i
MODUL IV PRAKTIKUM PENDAHULUAN OSEANOGRAFI LEVELLING, KEMIRINGAN PANTAI, DAN GARIS PANTAI
Modul Praktikum
Disusun untuk membimbing peserta praktikum mata kuliah Pendahuluan Oseanografi (OS2101)
Dosen Pengampu :
Dr.rer.nat. Mutiara R. Putri, S.Si., M.Si.
Dr. Lamona Irmudyawati Bernawis, M.Sc.
Asisten :
Anindya Retno Pramesti 12920070
PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI
FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2022
ii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ...ii
DAFTAR GAMBAR ... iii
DAFTAR TABEL ... iv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Tujuan ... 2
1.3. Ruang Lingkup Pembahasan ... 2
1.4. Sistematika Penulisan ... 2
BAB II STUDI PUSTAKA... 3
2.1. Levelling ... 3
2.1.1. Pengukuran Beda Tinggi Barometris ... 3
2.1.2. Pengukuran Beda Tinggi Trigonometris ... 3
2.1.3. Pengukuran Beda Tinggi Sipat Datar (Waterpass)... 4
2.2. Kemiringan Pantai ... 7
2.3. Garis Pantai... 9
BAB III TUGAS PRAKTIKUM ... 11
3.1. Tugas Levelling... 11
3.2. Tugas Kemiringan Pantai ... 11
3.3. Tugas Garis Pantai ... 11
DAFTAR PUSTAKA ... 13
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1. Pengukuran dengan Metode Trigonometris... 4
Gambar 2. 2. Pengukuran dengan Metode Sipat Datar ... 4
Gambar 2. 3 Penempatan Sipat Datar di Slah Satu Stasiun ... 5
Gambar 2. 4 Penempatan Sipat Datar di antara Kedua Stasiun... 6
Gambar 2. 5 Penembpatan Stasiun di luar Kedua Stasiun ... 7
Gambar 2. 6. Kedudukan Garis Pantai (Sumber: Saputra, 2013) ... 9
Gambar 2. 7. Karakteristik Pantai (Sumber: Saputra, 2013) ... 10
iv
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1 Hubungan Kelas Lereng dengan Sifat-sifat Proses dan Kondisi Lahan ... 8
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Morfologi setiap daerah memiliki karakteristik masing-masing, terutama pada daerah pesisir. Dinamika pesisir dapat disebabkan oleh berbagai faktor, seperti erosi dan deposisi karena pergerakan arus, jenis dan ketebalan sedimen penyusun, ketersediaan air, atau penggunaan lahan. Hal tersebut yang akhirnya menyebabkan terjadinya slope atau kemiringan pantai.
Dalam bidang oseanografi, pengikatan stasiun pengamat pasut adalah prosedur standar yang dilakukan untuk mengetahui kedudukan nol palem relatif terhadap suatu titik di pantai yang ditetapkan untuk keperluan rekonstruksi. Titik pengikatan nol palem tersebut ditetapkan sebagai benchmark. Pengikatan stasiun pengamat pasut dapat dilakukan dengan pengukuran sipat datar (waterpassing) untuk menentukan beda tinggi nol palem relatif terhadap titik pengikat. Jika selisih palem terhadap titik ikat diketahui, maka selisih tinggi tersebut nantinya akan digunakan untuk mendefinisikan tinggi titik ikat itu sendiri setelah datum vertikal ditentukan dari pengamatan pasut. Gambar 1.1 menunjukkan kedudukan palem terhadap titik pengikat.
Selain pengukuran beda tinggi suatu titik atau levelling, kemiringan pantai juga menjadi hal penting untuk dilakukan, termasuk juga pengukuran garis pantai. Dengan kita mengetahui hal-hal tersebut, akan dengan mudah kita menentukan fungsi lahan, apakah bisa dijadikan daerah wisata, budidaya, dll atau bahkan cara mitigasi jika daerah tersebut terjadi bencana,
Gambar 1. 1 Skema Pengikatan Stasiun Pengamat Pasang Surut
2
selain itu kita juga bisa menggunakan data hasil levelling, pengukuran garis pantai, dan kemiringan pantai dalam pelaksanaan pembangunan-pembangunan di daerah pesisir.
1.2. Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut.
1. Praktikan mampu memahami konsep dasar dari levelling, kemiringan pantai, dan garis pantai.
2. Praktikan mampu memahami proses pengukuran levelling dan kemiringan pantai, dan garis pantai.
3. Praktikan mampu mengidentifikasi jenis kemiringan pantai lokal.
1.3. Ruang Lingkup Pembahasan
Pada modul praktikum ini dijelaskan mengenai levelling, pengukuran kemiringan pantai, dan garis pantai. Penjelasan dari ketiga hal ini diarahkan agar peserta dapat mempersiapkan diri untuk kuliah lapangan.
1.4. Sistematika Penulisan
1. BAB I memaparkan latar belakang, tujuan, ruang lingkup pembahasan, dan sistematika penulisan; Praktikan mampu memahami langkah pelaksanaan levelling, pengukuran kemiringan pantai, dan garis pantai;
2. BAB II membahas terkait membahas terkait teori dasar levelling, cara pengukuran levelling, klasifikasi kemiringan pantai, dan garis pantai;
3. BAB III menguraikan tugas praktikum;
3
BAB II
STUDI PUSTAKA
2.1. Levelling
Levelling merupakan suatu metode untuk menggambarkan ketinggian benda secara relatif terhadap suatu sistem referensi atau bidang acuan. Sistem referensi yang digunakan adalah datum vertikal yang direpresentasikan oleh bidang geoid, yaitu bidang ekuipotensial bumi yang dianggap berhimpit dengan permukaan air laut rata-rata (Mean Sea Level / MSL).
Dalam pengukuran beda tinggi, terdapat istilah benchmark, yaitu suatu titik tetap yang diketahui ketinggiannya terhadap suatu bidang referensi tertentu. Ujung dari benchmark dapat terbuat dari pilar beton dengan tanda di atas atau di sampingnya sebagai titik ketinggiannya.
Pengukuran beda tinggi antara dua titik dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu:
2.1.1. Pengukuran Beda Tinggi Barometris
Metode ini menggunakan barometer sebagai alat utama. Prinsip pengukurannya yaitu mengukur tekanan udara di titik A dan titik B pada saat yang sama. Dalam metode ini, perlu diukur juga parameter suhu dan kelembaban udara untuk kebutuhan koreksi terhadap pembacaan barometer. Metode ini memiliki tingkat ketelitian paling rendah dalam menentukan beda tinggi suatu tempat.
2.1.2. Pengukuran Beda Tinggi Trigonometris
Pada metode ini, diperlukan alat pengukur sudut vertikal, yaitu theodolite. Prinsip dari metode ini yaitu mengukur sudut vertikal antara titik A dan titik B. Kelemahan metode ini yaitu pada jarak yang jauh, sinar cahaya theodolite dari titik A ke titik B (atau sebaliknya) tidak lurus (melengkung) akibat sinar melewati lapisan-lapisan udara yang mempunyai suhu yang berbeda atau kelembabannya berbeda, sehingga sinar datang menuju ke
4
teropong akan terbiaskan. Dalam kata lain, metode ini akan menghasilkan galat yang besar untuk pengukuran jarak yang jauh
2.1.3. Pengukuran Beda Tinggi Sipat Datar (Waterpass)
Metode ini menggunakan alat sipat datar (waterpass) dengan bantuan rambu ukur.
Prinsip metode ini adalah menempatkan garis bidik yang dibuat mendatar untuk menentukan beda tinggi antara dua titik. Pada alat ukur, terdapat suatu garis lurus dalam nivo tabung yang dapat mendatar dengan ketelitian tinggi (garis arah nivo). Garis tersebut digunakan untuk mendatarkan garis bidik dalam teropong. Dengan begitu, metode ini memberikan ketelitian hasil pengukuran yang lebih baik dibandingkan kedua cara sebelumnya (Purworahardjo, 1986).
Gambar 2. 1. Pengukuran dengan Metode Trigonometris
Gambar 2. 2. Pengukuran dengan Metode Sipat Datar
5
Metode yang umum digunakan dalam pengukuran levelling adalah metode sipat datar.
Levelling akan dilakukan secara berulang sehingga diperoleh beberapa beda tinggi. Hasil akhirnya merupakan penjumlahan dari beda tinggi tiap kali pengukuran. Selang jarak antara dua titik peletakan rambu ukur disebut slag. Pemilihan slag dalam satu kali pengukuran sebaiknya sama. Skema levelling dengan menggunakan metode sipat datar dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Penentuan beda tinggi dapat dilakukan dengan tiga acara penempatan alat ukur waterpass bergantung pada keadaan lapangan.
1. Alat sipat datar ditempatkan di stasiun yang diketahui ketinggiannya.
Keterangan:
ta : tinggi alat di stasiun A
T : tinggi garis bidik terhadap bidang referensi HA : tinggi stasiun A terhadap bidang referensi b : bacaan rambu di stasiun B
HB : tinggi stasiun B terhadap bidang referensi hAB : beda tinggi stasiun B terhadap stasiun A
Nilai hAB dapat diperoleh melalui perhitungan sederhana berikut.
ℎ𝐴𝐵 = 𝑡𝑎 − 𝑏 (2.1) Gambar 2. 3 Penempatan Sipat Datar di Slah Satu Stasiun
6
Apabila hAB bernilai negatif, artinya stasiun B lebih rendah posisinya dibandingkan staisun A. Sedangkan, apabila hAB bernilai positif, artinya stasiun B lebih tinggi posisinya dibandingkan stasiun A.
2. Alat sipat datar ditempatkan di antara dua stasiun.
Nilai hAB dan hBA dapat diperoleh melalui perhitungan sederhana berikut.
ℎ𝐴𝐵 = 𝑎 − 𝑏 (2.2) ℎ𝐴𝐵 = 𝑏 − 𝑎 (2.3) Apabila tinggi stasiun A terhadap bidang referensi adalah HA, maka tinggi stasiun B terhadap bidang referensi adalah
𝐻𝐵 = 𝐻𝐴 + ℎ𝐴𝐵 = 𝐻𝐴 + 𝑎 − 𝑏 = 𝑇 − 𝑏 (2.4) Apabila tinggi stasiun B terhadap bidang referensi adalah HB, maka tinggi stasiun A terhadap bidang referensi adalah
𝐻𝐴 = 𝐻𝐵 + ℎ𝐴𝐵 = 𝐻𝐵 + 𝑏 − 𝑎 = 𝑇 − 𝑎 (2.5)
3. Alat sipat datar tidak ditempatkan di antara atau pada salah satu stasiun.
Gambar 2. 4 Penempatan Sipat Datar di antara Kedua Stasiun
7
Apabila tinggi stasiun C diketahui sebagai HC, maka
𝐻𝐵 = 𝐻𝐶 + 𝑡𝑐 − 𝑏 = 𝑇 − 𝑏 (2.6) 𝐻𝐴 = 𝐻𝐶 + 𝑡𝑐 − 𝑎 = 𝑇 − 𝑎 (2.7) Apabila tinggi stasiun A diketahui, maka
𝐻𝐵 = 𝐻𝐴 + ℎ𝐴𝐵 = 𝐻𝐴 + 𝑎 − 𝑏 (2.8) Apabila tinggi stasiun B diketahui, maka
𝐻𝐴 = 𝐻𝐵 + ℎ𝐴𝐵 = 𝐻𝐴 + 𝑏 − 𝑎 (2.9) Berdasarkan ketiga cara penempatan alat ukur sipat datar, dapat diketahui bahwa cara yang paling teliti adalah cara kedua, yaitu sipat datar ditempatkan di antara dua stasiun. Hal ini dikarenakan jarak pandang ke stasiun A sama dengan jarak pandang ke stasiun B, sehingga meminimalisasi kesalahan pembacaan. Selain itu, hasil pengukuran akan terbebas dari pengaruh kesalahan garis bidik, refraksi udara, serta kelengkungan bumi. Pada cara pertama, pengukuran nilai ta kurang teliti dibandingkan pengukuran nilai b. Sedangkan, pada cara ketiga, pembacaan nilai a kurang teliti dibandingkan dengan pembacaan nilai b karena jaraknya yang lebih jauh dari sipat datar.
2.2. Kemiringan Pantai
Kemiringan lereng pantai merupakan bagian dari geomorfologi pantai dan menjadi indikator dinamika pantai. Kemiringan lereng pantai setiap daerah akan memiliki perbedaan
Gambar 2. 5 Penembpatan Stasiun di luar Kedua Stasiun
8
yang disebabkan oleh beberapa faktor, baik yang berasal dari daratan maupun lautan, seperti gelombang, kondisi pasang surut, arus, batimetri perairan, dan karakteristik sedimen penyusun, serta pembangunan pesisir. Menurut Diposaptono (2004), dalam skala waktu dan ruang luas daratan, besaran energi eksternal, dan daya tahan material penyusun pantai akan menentukan kestabilan suatu pantai atau kecenderungan untuk mengalami perubahan, terutama pada pembentukan lereng pantai.
Kemiringan lereng pantai dapat diukur dengan menggunakan alat klinometer, yaitu alat pengukur kemiringan suatu bidang. Kemiringan lereng pantai juga dapat diklasifikasikan berdasarkan proses penciri dan kondisi lapangan serta presentase hasil pengolahan data pengukuran seperti menurut Van Zuidam (1985) pada Tabel 2.1.
Tabel 2. 1 Hubungan Kelas Lereng dengan Sifat-sifat Proses dan Kondisi Lahan Kelas Lereng
Proses, Karakteristik, dan Kondisi Lahan Sudut (o) Persentase (%)
0o-2o 0 – 2 %
Datar atau hampir datar, tidak ada erosi yang besar, dapat diolah dengan mudah dalam kondisi kering.
2o-4o 2 – 7 %
Lahan memiliki kemiringan lereng landai, bila terjadi longsor bergerak dengan kecepatan rendah, pengikisan dan erosi akan
meninggalkan bekas yang sangat dalam.
4o-8o 7 – 15 %
Lahan memiliki kemiringan lereng landai sampai curam, bila terjadi longsor bergerak dengan kecepatan rendah, sangat rawan terhadap erosi.
8o-16o 15 – 30 %
Lahan memiliki kemiringan lereng yang curam, rawan terhadap bahaya longsor, erosi
permukaan dan erosi alur.
16o-35o 30 – 70 %
Lahan memiliki kemiringan lereng yang curam sampai terjal, sering terjadi erosi dan gerakan tanah dengan kecepatan yang perlahan - lahan.
Daerah rawan erosi dan longsor
9 35o-55o 70 – 140 %
Lahan memiliki kemiringan lereng yang terjal, sering
ditemukan singkapan batuan, rawan terhadap erosi.
>55o > 140 %
Lahan memiliki kemiringan lereng yang terjal, singkapan batuan muncul di permukaan, rawan tergadap longsor batuan.
(Sumber : Van Zuidam, 1985) 2.3. Garis Pantai
Garis pantai berdasarkan Kamus Hidrografi dari IHO (1970) merupakan garis pertemuan antara pantai (daratan) dan air (lautan). Walaupun secara periodik permukaan air laut selalu berubah, suatu tinggi muka air tertentu yang tetap dan dapat ditentukan, harus dipilih untuk menjelaskan posisi garis pantai. Pada peta laut biasanya digunakan garis air tinggi (high water line) sebagai garis pantai. Sedangkan untuk acuan kedalaman biasanya digunakan garis air rendah (low water line).
Pengukuran di lapangan tidak terlepas dari berbagai macam kendala yang disebabkan oleh topografi serta karakteristik dari pantai. Berdasarkan unsur pembentuk, pantai dapat diklasifikasikan ke dalam beberapa jenis (Poerbandono dan Djunarsjah, 2005), yaitu:
1. Pantai Pasir 2. Pantai Lumpur
3. Pantai Berbatu/Karang
Gambar 2. 6. Kedudukan Garis Pantai (Sumber: Saputra, 2013)
10 4. Pantai Curam/Terjal
5. Pantai Buatan
Terdapat perbedaan cara dalam pengukuran garis pantai untuk jenis-jenis pantai seperti yang tersebut di atas. Singkatnya, berikut adalah beberapa ketentuan untuk menentukan garis pantai sesuai dengan bentuk pantainya:
1. Untuk daerah pantai berpasir, garis pantai ditentukan dari jejak atau bekas genangan air tertinggi
2. Untuk pantai berlumpur, garis pantai diwakili oleh pertemuan antara tanah keras dengan lautan, atau dapat pula seperti pantai berpasir dengan jejak air tertinggi, 3. Untuk pantai dengan tebing terjal, garis pantainya adalah ujung tebing terjun tersebut 4. Untuk pantai dengan vegetasi, garis pantai adalah batas terluar dari vegetasi tersebut 5. Untuk pantai buatan, garis pantainya ditentukan berdasarkan batas terluar suatu
bangunan permanen di pinggir pantai.
Gambar 2. 7. Karakteristik Pantai (Sumber: Saputra, 2013)
11
BAB III
TUGAS PRAKTIKUM
3.1. Tugas Levelling
1. Cari sebuah video tutorial di YouTube atau platform video lainnya mengenai levelling menggunakan metode Sipat Datar (Waterpass)
2. Buat rangkuman atau urutan metodelogi mengenai cara penggunaannya, sertakan gambar pendukung dan referensi jurnal untuk menyempurnakan
3. Bonus jika kamu menyertakan contoh perhitungan untuk mendapat hasil levelling 3.2. Tugas Kemiringan Pantai
1. Lakukan penentuan karakteristik dan kondisi lahan suatu daerah dari titik-titik koordinat pada "Data Modul Kemiringan Pantai.xlsx" dengan memanfaatkan data rata-rata sudut yang diberikan.
2. Hubungkan karakteristik daerah yang didapat dengan kondisi asli dari daerah terkait
3. Bonus bila dapat melakukan plot latitude dan longitude setiap stasiun daerah kajian dengan menggunakan Google Earth (boleh ditanyakan lebih lanjut kepada asisten terkait tata caranya).
3.3. Tugas Garis Pantai
1. Buat rangkuman atau urutan metodelogi dari pengukuran garis pantai menggunakan GPS di lapangan dengan referensi video YouTube dan/ jurnal ilmiah, berikan sitasi yang baik dan benar
12
2. Buat rangkuman atau urutan metodelogi dari pengukuran garis pantai menggunakan Google Earth dengan referensi video YouTube dan/ jurnal ilmiah, berikan sitasi yang baik dan benar
3. Bonus bila dapat membuat plot garis pantai menggunakan Google Earth dengan data dari file "Bonus_Garis Pantai.kmz" (boleh ditanyakan lebih lanjut kepada asisten terkait tata caranya).
13
DAFTAR PUSTAKA
Azhari, Ainun, et al, 2022, Modul Kegiatan Lapangan : Kuliah Lapangan Oseanografi Lingkungan (OS3201), Program Studi Oseanografi, FITB - ITB : Bandung.
Bowden, K. F., 1983, Physical Oceanography of Coastal Waters, Ellis Horwood Limited, England.
Diposaptono, S., 2004, Penambangan Pasir dan Ekologi Laut, Kasubdit Mitigasi Lingkungan Pesisir pada Direktorat Jenderal Pesisir dan Pulau-Pulau Kecil, Departemen Kelautan dan Perikanan, Jakarta.
IHO, Standar Ketelitian Survei Hidrografi, IHB, Monaco, 1983
Knapp, B. J., 1981, Practical Foundations of Physical Geography, George Allen & Unwin.
Nursalam, R. F., 2020, Survei Hidro-Oseanografi (OS 3203) Modul Levelling, Modul Praktikum Lapangan, Program Studi Oseanografi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Pond, S., dan Pickard, G. L., 1983, Introductory Dynamical Oceanography, Gulf Professional Publishing.
Puruhitu, H.N.F., 2022, Modul Praktikum Survei Hidro-Oseanografi (OS3203) Levelling dan Kemiringan Pantai, Program Studi Oseanografi, FITB - ITB : Bandung.
Purworahardjo, U. U., 1986, Ilmu Ukur Tanah Seri B – Pengukuran Tinggi, Jurusan Teknik Geodesi, FTSP, ITB, Bandung.
Van Zuidam, R., 1986, Aerial Photo-Interpretation in Terrain Analysis and Geomorphologic Mapping, Smits Publishers.
Yanti, G.A.I., 2018, Ekskursi Pendahuluan Oseanografi Modul Pengukuran Garis dan Kemiringan Pantai, Program Studi Oseanografi, FITB - ITB : Bandung.
