angin tiap jam
Tabel 3.2. Penyajian data angin
Kecepatan Arah Angin
(knot) U TL T Tg S BD BL
0 – 10 88,30%
14
Gambar 3.2. Mawar angin
3. Konversi Kecepatan Angin
Data angin dapat diperoleh dari pencatatan di permukaan laut dengan menggunakan kapal yang sedang berlayar atau pengukuran di darat yang biasanya di bandara. Pengukuran data angin di permukaan laut adalah yang paling sesuai untuk peramalan gelombang. Data angin dari pengukuran dengan kapal perlu dikoreksi dengan menggunakan persamaan berikut:
7/9
...(3.4) dengan:
Us : kecepatan angin yang di ukur oleh kapal (knot) U : kecepatan angin terkoreksi (knot)
15
Gambar 3.3. Hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat
Rumus-rumus dan grafik-grafik pembangkitan gelombang mengandung variabel UA, yaitu faktor tegangan angin yang dapat dihitung dari kecepatan angin. Setelah dilakukan berbagai konversi kecepatan angin seperti yang dijelaskan di atas, kecepatan angin dikonversikan pada faktor tegangan angin dengan menggunakan rumus berikut:
UA=0,71U1,23...(3.5) dimana U adalah kecepatan angin dalam m/d.
C.Fetch
Di dalam tinjauan pembangkitan gelombang di laut, fetch dibatasi oleh bentuk daratan yang mengelilingi laut. Di daerah pembentukan gelombang, gelombang tidak hanya dibangkitkan dalam arah yang sama dengan arah angin tetapi juga dalam berbagai sudut terhadap arah angin. Gambar 2.3 menunjukkan cara untuk mendapatkan fetch efektif. Fetch rerata efektif diberikan oleh persamaan berikut:
Feff =
...(3.6) dengan :
16
Xi = panjang segmen fetch yang diukur dari titik observasi gelombang ke ujung akhir fetch
a = deviasi pada kedua sisi dari arah angin, dengan menggunakan pertambahan 6º sampai sudut sebesar 42º pada kedua sisi dari arah angin
D. Peramalan Gelombang di Laut Dalam
Berdasarkan pada kecepatan angin, lama berhembus angin dan fetch seperti yang telah dibicarakan di depan, dilakukan peramalan gelombang dengan menggunakan grafik pada gambar 3.4.
Dari grafik tersebut apabila jika panjang fetch (F), faktor tegangan angin (UA) dan durasi diketahui maka tinggi dan periode gelombang signifikan dapat
dihitung, seperti pada gambar 2.3 dan gambar 3.4.
E. Perkiraan Gelombang Dengan Periode Ulang (Analisis Frekuensi)
Frekuensi gelombang-gelombang besar merupakan faktor yang mempengaruhi perencanaan bangunan pantai. Untuk menetapkan gelombang dengan periode ulang tertentu dibutuhkan data gelombang dalam jangka waktu pengukuran cukup panjang (beberapa tahun). Data tersebut bisa berupa data pengukuran gelombang atau data gelombang hasil prediksi (peramalan) berdasarkan data angin. Di Indonesia, pengukuran gelombang dalam jangka waktu panjang belum banyak dilakukan. Pengukuran gelombang selain sulit juga mahal. Sementara itu pengukuran angin sudah banyak dilakukan. Kendala dari gelombang ekstrim yang diprediksi tergantung pada kebenaran data yang tersedia dan jumlah tahun pencatatan.
Dari setiap tahun pencatatan dapat ditentukan gelombang representatif, seperti Hs,H10,H1,Hmaks dan sebagainya. Berdasarkan data representatif untuk
17
berarti bahwa gelombang 50 tahunan hanya akan terjadi satu kali dalam setiap periode 50 tahun yang berurutan, melainkan diperkirakan bahwa gelombang tersebut jika dilampaui k kali dalam periode panjang M tahun akan mempunyai nilai k/M yang kira-kira sama dengan 1/50.
Di atas sudah dijelaskan bahwa pengukuran gelombang dilakukan dalam waktu sekitar 15 sampai 20 menit dan biasanya dianggap bisa mewakili kondisi gelombang dalam periode beberapa jam, dan dalam periode tersebut dianggap kondisi gelombang adalah stasioner (tetap) dan sifat-sifatnya tidak berubah. Dari setiap pencatatan tersebut dapat ditetapkan gelombang representatif, sehingga dalam satu tahun terdapat banyak gelombang representatif. Dari banyak data gelombang representatif dalam satu tahun tersebut ditetapkan satu gelombang representatif yang mewakili, yang bisa berupa gelombang representatif maksimum atau bentuk lainnya. Apabila terdapat N tahun pencatatan maka terdapat N data yang digunakan untuk memprediksi gelombang dengan periode ulang tertentu.
Apabila data yang tersedia adalah data angin maka analisis frekuensi dilakukan terhadap data angin tersebut yang selanjutnya digunakan untuk memprediksi gelombang. Dapat juga data angin digunakan untuk meramalkan gelombang, selanjutnya data gelombang tersebut digunakan untuk analisis frekuensi. Dalam hal ini gelombang hasil peramalan adalah gelombang signifikan.
F. Fungsi Distribusi Probabilitas
18 H : tinggi gelombang representatif
̂ : tinggi gelombang dengan nilai tertentu
A : parameter skala B : parameter lokasi
k : parameter bentuk (Tabel 3.1)
Data masukan disusun dalam urutan dari besar ke kecil. Selanjutnya probabilitas ditetapkan untuk setiap tinggi gelombang sebagai berikut :
1. Distribusi Fisher-Tippett Type I
P(Hs≤ ̂sm) = ...(3.8)
dengan :
P(Hs≤ ̂sm) : probabilitas dari tinggi gelombang representatif ke m yang tidak dilampaui
̂sm : tinggi gelombang urutan ke m
m : nomor urut tinggi gelombang signifikan
NT : jumlah kejadian gelombang selama pencatatan (bisa lebih besar dari gelombang representatif)
Parameter A dan B di dalam persamaan 3.7 dihitung dari metode kuadrat terkecil untuk setiap tipe distribusi yang digunakan. Hitungan didasarkan pada analisis regresi linier dari hubungan berikut :
19
dimana ym diberikan oleh bentuk berikut :
ym = ...(3.9.a)
dengan ̂ dan ̂ adalah perkiraan dari parameter skala dan lokal yang diperoleh dari analisis regresi linier.
G. Periode Ulang
Tinggi gelombang signifikan untuk berbagai periode ulang dihitung dari fungsi distribusi probabilitas dengan rumus berikut ini.
Hsr = ̂yr + ̂...(3.10) dimana yr diberikan oleh bentuk berikut :
yr = { }...(3.10.a)
dengan :
Hnr : tinggi gelombang signifikan dengan periode ulang Tr Tr : periode ulang (tahun)
K : panjang data (tahun)
L : rerata jumlah kejadian per tahun
=
H. Interval Keyakinan
20 signifikan dengan periode ulang Tr
N : jumlah data tinggi gelombang signifikan
a2N ...(3.12) : koefisien empiris yang diberikan oleh tabel 3.1
Tabel 3.3. Koefisien untuk menghitung deviasi standar Distribusi
FT-1 0,64 9,0 0,93 0,0 1,33
Besaran absolut dari deviasi standar dari tinggi gelombang signifikan dihitung dengan rumus berikut :
...(3.13) dengan :
: kesalahan standar dari tinggi gelombang signifikan dengan periode ulang Tr
: deviasi standar dari data tinggi gelombang signifikan
dihitung dengan menggunakan rumus:
= √ ̅̅̅̅̅̅̅̅
21
interval keyakinan tergantung pada fungsi distribusi, N dan v, tetapi tidak berkaitan dengan seberapa baik data mengikuti fungsi distribusi.
Tabel 3.4. Batas interval keyakinan tinggi gelombang signifikan ekstrim Tingkat keyakinan (%) Batas interval
keyakinan terhadap Hsr
Probabilitas batas atas terlampaui (%)
I. Kala Ulang (periode) Gelombang Rencana
Penentuan kala ulang gelombang rencana biasanya didasari pada jenis konstruksi yang akan dibangun dan nilai daerah yang akan dilindungi. Semakin tinggi nilai daerah yang akan diamankan semakin besar juga kala ulang gelombang rencana yang dipilih. Sebagai pedoman penentuan kala ulang gelombang rencana dapat dipakai tabel di bawah ini.
Tabel 3.5 Pedoman pemilihan jenis dan kala ulang gelombang
No.
Jenis Bangunan
Gelombang Rencana Jenis Gelombang Kala Ulang 1 Struktur fleksibel Hs 10 – 50 tahun 2 Struktur semi-kaku H0,1 - H0,01 10 – 50 tahun
22
23
BAB IV
METODOLOGI PENELITIAN
Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi gelombang laut yang terjadi di perairan Pantai Ampenan pada kala ulang tertentu, dengan menggunakan Metode Sverdup Munk Bretschneider (SMB). Tahapan penelitian dapat dilihat pada bagan alir di bawah ini.
24
A. Studi Pustaka
Sebelum melakukan sebuah penelitian, studi pustaka merupakan hal pertama yang harus kita pahami terlebih dahulu. Studi pustaka adalah segala usaha yang dilakukan oleh peneliti untuk menghimpun informasi yang relevan dengan topik atau masalah yang akan atau sedang diteliti.
Dalam melakukan penelitian di lokasi perairan Pantai Ampenan, dapat diketahui permasalahan yang terdapat di lokasi tersebut, data – data yang perlu digunakan untuk mendukung penelitian tersebut. Cara atau metode yang digunakan untuk menyelesaikan penelitian sesuai dengan kondisi di lokasi harus sesuai dan tepat.
B. Inventarisasi Data
Sebelum memulai perencanaan gelombang, diperlukan berbagai data untuk bisa meramalkan gelombang. Data – data yang diperlukan antara lain :
1. Data kecepatan angin merupakan data yang diperoleh dari BMKG stasiun Kediri, Lombok Barat, NTB. Data kecepatan angin yang digunakan pada penelitian ini selama 10 tahun, yaitu dari tahun 2006 – 2015.
2. Windrose atau mawar angin adalah sebuah metode penggambaran informasi mengenai kecepatan dan arah angin pada suatu lokasi tertentu. Untuk menggambar windrose digunakan bantuan software Grapher Demo 9. Data angin yang diperoleh dari BMKG dimasukan kedalam aplikasi ini, setelah itu akan keluar gambaran mawar angin suatu daerah yang dijadikan lokasi penelitian.
3. Peta Pulau Lombok dan Pulau Bali didapat dari Google Earth.
4. Fetch adalah daerah dimana gelombang dibangkitkan oleh angin. Untuk memperoleh fetch antara Pulau Lombok dan Pulau Bali, menggunakan bantuan software autocad. Dari peta yang diambil dari Google Earth, kemudian dimasukan ke dalam autocad dan menggambar jari – jari untuk kipas fetch.
25
C. Perencanaan Gelombang Sverdup Munk Bretscneider (SMB)
Setelah mendapatkan hasil perhitungan dari data angin dan fetch, selanjutnya adalah perhitungan tinggi dan periode gelombang dengan menggunakan cara grafis yaitu dengan diagram peramalan gelombang. Metode SMB digunakan pada daerah lepas pantai yang mengabaikan kondisi topografi laut.
Metode ini digunakan di perairan Pantai Ampenan yang merupakan lokasi penelitian karena disamping mengabaikan kondisi topografi laut, juga karena keterbatasan data sehingga tidak bisa menggunakan metode lain. Data yang diperlukan untuk metode lain adalah data durasi angin yang terjadi di perairan tempat penelitian. Durasi angin sangat diperlukan jika menggunakan metode lain selain metode SMB. Data durasi angin sangat membantu untuk membuat peramalan semakin akurat.
D. Tinggi dan Periode Signifikan
Dari hasil grafik peramalan gelombang, akan didapatkan tinggi dan periode ulang gelombang signifikan setiap tahunnya dari data kecepatan angin selama 10 tahun.
E. Analisis Gelombang Periode Ulang
Dalam analisis gelombang periode ulang terdapat dua metode yang digunakan, yaitu metode Gumbel (Fisher – Tippett Type I) dan metode Weibull. Pada penelitian ini digunakan metode Gumbel (Fisher – Tippett Type I). Tidak ada petunjuk yang jelas untuk memilih salah satu dari kedua metode tersebut.
Setelah mendapatkan tinggi dan periode ulang gelombang signifikan, selanjutnya melakukan perhitungan analisis gelombang periode ulang. Tinggi dan periode gelombang signifikan yang didapat, diurutkan dari data yang terbesar hingga data yang terkecil. Selanjutnya memulai perhitungan yang diminta untuk melengkapi tabel hitungan dari analisis gelombang periode ulang.
26
27 BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Data Kecepatan Angin dan Windrose
Data angin dibutuhkan untuk menentukan distribusi arah angin dan kecepatan angin yang terjadi di lokasi pengamatan. Data angin yang digunakan adalah data angin tahun 2006 – 2015 yang berasal dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) stasiun Kediri, Lombok Barat, NTB. Di bawah ini ditampilkan hasil perhitungan dari data angin selama 10 tahun beserta gambar windrose. Untuk mendapatkan windrose digunakan software Grapher Demo 9. Dapat dilihat pada tabel 5.1 dan gambar 5.1.
Tabel 5.1. Data kejadian angin di Pulau Lombok tahun 2006 – 2015 (knot).
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni July Agustus September Oktober November Desember
28
Gambar 5.1. Windrose dari data angin selama 10 tahun.
B. Fetch
Fetch efektif digunakan dalam grafik peramalan gelombang untuk mengetahui tinggi, periode dan durasi gelombang. Perhitungan panjang fetch dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Gambar 5.2.Fetch
29
Tabel 5.2. Perhitungan fetch rerata efektif α Cos α Xi (km) Xi Cos α Jumlah 12,5106 1488,41
Feff =
C. Gelombang
Tinggi dan periode gelombang dapat dihitung dengan menggunakan grafik peramalan gelombang setelah fetch rerata efektif dan kecepatan angin diketahui. Berikut merupakan langkah-langkah perhitungan gelombang :
1. Mencari kecepatan dan arah angin maksimal dari arah angin tahun 2006-2015 yang dapat menimbulkan gelombang.
Contoh : September 2015 arah angin 180º dengan kecepatan angin 8 knot.
30
3. Dihitung kecepatan angin di laut dengan menggunakan grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat.
Gambar 5.3. Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat. Dari grafik diatas di dapat nilai RL= 1,45
UW = UL x RL
= 4,112 x 1,45
= 5,9624 4. Menghitung nilai UA
UA = 0,71 x UW1,23
= 0,71 x 5,9624 = 6,3830 m/dt
5. Dari nilai UA dan fetch, tinggi dan periode gelombang dapat dicari
31
32
33
UA = 6,3830 m/dt
Fetch = 118,971 km
Maka dari grafik peramalan gelombang diperoleh tinggi dan periode gelombang sebagai berikut :
Tinggi gelombang (H) = 1,1 m Periode gelombang (T) = 5,25 detik 6. Tinggi dan periode gelombang signifikan
Data yang dibutuhkan untuk menentukan periode dan tinggi gelombang signifikan yaitu data kecepatan angin selama 10 tahun (2006 – 2015).
Tabel 5.3. Tinggi dan periode gelombang signifikan per tahun
Tahun 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
H 0,75 m 0,75 m 0,75 m 0,75 m 0,75 m 0,75 m 0,85 m 0,75m 0,75 m 1,1 m
T 4 d 4 d 4 d 4 d 4 d 4 d 5 d 4 d 4 d 5,25 d
D. Perkiraan Gelombang Dengan Periode Ulang
Metode Fisher-Tippett Type I
Perhitungan gelombang dengan periode ulang terdapat pada tabel 5.4. Dalam tabel tersebut kolom 1 adalah nomor urut m, sedangkan nomor 2 adalah data gelombang yang diurutkan dari besar ke kecil sesuai dengan kolom 1. Kolom 3 adalah nilai P (Hs≤Hsm) yang dihitung dengan persamaan (3.8). Kolom 4 adalah nilai ym yang dihitung dengan persamaan (3.9.a). Kolom 5 dan 6 adalah nilai-nilai yang digunakan untuk analisis regresi linier guna menghitung parameter ̂ dan ̂. Kolom 7 digunakan untuk menghitung deviasi standar gelombang signifikan ( Hs). Kolom 8 adalah perkiraan tinggi gelombang yang dihitung dengan
34
Tabel 5.4. Perhitungan gelombang dengan periode ulang
No.Urut m Hsm P Ym Hsmym Ym2 (Hsm-Hr)2 ̂sm Hsm - ̂sm
Dari data yang diberikan dalam tabel diatas, didapat beberapa parameter sebagai berikut :
35
Persamaan regresi yang diperoleh adalah Hsm = 0,1300 ym + 0,0919
Selanjutnya hitungan tinggi gelombang signifikan dengan beberapa periode ulang dilakukan dalam tabel 5.5 (persamaan 3.10).
Untuk menetapkan interval keyakinan digunakan persamaan 3.11., 3.12., dan 3.13. Dengan menggunakan koefisien seperti diberikan pada tabel (3.1).
Tabel 5.5. Gelombang dengan periode ulang tertentu.
36
Contoh : cara menghitung Hsr
Hsr = ̂yr + ̂
dengan :
̂
̂ ̅ ̂
Persamaan regresi yang diperoleh adalah Hsr = 0,1300 yr + 0,0919
Untuk periode ulang 2 tahun :
Hsr = 0,1300 x 0,3665 + 0,0919 = 0,1395 m
E. Pembahasan
1. Data Angin dan Windrose
Berdasarkan dari data angin yang di dapat dari stasiun BMKG untuk kurun waktu 10 tahun (2006 – 2015), diketahui bahwa distribusi arah angin dominan yaitu ke arah Barat dengan kecepatan rata-rata 4,34 knot. Sedangkan kecepatan angin dominan dengan rata-rata 4,97 knot terjadi di Selatan.
37
awal sampai titik dimana masing-masing jari-jari memotong daratan untuk pertama kalinya (Xi).
Menghitung cosinus sudut masing-masing jari-jari terhadap sumbu utama
(=cos α1). Dan didapatkan hasil berupa fetch efektif dengan jarak jangkauan
118,971 KM. Dari hasil fetch tersebut digunakan untuk peramalan gelombang dengan menggunakan grafik peramalan gelombang.
3. Gelombang
Berdasarkan pengolahan data angin, didapat tinggi dan periode gelombang di perairan Pantai Ampenan dengan ketinggian gelombang (H) 1,1 meter dan juga periode gelombang (T) 5,25 detik.
Berdasarkan gaya pembangkit gelombang yang terbentuk di lokasi penelitian, dikategorikan sebagai gelombang yang dibangkitkan oleh angin karena memiliki periode gelombang antara 4 – 5,25 detik di dapat dari pengukuran gelombang secara signifikan per tahunnya. Hal ini menunjukkan bahwa gelombang yang terbentuk di perairan Pantai Ampenan, karakteristiknya sangat dipengaruhi oleh angin. Pernyataan ini diperkuat oleh Munk (1951) bahwa gelombang yang dibangkitkan oleh angin mempunyai periode gelombang 1 – 10 detik.
4. Perkiraan gelombang dengan periode ulang
Penentuan gelombang dengan periode ulang di perairan Pantai Ampenan menggunakan data gelombang signifikan hasil peramalan (2006 – 2015) berdasarkan metode Gumbel (Fisher-Tippett Type I). Periode ulang yang digunakan adalah 2, 4, 10, 20, 40, 60, 80, dan 100 tahun. Menghasilkan nilai Hsr untuk setiap kala ulang dengan besaran masing-masing adalah 0,1395 m, 0,2538 m, 0,3844 m, 0,4780 m, 0,5698 m, 0,6230 m, 0,6607 m, 0,6899 m dengan interval keyakinan sebesar 1.28.
5. Pemilihan jenis dan kala ulang gelombang
38
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang dilakukan di perairan Pantai Ampenan, dapat disimpulkan bahwa :
1. Gelombang laut di perairan Pantai Ampenan termasuk kedalam gelombang yang dibangkitkan oleh angin karena memiliki periode gelombang antara 2 – 3 detik di dapat dari pengukuran gelombang secara signifikan per tahunnya. Pernyataan ini diperkuat oleh Munk (1951) bahwa gelombang yang dibangkitkan oleh angin mempunyai periode gelombang 1 – 10 detik.
2. Dari peramalan gelombang menggunakan grafik peramalan gelombang diperoleh tinggi dan periode gelombang yang terjadi di perairan Pantai Ampenan setiap tahunnya.
3. Periode ulang menggunakan metode Fisher-Tippett Type I menghasilkan nilai Hsr selama 2, 4, 10, 20, 40, 60, 80, dan 100 tahun masing-masing adalah 0,4704 m, 0,4176 m, 0,3572 m, 0,3140 m, 0,2716 m, 0,2470 m, 0,2296 m, dan 0,2161 m.
4. Bangunan yang terdapat di Pantai Ampenan adalah seawall dan revetment. Struktur tersebut memiliki kala ulang 10 – 50 tahun dengan jenis gelombang untuk revetment Hs dan seawall H0,01– Hmaks.
B. Saran
1. Untuk penelitian selanjutnya dapat dilakukan dengan metode yang lain dan sumber data angin yang lebih banyak serta durasi lebih lama (lebih dari 10 tahun) secara periodik, sehingga menghasilkan kelengkapan informasi.
38
DAFTAR PUSTAKA
Agung Windadi, 2016, Run-up dan Overtopping Gelombang pada Off-Shore Breakwater di Pantai Tirtamaya, Indramayu, Universitas Diponegoro.
Bambang Triatmodjo, 1999, Teknik Pantai, Beta Offset, Yogyakarta. Masykur Irfan, dan Mhd.Irzan, 2016, Perencanaan Pengaman Pantai Kragan Dalam Mengatasi Masalah Abrasi, Universitas Diponegoro.
Nur Yuwono, 1992, Dasar – Dasar Perencanaan Bangunan Pantai, Volume II, Yogyakarta : Biro Penerbit Keluarga Besar Mahasiswa Teknik Sipil
LAMPIRAN A
LAMPIRAN B
Data kejadian angin di Pulau Lombok tahun 2006 – 2015 (knot)
Tahun Januari Februari Maret April Mei Juni July Agustus September Oktober November Desember
2006 3 3 3 3 2 3 4 4 4 4 5 5
2007 5 4 6 4 4 5 4 6 5 4 3 4
2008 4 6 3 4 4 5 5 5 5 4 3 3
2009 4 5 3 4 3 3 5 5 5 5 5 4
2010 4 4 4 4 4 5 5 5 4 4 4 4
2011 6 5 5 5 5 5 6 6 6 6 5 5
2012 7 5 7 5 6 6 7 7 6 6 5 4
2013 5 6 4 3 3 2 6 6 6 4 4 2
2014 3 3 2 2 1 1 1 4 5 6 5 5
2015 7 5 6 5 5 6 5 7 8 7 6 5
Rata-rata 4,8 4,6 4,3 3,9 3,7 4,1 4,8 5,5 5,4 5,0 4,5 4,1
Arah B B B B Tg Tg Tg Tg S S S B
Maksimal 7 6 7 5 6 6 7 7 8 7 5 5
LAMPIRAN C
Perhitungan fetch rerata efektif
α Cos α Xi (km) Xi Cos α
42 0,7431 200 148,62
36 0,809 200 161,8
30 0,866 200 173,2
24 0,9135 44,64 40,78
18 0,9511 47,224 44,91
12 0,9781 51,067 49,95
6 0,9945 62,091 61,75
0 0 78,399 78,4
6 0,9945 89,717 89,22
12 0,9781 55,675 54,45
18 0,9511 54,262 51,61
24 0,9135 54,839 50,1
30 0,866 200 173,2
36 0,809 200 161,8
42 0,7431 200 148,62
LAMPIRAN D
LAMPIRAN E
LAMPIRAN F
LAMPIRAN G
Perhitungan gelombang dengan periode ulang
No.Urut m Hsm P Ym Hsmym Ym2 (Hsm-Hr)2 ̂sm Hsm - ̂sm
1 1,1 0,9446 2,8648 3,1513 8,2070 0,0930 0,4642 0,6358
2 0,85 0,8458 1,7870 1,5189 3,1934 0,0030 0,3242 0,5258
3 0,75 0,7470 1,2321 0,9240 1,5180 0,0020 0,2520 0,495
4 0,75 0,6482 0,8357 0,6267 0,6983 0,0020 0,2005 0,5495
5 0,75 0,5496 0,5126 0,3844 0,2627 0,0020 0,1585 0,5915
6 0,75 0,4506 0,2266 0,3380 0,0513 0,0020 0,1213 0,6287
7 0,75 0,3518 -0,0437 -0,0328 -0,0020 0,0020 0,0862 0,6638
8 0,75 0,2530 -0,3180 -0,2385 -0,1011 0,0020 0,0505 0,6995
9 0,75 0,1541 -0,6260 -0,4695 -0,626 0,0020 0,0105 0,7395
10 0,75 0,0553 -1,0630 -0,7972 -1,1300 0,0020 -0,0463 0,7963
LAMPIRAN H
Gelombang dengan periode ulang tertentu
LAMPIRAN I
LAMPIRAN J
Tugas Akhir
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 22 Agustus 2016
1
KAJIAN GELOMBANG RENCANA DI PERAIRAN PANTAI AMPENAN UNTUK PERENCANAAN BANGUNAN PANTAI
Sugiri Handoko1, Purwanto2, Jazaul Ikhsan3 1
Mahasiswa (NIM. 20120110093), 2Dosen Pembimbing I, 3Dosen Pembimbing II
ABSTRAK
Pantai adalah daerah tepi perairan yang dipengaruhi oleh air pasang tertinggi dan air surut terendah, sedangkan pesisir adalah daerah darat di tepi laut yang masih mendapat pengaruh laut seperti pasang surut, angin laut dan perembesan air laut. Masalah yang kerap terjadi adalah erosi pantai, yang merusak kawasan pemukiman dan prasarana kota yang berupa mundurnya garis pantai.
Penelitian ini dilakukan di perairan Pantai Ampenan, Lombok, Nusa Tenggara Barat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya gelombang di perairan pantai tersebut dengan kala ulang tertentu, dengan menggunakan metode peramalan gelombang menggunakan grafik peramalan gelombang dan metode Fisher-Tippett Type I.
Dari hasil penelitian yang dilakukan, didapat tinggi dan periode gelombang dengan ketinggian gelombang (H) 1,1 meter dan periode (T) 5,25 detik. Penentuan gelombang dengan periode ulang di perairan Pantai Ampenan menggunakan data gelombang signifikan hasil peramalan (2006-2015) berdasarkan metode Gumbel (Fisher-Tippett Type I). Periode ulang yang digunakan adalah 2, 4, 10, 20, 40, 60, 80, dan 100 tahun. Menghasilkan nilai Hsr untuk setiap kala ulang dengan besaran masing-masing adalah 0,1395 m, 0,2538 m, 0,3844 m, 0,4780 m, 0,5698 m, 0,6230 m, 0,6607 m, 0,6899 m dengan interval keyakinan sebesar 1.28.
Kata kunci : Pantai Ampenan, grafik peramalan gelombang, metode Fisher Tippett Type I
PENDAHULUAN
Pantai Ampenan merupakan pantai yang berada di Kecamatan Ampenan, Lombok, Nusa Tenggara
Tugas Akhir
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 22 Agustus 2016
2 dengan kemiringan hampir rata (0-1%)
bahkan cenderung negatif, sehingga beberapa lokasi letaknya di bawah permukan laut. Kontur 1 meter di atas muka laut jatuhnya dari garis pantai, hingga mencapai 1-2 kilometer, kecuali dibagian selatan wilayah studi (Dinas PU Kota Mataram, 2001).
Permasalahan yang terjadi di Pantai Ampenan yaitu abrasi yang merupakan efek dari adanya bangunan pelindung pantai dan juga kenaikan muka air laut yang diakibatkan oleh pemanasan global. Struktur tersebut melindungi sebagian pantai tetapi menyebabkan erosi dan sedimentasi yang parah di bagian pantai yang lain. Semakin bertambahnya bangunan atau struktur pelindung pantai di kawasan Pantai Ampenan justru membuat erosi dan sedimentasi semakin parah, terutama di bagian pantai yang tidak terlindungi struktur atau bangunan pelindung pantai.
TUJUAN
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi gelombang laut di perairan Pantai Ampenan yang mengakibatkan terjadinya abrasi dan rusaknya sejumlah bangunan pantai pada kala ulang tertentu.
BATASAN MASALAH
Penelitian ini hanya untuk mencari tahu seberapa besar gelombang yang terjadi di perairan Pantai Ampenan dengan kala ulang tertentu.
METODE PENELITIAN
Tugas Akhir
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 22 Agustus 2016
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
a. Hasil peramalan gelombang di perairan Pantai Ampenan dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Grafik peramalan
gelombang.
Berdasarkan pengolahan data angin, didapat tinggi dan periode gelombang di perairan Pantai Ampenan dengan ketinggian gelombang (H) 1,1 meter dan juga periode gelombang (T) 5,25 detik.
Berdasarkan gaya pembangkit gelombang yang terbentuk di lokasi penelitian, dikategorikan sebagai gelombang yang dibangkitkan oleh angin karena memiliki periode gelombang antara 4 – 5,25 detik di dapat dari pengukuran gelombang secara signifikan per tahunnya. Hal ini menunjukkan bahwa gelombang yang terbentuk di perairan Pantai Ampenan, karakteristiknya sangat dipengaruhi oleh angin. Pernyataan ini diperkuat oleh Munk (1951) bahwa gelombang
yang dibangkitkan oleh angin mempunyai periode gelombang 1-10 detik.
b. Perkiraan gelombang dengan periode ulang
Perkiraan periode ulang menggunakan metode Fisher-Tippett Type I dapat
Tabel 1. Perkiraan periode ulang
Tugas Akhir
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 22 Agustus 2016
4
KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang dilakukan di perairan Pantai Ampenan, dapat disimpulkan bahwa :
1. Gelombang laut di perairan Pantai Ampenan termasuk kedalam gelombang yang dibangkitkan oleh angin.
2. Dari peramalan gelombang menggunakan grafik peramalan gelombang diperoleh tinggi dan periode gelombang yang terjadi di perairan Pantai Ampenan setiap tahunnya.
3. Periode ulang menggunakan metode Fisher-Tippett Type I menghasilkan nilai Hsr selama 2, 4, 10, 20, 40, 60, 80, dan 100 tahun masing-masing adalah
0,1395 m, 0,2538 m, 0,3844 m, 0,4780 m, 0,5698 m, 0,6230 m, 0,6607 m, 0,6899 m.
SARAN
1. Untuk penelitian selanjutnya dapat dilakukan dengan metode yang lain dan sumber data angin yang lebih banyak serta durasi lebih lama (lebih dari 10 tahun) secara periodik, sehingga menghasilka kelengkapan informasi. 2. Perlu dilakukan peramalan
lanjutan dengan mempertimbangkan seluruh musim sebagai acuan untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Agung Windadi, 2016, Run-up dan overtopping gelombang pada off-shore breakwater di Pantai Tirtamaya, Indramayu, Universitas Diponegoro.
Bambang Triatmodjo, 1999, Teknik Pantai, Beta Offset, Yogyakarta.
Masykur Irfan, dan Mhd.Irzan, 2016, Perencanaan Pengaman Pantai
Kragan Dalam Mengatasi Masalah Abrasi, Universitas Diponegoro.
Tugas Akhir
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 22 Agustus 2016
Tugas Akhir
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 22 Agustus 2016
