modul pasut lap
Post on 02-Aug-2015
597 Views
Preview:
TRANSCRIPT
1Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
I. TUJUAN PRAKTIKUM
Praktikan diharapkan dapat:
1. Menghitung MSL harian di Teluk Awur Jepara
2. Dapat membuat grfaik pasang surut
3. Mengetahui tipe pasut di Teluk Awur Jepara
II. DASAR TEORI
2.1. Pengertian Pasang Surut
Pasang surut laut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air
laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gaya gravitasi dan gaya tarik menarik
dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari, bumi dan bulan (Dronkers, 1964).
Pasang surut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek
sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung
dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil
dari matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari
dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak
matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan
menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan
pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital
bulan dan matahari (Pariwono, 1989).
2.2 Kurva Pasang Surut
Gambar 2.1 Contoh Kurva Pasang Surut Hasil Pengamatan
2Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
Pengertian tinggi pasang surut adalah jarak vertikal antara muka air tertinggi (puncak
air pasang) dan air terendah (lembah air surut) yang berurutan. Periode pasang surut adalah
waktu yang diperlukan dari posisi muka air pada muka air rerata ke posisi yang sama pada
waktu berikutnya. Periode pasang surut bias 12 jam 25 menit atau 24 jam 50 menit, yang
tergantung pada tipe pasang surut. Periode di mana muka air naik disebut pasang, sedang
pada saat air turun disebut surut. Variasi muka air menimbulkan arus yang disebut arus
pasang surut, yang mengangkut massa air dalam jumlah sangat besar (Pariwono, 1989).
2.3 Gaya Pembangkit Pasang Surut
Gaya-gaya pembangkit pasang surut ditimbulkan oleh gaya tarik menarik antara bumi,
bulan dan matahari. Penjelasan terjadinya pasang surut dilakukan hanya dengan memandang
suatu sistem bumi-bulan:sedang sistem bumi-matahari penjelasannya adalah identik. Dalam
penjelasan ini dianggap bahwa permukaan bumi, yang apabila tanpa pengaruh gaya tarik
bulan, tertutup secara merata oleh laut (bentuk permukaan air adalah bundar) (Bambang
Triadmojo,1999).
Gambar 2.2 Gambaran Sederhana Terjadinya Pasang Suru
Pasang surut terjadi karena adanya gerakan dari benda benda angkasa yaitu rotasi bumi
pada sumbunya, peredaran bulan mengelilingi bumi dan peredaran bulan mengelilingi
matahari. Gerakan dari benda angkasa tersebut akan mengakibatkan terjadinya beberapa
macam gaya pada setiap titik di bumi ini,yang disebut gaya pembangkit pasang surut. Masing
masing gaya akan memberikan pengaruh pada pasang surut dan disebut komponen pasang
surut, dan gaya tersebut berasal dari pengaruh matahari, bulan atau kombinasi keduanya
(www.digilib.itb.ac.id).
Pariwono dalam ongkosongo (1989) juga menyatakan hal yang serupa bahwa dari
semua benda angkasa yang mempengaruhi proses pembentukan pasang surut air laut, hanya
3Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
matahari dan bulan yang sangat berpengaruh melalui tiga gerakan utama yang menentukan
paras / muka air laut di bumi ini. Ketiga gerakan itu adalah :
1. Revolusi bulan terhadap bumi, dimana orbitnya berbentuk elips dan
memerlukan waktu 29,5 hari untuk menyelesaikan revolusinya ;
2. Revolusi bumi terhadap matahari, dengan orbitnya berbentuk elips juga dan
periode yang diperlukan 365.25 hari ;
3. Perputaran bumi terhadap sumbunya dan waktu yang diperlukan24 jam (one
solar day). Rotasi bumi tidak menimbulkan pasang surut namun mempengaruhi
muka air pasang surut.
Gambar 2.3 Variasi Pasang Surut
Selain akibat dari rotasi bumi pada sumbunya, revolusi bulan terhadap matahari,
revolusi bumi terhadap matahari,pasang surut juga dapat terjadi akibat perbadaan kedalaman
dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi (gaya coriolis), dan gesekan dasar. Selain itu juga
terdapat beberapa faktor lokal yang dapat mempengaruhi pasut disuatu perairan seperti,
topogafi dasar laut, lebar selat, bentuk teluk, dan sebagainya, sehingga berbagai lokasi
memiliki ciri pasang surut yang berlainan (Wyrtki, 1961).
2.4 Tipe Pasang Surut
Perairan laut memberikan respon yang berbeda terhadap gaya pembangkit pasang
surut,sehingga terjadi tipe pasut yang berlainan di sepanjang pesisir. Menurut Dronkers
(1964), ada tiga tipe pasut yang dapat diketahui, yaitu :
1. Pasang surut diurnal. Yaitu bila dalam sehari terjadi satu satu kali pasang dan satu
kali surut. Biasanya terjadi di laut sekitar katulistiwa.
4Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
2. Pasang surut semi diurnal. Yaitu bila dalam sehari terjadi dua kali pasang dan dua
kali surut yang hampir sama tingginya.
3. Pasang surut campuran. Yaitu gabungan dari tipe 1 dan tipe 2, bila bulan melintasi
khatulistiwa (deklinasi kecil), pasutnya bertipe semi diurnal, dan jika deklinasi
bulan mendekati maksimum, terbentuk pasut diurnal.
Gambar 2.4 Kurva Tipe Pasut
Sedangkan untuk di Indonesia sendiri, Wyrtki (1961) membaginya menjadi empat tipe :
1. Pasang Surut Harian Ganda (Semi Diurnal Tide)
Dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut dengan tinggi
yang hampir sama dan pasang surut terjadi secara berurutan secara teratur .
Periode pasang surut adalah 12 jam 24 menit. Pasang surut tipe ini terjadi di
selat Malaka sampai laut Andaman.
2. Pasang Surut Harian Tunggal (Diurnal Tide)
Dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut. Periode
pasang surut adalah 24 jam 50 menit. Pasang surut tipe ini terjadi di perairan
selat karimata.
3. Pasang Surut Campuran Condong ke Harian Ganda (Mixed Tide Prevailing
Semidiurnal)
Dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut, tetapi tinggi
dan periodenya berbeda. Pasang surut jenis ini banyak terdapat di perairan
Indonesia timur.
4. Pasang Surut Campuran Condong ke Harian Tunggal (Mixed Tide Prevailing
Diurnal)
5Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
Pada tipe ini dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut,
tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu terjadi dua kali pasang dan dua
kali surut dengan tinggi dan periode yang sangat berbeda. Pasang surut jenis ini
terdapat di selat Kalimantan dan pantai utara Jawa Barat.
Gambar 2.5 Sebaran Pasang Surut di Perairan Indonesia
2.5 Beberapa Definisi Elevasi Muka Air
Mengingat elevasi muka air laut selalu berubah setiap saat, maka diperlukan suatu
elevasi yang ditetapkan berdasar data pasang surut, yang digunakan sebagai pedoman di
dalam perencanaan suatu pelabuhan. Beberapa elevasi tersebut adalah sebagai berikut ini.
1. Mean Sea Level (MSL) atau Duduk Tengah adalah muka laut rata-rata pada
suatu periode pengamatan yang panjang, sebaiknya selama 18,6 tahun.
2. Mean Tide Level (MTL) adalah rata-rata antara air tinggi dan air rendah pada
suatu periode waktu.
3. Mean High Water (MHW) adalah tinggi air rata-rata pada semua pasang
tinggi.
4. Mean Low Water (MLW) adalah tinggi air rata-rata pada semua surut rendah.
5. Mean Higher High Water (MHHW) adalah tinggi rata-rata pasang tertinggi
dari dua air tinggi harian pada suatu periode waktu yang panjang. Jika hanya
satu air tinggi terjadi pada satu hari, maka air tinggi tersebut diambil sebagai air
tinggi terttinggi.
6Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
6. Mean Lower High Water (MLHW) adalah tinggi rata-rata air terendah dari
dua air tinggi harian pada suatu periode waktu yang panjang. Hal ini tidak akan
terjadi untuk pasut harian (diurnal).
7. Mean Higher Low Water (MHLW) adalah tinggi rata-rata air tertinggi dari
dua air rendah harian pada suatu periode waktu yang panjang. Hal ini tidak akan
terdapat pada pasut diurnal.
8. Mean Lower Low Water (MLLW) adalah tinggi rata-rata air terendah dari
dua air rendah harian pada suatu periode waktu yang panjang. Jika hanya satu
air rendah terjadi pada satu hari, maka harga air rendah tersebut diambil sebagai
air rendah terendah.
9. Mean High Water Springs (MHWS) adalah tinggi rata-rata dari dua air tinggi
berturut-turut selama periode pasang purnama, yaitu jika tunggang (range) pasut
itu tertinggi.
10. Mean Low Water Springs (MLWS) adalah tinggi rata-rata yang diperoleh dari
dua air rendah berturut-turut selama periode pasang purnama.
11. Mean High Water Neaps (MHWN) adalah tinggi rata-rata dari dua air tinggi
berturut-turut selama periode pasut perbani (neap tides), yaitu jika tunggang
(range) pasut paling kecil.
12. Mean Low Water Neaps (MLWN) adalah tinggi rata-rata yang dihitung dari
dua air berturut-turut selama periode pasut perbani.
13. Highest Astronomical Tide (HAT)/Lowest Astronomical Tide (LAT) adalah
permukaan laut tertinggi/terendah yang dapat diramalkan terjadi di bawah
pengaruh keadaan meteorologis rata-rata dan kombinasi keadaan astronomi.
Permukaan ini tidak akan dicapai pada setiap tahun. HAT dan LAT bukan
permukaan laut yang ekstrim yang dapat terjadi, storm surges mungkin saja
dapat menyebabkan muka laut yang lebih tinggi dan lebih rendah. Secara umum
permukaan (level) di atas dapat dihitung dari peramalan satu tahun. Harga HAT
dan LAT dihitung dari data beberapa tahun.
14. Mean Range (Tunggang Rata-rata) adalah perbedaan tinggi rata-rata antara
MHW dan MLW.
15. Mean Spring Range adalah perbedaan tinggi antara MHWS dan MLWS.
16. Mean Neap Range adalah perbedaan tinggi antara MHWN dan MLWN
(King, 1966).
7Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
2.6 Pengukuran Pasang Surut
2.6.1 Alat Pengukuran Pasang Surut
a. Tide Pole (Palem Pasut)
· Alat pengukur pasang surut dengan pemberat
· Alat pengukur pasang surut dengan pengapung
· Alat pengukur pasang surut (Tide Gauge)
· Jenis pelampung (float actuated)
· Jenis tekanan (diaphragm pressure dan bubbler or gas pressure)
b. Floating Gauge
Adalah alat pengukuran pasang surut berdasarkan naik turunnya permukaan air laut
yang diketahui melalui pelampung kemudian dihubungkan dengan alat recording unit yang di
pasang di darat.
c. Pressure tide gauge
Alat pengukuran pasang surut yang pada prinsipnya sama dengan Floating tide
gauge, namun pada bahagian recording mengalami perbezaan dimana tekanan air laut
dihubungkan dengan alat pencatat.
2.7 Metode Pengamatan Pasang surut
Ada dua cara yang dapat dipakai untuk mengamati kedaan pasang surut laut, yaitu
dengan pengamatan langsung dan pengamatan tidak langsung.
a. Pengamatan Langsung
Pengamatan dilaksanakan dengan membaca skala pada palem pasang surut yang
terkena atau berhimpit dengan permukaan air laut pada saat setiap jangka waktu tertentu.
Untuk pengamatan jangka pendek cara ini banyak dipakai, sebab sangat murah
pembiayaannya. Namun untuk pengamatan jangka panjang cara ini sangat sulit untuk
dilaksanakan.
8Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
b. Pengamatan Tidak Langsung
Pengamatan dilaksanakan dengan memasang alat automatic tide gauge pada tempat-
tempat yang dipilih dan dikenal dengan nama stasiun pasut. Cara ini untuk pengamatan
jangka panjang baik sekali digunakan. Hasil pengamtan yang diperoleh tidak merupakan
besaran-besaran yang langsung menunjukkan kedudukan permukaan air laut. Untuk
mendapatkan besaran-besaran mengenai kedudukan air laut itu, harus dilakukan perubahan
dari grafik yang diperoleh kedalam suatu harga yang didasarkan dari pembacaan rambu pasut
yang dipasang sebagai skala pembanding (standard).
Penentuan lokasi setesen pasang surut merupakan suatu hal perlu diperhatikan agar
supaya pengamatan tidak dipengaruhi oleh faktor-faktor setempat. Dipandang dari segi
topografi dasar laut dan konfigurasi pantainya, penetapan karena lokasi setesen pasangsurut
untuk keadaan di Malaysia termasuk rumit, harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :
1) Tidak dipengaruhi oleh sifat-sifat pasang surut dari daerah tertentu
2) Dasar lautnya stabil (firm and solid)
3) Tidak dipengaruhi oleh tanah dan Lumpur yang terbawa oleh aliran sungai
4) Diusahakan air lautnya jernih.
5) Tidak dipengaruhi oleh oleh aliran sungai dan gelombang.
6) Peralatan harus disesuaikan dengan ketelitian yang diharapkan.
7) Keadaan lingkungan laut lainya yang dianggap perlu mendukung kemudahan analisis
dikemudian hari.
8) Tidak mengganggu dan terganggu oleh kegiatan setempat.
9) Pada setiap setesen pasangsurut perlu ditempatkan titik ikat ketinggian (benchmark)
paling sedikit tiga buah dan letaknya harus memperhitungkan tinggi-rendahnya daerah
pantai.
Penempatan alat pengukur pasang surut yang baik adalah sebagai berikut :
1) Tempatkan di dasar perairan.
2) Agar dapat mengukur secara keseluruhan ketinggian muka air laut tempatkan pada
daerah yang terisolasi.
3) Penempatan seperti ini di maksudkan agar tidak mudah diganggu.
4) Tempatkan pada daerah yang tidak dilalui kapal.
5) Selain tidak menggangu perjalanan kapal, penempatan seperti ini juga juga untuk
9Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
menghindari gelombang yang dihasilkan agar sehingga data yang diperoleh falid.
Menghindari daerah muara sungai.
6) Daerah aliran muara sungai akan menggangu alat pengukur pasut karena muara sungai
membawa sedimen dan partikel-partikel lainya.
7) Manfaat pengukuran pasang surut diantaranya :
- Pembuatan pelabuhan dan bangunan pantai
- Mengukur tinggi daratan dari permukaan laut
- Safety parameter dalam berbagai kegiatan penambangan lepas pantai, dll
- dll
III. MATERI DAN METODE
III.1 Alat dan Bahan
Dalam praktikum pasang surut ini alat dan bahan yang digunakan adalah sebagai
berikut :
a. Palem pasut (tide staff)
b. Alat Tulis
c. Senter
d. Stopwatch atau penghitung waktu
e. Tabel pengamatan pasut
f. GPS
III.2 Metode Pelaksanaan
Langkah-langkah kerja pada praktikum pasang surut laut (metode pengamatan
langsung) kali ini adalah sebagai berikut:
a. Memasangan palem pasut di dermaga (2 stasiun)
b. Mencari koordinat posisi stasiun pengamatan dengan menggunakan GPS
c. Melakukan pengamatan naik turunnya permukaan air laut
d. Mencatat pada tabel pengamatan nilai bacaan pada palem pasut pada saat tinggi muka
air laut terendah dan tertinggi setiap selang waktu yang ditentukan (dalam praktikum
ini dilakukan setiap 15 menit)
e. Mencatat waktu saat pengambilan data
10Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
IV. TUGAS PRAKTIKUM
1. Hitung H untuk setiap waktu penghitungan
H=(P+ L)
2
2. Tentukan nilai MSL perairan Teluk Awur, Jepara menggunakan langkah:
a. Hitung MSL untuk masing-masing stasiun menggunakan rumus:
∑ H
n
b. Hitung MSL menggunakan data MSL semua stasiun
MSL=∑ MSL stasiun
n stasiun
3. Buatlah grafik pasang surut, dengan ketentuan untuk sumbu y adalah tinggi
muka air rata-rata dan sumbu x adalah waktu! Disertai analisis yang jelas
4. Tentukan jenis pasang surut di Perairan Teluk Awur, Jepara! dan sebutkan
alasan kenapa di perairan tersebut memiliki jenis pasang surut seperti yang
telah didapatkan?
11Modul Praktikum Oseanografi Fisika-Pasang Surut 2012
Tim
As
iste
m O
se
an
og
ra
fi F
isik
a 2
01
2
LAMPIRAN
TABEL PENGAMATAN PASANG SURUT
Contoh:
Waktu
Stasiun 1 Stasiun 2
P (cm) L (cm) H (cm)
P
(cm) L (cm) H (cm)
07.00 160 157 158,5 155 157 156
07.15 163 160 161,5 157 159 158
….
07.00
Total Muka Air Rata-Rata …….
…….
MSL …….
…….
top related