Makalah Pengantar Oseanografi

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 (naik￾turun 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.