PENGARUH GEOMORFOLOGI PANTAI TERHADAP GELOMBANG TSUNAMI
Cipta ATHANASIUS
Pusat Vulkanologi dan Mitigasi Bencana Geologi
Sari
Beberapa bentang geologi (geological feature) dapat mereduksi tinggi dan luas genangan tsunami dan beberapa bentang geologi lainnya dapat mempertinggi runup dan memperluas daerah genangan. Terumbu karang dan gosong pasir (sand bar) merupakan bentang geologi yang dapat meredam tinggi dan luas daerah genangan tsunami. Terumbu karang dan gosong pasir ini berfungsi sebagai penghalang alami yang dapat melindungi suatu wilayah dari bencana tsunami yang lebih luas. Pelestarian terumbu karang dan gosong pasir adalah salah-satu upaya yang murah untuk mengurangi dampak tsunami.
Seberapa besarkah atau seberapa efektifkah terumbu karang dan gosong pasir dapat meredam gelombang tsunami? Melalui pemodelan numerik tsunami, akan didapatkan hasil berupa tinggi runup tsunami dan luas daerah genangan. Dengan membandingkan tinggi runup dan luas daerah genangan tsunami, secara sederhana dapat dihitung persentase peredaman oleh terumbu karang dan gosong pasir. Dengan mengambil contoh pemodelan tsunami daerah Pelabuhan Samudera Pulau Baii, terumbu karang dapat mengurangi ketinggian tsunami hingga 30%
Kata kunci: tsunami, terumbu karang, gosong pasir, run-up, landaan
Pendahuluan
Latar belakang
Sejak tahun 1900 sampai tahun 2000 wilayah Indonesia telah dihantam tsunami sebanyak 148 kali, baik yang dipicu oleh gempabumi, gerakan tanah, letusan gunungapi maupun kombinasi antara ketiga pemicu tersebut (CITDB, 2001).
Periode ulang tsunami, dalam beberapa kasus bisa sangat panjang, hingga ratusan tahun, seperti halnya 26 Desember 2004 yang melanda kawasan Samudera Hindia, merupakan perulangan tsunami yang terjadi pada tahun 1600-an.
Periode ulang yang sangat panjang menyebabkan manusia mudah melupakan kejadian tsunami, oleh karena itu mitigasi secara struktural maupun non struktural harus terus ditingkatkan sehingga kapasitas masyarakat dalam menghadapi bencana berkembang dan diharapkan dapat meminimalkan jumlah korban dan kerugian akibat bencana tsunami.
Permasalahan
Mitigasi bencana tsunami dalam upaya mengurangi korban jiwa dan kerugian ekonomi dan sosial harus terus-menerus dilakukan supaya masyarakat terutama penduduk kawasan pantai senantiasa waspada terhadap bencana tsunami namun tidak sampai panik dalam menghadapi kejadian tsunami.
Selain upaya yang bersifat edukatif dan penyadaran masyarakat terhadap lingkungan tempat tinggalnya dan potensi bahaya di lingkungannya, maka mitigasi secara struktural juga harus dilakukan.
Beberapa bentuk bentang geologi seperti terumbu karang dan gosong pasir (sandbar) secara alamiah dapat meredam gelombang sehingga gelombang yang sampai ke pantai dapat diturunkan energi, ketinggian dan penetrasinya.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk meneliti besarnya pengaruh terumbu karang dan gosong pasir dalam terhadap tinggi tsunami dan penetrasi gelombang tsunami ke daratan.
Lokasi Penelitian
Penelitian mengambil lokasi di Kota Bengkulu tepatnya di Pelabuhan Samudera Pulau Baai (Gambar 1), sebuah pelabuhan laut yang berada di dalam sebuah laguna yang terhalang dari Samudera Hindia oleh gosong pasir. Daerah penelitian dibatasi oleh koordinat
102.25o – 102.32o BT dan 3.85o – 3.97o LS.
Gambar 1. Lokasi daerah penelitian
Metodologi
Pemodelan numerik tsunami menggunakan TUNAMI-N2 dilakukan untuk mengetahui pengaruh penghalang alami terhadap tinggi tsunami dan luas daerah landaan tsunami. TUNAMI-N2 merupakan program pemodelan
numerik tsunami yang dibuat oleh Prof. Imamura dari DCRC (Disaster Control
Research Center), Tohoku University, Jepang. Pemodelan Numerik Tsunami
Pemodelan numerik tsunami, dengan menggunakan parameter sesar yang sama
dilakukan
terhadap 5 skenario (Gambar 2),
yaitu :
a. Pemodelan dengan data batimetri dan topografi asli (OP_0) dari Shuttle Radar
Topographic Mission (SRTM) dan General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO).
b. Pemodelan dengan data batimetri dan topografi yang direkayasa untuk menghilangkan seluruh gosong pasir di muka Pelabuhan Samudera Pulau Baai (OP_1).
c. Pemodelan dengan data batimetri dan topografi yang direkayasa dengan menambahkan terumbu karang di muka Pelabuhan Samudera Pulau Baai (OP_2 dan OP_5).
d. Pemodelan dengan data batimetri dan topografi yang direkayasa untuk menghilangkan sebagian gosong pasir di muka Pelabuhan Samudera Pulau Baai (OP_3).
e. Pemodelan dengan data topografi yang direkayasa untuk memangkas ketinggian gosong pasir Pelabuhan Samudera Pulau Baai (OP_4).
96.25 97.50 98.75 100.00 101.25 102.50 103.75 1.25 0.00 -1.25 -2.50 -3.75 -5.00
Gambar 2. Parameter sesar untuk pemodelan tsunami, kedalaman :10 km, slip :8 m, strike/dip :320o/30 o, rake:45 o , dimensi :400 x 125 km2
Gambar 3. Lokasi stasiun pasang surut artifisial
Pemodelan Dengan Data Batimetri Dan Topografi Asli (OP_0)
Tahap pertama dilakukan pemodelan dengan data batimetri dan topografi asli daerah penelitian. Pada tahap ini dihasilkan data berupa tinggi tsunami dan daerah landaan
tsunami jika kondisi alam sesuai dengan saat ini (Gambar 4). Data yang digunakan adalah data batimetri GEBCO dengan ukuran grid 1’ dan data topografi dari SRTM dengan ukuran grid 3”.
Gambar 4. dari kiri ke kanan, topografi dan batimetri asli (OP_0), gosong pasir dihilangkan seluruhnya (OP_1), terumbu karang artifisial 1 (OP_2), gosong pasir dihilangkan sebagian (OP_3), gosong pasir dipangkas ketinggiannya (elevasi dikurangi, OP_4), terumbu karang artifisial 2 (OP_5).
Hasil pemodelan tsunami pada tahap pertama ini digunakan sebagai pembanding terhadap data hasil pemodelan tahap kedua dan ketiga.
Rekayasa Batimetri dan Topografi
Rekayasa topografi dan batimetri dilakukan untuk mendapatkan data batimetri dan topografi baru yang akan digunakan dalam pemodelan skenario berikutnya (OP_1, OP_2, OP_3, OP_4, OP_5).
Data batimetri dan topografi yang direkonstruksi sedemikian rupa dengan tujuan menghilangkan sebagian atau seluruh gosong pasir yang menjadi penghalang antara Samudera Hindia dengan Pelabuhan Samudera Pulau Baai.
Penghilangan terhadap sebagian atau seluruh bagian gosong pasir dilakukan untuk mengetahui tinggi tsunami dan landaan tsunami jika kondisi geologi berubah karena rekayasa manusia. Beberapa pemodelan dilakukan pada tahap kedua ini, yaitu satu pemodelan dengan menghilangkan seluruh gosong pasir dan dua pemodelan dengan menghilangkan sebagian gosong pasir (Gambar 3).
Terumbu karang tidak ditemukan di depan Pelabuhan Samudera Pulau Baai, oleh karena itu penulis mencoba merekayasa batimetri untuk membuat terumbu karang artifisial dengan luas ketinggian tertentu (Gambar 3). Setelah rekayasa batimetri dilakukan, pemodelan tsunami tahap ketiga dilakukan untuk mengetahui pengaruh terumbu karang terhadap tinggi tsunami dan landaan tsunami.
Pengukuran Tinggi Tsunami dan Luas Daerah Landaan
Pemodelan tsunami memberikan hasil tinggi tsunami di stasiun pasang surut artifisial yang terdapat di muka pantai (Tabel 1 dan Gambar 4).
Tabel 1. Titik pasang surut artifisial
Titik Amat Bujur (...o) Lintang (...o) Kedalaman (m) A1 102.295 -3.88972 5 A2 102.289 -3.89284 5 A3 102.282 -3.89764 5 A4 102.274 -3.89428 5 A5 102.269 -3.90317 5 B1 102.301 -3.90145 5 B2 102.298 -3.90541 5 B3 102.294 -3.91824 5 B4 102.287 -3.92178 5 B5 102.284 -3.91587 5 B6 102.277 -3.91461 5 B7 102.298 -3.91377 5
Tinggi tsunami di tepi pantai dihitung dengan Green’s law sebagai berikut
1 4 1
H
h
h
H
=
dimanaH : tinggi tsunami di pantai,
h : kedalaman laut di pantai,
h = 1, H1 : tinggi tsunami di stasiun pasang
surut
h1 : kedalaman laut di stasiun pasang
surut
Hasil dan Analisis
Run up
Run up atau tinggi gelombang tsunami diukur di titik pasang surut artifisial kemudian dihitung dengan rumus Green’s law untuk mendapatkan ketinggian tsunami di pantai. Ketinggian gelombang tsunami untuk setiap scenario disajikan di tabel 2.
Efek gosong pasir terhadap tinggi tsunami
Pemodelan tsunami menghasilkan data ketinggian gelombang tsunami di tiap titik pasang surut dan dengan rumus green’s law dihitung ketinggian tsunami di pantai (Tabel 2).
Tabel 2. Tinggi runup hasil pemodelan
Tinggi Tsunami di stasiun pasut (m) Tinggi tsunami di pantai (m)
Titik
amat OP_0 OP_1 OP_
2 OP_ 3 OP_ 4 OP_ 5 h1 (m ) OP_ 0 OP_ 1 OP_ 2 OP_ 3 OP_ 4 OP_ 5 A1 2.84 2.18 2.10 2.53 3.00 2.09 5 4.25 3.26 3.14 3.79 4.49 3.13 A2 2.71 1.96 1.89 2.18 2.77 1.83 5 4.05 2.93 2.83 3.26 4.14 2.73 A3 2.25 1.65 1.87 1.54 2.25 1.79 5 3.36 2.46 2.80 2.30 3.37 2.68 A4 2.61 2.36 2.45 2.61 2.54 1.75 5 3.90 3.53 3.66 3.90 3.79 2.62 A5 3.86 2.66 3.84 3.98 3.27 3.06 5 5.78 3.97 5.73 5.95 4.88 4.57 B1 - 2.18 - 1.24 0.64 - 5 - 3.26 - 1.86 0.96 - B2 - 2.02 - 1.23 0.55 - 5 - 3.01 - 1.84 0.81 - B3 - 1.97 - 1.13 0.46 - 5 - 2.94 - 1.69 0.68 - B4 - 2.00 - 1.17 0.46 - 5 - 2.99 - 1.75 0.68 - B5 - 1.70 - 1.08 0.44 - 5 - 2.54 - 1.61 0.66 - B6 - 1.78 - 1.14 0.85 - 5 - 2.67 - 1.71 1.27 - B7 - 2.05 - 1.19 0.46 - 5 - 3.07 - 1.78 0.69 -
Dengan membandingkan hasil simulasi OP_0, OP_1 (gosong pasir dihilangkan seluruhnya), OP_3 gosong pasir dihilangkan sebagian), OP_4 (elevasi gosong pasir dipangkas hingga ketinggian 2-3m), diketahui bahwa dengan menghilangkan sebagian atau seluruh gosong pasir atau memangkas ketinggian gosong pasir, ketinggian tsunami di Pelabuhan Samudera Pulau Baai mengalami kenaikan, bergantung pada besarnya perubahan gosong pasir.
Dalam kondisi gosong pasir masih utuh (OP_0), gelombang tsunami tidak dapat menembus ke dalam Pelabuhan Samudera Pulau Baai karena hanya terdapat sedikit celah terbuka yang menghubungkan pelabuhan dengan lautan terbuka. Ketinggian tsunami di A1, A2, A3, A4 dan A5 yang berada di muka gosong pasir mencapai ketinggian 3,36 – 5,78m) dan di B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7 yang terdapat di dalam teluk pelabuhan dalam posisi terhalang oleh gosong pasir, tidak tercatat adanya gelombang tsunami.
Ketika gosong pasir dihilangkan sebagian (OP_3), maka ketinggian tsunami di A1, A2, A3, A4 dan A5 menurun menjadi 2,46 – 3,97m (Tabel 1 dan Gambar 5) karena sekarang A1, A2, A3, A4 dan A5 tidak lagi berada di dekat pantai yang dangkal namun berada di laut lepas
yang lebih dalam. Setelah gosong pasir dihilangkan seluruhnya ternyata gelombang tsunami dapat masuk dengan mudah ke dalam teluk pelabuhan (titik B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7) dengan ketinggian 2,54 – 3,26m (Tabel 2 dan Gambar 5).
CHART OF TSUNAMI HEIGHT
0 1 2 3 4 5 6 7 A1 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 point ts un a m i he ig ht ASLI OP_1 OP_3 OP_4 OP_0
Gambar 5. Ketinggian tsunami di titik A1, A2, A3, A4, A5, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7 hasil simulasi
skenario OP_0, OP_1, OP_3, OP_4.
Penghilangan terhadap sebagian gosong pasir (OP_3) sehingga akses masuk ke dalam teluk menjadi lebih lebar, juga menyebabkan gelombang tsunami masuk ke dalam teluk dengan ketinggian 1,61 – 1,86m (Tabel 1 dan Gambar 5).
Pemangkasan elevasi gosong pasir hingga ketinggian gosong pasir yang tersisa hanya 2-5 m (tinggi awal > 1 m) menyebabkan gelombang
tsunami dapat masuk ke dalam teluk dengan ketinggian 0,66-1,27m (Tabel 1 dan Gambar 5).
Penghilangan sebagian maupun seluruh gosong pasir menyebabkan pelabuhan yang berada di dalam teluk terancam oleh gelombang tsunami, bahkan penghilangan seluruh pelindung alami ini mengakibatkan pelabuhan
berpotensi diterjang gelombang tsunami dengan ketinggian hingga 3,26m di titik B1. Tsunami dengan ketinggian gelombang 3,26m termasuk tsunami dengan intensitas VI – VIII artinya tsunami yang dapat menyebabkan sedikit kerusakan – kerusakan berat (Papadopoulos dan Imamura, 2001). 2.200102.225102.250102.275102.300102.325102.350102.375102.40 0 5 0 5 0 5 0 l i d 2.200102.225102.250102.275102.300102.325102.350102.375102.40 0 l i d 2.200102.225102.250102.275102.300102.325102.350102.375102.40 0 5 0 5 0 5 0 l i d 2.200102.225102.250102.275102.300102.325102.350102.375102.40 0 5 0 5 0 5 0 l i d 2.200 102.300 102.40 0 5 0 0 5 0 0 5 0 0 l i d 2.200 102.300 102.40 0 0 0 0 l i d 2.200 102.300 102.40 0 0 0 0 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 i 2.200 102.300 102.40 0 0 0 0 l i d 0 0 0 0 0 0 0 2.200 102.300 102.4 0 0 l i d 2.200 102.300 102.40 0 0 0 0 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d
Gambar 6. Snapshot gelombang tsunami pada menit ke 45, 60, 240 dan 260 untuk berbagai skenario (mulai dari paling atas OP_0, OP_1, OP_3 dan OP_4).
Dengan menghilangkan seluruh gosong pasir di muka pelabuhan, gelombang tsunami sudah masuk ke dalam pelabuhan pada menit ke 45 (skenario OP_1) dan terperangkap di dalam teluk sehingga gelombang tsunami masih nampak sampai menit ke 360 walaupun kecil. Jika gosong pasir dibiarkan seperti bentuk asalnya (skenario OP_0), gelombang tsunami
tidak dapat masuk ke dalam pelabuhan karena mulut pelabuhan terlalu kecil untuk jalan masuk gelombang tsunami sampai ke pelabuhan (Gambar 6).
Dengan menghilangkan sebagian gosong pasir (skenario OP_3), gelombang tsunami mulai masuk ke dalam teluk pada menit ke 45 dan pada menit ke 60 gelombang tsunami
memenuhi teluk dan melanda pelabuhan. Gelombang tsunami di dalam teluk tidak segera meluruh bahkan pada menit ke 360 (Gambar 6), walaupun dengan ketinggian 1 m di B1 untuk skenario OP_1 (Gambar 7). Pada skenario OP_4, tinggi gelombang tsunami yang mencapai pelabuhan memiliki ketinggian kurang dari 0.8 m namun gelombang tsunami akan terperangkap di dalam teluk dengan durasi yang cenderung lebih lama (Gambar 8).
Tsunami Height OP_1
-1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 0 50 100 150 200 250 300 350 tim e (m in) he ig ht ( m ) B4 B1
Gambar 7 Tinggi tsunami di B1 dan B4 pada skenario OP_1
TSunami Height OP_4
-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 50 100 150 200 250 300 350 tim e (m in) he ig ht ( m ) B1 B4
Gambar 8 Tinggi tsunami di B1 dan B4 pada skenario OP_4
Rasheed, dkk. (2006) menyatakan bahwa bentuk tinggian yang diapit oleh 2 badan air, menjadi penghalang antara laut dan daratan di belakangnya dapat menyebabkan gelombang tsunami membanjiri daratan di belakang backwater lebih lama jika dibandingkan daerah yang tidak terhalang oleh suatu tinggian (Gambar 9).
Dalam kasus Bengkulu, tinggian berupa gosong pasir yang membentang di sebelah barat Pelabuhan Samudera Pulau Baai. Pada skenario OP_1 dan OP_4, gelombang tsunami memang bisa masuk ke dalam laguna/teluk dan membanjiri pelabuhan, pada skenario OP_4 gelombang tsunami sudah teredam oleh gosong pasir yang lebih rendah daripada tinggi tsunami namun daerah pelabuhan terendam lebih lama daripada skenario OP_1 dimana gelombang tsunami tidak teredam oleh gosong pasir sehingga runup nya tinggi namun durasi pembanjiran lebih singkat Gambar B dan Gambar 8)
Gambar 9 Penghalang alami (gosong, gumuk) dapat mereduksi tinggi gelombang tsunami sekaligus dapat memerangkap gelombang tsunami (Rasheed, dkk., 2006).
Pada skenario OP_0, gelombang tsunami tidak terekam di titik B1 dan B4 karena gosong pasir secara efektif dapat menahan gelombang sehingga tidak masuk ke dalam laguna.
Pada skenario OP_1 dan OP_4, gelombang tsunami masuk ke dalam teluk dan terekam di titik B1 dan B4 pada sekira menit ke 50, gelombang tsunami tidak segera meluruh bahkan setelah 100 menit (Gambar 7). Gelombang tsunami masuk ke dalam teluk dan terperangkap di dalam teluk sehingga gelombang tsunami melanda daerah sekitar teluk dengan durasi lebih panjang daripada skenario OP_0.
Efek terumbu karang terhadap tinggi tsunami
Pemodelan skenario OP_2 dilakukan dengan memasukkan data batimetri dan topografi yang direkayasa sehingga di muka pelabuhan dimunculkan terumbu karang dengan luas 0,872km2 (panjang 3km dan lebar 0,12 – 0,4km) dengan ketinggian maksimum 5m dan ketinggian rata-rata 3m (Gambar 10).
Gambar 10. Posisi terumbu karang (artifisial) terhadap pelabuhan
Terumbu karang merupakan penghalang alami yang dapat mereduksi gelombang tsunami yang mencapai pantai. Simulasi dengan menghadirkan terumbu karang dengan ketinggian rata-rata 3 m dan lebar 0.12 - 0.4 km di muka pelabuhan dapat mereduksi tinggi gelombang tsunami yang mencapai titik A1, A2, A3, A4, A5. Reduksi yang dihasilkan oleh terumbu karang di titik A1, A2, A3, A4, A5 masing-masing sebesar 1,11; 1,22; 0,56; 0,24 dan 0,04 m atau dengan persentase reduksi sebesar masing-masing 26,04; 30,14; 16,88; 6,17 dan 0,70 persen (Gambar 11).
CHART OF TSUNAMI HEIGHT
4.25 4.05 3.36 3.90 5.78 3.14 2.83 2.80 3.66 5.73 3.13 2.73 2.68 2.62 4.57 0 1 2 3 4 5 6 7 A1 A2 A3 A4 A5 point ts una m i he ight ASLI OP_2 OP_5
Gambar 11. Ketinggian tsunami di titik A1, A2, A3, A4, A5 untuk skenario OP_0 dan OP_2. dan OP_5
Terumbu karang hanya memberikan sedikit efek terhadap ketinggian tsunami di A4 dan A5 karena posisi kedua titik tersebut berada paling dekat dengan ujung selatan terumbu karang (Gambar 11).
Keberadaan terumbu karang, gosong pasir atau bentuk morfologi pantai lainnya berupa tinggian mempunyai 2 sisi, di satu sisi, terumbu karang atau gosong pasir dapat mengurangi tinggi tsunami di pantai di belakang terumbu karang atau gosong pasir. Di sisi lain, jika tinggi gelombang tsunami melampaui ketinggian karang atau gosong pasir, maka gelombang tsunami akan terperangkap di atara pantai dan terumbu/gosong pasir sehingga gelombang tsunami tidak segera meluruh (Rasheed, dkk., 2006).
Gambar 12 Perkiraan perlindungan alamiah (Chatenoux dan Peduzzi, 2005)
Chatenoux dan Peduzzi, (2005) telah melakukan penelitian besarnya efek peredaman gelombang tsunami oleh penghalang alami berdasarkan posisi daratan terhadap terumbu karang (Gambar 12). Berdasarkan hasil pemodelan skenario OP_2 dan OP_5 ternyata selain posisi terumbu karang terhadap daratan, posisi terumbu karang dan titik pengamatan
terhadap arah datangnya gelombang juga memegang perananan penting terhadap besarnya reduksi gelombang (Gambar 11 dan Gambar 13)
Pada skenario OP_2 dan OP_4, dengan menambahkan terumbu karang di muka laguna, gelombang tsunami masuk di antara terumbu karang dan darat dan terperangkap di selat antara terumbu karang dan darat sehingga gelombang tsunami bertahan lebih lama (Gambar 13) daripada pada skenario OP_0 (Gambar 6 atas). Lamanya gelombang tsunami terperangkap di selat antara terumbu karang dan darat bergantung pada bentuk dan posisi terumbu karang terhadap arah datangnya gelombang. 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 3 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d 2.200 102.300 102.40 l i d
Gambar 13. Atas: snapshot gelombang tsunami pada menit ke 45, 60, 240 dan 260, skenario OP_2. Bawah: snapshot gelombang tsunami pada menit ke 45, 60, 240 dan 260, skenario OP_5.
Sisi positif keberadaan terumbu karang adalah mengurangi tinggi tsunami di pantai di belakang terumbu karang (Gambar 11) namun bisa menimbulkan konsekuensi bertambah panjangnya durasi tsunami yang melanda pantai walaupun dengan intensitas yang sudah menurun.
Daerah Landaan
Penghilangan gosong pasir seluruhnya atau memangkas ketinggian gosong pasir hingga terisisa 2-5m menyebabkan Pelabuhan Samudera Pulau Baai yang terletak di dalam laguna terlanda gelombang tsunami hingga jarak 300-500m dari bibir pantai. Sebaliknya luas landaan di sebelah selatan pelabuhan menjadi lebih sempit.karena sebagian gelombang tsunami akan terkonsentrasi di dalam teluk pelabuhan (Gambar 14).
PEL. P. BAAI PEL. P. BAAI PEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAI
3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3. 97 °LS 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 102.25°BT 102.25°BT 102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT 102.25°BT 102.25°BT 102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT KETERANGAN KETERANGAN KETERANGAN KETERANGAN KETERANGANKETERANGANKETERANGANKETERANGAN
KETERANGAN
ASLI ASLI ASLI ASLI ASLIASLIASLIASLI
ASLI
OP_1 OP_1 OP_1 OP_1 OP_1OP_1OP_1OP_1
OP_1
OP_3 OP_3 OP_3 OP_3 OP_3OP_3OP_3OP_3
OP_3
OP_4 OP_4 OP_4 OP_4 OP_4OP_4OP_4OP_4
OP_4 0 1.000 meters 102.32°BT 102.32°BT 102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT 2.000 102.32°BT 102.32°BT 102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT3.8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 5 °L S 5 °L S 3 .8 3 .8 3 .8 5 °L S
Gambar 14 kontur landaan maksimum tsunami OP_0, OP_1, OP_3 dan OP_4
PEL. P. BAAI PEL. P. BAAI PEL. P. BAAI PEL. P. BAAI PEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAIPEL. P. BAAI
PEL. P. BAAI
KETERANGAN KETERANGAN KETERANGAN KETERANGAN KETERANGANKETERANGANKETERANGANKETERANGAN
KETERANGAN 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 3 .8 5 °L S 5 °L S 5 °L S 3 .8 3 .8 3 .8 5 °L S 3 .97° LS 3.97° LS 3 .97° LS 3 .97° LS 3 .97° LS 3 .97° LS 3.97° LS 3 .97° LS 3.97° LS 102.25°BT 102.25°BT 102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT 102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.8 5 °L S 3.85° LS 3.85 °L S 3.85° LS 3.85° LS 3.85° LS 3.85° LS 3.85 °L S 3.85° LS 3.85 °L S ASLI ASLI ASLIASLIASLIASLIASLIASLIASLI
OP_2 OP_2 OP_2OP_2OP_2OP_2OP_2OP_2OP_2
OP_5 OP_5 OP_5OP_5OP_5OP_5OP_5OP_5OP_5
2.000 meters 102.25°BT 102.25°BT 102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT102.25°BT 102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT102.32°BT 1.000 0
Gambar 15 kontur landaan maksimum tsunami skenario OP_0, OP_2 dan OP_5
Penambahan terumbu karang atau penghalang buatan lainnya seperti pada skenario OP_2 dan OP_5 memberikan sedikit pengaruh pada luas daerah landaan. Perubahan luas daerah landaan hanya terjadi di beberapa daerah terbatas di selatan dan utara pelabuhan. Gelombang tsunami tetap terhalang oleh gosong pasir sehingga tidak sampai masuk ke dalam pelabuhan (Gambar 15).
Diskusi
Penghilangan seluruh gosong pasir di muka Pelabuhan Samudera Pulau Baai menyebabkan pelabuhan tersebut berpotensi dilanda tsunami dengan tinggi gelombang 2,54m – 3,26m. Tinggi tsunami 3.26m berpotensi menyebabkan kerusakan bangunan hingga 30% dari total jumlah bangunan (Gambar 17, Koshimura dan Yanagisawa, 2008)
Gambar 16 Fungsi probabilitas kerusakan bangunan terhadap tinggi muka air di daerah landaan (Koshimura dan Yanagisawa, 2008).
Gambar 17 Grafik fungsi kerusakan hutan mangrove terhadap kecepatan arus (Koshimura dan Yanagisawa., 2008).
Dengan menempatkan terumbu karang atau penghalang lainnya di muka gosong pasir pelabuhan, ketinggian tsunami di gosong muka pasir (A1, A2, A3, A4, A5) dapat diredam hingga lebih dari 1 meter, terutama di titik A2, A3 dan A4 (Tabel 2). Probabilitas potensi jumlah bangunan rusak di titik A2 turun dari 75% menjadi 50% (Gambar 16).
Hutan mangrove sama sekali tidak dapat mereduksi gelombang tsunami lebih tinggi dari 7 m karena gelombang tsunami dengan ketinggian 7m merusak total hutan mangrove (Koshimura dan Yanagisawa., 2008, Gambar 17)
Perubahan morfologi dan batimetri pantai, baik dengan penambahan maupun pengurangan penghalang memberikan efek bukan saja terhadap daerah yang dekat dengan morfologi dan batimetri yang telah berubah, namun juga memberikan efek terhadap daerah yang jauh. Perubahan morfologi dan batimetri pantai mengakibatkan berubahnya sifat penjalaran gelombang dari sumber tsunami menuju darat. Perubahan sifat penjalaran gelombang ini dapat mengakibatkan konsetrasi maupun distribusi gelombang tsunami ke daerah-daerah tertentu.
Tabel 3. Hubungan antara intensitas tsunami dengan bahaya tsunami (Shuto, 1992 dalam Harada, 2004) Tsunami Intensity 0 1 2 3 4 5 Tsunami Height (m) 1 2 4 8 16 32 Coastal control forest Mitigate damage Stop drifts Mitigate tsunami Partial damage Stop drifts Complete damage No reduction effect
Harada, dkk. (2004) telah membuat analisis mengenai jumlah korban yang ditimbulkan oleh tsunami di pelabuhan (Tabel 4). Jumlah korban semakin besar di pelabuhan, baik di bangunan sekitar pelabuhan maupun kapal yang sandar di pelabuhan dan semakin kecil korban jatuh pada kapal yang sudah jauh meninggalkan pelabuhan.
Gelombang tsunami akan menurun kecepatannya ketika menuju pantai namun ketinggian gelombang (amplitude) tsunami makin besar, besarnya amplitude gelombang ini yang menyebabkan tingginya juml;ah korban dan kerusakan.
Tabel 4 Jumlah korban dalam kasus tsunami melanda pelabuhan (Harada, 2004)
PLACE NO OF PEOPL E FALL INTO SEA DEAD (A) INJURED (B) A+B OVERTUNED /TOTAL VESSEL ON STRUCTURES 53 53 (100%) 24 (45%) 24 (45%) 48 (91%) SMALL BOATS 35 31 (89%) 3 (9%) 15 (43%) 18 (51%) 13/15 ON BOATS MOORED LARGE BOATS 64 2 (3%) 3 (5%) 16 (25%) 19 (30%) 1/9 SMALL BOATS 29 8 (28%) 3 (10%) 3 (10%) 6 (21%) 3/11 ON BOATS
JUST LEFT LARGE
BOATS 5 0 0 1 (20%) 1 (20%) 0/1 SMALL BOATS 29 5 (17%) 1 (3%) 5 (17%) 6 (21%) 2/12 ON BOAT
FAR AWAY LARGE
BOATS 62 0 0
0
(%) 0 0/12
Kesimpulan
Beberapa kesimpulan sementara dapat ditarik dari hasil pemodelan tersebut, yaitu:
1. Keberadaan pelindung alami pantai dapat melindungi kawasan pantai di belakang penghalang tersebut, bergantung pada arah datangnya tsunami dan ketinggian gelombang tsunami
2. Perubahan sebagian atau seluruh morfologi pantai dapat mengubah karakteristik gelombang tsunami di pantai terutama, ketinggian tsunami dan luas daerah landaan. 3. Pembuatan pelindung buatan di lepas pantai
dapat mengubah karakteristik gelombang tsunami, sehingga dalam pembuatan pelindung alami (seawall) harus benar-benar memperhitungkan karakteristik gelombang tsunami, posisi dan dimensi pelindung serta pengaruh pelindung buatan
terhadap daerah yang tidak terlindung yang berada dekat pelindung pantai tersebut. 4. Pelindung alami maupun pelindung buatan
tidak efektif untuk menghadapi tsunami dengan ketinggian > 7m, tsunami dengan ketingian tsunami mengakibatkan kerusakan berat pada seawall maupun hutan mangrove.
Daftar Pustaka
Chatenoux, B., P. Peduzzi, 2005, Analysis on
the Role of Bathymetry and other Environmental Parameters in the Impacts from the 2004 Indian Ocean Tsunami,
UNEP/GRID-Europe
K. A. Abdul Rasheed , V. Kesava Das, C. Revichandran, P. R. Vijayan and Tony. J. Thottam, 2006, Tsunami Impacts on
Morphology of Beaches Along South Kerala Coast, West Coast Of India, Science of
Tsunami Hazards, Vol 24, No. 1 p.24-34
Koshimura, Shunichi and Hideaki Yanagisawa, 2008, Developing Fragility Functions For
Tsunami Damage Estimation Using The Numerical Model And Satellite Imagery,
Tohoku University, Japan
Harada, Kenji, Yoshiaki Kawata, 2004, Study
on the Effect of Coastal Forest to Tsunami Reduction, Annuals of Disas. Prev. Res. Inst.,
