STUDI ARUS PASANG SURUT DAN ARUS TETAP DI SELAT LOMBOK

(1)

STUDI ARUS PASANG SURUT DAN ARUS TETAP DI SELAT LOMBOK

Tugas Akhir

Disusun untuk memenuhi syarat kurikuler untuk memperoleh gelar sarjana dari

Program Studi Oseanografi

Oleh : Dwi Amanda Utami

12903010

Pembimbing: Drs. Mohammad Ali Dr. Eng. Nining Sari Ningsih

PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI

FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

(2)

STUDI ARUS PASANG SURUT DAN ARUS TETAP DI SELAT LOMBOK

Oleh : Dwi Amanda Utami

NIM: 12903010

Program Studi Oseanografi Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian

Institut Teknologi Bandung

Bandung, Maret 2008 Telah diperiksa dan disetujui,

Pembimbing I, Pembimbing II,

Drs. Mohammad Ali Dr. Eng. Nining Sari Ningsih

(3)

i ABSTRAK

Pengolahan data arus di Selat Lombok selama bulan Februari, Maret, Juli, dan Agustus tahun 2004 di dua titik pengamatan dan beberapa kedalaman telah dilakukan dengan menggunakan program TAN. Program TAN adalah salah satu modul dari program TIFA (Tidal Institut Flexibel Analysis), yaitu program analisa pasang surut kuadrat terkecil yang dibangun berdasarkan kerjasama ASEAN dan Australia untuk menghitung data maksimum 6 bulan. Pengolahan ini dilakukan untuk menemukan nilai arus pasang surut, arus non pasang surut, dan arus tetap yang merupakan bagian dari arus non pasang surut.

Analisa harmonik dilakukan terhadap arus komponen timur-barat (u) dan arus komponen utara-selatan (v) untuk mendapatkan komponen-komponen diurnal, semidiurnal, dan periode panjang dari arus pasang surut. Arus hasil peramalan dianggap sebagai arus pasang surut. Arus non pasang surut di peroleh dari arus total (data pengamatan) dikurangi penjumlahan dari arus pasang surut (hasil peramalan) dan arus tetap.

Dari hasil studi ini diperoleh arus tetap dengan arah dominan ke selatan di Selat Lombok untuk setiap titik pengamatan, bulan, dan kedalaman yang ditinjau. Arus tetap ini memiliki kecepatan dan arah yang bervariasi. Pengolahan data lebih lanjut dilakukan untuk melihat lebih jelas sejauh mana variasi arus tetap ini terhadap kedalaman.

Arus tetap dengan nilai kecepatan maksimum terdapat pada kedalaman dekat permukaan hingga kedalaman 250 m. Setelah kedalaman 250 m, rata-rata kecepatan arus tetap ini nilainya kecil dan arahnya tidak lagi ke selatan.

(4)

ii ABSTRACT

Current velocity data at two stations in Lombok Strait for February, March, July, and August 2004 at several depths has been proccessed using TAN program. TAN program is a part of TIFA program (Tidal Institute Flexibel Analysis), a least square tidal harmonic program made by the cooperation of ASEAN and Australia to calculate data for maximum length 6 months. This work was done to find tidal currents, non tidal currents, and constant as part of non tidal currents.

Harmonic analysis was carried out for both east component (u) and north component (v) of velocity data to find the diurnal component, semidiurnal component, and long period component of tidal currents. Current prediction as result from TAN program is considered as tidal currents. Non tidal currents was calculating by substracting observational currents with tidal and constant currents.

Constant currents dominantly flowing southward was found in Lombok Strait for both stations, every month and depth of observation. This constant currents have variated velocity and direction. Further data processing was done to find out depth variation of constant currents.

Constant currents with maximum speed have been found at near surface up to 250 m of depth. After 250 m of depth, mean constant currents decrease and their direction are no longer south.

(5)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillaahirabbil’aalamiin, puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT

yang tidak pernah berhenti memberikan berkat dan rahmat-Nya, sehingga penulis

dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Penulisan laporan tugas akhir merupakan

salah satu syarat kelulusan program sarjana di Program Studi Oseanografi,

Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung.

Penulis menyadari bahwa pada penulisan tugas akhir ini masih terdapat banyak

kekurangan. Oleh karena itu, saran dan kritik mengenai tugas akhir ini sangat

diharapkan oleh penulis.

Pada kesempatan istimewa ini juga, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada:

Dr. Eng. Hamzah Latief selaku dosen wali penulis yang selama 4,5 tahun ini

telah banyak membimbing dan mengarahkan penulis dalam menjalani

perkuliahan di Program Studi Oseanografi, Institut Teknologi Bandung.

Drs. Mohammad Ali selaku pembimbing utama yang telah mengarahkan dan

memberikan masukan-masukan dalam penyusunan tugas akhir ini.

Dr. Eng Nining Sari Ningsih sebagai pembimbing II yang telah dengan sabar

membimbing penulis dan memberikan dukungan moril yang tiada henti.

Badan Riset Kelautan dan Perikanan, Departemen Kelautan dan Perikanan

(BRKP-DKP) karena telah mengizinkan penulis menggunakan data dari

program INSTANT.

Dr. Susanna dan Prof. Safwan Hadi atas kesempatan yang diberikan untuk

mengikuti ujian komprehensif.

Staf pengajar Progam Studi Oseanografi lainnya yang telah banyak

memberikan ilmunya kepada penulis selama kuliah.

Muchamad Al Azhar atas bantuan-bantuan yang diberikan kepada penulis

selama melakukan tugas akhir.

Alm Papah, Mamah, Bulbul, Mas Pri dan De Echa atas cinta kasih, doa yang

tidak putus-putusnya dan dukungan moril serta materil.

(6)

Keluarga besar Cilaki dan Keluarga besar Nasution atas doa dan

dukungannya.

Alin, atas kesabaran dan kesetiaannya dalam suka dan duka menemani

penulis.

Nida dan Inat, partner di sepanjang jalan kenangan yang tak terlupakan.

Teman-teman Ose ’03, Yayang, Rena, Humes, Dada, Ibeth, Ellen, Syifa,

Erick, Cadut, teman-teman GM ’03 ,dan teman-teman HMGM... 4,5 tahun ini

menjadi lebih berkesan karena kehadiran kalian teman-teman.

Sahabat-sahabat di Jakarta; Budi, Nendi, Ayustin, Fika, Mega, Tepy, Ari G,

Toni, Pare, Eci, dan Eja, atas persaudaraan dan dukungannya.

Pak Muchtar dan teman-teman di Laboratorium Oseanografi, terima kasih atas

bantuannya selama ini.

Seluruh karyawan TU dan Perpustakaan, terutama Pak Maman, Teh Euis, dan

Pak Jojo yang telah banyak direpotkan selama saya kuliah.

Terakhir, penulis ucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak-pihak

lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang telah sangat membantu

dalam penyusunan tugas akhir ini.

Bandung, Maret 2008

(7)

iii DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR ABSTRAK i ABSTRACT ii

DAFTAR ISI iii

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR TABEL viii

BAB I PENDAHULUAN I-1

1.1. Latar Belakang I-1

1.2. Tujuan I-1

1.3. Ruang Lingkup dan Pembatasan Masalah I-2

1.4. Metode Penelitian I-2

1.5. Sistematika Penulisan I-2

BAB II KAJIAN PUSTAKA II-1

2.1. Pola Iklim, Arus Pasang Surut, Gelombang di Selat Lombok II-1

2.1.1. Iklim II-1

2.1.2. Arus Pasang Surut II-1

2.1.3. Gelombang II-2

2.2. Kajian Literatur Yang Berhubungan Dengan Daerah Studi II-2 2.2.1. Sinyal ENSO (El Niño Southern Oscillation) pada Arus

Lintas Indonesia Sebagai Hasil Awal Mooring di Selat

Makassar II-2

2.2.2. Studi Korelasi Sinyal El Niño Southern Oscillation terhadap Arus Lintas Indonesia di Selat Lombok II-3 2.2.3. Kajian Gelombang Internal di Selat Lombok II-4

2.2.4 A Studi Low Frequency Variability in Current and Sea Level in Lombok Strait and adjacent Region II-4

(8)

iv

2.2.5 Sistem Mitigasi Bencana di Selat Lombok II-6

2.3. Teori Dasar II-7

2.3.1 Arus Laut II-7 2.3.1.1. Arus Pasang Surut II-8 2.3.1.2. Pengertian Arus Pasang Surut II-8 2.3.1.3. Fenomena Arus Pasang Surut II-8 2.3.1.4. Tipe dan Periode Arus Pasang Surut II-11 2.3.2 Arus Non Pasang Surut II-12 2.3.3 Arus Lintas Indonesia II-14

BAB III DATA DAN PENGOLAHAN DATA III-1

3.1. Daerah Studi III-1 3.2. Bentuk Geometri Selat Lombok III-2

3.3 Data III-4

3.4 Pengolahan Data III-7

3.4.1 Pengolahan Data Arus III-7

3.4.2 Analisis Harmonik Arus Pasang Surut III-8

3.4.3 Program TIFA III-9

3.4.4 Perhitungan Arus Non Pasang Surut III-10

3.5 Tampilan Data III-11

3.5.1 Plot Vektor Arus III-11

3.5.2 Hasil Perhitungan Konstanta Harmonik Arus Pasang

Surut III-11

3.5.3 Plot Arus Tetap Terhadap Kedalaman III-12

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV-1

4.1. Arus Total (Arus Pengamatan) IV-1 4.2. Arus Pasang Surut IV-1 4.2.1. Arus Pasang Surut Stasiun Barat Bulan Februari IV-2 4.2.2. Arus Pasang Surut Stasiun Barat Bulan Maret IV-3 4.2.3. Arus Pasang Surut Stasiun Barat Bulan Juli IV-4

(9)

v

4.2.4. Arus Pasang Surut Stasiun Barat Bulan Agustus IV-4 4.2.5. Arus Pasang Surut Stasiun Timur Bulan Februari IV-5 4.2.6. Arus Pasang Surut Stasiun Timur Bulan Maret IV-6 4.2.7. Arus Pasang Surut Stasiun Timur Bulan Juli IV-7 4.2.8. Arus Pasang Surut Stasiun Timur Bulan Agustus IV-7

4.3. Arus Tetap IV-8

4.3.1. Arus Tetap Bulan Februari di Stasiun Barat IV-9 4.3.2. Arus Tetap Bulan Maret di Stasiun Barat IV-10 4.3.3. Arus Tetap Bulan Juli di Stasiun Barat IV-11 4.3.4 . Arus Tetap Bulan Agustus di Stasiun Barat IV-12 4.3.5. Arus Tetap Bulan Februari di Stasiun Timur IV-13 4.3.6. Arus Tetap Bulan Maret di Stasiun Timur IV-14 4.3.7. Arus Tetap Bulan Juli di Stasiun Timur IV-15 4.3.8. Arus Tetap Bulan Agustus di Stasiun Timur IV-16

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V-1

5.1 Kesimpulan V-1 5.2 Saran V-2 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C LAMPIRAN D LAMPIRAN E

(10)

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Histogram kembang arus di Selat Lombok II-5 Gambar 2.2 Perubahan arah arus pasang surut dalam satu periode pasut II-9 Gambar 2.3 Pola bolak balik arus pasang surut II-10 Gambar 2.4 Perbedaan phasa antara pasut vertikal dan horizontal II-10 Gambar 2.5 Perbedaan phasa arus pasut dekat permukaan dan dekat dasar II-11 Gambar 2.6. Jalur Utama Arlindo II-14 Gambar 3.1. Lokasi Mooring (bulatan kuning), SPGA (silinder merah) dan

stasiun CTD+XBT (cincin putih) di Selat Lombok III-2 Gambar 3.2 Peta Selat Lombok antara Pulau Bali dan Selat Lombok. Tanda

panah menunjukkan lokasi sill III-3 Gambar 3.3 Profil 3D batimetri Selat Lombok III-4 Gambar 3.4 Konfigurasi instrumen pada masing-masing lokasi mooring di Selat

Lombok. III-5

Gambar 3.5 Contoh penggambaran vektor plot arus pasang surut III-11 Gambar 3.6 Contoh penggambaran plot arus tetap terhadap kedalaman III-13 Gambar 4.1 Vektor plot arus total di Selat Lombok Stasiun Barat bulan Februari

pada kedalaman 18 m IV-1

Gambar 4.2. Arus pasang surut bulan Februari di Stasiun Barat pada kedalaman

450m IV-3 Gambar 4.3 Arus pasang surut bulan Februari di Stasiun Timur pada kedalaman

248m IV-6

Gambar 4.4 Arus pasang surut bulan Februari di Stasiun Timur pada kedalaman

350 m IV-6

Gambar 4.5 Arus pasang surut bulan Juli di Stasiun Timur kedalaman 350 m IV-7 Gambar 4.6 Arus pasang surut bulan Agustus di Stasiun Timur kedalaman 350m IV-8 Gambar 4.7 Profil arus tetap terhadap kedalaman Stasiun Barat bulan Februari IV-10 Gambar 4.8 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Barat bulan Maret IV-11 Gambar 4.9 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Timur bulan Maret IV-15 Gambar B.1 Arus total bulan Februari di Stasiun Barat B-1

(11)

vii

Gambar B.2 Arus total bulan Februari di Stasiun Timur B-2 Gambar B.3 Arus total bulan Maret di Stasiun Barat B-3 Gambar B.4 Arus total bulan Maret di Stasiun Timur B-4 Gambar B.5 Arus total bulan Juli di Stasiun Barat B-5 Gambar B.6 Arus total bulan Juli di Stasiun Timur B-6 Gambar B.7 Arus total bulan Agustus di Stasiun Barat B-7 Gambar B.8 Arus total bulan Agustus di Stasiun Timur B-8 Gambar C.1 Arus pasang surut bulan Februari di Stasiun Barat C-1 Gambar C.2 Arus pasang surut bulan Februari di Stasiun Timur C-2 Gambar C.3 Arus pasang surut bulan Maret di Stasiun Barat C-3 Gambar C.4 Arus pasang surut bulan Maret di Stasiun Timur C-4 Gambar C.5 Arus pasang surut bulan Juli di Stasiun Barat C-5 Gambar C.6 Arus pasang surut bulan Juli di Stasiun Timur C-6 Gambar C.7 Arus pasang surut bulan Agustus di Stasiun Barat C-7 Gambar C.8 Arus pasang surut bulan Agustus di Stasiun Timur C-8 Gambar D.1 Arus non pasut bulan Februari di Stasiun Barat D-1 Gambar D.2 Arus non pasut bulan Februari di Stasiun Timur D-2 Gambar D.3 Arus non pasut bulan Maret di Stasiun Barat D-3 Gambar D.4 Arus non pasut bulan Maret di Stasiun Timur D-4 Gambar D.5 Arus non pasut bulan Juli di Stasiun Barat D-5 Gambar D.6 Arus non pasut bulan Juli di Stasiun Timur D-6 Gambar D.7 Arus non pasut bulan Agustus di Stasiun Barat D-7 Gambar D.8 Arus non pasut bulan Agustus di Stasiun Timur D-8 Gambar E.1 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Barat bulan Februari E-1 Gambar E.2 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Barat bulan Maret E-1 Gambar E.3 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Barat bulan Juli E-2 Gambar E.4 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Barat bulan Agustus E-2 Gambar E.5 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Timur bulan Februari E-3 Gambar E.6 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Timur bulan Maret E-3 Gambar E.7 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Timur bulan Juli E-4 Gambar E.8 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Timur bulan Agustus E-4

(12)

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Lokasi Mooring III-6

Tabel 3.2 Data Mooring Stasiun Barat III-6 Tabel 3.3 Data Mooring Stasiun Timur III-6 Tabel 3.4 Data arus yang digunakan dalam penelitian tugas akhir III-7 Tabel 3.5 Contoh hasil perhitungan konstanta harmonis arus pasang surut III-11 Tabel 4.1 Tabel pengolahan data arus tetap Stasiun Barat tanggal

01-29 Februari 2004 IV-9

Tabel 4.2 Tabel pengolahan data arus tetap Stasiun Barat tanggal

01-31 Maret 2004 IV-11

01-31 Juli 2004 IV-12

01-31 Agustus 2004 IV-13

Tabel 4.5 Tabel pengolahan data arus tetap Stasiun Timur tanggal

01-29 Februari 2004 IV-13

01-31 Maret 2004 IV-14

01-31 Juli 2004 IV-15

01-31 Agustus 2004 IV-16

Tabel 4.9 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Barat IV-17 Tabel 4.10 Profil arus tetap terhadap kedalaman di Stasiun Timur IV-17 Tabel A.1. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Barat

bulan Februari (kedalaman 18 meter) A-1 Tabel A.2. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Barat

(13)

ix

Tabel A.4. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Barat bulan Februari (kedalaman 250 meter) A-4 Tabel A.5. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Barat

bulan Februari (kedalaman 450 meter) A-6 Tabel A.7. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur

bulan Maret (kedalaman 18 meter) A-13

Tabel A.14. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Barat

(14)

x

Tabel A.20. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur

Tabel A.22. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur bulan Maret (kedalaman 176 meter) A-22 Tabel A.23. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur

bulan Juli (kedalaman 18 meter) A-25

(15)

xi

bulan Agustus (kedalaman 18 meter) A-37

Tabel A.42. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Barat bulan Agustus (kedalaman 450 meter) A-42 Tabel A.43. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur

Tabel A.46. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur bulan Agustus (kedalaman 176 meter) A-46 Tabel A.47. Konstanta harmonis hasil analisis arus pasang surut di Stasiun Timur