18
Gambar 9. Titik tambat pengukuran arus untuk validasi model bulatan hitam Pengukuran dilakukan dengan metode tambat moring selama 20 jam
untuk memantau kondisi arus saat menuju pasang maupun menuju surut. Hasil pengukuran pola arus selama 20 jam menunjukkan bahwa perairan ini memiliki
karakteristik pasang surut campuran semidiurnal, sebagaimana yang dinyatakan oleh Wyrtki 1961. Kecepatan dan periode arus saat pasang lebih besar dan lama
dibandingkan dengan saat surut. Pengukuran arus ini dilakukan pada kondisi mendekati puncak pasang purnama Spring Tide. Profil arus pengukuran selama
20 jam menunjukkan kecepatan arus saat pasang dapat mencapai 150 cms sedangkan kecepatannya saat surut dapat mencapai 80 cms Gambar 10.
Gambar 10. Karakteristik arus di titik tambat. Nilai kecepatan positif menunjukkan arah masuk ke dalam teluk kondisi pasang.
Hasil perhitungan luas penampang basah di titik tambat adalah sekitar 6150 m
2
Gambar 11 sehingga Teluk Mayalibit pada kondisi pasang memperoleh pasokan debit massa air sebesar 140.10 m
3
s
-1
, sedangkan pada kondisi surut mengeluarkan debit massa air sebesar 43.83 m
3
s
-1
. Sehingga residual net volume yang terjaga di dalam teluk selama 11 jam 20 menit 1 pasang, 1 surut sebesar
96.27 m
3
s
-1
.
19
Gambar 11. Penampang basah di titik tambat. Tabel 3 di bawah ini menunjukkan statistika dari sirkulasi massa air di titik
tambat selama pengukuran. Tabel 3. Karakteristik arus dan transpor massa air di titik tambat
Pasang Surut
Kisaran kecepatan, cms
-1
0 – 156 0 - 81
Debit, m
3
s
-1
140.10 43.83
Periode 6 Jam 4 Menit
5 Jam 16 Menit
3 METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Wilayah kajian dan daerah model adalah perairan Teluk Mayalibit, Kabupaten Raja Ampat Gambar 12.
Gambar 12. Daerah model serta titik validasi bulatan merah
20
…..15
…..16 …..17
…..18 Wilayah perairan ini secara geografis terletak pada koordinat geografi
antara 130.52 – 131.25
BT dan 0.01 - 0.44
LS. Penelitian yang meliputi set-up model, pengolahan data dan analisis dilakukan pada bulan Maret - Juni 2014 di
Laboratorium Pengolahan Data Oseanografi IKL-IPB.
3.2. Diskritisasi Persamaan
Persamaan Hidrodinamika pasang surut 2D diselesaikan secara numerik dengan metode beda hingga finite difference agar dapat diterjemahkan ke dalam
bahasa pemrograman Fortran 90. Suku-suku linier persamaan momentum pers. 12 dan 13 didiskritisasi menjadi:
- komponen x
n j
i n
j i
u H
x t
g Ru
n j
i U
n j
i U
, 1
, 1
, 1
,
dimana:
2 1
, ,
1 ,
,
j
i d
j i
d n
j i
n j
i H
u
2 2
2 ,
; u
H V
n j
i U
t r
Ru
4 1
, 1
1 ,
, ,
1 ;
n j
i V
n j
i V
n j
i V
n j
i V
V
Kecepatan arus rata-rata komponen –x:
,
=
,
- komponen y
n j
i n
j i
v H
y t
g Rv
n j
i V
n j
i V
, ,
1 1
, 1
,
dimana :
2 ,
1 ,
, 1
, j
i d
j i
d n
j i
n j
i H
v
2 2
2 ;
,
v H
U t
r Rv
j i
V
4 1
, 1
, 1
, 1
, ;
n j
i V
n j
i V
n j
i V
n j
i V
U
Kecepatan arus rata-rata komponen –y:
,
=
,
′ Persamaan Kontinuitas:
y
n j
i V
n j
i V
x n
j i
U n
j i
U t
n j
i n
j i
, 1
, 1
, ,
, 1
,
Dimana U dan V adalah kecepatan transport arah-x,y mdt. Suku-suku non-linier didiskritisasi dengan metode finite difference menggunakan skema 2
langkah waktu two-time level scheme model GF2 oleh Crean et al. 2008 dalam Ramming dan Kowalik 1980; Kowalik dan Murty 1983 sebagai berikut :
Suku Non-linier komponen-x:
1 ,
, 2
1 ,
, 1
, ,
2 1
, ,
2 1
2 2
1 2
1 2
j i
j i
n j
i n
j i
j i
j i
n j
i n
j i
Hu Hu
U U
Hu Hu
U U
x H
U x
x U
U
