ANALISIS KOMPONEN PASANG SURUT UNTUK
MENENTUKAN ELEVASI DERMAGA PELABUHAN
KUALA TANJUNG
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi syarat penyelesaian Pendidikan Sarjana Teknik Sipil
Disusun oleh :
HAFNI JAYANTI 12 0404 066
BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
LEMBAR PENGESAHAN
ANALISIS KOMPONEN PASANG SURUT UNTUK MENENTUKAN ELEVASI DERMAGA PELABUHAN KUALA TANJUNG
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat dalam menempuh Colloqium Doctum / Ujian Sarjana Teknik Sipil
Dikerjakan oleh:
HAFNI JAYANTI
12 0404 066
Pembimbing
Dr. Ir. Ahmad Perwira Mulia Tarigan, M.Sc
NIP. 19660417 199303 1 004
Penguji I Penguji II
Ir. Terunajaya M.Sc. Ir. Alferido Malik
NIP. 19500817 198411 1 001 NIP. 1930504 198103 1 003
Mengesahkan:
Ketua Departemen Teknik Sipil
Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan
NIP. 19561224 198103 1 002
BIDANG STUDI TEKNIK SUMBER DAYA AIR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
ABSTRAK
Pengetahuan tentang hidrografi salah satunya adalah pengamatan pasang surut air laut, sangat diperlukan dalam pengembangan wilayah perairan seperti transportasi laut, kegiatan di pelabuhan, pembangunan di daerah pesisir pantai dan lain-lain karena mengingat wilayah Indonesia yang tersebar luas.
Metode penelitian yang digunakan yaitu metode kuantitatif dan data yang digunakan adalah data sekunder kemudian dianalisis menggunakan dengan menggunakan metode Admiraltydan Least Square.
Dari hasil analisa pasang surut diperoleh nilai komponen pasang surut M2 dan S2 lebih dominan dibandingkan dengan komponen yang lain, yaitu senilai 79,152 dan 79,658 cm serta nilai fase 102,635˚ dan 25,548˚ yang berasal dari data pengamatan tidak langsung menggunakan metode Admiraltydan Least Square(program World Tides). Dari perhitungan tersebut diperoleh bilangan Formzhal sebesar 0,185.
Pengolahan data pasang surut menggunakan metode Admiralty menghasilkan nilai komponen amplitudo yang mendekati nilai komponen hasil pengolahan metode Least Square tetapi berbeda pada nilai fase. Berdasarkan bilangan Formzhal dapat diketahui bahwa perairan pelabuhan Kuala Tanjung memiliki tipe harian ganda (semi diurnal). Dari hasil analisa dan perhitungan diperoleh nilai High Water Spring pada tahun 2016 sebesar 296 cm dan elevasi dermaga pelabuhan Kuala Tanjung sebesar 5,5 m dari LWS.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur saya ucapkan kepada Allah SWT, karena atas rahmat
karunia-Nya, serta dukungan dari berbagai pihak, sehingga saya dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik. Sholawat dan Salam tidak lupa pula
saya curahkan kepada Rasulullah Muhammad SAW, yang telah membawa kita
menuju alam yang terang benderang akan ilmu pengetahuan seperti saat ini.
Tugas Akhir ini berjudul “ANALISIS KOMPONEN PASANG SURUT UNTUK MENENTUKAN ELEVASI DERMAGA PELABUHAN KUALA TANJUNG”. Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat menempuh jenjang pendidikan Strata Satu (S-1) pada Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik,
Universitas Sumatera Utara.
Untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini, tentunya tidak dapat
terlepas dari segala hambatan dan rintangan, namun berkat bantuan moril maupun
materil dari berbagai pihak serta dukungan dan saran dari berbagai pihak,
akhirnya Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Untuk tidak berlebihan
kiranya dalam kesempatan ini saya mengucapkan terima kasih kepada :
1. BapakDr. Ir. Ahmad Perwira Mulia Tarigan, M.Scselaku dosen pembimbing yang telah memberikan begitu banyak ilmu yang tak ternilai harganya serta masukan- masukan, tenaga, pikiran yang dapat membimbing saya sehingga terselesaikannya Tugas Akhir ini.
2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, selaku Ketua Departemen Teknik
Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara
3. Bapak Ir. Syahrizal, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil,
4. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc, dan Bapak Ir. Alferido Malik selaku dosen
pembanding / penguji yang telah memberikan masukan dan kritikan yang
membangun dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
5. Bapak/Ibu Dosen Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara, yang telah memberikan banyak sekali ilmu yang
bermanfaat selama saya menempuh pendidikan di Departemen Teknik
Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
6. Bapak/Ibu Staf TU Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas
Sumatera Utara, yang telah memberikan bantuan dalam proses
administrasi selama saya menempuh pendidikan di Departemen Teknik
Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
7. Teristimewa untuk kedua orang tua saya yang telah sabar membesarkan,
mendidik, selalu senantiasa memberikan dukungan semangat dan doa
kepada saya. Semoga Allah SWT membalas dengan kebaikan dan kasih
saying yang tiada henti.
8. Kedua kakakku tersayang Nina Puspita, SE dan Ayu Syahfitri serta adikku
M. Fazhari Ramadhan yang selalu memberikan dukungan dan doa
sehingga saya tetap semangat mengerjakan tugas akhir ini.
9. Rekan mahasiswa seperjuangan 2012 , Novia, Rissa, Aulia, Ilham, Onzet,
Arya, Acong, Puter, Nirwan, Ridwan, Fadel, Anshar, Bidin, Tama, Tyo
dan yang lainnya yang tidak dapat disebutkan satu persatu terima kasih
10. Sahabatku, Nidia Yana Sari, Sundari, Siti Afina, Kurniati Siregar
terima kasih sudah setia menemani selama 10 tahun ini.
11. Adik-adik mahasiswa stambuk 2013, 2014, 2015 yang telah
banyak membantu memberikan dukungan untuk menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
Saya menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari
sempurna, sehingga saya mengharapkan kritik dan saran yang
membangun untuk menambah pengetahuan dan wawasan saya di masa
depan.
Akhirnya saya berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat
bagi saya dan rekan-rekan serta adik-adik di Departemen Teknik Sipil,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
Medan, November 2016
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ……… i
ABSTRAK ………... ii
KATA PENGANTAR ………... iii
DAFTAR ISI ………... vi
DAFTAR GAMBAR ……….. ix
DAFTAR TABEL ………... xi
DAFTAR NOTASI ………. xii
BAB I PENDAHULUAN 1. 1 Latar Belakang ………..……... 1
1. 2 Perumusan Masalah………... 2
1. 3 Pembatasan masalah……….. 2
1. 4 Tujuan Penelitian ……..……… 2
1. 5 Manfaat Penelitian …….………... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pasang Surut ………... 4
2.1.1 Definisi Pasang Surut ………. 4
2.1.2 Teori Pasang Surut ………….………... 5
2.1.3 Faktor Penyebab Terjadinya Pasang Surut……….. 7
2.1.6 Tipe Pasang Surut… ………... 11
2.1.7 Alat-Alat Pengukuran Pasang Surut ………... 15
2.2 Metode Pengolahan Data Pasang Surut ………. 17
2.2.1 Metode Admiralty………... 17
2.2.2 Metode Least Square………..………. 20
2.3 Definisi Elevasi Muka Air……….……... 21
2.4 Dermaga ………. 22
2.4.1 Jenis Dermaga………. 23
2.4.2 Desain Dermaga ……..………... 25
2.4.3 Elevasi Dermaga………... 26
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian………... 28
3.2 Data...………... 28
3.3 Tahapan Penelitian ………. 29
3.3.1 Identifikasi Masalah….………... 29
3.3.2 Studi Literatur………. 29
3.3.3 Pengumpulan Data……….. 29
3.3.4 Pengolahan Data……… … … … 30
3.3.5. Penyusunan Laporan….………... 31
BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Metode Admiralty……….... 32
4.1.1 Pengolahan Data ………... 32
4.1.1 Analisa Komponen Pasang Surut .………. 50
4.2 Metode Least Square……….………... 51
4.2.2 Analisa Komponen Pasang Surut……….. 56
4.3 Perbandingan Hasil Pengolahan Data Pasang Surut Metode Admiralty dengan Least Square………. 57
4. 3.1 Analisa Komponen Pasang Surut………... 57
4.3.2 Analisa Tipe Pasang Surut………. 58
4.3.3 Fluktuasi Mean Sea Level………... 58
4.3.4 Analisa High Water Spring……… 58
4.4 Analisa Elevasi Dermaga………. 59
4.5 Kenaikan Muka Air Laut (Sea Level Rise)………. 60
4.6 Penentuan Elevasi Muka Air dermaga………. 61
4. 6.1 Dermaga Pelabuhan Kuala Tanjung………... 61
4.6.2 Terminologi ………..………. 61
4.6.3 Elevasi Muka Air Dermaga…….……….. 62
4.7 Analisa Draft Kapal………..………. 63
4. 7.1 Karakteristik Kapal ……….………... 63
4.7.2 Kedalaman Alur Pelayaran……….………... 65
4.7.2 Lebar Alur Pelayaran……….………... 66
4.8 Struktur Dermaga Pelabuhan Kuala Tanjung…..…………. 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan………. 70
5.2 Saran ……….………... 70
DAFTAR PUSTAKA……….. 71
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Diurnal tide……….... 12
Gambar 2.2 Semidiurna ltide………..……….... 12
Gambar 2.3 Mixed tide prevailing diurnal……….... 13
Gambar 2.4 Mixed tide prevailing semidiurnal ………... 13
Gambar 2.5 Pola tipe pasang surut di Indonesia ……… 14
Gambar 3.1 Lokasi pelabuhan Kuala Tanjung ………... 27
Gambar 3.2 Diagram alir tahapan penelitian……… 28
Gambar 3.3 Diagram alir pengolahan data……… 29
Gambar 4.1 Grafik pasang surut bulan April 2016 ………... 50
Gambar 4.2 Data tinggi air setiap satuan waktu Julian Day………….. 51
Gambar 4.3 Membuka program Matlab ………. 52
Gambar 4.4 Membuka folder Worldtide ……….. 52
Gambar 4.5 Mengimport data excel ke Matlab ……… 53
Gambar 4.6 Tampilan World Tides…………..……… 53
Gambar 4.7 Tampilan tide analysis……… 54
Gambar 4.8 Grafik hasil pasang surut………...………… 54
Gambar 4.9 Grafik pasang surut bulan April hasil Tide Analysis……... 55
Gambar 4.10 Hasil komponen pasang surut bulan April………...…… 55
Gambar 4.11 Kenaikan muka air laut berdasarkan Altimeter….……… 60
Gambar 4.12 Elevasi lantai dermaga ………..………...…….. 62
Gambar 4.13 Elevasi lantai dermaga tahun 2078………...……….. 63
Gambar 4.14 Ukuran Draft Kapal 50000 DWT ……….………...…….. 64
Gambar 4.15 Kedalaman alur pelayaran ………...………….. 65
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Unsur utama pembangkit pasang surut ………. 19
Tabel 4.1 Penyusunan data pasang surut (Skema 1)………... 33
Tabel 4.2 Konstanta pengali untuk menyusun Skema 2……….. 34
Tabel 4.3 Penyusunan hasil perhitungan Skema 2………. 34
Tabel 4.4 Penyusunan hasil perhitungan Skema 3……..……... 35
Tabel 4.5 Konstanta pengali Skema IV………... 36
Tabel 4.6 Hasil penyusunan Skema IV ………... 37
Tabel 4.7 Faktor analisa untuk pengamatan 29 Hari ………... 38
Tabel 4.8 Hasil Skema V dan VI………... 39
Tabel 4.9 Penentuan nilai r berdasarkan kuadrannya ………... 45
Tabel 4.10 Skema VII ………... 48
Tabel 4.11 Skema VIII ………... 49
Tabel 4.12 Hasil komponen pasang surut ………..…………... 49
Tabel 4.13 Nilai amplitudo dan fase pasang surut Admiralty………… 50
Tabel 4.14 Nilai amplitudo dan fase pasang surut Least Square…….. 56
Tabel 4.15 Perbandingan nilai amplitudo dan fase pasang surut …… 57
DAFTAR NOTASI
A = amplitudo
F = Formzal (angka pasang surut) Fc = gaya sentrifugal
FG = gaya tarik gravitasi oleh bulan
G = konstanta gravitasi universal g˚ = beda fase
H = elevasi dermaga
Hd = tinggi gelombang maksimum K1 = komponen bulan
K2 = komponen bulan Me = massa bumi Mm = massa bulan
MS4 = komponen matahari bulan
M2 = komponen utama bulan (semidiurnal) M4 = komponen utama bulan (kuarter diurnal) N2 = komponen eliptis bulan
O1 = komponen utama bulan (diurnal) P1 = komponen utama matahari (diurnal) r = jarak titik ke pusat bulan
