MAKALAH
PENGANTAR OSEANOGRAFI
KONSEP ARUS, GELOMBANG, DAN PASANG SURUT AIR LAUT
Oleh :
IRVAN DWI PRAMONO
1710714210016
MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN
KEMENTERIAN
RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI
UNIVERSITAS
LAMBUNG MANGKURAT
FAKULTAS
PERIKANAN DAN KELAUTAN
BANJARBARU
2019
KATA
PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT yang
Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, Saya panjatkan puji syukur atas
khadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya, sehingga
saya dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “ Konsep Arus, Gelombang , dan Pasang Surut Air Laut”
Terlepas dari semua itu, saya menyadari sepenuhnya
bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata
bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka saya menerima segala saran dan kritik yang bersifat
membangun dari pembaca agar saya dapat memperbaiki makalah ini. Akhir kata saya berharap semoga makalah ini dapat memberikan manfaat maupun inpirasi
terhadap pembaca.
Banjarbaru, Januari 2019
Penulis
BAB
1. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Oseanografi
dapat didefinisikan secara sederhana sebagai suatu ilmu yang mempelajari
lautan. Ilmu ini semata-mata bukanlah merupakan suatu ilmu yang murni, tetapi
merupakan perpaduan dari bermacam-macam ilmu dasar yang lain. Ilmu-ilmu lain
yang termasuk di dalamnya ialah ilmu tanah (geology).
Ilmu bumi (geography). Ilmu fisika (physics), ilmu kimia (chemistry). Ilmu hayat (biology) dan
ilmu iklim (metereology).
Bumi
kita dikelilingi oleh dua lautan yang sangat luas yaitu lautan udara dan lautan
air. Keduanya
berada dalam keadaan bergerak (dynamic
condition), dibangkitkan oleh energi dari matahari dan gaya gravitasi bumi.
Gerakan-gerakan mereka saling berhubungan angin memberikan energinya ke
permukaan laut sehingga menghasilkan arus laut, dan arus laut membawa energi
panas dari satu lokasi ke lokasi lainnya, mengubah pola temperatur permukaan bumi
dan juga mengubah sifat-sifat fisis udara di atasnya. Interaksi laut dan udara
ini disebut ocean-atmosphere coupled system. Selain di dalam bumi itu sendiri,
bumi kita jugaberinteraksi dengan planet, bulan dan bintang di luar angkasa
yang salah satunya menghasilkan pasang surut laut di bumi.
1.2.
Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan ini adalah untuk
mengetahui kajian tentang Oseanografi.
BAB
2. PEMBAHASAN
2.1.
Arus Air Laut
Arus
laut adalah gerakan massa air dari suatu tempat (posisi) ke tempat yang lain.
Arus laut terjadi dimana saja di laut. Pada hakekatnya, energi yang
menggerakkan massa air laut tersebut berasal dari matahari. Adanya perbedaan
pemanasan matahari terhadap permukaan bumi menimbulkan pula perbedaan energi
yang diterima permukaan bumi. Perbedaan ini menimbulkan fenomena arus laut dan
angin yang menjadi mekanisme untuk menyeimbangkan energi di seluruh muka bumi.
Kedua fenomena ini juga saling berkaitan erat satu dengan yang lain. Angin
merupakan salah satu gaya utama yang menyebabkan timbulnya arus laut selain
gaya yang timbul akibat dari tidak samanya pemanasan dan pendinginan air laut.
Menurut
NINING (2002) sirkulasi dari arus laut terbagi atas dua kategori yaitu
sirkulasi di permukaan laut (surface
circulation) dan sirkulasi di dalam laut (intermediate or deep circulation). Arus pada sirkulasi di permukaan
laut didominasi oleh arus yang ditimbulkan oleh angin sedangkan sirkulasi di
dalam laut didominasi oleh arus termohalin. Arus termohalin timbul sebagai
akibat adanya perbedaan densitas karena berubahnya suhu dan salinitas massa air
laut. Perlu diingat bahwa arus termohalin dapat pula terjadi di permukaan laut demikian
juga dengan arus yang ditimbulkan oleh angin dapat terjadi hingga dasar laut. Sirkulasi
yang digerakan oleh angin terbatas pada gerakan horisontal dari lapisan atas
air laut. Berbeda dengan sirkulasi yang digerakan angin secara horisontal,
sirkulasi termohalin mempunyai komponen gerakan vertikal dan merupakan agen
dari pencampuran massa air di lapisan dalam.
Arus permukaan laut umumnya digerakan
oleh stress angin yang bekerja pada permukaan laut. Angin cenderung mendorong lapisan
air di permukaan laut dalam arah gerakan angin. Tetapi karena pengaruh rotasi bumi
atau pengaruh gaya Coriolis, arus tidak bergerak searah dengan arah angin
tetapi dibelokan ke arah kanan dari arah angin di belahan bumi utara dan arah
kiri di belahan bumi selatan. Jadi angin dari selatan (di belahan bumi utara)
akan membangkitkan arus yang bergerak ke arah timur laut. Arus yang
dibangkitkan angin ini kecepatannya berkurang dengan bertambahnya kedalaman dan
arahnya berlawanan dengan arah arus di permukaan.
2.2.
Gelombang Air Laut
Pada hakekatnya fenomena gelombang laut
menggambarkan transmisi dari energi dan momentum. Gelombang laut selalu menimbulkan
sebuah ayunan air yang bergerak tanpa henti-hentinya pada lapisan permukaan laut
dan jarang dalam keadaan sama sekali diam. Hembusan angin sepoi-sepoi pada
cuaca yang tenang sekalipun sudah cukup untuk dapat menimbulkan riak gelombang.
Sebaliknya dalam keadaan di mana badai yang besar dapat menimbulkan suatu
gelombang besar yang dapat mengakibatkan suatu kerusakan di daerah pantai.
Gambar 1. Rekaman gelombang laut
Gelombang
laut pada umumnya timbul oleh pengaruh angin, walaupun masih ada faktor-faktor
lain yang dapat menimbulkan gelombang di laut seperti aktifitas seismik di dasar
laut (gempa), letusan gunung api, gerakan kapal, gaya tarik benda angkasa
(bulan dan matahari) (NINING, 2002). Gelombang laut dapat juga terjadi di
lapisan dalam (pada bidang antara dari dua lapisan air yang mempunyai densitas
berbeda). Gelombang ini disebut gelombang dalam (internal waves).
Gambar 2. Gelombang laut yang
disederhanakan.
Berdasarkan
perbandingan antara kedalaman perairan (d) dan panjang gelombang (L), gelombang
laut dapat diklasifikasikan (NESTING, 2002) menjadi:
1. Gelombang
perairan dalam (Deep water waves) dimana d/L > 1/2
2. Gelombang
perairan transisi (Transitional waves) dimana 1/20 < d/L < 1/2
3. Gelombang
perairan dangkal (Shallow water waves) dimana d/L <l/20
Kecepatan
rambat gelombang perairan dalam dapat dihitung dengan rumus C0 = 1,56T (m/det).
Kecepatan rambat gelombang perairan transisi dengan rumus C = C0 tanh kd (m/d) dan
kecepatan rambat gelombang perairan dangkal dapat ditentukan dari rumus Cd = (g-d)
½
Pengukuran visual, dilakukan jika tidak
ada alat ukur lain. Untuk mengestimasi gelombangpecah dengan batang meter
(palem) sebagai alat bantu. Metode ini paling mudah dilakukannamun tingkat
keteliatiannya paling rendah. Pengukuran dilakukan dengan mencatat waktudan
ketinggian dari gelombang saat sedang puncak dan lembah (Samudra, 2012).
2.3.
Pasang Surut Air Laut
Jika
kita berada di dekat pantai beberapa waktu lamanya, maka kita lihat bahwa muka
laut akan senantiasa berubah-ubah (naikturun secara teratur), bahkan dapat
dikatakan bahwa muka air laut naik-turun secara periodik. Gejala inilah yang
disebut pasang surut laut. Pasang surut adalah perubahan gerak relatif dari
materi suatu planet, bintang dan benda angkasa lainnya yang diakibatkan aksi gravitasi
benda-benda angkasa di luar materi itu berada. Sehingga pasang surut yang
terjadi di bumi terdapat dalam tiga bentuk (GROSS, 1997) yaitu:
1. Pasang surut
atmosfer (Atmospheric Tide)
2. Pasang surut
laut (Ocean Tide)
3. Pasang surut
bumi (Boily Tide)
Pasang
surut atmosfer adalah gerakan atmosfer bumi yang diakibatkan oleh adanya aksi
gravitasi dari matahari dan bulan atau benda langit lainnya. Gerakan atmosfer
akibat hal ini bias dideteksi dengan alat barometer yang mencatat perubahan
tekanan udara di muka laut. Pasang surut bumi adalah gangguan akibat gaya gravitasi
benda langit terhadap bagian bumi padat. Gangguan ini sangat kecil, sehingga
hampir tidak dapat dilihat secara jelas tapi untuk pengukuran dari ketinggian
suatu tempat dan penelitian geofisika lainnya gangguan ini harus diperhatikan.
Tetapi karena uraian yang kita bahas tentang pasang surut laut, maka untuk
selanjutnya pasang surut diartikan sebagai pasang surut laut. Tujuan dan
kegunaan studi tentang pasang surut terutama adalah untuk kepentingan ilmu
(scientific interest); tujuan ini adalah tujuan pertama sekali dari para
ilmuwan dalam mempelajari gejala alam. Beberapa aplikasi misalnya dalam
navigasi, digunakan untukmemperkirakan tinggi muka air dan kekuatan serta arah
arusnya.
Gaya
yang menimbulkan pasut disebut gaya pembangkit pasut yang merupakan resultan gaya
sentrifugal dan gaya tarik benda langit (bulan dan matahari). Revolusi bulan mengelilingi
bumi menimbulkan gaya sentrifugal yang arahnya menjauhi bulan dan besarnya sama
setiap titik di permukaan bumi. Sebaliknya gaya tarik bulan bergantung pada jarak
dari titik-titik di permukaan bumi terhadap bulan. Makin dekat jarak tersebut,
makin besar gaya tarik bulan. Resultan gaya sentrifugal dan gaya tarik bulan
ini menghasilkan gaya pembangkit pasut yang bertanggung jawab terhadap
timbulnya pasut di laut (Gambar 3). Matahari juga melakukan gaya tarik terhadap
air laut meskipun massa matahari jauh lebih besar daripada massa bulan, akan
tetapi gaya tariknya lebih kecil daripada gaya tarik bulan karena jarak matahari-bumi
jauh lebih besar dari pada jarak bumi-bulan.
Gambar 3. Mekanisme pembentukan
pasang surut.
Faktor-faktor
yang menyebabkan terjadinya pasang surut berdasarkan teori kesetimbangan adalah rotasi bumi pada
sumbunya, revolusi bulan terhadap matahari, revolusi bumi terhadap matahari.
Sedangkan berdasarkan teori dinamis adalah 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).
Menurut Wyrtki
(1961), pasang surut di Indonesia dibagi menjadi 4 yaitu :
1. Pasang surut harian tunggal (Diurnal Tide)
Merupakan pasut yang hanya terjadi
satu kali pasang dan satu kali surut dalam satu hari, ini terdapat di Selat
Karimata
2. Pasang surut harian ganda (Semi Diurnal Tide)
Merupakan pasut yang terjadi dua
kali pasang dan dua kali surut yang tingginya hampir sama dalam satu hari, ini
terdapat di Selat Malaka hingga Laut
Andaman.
3. Pasang surut campuran condong harian tunggal
(Mixed Tide, Prevailing Diurnal)
Merupakan pasut yang tiap harinya
terjadi satu kali pasang dan satu kali surut tetapi terkadang dengan dua kali
pasang dan dua kali surut yang sangat berbeda dalam tinggi dan waktu, ini
terdapat di Pantai Selatan Kalimantan dan Pantai Utara Jawa Barat.
4. Pasang surut campuran condong harian ganda
(Mixed Tide, Prevailing Semi Diurnal)
Merupakan pasut yang terjadi dua
kali pasang dan dua kali surut dalam sehari tetapi terkadang terjadi satu kali
pasang dan satu kali surut dengan memiliki tinggi dan waktu yang berbeda, ini
terdapat di Pantai Selatan Jawa dan Indonesia Bagian Timur.
Analisa
data Pasang surut dapat dilakukan dengan Menggunakan 2 metode yaitu dengan
metode Doodson Rooster atau dengan Menggunakan metode Admiralty. Berdasarkan
Metoda doodson rooster pengamatan pasang surut dilakukan selama 9 seri yaitu 9
x 28 jam yaitu sekitar 15 hari pengamatan secara terus menerus. Perhitungan
MSL, HWl dan LWL ( Sembilan Seri ) dilakukan dengan menggunakan rumus berikut
ini.
Rumus duduk
tengah (MSL)
ARR / LWL = MSL
– Zo
ATR / HWL = MSL
+ Zo
Dimana :
MSL = Duduk
Tengah Suatu Air Laut
Faktor =
Konstanta pengali dari jawatan hidro-oseanografi jakarta
Bacaan = Tinggi
Bacaan / Pengamatan Pasang Surut
ARR = Air Rendah
Rata-Rata
ATR = Air Tinggi
Rata-Rata
Zo = 60 cm =
Elevasi Muka Air pada duduk tengah (MSL)
BAB
3. PENUTUP
3.1.
Kesimpulan
a. Arus
laut adalah proses pergerakan massa air laut yang menyebabkan perpindahan
horizontal dan vertikal massa air laut tersebut yang terjadi secara terus
menerus.
b. Gelombang
adalah gerakan naik turun sebuah tubuh perairan yang dinyatakan dengan naik turunnya
permukaan air secara bergantian. Sedangkan ombak adalah suatu gangguan yang bergerak
melalui air tetapi tidak menyebabkan partikel-partikel air bergerak karenanya.
c. Pasang
surut diartikan sebagai naik turunnya muka laut secara berkala akibat adanya
gaya tarik benda-benda angkasa terutama matahari dan bulan terhadap massa air
di bumi.
3.2
Saran
Dari
penyusunan makalah ini, diharapakan bermanfaat bagi semua pihak khususnya
mahasiswa. Kritik dan saran yang
sifatnya membangun sangat diharapkan, agar lebih sempurnanya makalah ini untuk
selanjutnya.
DAFTAR
PUSTAKA
Hutabarat, Sahala, dan Stewart M.
Evans, 1985. Pengantar Oseanografi.Universitas Indonesia Press,Jakarta.
DADANG, K.M.; SOENARYO dan M. ALI 1982.
Pendahuluan Oseanografi. Diktat Kuliah Jur. Geofisika dan Meteorologi, ITB.
NINING, S. N. 2002. Oseanografi
Fisis. Kumpulan Transparansi Kuliah Oseanografi Fisika, Program Studi Oseanografi,
ITB.