Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
KATA PENGANTAR
Panduan ini disusun sebagai alat bantu peserta dalam mengikuti Seminar Nasional Kelautan IX Universitas Hang Tuah Surabaya, dengan tema “Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Panduan ini berisi susunan acara, susunan kepanitiaan, pembagian komisi dan abstrak setiap peserta seminar. Selain itu, peserta seminar yang tidak mempresentasikan karyanya dapat mengikuti topik-popik persidangan yang jadwal dan judulnya telah tersusun di dalam buku pandun ini.
Hal-hal yang kemungkinan terlewatkan dari buku panduan ini, dapat segera dikonfirmasikan kepada panitia penyelenggara. Kepada semua pihak yang telah membantu disampaikan terima kasih, kepada peserta seminar diucapkan selamat datang dan selamat melaksanakan seminar.
Surabaya, 24 April 2014
Panitia
KARAKTERISTIK ARUS MUSIMAN DALAM KAITANNYA DENGAN DINAMIKA PANTAI DI PERAIRAN PANTAI TIMUR SURABAYA
Supriyatno Widagdo Viv Djanat Prasita
Abstrak: Garis pantai Pamurbaya (Pantai Timur Surabaya) senantiasa mengalami perubahan temporal seiring dengan sifat-sifat dinamik kawasan setempat. Pemanfaatan kawasan Pamurbaya sebagai kawasan lindung, mengingat eksistensi habitat mangrove yang berada di sana, menjadikan perubahan garis pantainya relatif progresif. Kondisi demikian sangat berpotensi memunculkan masalah-masalah yang berdampak serius dalam pengelolaannya. Oleh karenanya dibutuhkan pemahaman tentang dinamika garis pantai sesuai dengan karakteristik arus sebagai salah satu faktor dominan penentu kondisi garis pantai di area-area semi tertutup (semi-closed area) seperti perairan Pamurbaya. Metode yang digunakan dalam penelitian ini berupa penentuan pola arus, yakni arah dan kecepatan arus musiman dikaitkan dengan bentukan geomorfologinya berupa zona-zona yang mengalami erosi ataupun akresi. Plotting pola arus musiman menunjukkan kuatnya pola arus dan musim timur dan barat, serta lemahnya pola arus selama musim peralihan. Secara umum arus bergerak menuju ke barat pada musim timur, dan bergerak ke timur pada musim barat; sedangkan pada musim pancaroba, baik di akhir maupun awal tahun, arah arus relatif tersebar dengan kecepatan yang melemah. Secara umum kecepatan arus di kawasan tersebut relatif lemah, yakni <5 cm/s, kecuali pada musim barat yang dapat mencapai 5-10 cm/s kendati dengan frekuensi yang kecil. Perubahan pantai di bagian selatan Pamurbaya, yaitu di Kawasan Konservasi Mangrove, lebih dinamik, dibandingkan dengan di bagian utara Pamurbaya yang cenderung lebih stabil. Pperubahan lahan pantai yang terjadi lebih diakibatkan oleh kegiatan manusia, seperti reklamasi pantai dan pembuatan bangunan pelindung pantai.
Kata Kunci: arus musiman, akresi, erosi.
PENDAHULUAN
Surabaya merupakan kota metropolitan terbesar kedua di Indonesia yang berkembang pesat seiring dengan dinamika dunia industrinya. Pengembangan industri dalam banyak sektor membutuhkan banyak lahan yang acapkali mengorbankan kawasan hijau, khususnya di area pesisir, yang secara ekonomi dipandang kurang mendatangkan profit. Maraknya pengembangan perumahan dan pembukaan lahan tambak baru merupakan contoh bagaimana secara profit oriented menjaga fungsi ekologis suatu kawasan pesisir bukan menjadi pilihan utama. Oleh sebab itu keberadaan kawasan hijau yang terpelihara di antara maraknya pemanfaatan lahan yang berorientasi profit di kota Metropolitan menjadi keunikan tersendiri.
Contoh kawasan hijau semacam itu di kota Surabaya ditemukan di sebelah timur, yakni pantai timur Surabaya (selanjutnya disingkat Pamurbaya). Perhatian warga kota terkait dengan pengelolaan Pamurbaya pada umumnya masih ditujukan pada utilitas lahan yang terkait dengan ekowisata; sementara karakteristik alaminya, seperti kondisi meteo-oseanografi, masih sangat kurang. Pemahaman kondisi meteo-oseanografi sangat diperlukan untuk mengoptimalkan pengelolaan kawasan tersebut sesuai dengan karakter alaminya.
Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
C2-96 Supriyatno W, Viv Djanat P: Karakteristik Arus Musiman
Salah satu faktor Oseanografi yang sangat berpengaruh dalam hal ini adalah arus musim. Laut Jawa, tempat perairan Pamurbaya menjadi salah satu bagiannya, merupakan area tempat yang ideal bagi perkembangan arus musim di Indonesia.Arus musiman dapat menyumbangkan peranannya dalambentuk geomorfologi pantai melalui fungsinya sebagai media abrasif maupun media transportasi material sedimen hasil gerusan oseanik, khususnya di area-area tertutup dan semi-tertutup (semi-closed area) seperti pesisir Pamurbaya. Sejalan dengan hal tersebut penelitian ini dilakukan dengan tujuan berikut: menentukan pola arus musim musiman (barat, pancaroba awal, musim timur dan pancaroba akhir) serta mendeskripsikan keterkaitan pola arus musiman dengan bentukan-bentukan geomorfologi abrasif dan akresif di kawasan perairan Pamurbaya.Pemahaman terhadap karakter arus tersebut selanjutnya dapat dijadikan sebagai masukan dalam pengelolaan pesisir Pamurbaya agar menjadi lebih optimal.
METODE PENELITIAN Waktu Dan Lokasi
Penelitian dilakukan selama Februari-Agustus 2013 dengan lokasi kajian di kawasan pesisir Pamurbaya yang terlingkup dalam batas-batas geografi 7o14’ S; 112o 47’ T hingga 7o14’
S; 112o49’ S dan 7o19’ S; 112o47’ T hingga 7o19’ S; 112o49’ T seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 3.1 Lokasi penelitian di pesisir Pamurbaya
Bahan dan Metode
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder berupa data arus harian periode Desember 2011-Desember 2012 yang diharapkan diperoleh dari Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika (BMKG) Maritim II Perak, Surabaya atau Dinas Hidro-Oseanografi (DISHIDROS) Jakarta. Selain itu direncanakan dilakukan pengambilan data arus secara primer di lapangan di lokasi-lokasi dan waktu-waktu tertentu. Upaya tersebut dilakukan sebagai pembanding sekaligus penegasan keabsahan data sekunder mengingat panjangnya rentang data selama setahun yang digunakan.
Selanjutnya dilakukan analisis pola arah dan kecepatan arus dengan menggunakan program WRPlot. Pola arus akan disajikan secara bulanan yang dikelompokkan ke dalam empat kluster musim, yakni musim barat (Desember-Maret) yang mewakili musim hujan, musim pancaroba awal (April-Mei) yang menandai periode transisi saat mulai berakhirnya musim hujan dan mengawali musim kemarau, musim kemarau (Juni-September) yang merupakan periode masa kering, dan musim pancaroba akhir (Oktober-November) yang menjadi periode transisi akhir musim kemarau menuju awal musim hujan. Contoh hasil analisis pola arus dengan program WRPlot diperlihatkan pada Gambar 2.
Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
C2-98 Supriyatno W, Viv Djanat P: Karakteristik Arus Musiman
Gambar 2 Contoh tampilan WRPlot yang menunjukkan pola arus yang secara dominan bergerak menuju baratlaut dengan dominasi kecepatan ≤ 3 cm/s
Pola arus pada masing-masing musim selanjutnya diplot di lokasi penelitian, dikaitkan dengan tampilan citra satelit tentang area kajian yang mengalami erosi dan atau abrasi dan selanjutnya dibangun deskripsi yang mengaitkan keduanya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam pembahasan pola arus di perairan Pamurbaya dilakukan analisis pola arus di dua lokasi, yakni di perairan Pamurbaya sendiri sebagai area fokus kajian, serta di perairan sekitar Kali Porong sebagai representasi badan perairan sekitar perairan Pamurbaya. Penambahan area di perairan Porong dilandasi oleh pertimbangan agar dapat dideskripsikan pola arus di area kajian secara komprehensif mengingat arus merupakan badan fluida yang bersifat sinambung dengan perairan sekitarnya.
Pola Arus Perairan Pamurbaya
Arus yang terjadi pada musim timur, seperti ditunjukkan pada Gambar 3.A, secara umum bergerak ke selatan dan barat daya (masing-masing sekitar 40%). Lebih dari separuh frekuensi kejadian arus yang terekam pada musim ini bergerak dengan kecepatan 1-2 cm/s (54,9%). Lemahnya arus juga dipertegas dengan relatif tingginya arus berkecepatan 0-1 cm/s (33,7%). Arus terkuat bergerak ke lingkup barat daya-selatan-tenggara dengan kecepatan 3-4 cm/s sebanyak 0,7%.
Perubahan pola arah terjadi cukup signifikan semusim kemudian. Selama pancarona akhir arus menjadi lebih tersebar dengan frekuensi yang lebih besar. Arus dominan masih begerak ke selatan, namun kini frekuensinya menurun menjadi 34% (Gambar 3.B). Begitu juga dengan aliran arus ke barat daya yang kini hanya tinggal 15%. Berkurangnya aliran arus menuju selatan dan barat daya ini diikuti dengan meningkatnya aliran arus menuju ke tenggara, timur dan timur laut dengan frekuensi masing-masing sekitar 15-18%. Perubahan pola sebaran arus ini juga diiringi dengan semakin melemahnya aliran arus. Arus berkecepatan 0-1 cm/s mendominasi (87,1%) dan, seperti arus berkekuatan 1-2 cm/s (12,2%), mengalir dari setiap arah pola sebarnya. Arus terbesar dengan frekuensi yang sangat kecil (0,7%) mengalir ke selatan dengan kecepatan hanya 2-3 cm/s.
Pada musim barat pola arus kembali mengalami perubahan signifikan pola sebaran dari musim sebelumnya. Sekitar separuh arus yang terjadi (50%) kini bergerak ke barat laut (lihat Gambar 3.C). Aliran arus berkecepatan 0-1 cm/s masih mendominasi meskipun mengalami penurunan frekuensi menjadi 50,3%. Penurunan ini diikuti dengan meningkatnya frekuensi arus yang lebih kencang. Arus-arus yang mengalir dengan kecepatan 1-2 cm/s, 2-3 cm/s hingga 4-5 cm/s masing-masing mencapai 30,6%, 9,0% dan 5,6%. Capaian arus terkuat yang bergerak ke utara kini mencapai kecepatan 10-15 cm/s (0,7 cm/s).
Seperti musim pancaroba sebelumnya, pancaroba awal ditandai dengan relatif menguatnya arah sebaran arus dan pelemahan kecepatannya. Secara umum arus, seperti diperlihatkan pada Gambar 3.D, mengalir ke timur laut (27%) dan selatan (24%). Pada frekuensi 12-18% arus juga bergerak ke tenggara dan barat laut. Sementara itu arus-arus yang
(sangat) lemah berkecepatan 0-1 cm/s mengalir ke timur dan utara dengan frekuensi 7-10%.
Dominannya arus berkecepatan 0-1 cm/s yang kini mencapai 67,7% menandai periode arus lemah musiman selama pancaroba. Arus terkuat hanya mencapai kecepatan 2-3 cm/s (5,2%) dan mengalir menuju lingkup arah barat daya-selatan-tenggara.
Pola Arus Perairan Porong
Pada musim timur arus, seperti ditunjukkan pada Gambar 4.A, bergerak dengan mantap menuju ke selatan (95%). Arus secara umum mengalir dengan kecepatan 0-1 cm/s hingga 2-3 cm/s (sekitar 30%) dengan kecepatan terbesarnya 5-10 cm/s ( 0,7%).Dalam perpektif barat- timur, arus musim ini relatif mewakili gerakan menuju ke timur.Sifat pembelokannya menuju selatan dimungkinkan oleh variasi-variasi batimetris lokal.
Pola arus pada pancaroba akhir mulai mengalami pelemahan dengan semakin tersebarnya arah gerakan arus. Dominasi arus yang bergerak ke selatan masih tegas (55%), namun arus juga terekam bergerak ke utara (24%), dan dengan persentase yang lebih kecil arus juga mengalir ke timur laut, timur dan tenggara (Gambar 4.B). Selain kemantapan arah alirannya berkurang, arus juga mengalami pelemahan kekuatan dengan dominannnya arus berkecepatan 0-1 cm/s yang mencapai 87,9%. Capaian terbesar kecepatan arus kini hanya 2-3 cm/s (2,5%).Selama musim ini arus relatif mengalami pelemahan baik kemantapan arah maupun kekuatan arus dibandingkan dengan musim sebelumnya.
Selama musim barat kecepatan arus kembali mengalami peningkatan disertai dengan arah gerakan arus yang mantap ke utara. Kendati arus juga terekam menyebar ke arah barat laut, barat daya dan selatan tetapi masing-masing dalam frekuensi yang kecil (<10%). Aliran arus berkecepatan 0-1 cm/s masih mendominasi, meskipun mengalami penurunan frekuensi menjadi 57,7%. Arus berkecepatan 5-10 cm/s mencapai 7,1%, tiga kali lebih sering terjadi dibandingkan arus terkuatnya (2,4%) yang bergerak ke utara dengan kecepatan 10-15 cm/s (lihat Gambar 4.C).Dalam perpektif barat-timur, pola arus musim ini dapat dikatakan relatif menuju ke barat.Perubahan arah arus dimungkinkan oleh adanya faktor batimetri dasar perairan sehingga arus mengalami pembelokan arah menjadi kurang sesuai dengan arah angin pembangkitnya.
Pada pancaroba awal tahun, seperti ditunjukkan pada Gambar 4.D, pola arus mengalami perubahan yang ditandai dengan menguatnya arus dominan menuju ke selatan (48%), mengimbangi gerakan arus yang menuju ke utara (42%). Variasi gerakan arus menuju timur dan timur laut juga ditemukan dengan frekuensi yang sangat kecil (<5%). Secara umum arus pada musim ini mengalami pelemahan dibandingkan dengan arus pada musim barat. Kecepatan arus 0-1 cm/s masih mendominasi dengan frekuensi yang relatif sama dengan semusim sebelumnya (57%), namun capaian tertinggi kecepatan arus kini hanya 3-4 cm/s (0,7%).
Plotting Pola Arus Perairan Pamurbaya-Porong
Plotting arus di perairan Pamurbaya dan perairan Porong selama musim timur menunjukkan bahwa secara umum arus permukaan bergerak relatif ke selatan, khususnya di perairan Porong. Di perairan pamurbaya arus relatif bergerak lemah dengan kecepatan ≤3 cm/s ke selatan dan baratdaya (lihat Gambar 5a). Di perairan Porong yang relatif lebih luas dan terbuka di sisi timur, arus bergerak mantap ke selatan dengan kecepatan yang sedikit meningkat (≤10 cm/s). Dalam perspektif barat-timur, arus permukaan yang terjadi pada musim ini dapat dikatakan bergerak menuju ke timur akibat dorongan angin barat.Pembelokan arah arus dimungkinkan oleh variasi batimetri lokal.Sementara itu pada musim pancaroba akhir tahun pola arus berkurang kecepatannya (≤3 cm/s) dengan arah gerakan yang relatif lebih
Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
C2-100 Supriyatno W, Viv Djanat P: Karakteristik Arus Musiman
tersebar, kendati arah dominan gerakan arus masih menuju ke timur seperti semusim sebelumnya (Gambar 5b).
Selama musim barat plotting arus di perairan Pamurbaya dan perairan Porong secara umum menegaskan gerakan arus yang mantap ke utara di perairan Porong dan kemudian membelok ke barat di perairan Pamurbaya.Pembelokan arah arus ini tampaknya disebabkan oleh menyempitnya kondisi batimetri di sisi utara sehingga memaksa arus bergerak mengikuti bentuk geomorfologi dasar laut yang relatif mengarah ke barat (lihat Gambar 6a). Pada musim barat arus di kedua perairan tergolong paling kuat dibandingkan dengan arus yang terjadi pada musim-musim yang lain. Kendati dengan frekuensi yang rendah, arus musim barat tercatat mencapai kecepatan 15 cm/s. Sementara itu, seperti arus pada musim pancaroba awal tahun, karakteristik arus selama musim pancaroba awal tahun juga menunjukkan adanya pelemahan kecepatan (≤4 cm/s) dengan arah yang relatif lebih tersebar (Gambar 6b).
Gambar 3 Pola arus musim timur (A), pancaroba akhir (B), musim barat (C) dan pancaroba awal (D) di perairan Pantai Timur Surabaya
Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
C2-102 Supriyatno W, Viv Djanat P: Karakteristik Arus Musiman
Gambar 4 Pola arus musim timur (A), pancaroba akhir (B), musim barat (C) dan pancaroba awal (D) di perairan Porong
Dinamika Garis Pantai Di Pamurbaya
Perubahan garis pantai di Pamurbaya terjadi secara terus menerus sepanjang tahun, baik penambahan lahan pantai (akresi) maupun pengurangan lahan pantai (abrasi). Dinamika perubahan pantai tersebut terutama terjadi di bagian selatan Pamurbaya, yaitu di Kawasan Konservasi Mangrove, sedangkan di bagian utara Pamurbaya cenderung lebih stabil dan perubahan lahan pantai yang terjadi diakibatkan oleh kegiatan manusia, seperti reklamasi pantai dan pembuatan bangunan pelindung pantai.
Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
C2-104 Supriyatno W, Viv Djanat P: Karakteristik Arus Musiman
Bagian Selatan Pamurbaya
Di bagian selatan Pamurbaya telah ditentukan sebagai kawasan konservasi mangrove (Perda Kota Surabaya No. 3 Tahun 2007) dengan luas sebesar 25418402,629 m2atau 2541,84 Ha dan panjang keliling batasan kawasan sebesar 31022,102 m. Kawasan mangrove tersebut dikembangkan untuk kawasan wisata yang perlu pengelolaan secara bijaksana dan berkelanjutan. Kawasan mangrove tersebut diperlihatkan pada Gambar 7.
Gambar 7
Kawasan Mangrove di Bagian Selatan Pamurbaya yang ditampilkan dengan latar belakang Citra Google Earth Tahun 2012
Bagian Utara Pamurbaya
Peristiwa penambahan lahan pantai (akresi) terjadi di bagian utara dari Kawasan Konservasi Mangrove yang diamati selama 9 tahun (pada tahun 2002 sampai dengan tahun 2011). Proses akresi terjadi terutama di pesisir Kecamatan Mulyorejo dan Kecamatan Gunung Anyar. Total luas pantai yang mengalami akresi selama 9 tahun sebesar 207,16 Ha.Perubahan garis pantai di Kecamatan Gunung Anyar, sebagai misal, ditunjukkan pada Gambar 8.
Gambar 8 Perubahan garis pantai (akresi) di Kecamatan Wonorejo
Proses abrasi terjadi terutama di pesisir Kecamatan Sukolilo. Total luas pantai yang mengalami abrasi tersebut sebesar 6,75 Ha.Hal ini dapat dilihat pada Gambar 4.14.
Berdasarkan depth interview, perubahan akresi garis pantai yang cepat di pantai timur Kecamatan Mulyorejo dipengaruhi oleh pembuangan hasil pengerukan muara Kalimas Surabaya yang dibuang dekat wilayah tersebut sehingga dengan pengaruh parameter oseanografi, seperti pasang surut dan arus, material buangan tersebut mempercepat proses akresi.
KESIMPULAN
Pola arus di perairan Pamurbaya dan sekitarnya (perairan Porong) menunjukkan penguatan pada musim barat dan musim timur, serta mengalami pelemahan pada musim pancaroba awal dan akhir tahun. Arus terkuat terjadi pada musim barat dengan kecepatan hingga 15 cm/s kendati dengan frekuensi yang sangat kecil (0.7% di perairan Pamurbaya dan 2.4% di perairan Porong), di luar periode tersebut arus relatif bergerak dengan kecepatan ≤4 cm/s. Lemahnya kecepatan arus juga disertai dengan relatif menyebarnya arah gerakan arus kendati masih menunjukkan dominasi arah utara-selatan. Sesuai dengan arah anginnya, pada musim timur arus permukaan di perairan Pamurbaya bergerak ke selatan-baratdaya, sedangkan di perairan Porong ke selatan.Dalam perpektif bentuk geomorfologi area studi di perairan Selat Madura yang merupakan semiclosedarea dengan bentuk yang melebar di sebelah timur dan menyempit di sisi barat, maka dapat dikatakan bahwa arus dominan bergerak ke timur pada musim timur dan menuju ke barat pada musim barat.Pembelokan dimungkinkan oleh adanya variasi batimetri lokal.
Garis pantai di Pamurbaya mengalami perubahan sepanjang tahun, baik melalui penambahan lahan pantai (akresi) maupun pengurangan lahan pantai (abrasi).Dinamika perubahan pantai terutama terjadi di bagian selatan Pamurbaya, (Kawasan Konservasi Mangrove), sedangkan di bagian utara Pamurbaya cenderung lebih stabil.Perubahan lahan pantai yang terjadi diakibatkan oleh kegiatan manusia, seperti reklamasi pantai dan pembuatan bangunan pelindung pantai. Proses abrasi terjadi terutama di pesisir Kecamatan Sukolilo. Total luas pantai yang mengalami abrasi tersebut mencapai 6,75 Ha, sedangkanperubahan akresi
Seminar Nasional Kelautan IX
“Kemandirian dalam Rekayasa Teknologi Kelautan dan Pengelolaan Sumberdaya Laut”
Universitas Hang Tuah Surabaya, 24 April 2014
C2-106 Supriyatno W, Viv Djanat P: Karakteristik Arus Musiman
garis pantai yang cepat di pantai timur Kecamatan Mulyorejo dipengaruhi oleh pembuangan hasil pengerukan muara Kalimas Surabaya yang dibuang dekat wilayah tersebut. Arus yang relatif lemah memungkinkan material buangan tersebut lebih cepat terendapkan dan mempercepat proses akresi.
DAFTAR PUSTAKA
Brown, J., Colling A., Park, D., Phillips, J., Rothery, D. And Wright, J. 1989. Waves, Tides and Shallow-Water Processes. Oxford: Pergamon Press-The Open University.
Duxbury, A.C. and Duxbury, B.C. 1989. An Introduction to the Worls’s Oceans 3rd Edition.
Dubuque: Wm. C. Brown.
Triatmodjo, B. 1989. Teknik Pantai. Yogyakarta: Beta Offset.
www.hort.purdue.edu/newcrop/tropical/lecture_03/lec_03.html [17 Mar 2008]
www.gymnasium-spaichingen.de/bili/india/monsoon.html [25 Mar 2009]
www.pacificislandtravel.com/nature_gallery/monsoonsandstroms.html.[25 Mar 2009]
www.uwsp.edu/geo/faculty/ritter/geog101/textbook/circulation/regional_scale_wind.htm [25 Mar2009].