merupakan puncak gelombang. Benda-benda ini kemudian dibawa dan membentuk lingkaran penuh melewati tempat paling bawah yaitu lembah
gelombang Pond and Picard, 1978. Semua fenomena yang di alami gelombang pada hakekatnya berhubungan erat dengan topografi dasar laut sea bottom
topography.
2.2.4 Parameter Gelombang Laut yang Disebabkan Oleh Angin
Gelombang angin dibangkitkan oleh angin. Angin yang berhembus di atas pemukaan air akan memindahkan energinya ke air. Kecepatan angin
menimbulkan riak kecil di atas permukaan air. Bila kecepatan angin bertambah, riak tersebut semakin besar dan begitu sebaliknya. Semakin lama dan semakin
kuat angin berhembus maka semakin besar gelombang yang terbentuk. Angin yang bertiup di atas permukaan laut merupakan pembangkit utama
gelombang. Bentuk gelombang yang dihasilkan cenderung tidak menentu dan bergantung pada beberapa sifat gelombang periode dan tinggi dimana gelombang
dibentuk. Gelombang seperti ini disebut Sea. Bentuk gelombang lain yang disebabkan oleh angin adalah gelombang yang bergerak dengan jarak yang sangat
jauh sehingga semakin jauh meninggalkan daerah pembangkitnya gelombang ini tidak lagi dipengaruhi oleh angin. Gelombang ini akan lebih teratur dan jarak yang
ditempuh selama pergerakannya dapat mencapai ribuan mil. Jenis gelombang ini disebut Swell.
Tinggi gelombang rata-rata yang dihasilkan oleh angin merupakan fungsi dari kecepatan angin, waktu dimana angin bertiup dan jarak dimana angin bertiup
tanpa rintangan. Umumnya semakin kencang angin bertiup semakin besar gelombang yang terbentuk dan pergerakan gelombang mempunyai kecepatan
yang tinggi sesuai dengan panjang gelombang yang besar. Gelombang yang terbentuk dengan cara ini umumnya mempunyai puncak yang kurang curam jika
dibandingkan dengan tipe gelombang yang dibangkitkan dengan angin yang berkecepan kecil atau lemah. Saat angin mulai bertiup, tinggi gelombang,
kecepatan, panjang gelombang seluruhnya cenderung berkembang dan meningkat sesuai dengan meningkatnya waktu peniupan berlangsung Hutabarat dan Evans,
1984. Jarak tanpa rintangan dimana angin bertiup merupakan fetch yang sangat
penting untuk digambarkan dengan membandingkan gelombang yang terbentuk pada kolom air yang relatif lebih kecil seperti danau di darat dengan yang
terbentuk di lautan bebas, Pond and Picard, 1978. Gelombang yang terbentuk di danau dengan fetch yang relatif kecil dengan
hanya mempunyai beberapa centimeter sedangkan yang terbentuk di laut bebas dimana dengan fetch yang lebih sering mempunyai panjang gelombang sampai
ratusan meter. Kompleksnya gelombang-gelombang ini sangat sulit untuk dijelaskan tanpa membuat pengukuran-pengukuran yang lebih akurat dan kurang
berguna bagi nelayan atau pelaut. Sebagai gantinya mereka membuat suatu cara yang lebih sederhana untuk mengetahui gelombang yaitu dengan menggunakan
suatu daftar skala gelombang yang dikenal dengan Skala Beaufort untuk memberikan keterangan tentang kondisi gelombang yang terjadi di laut dalam
hubungannya dengan kecepatan angin yang sementara berhembus Hutabarat dan Evans, 1984.
Bentuk gelombang acak sangat kompleks sehingga diperlukan penyederhanaan dengan idealisasi. Idealisasi yang sering dipakai adalah
penyederhanaan ke dalam gelombang harmonik sinusoidal, dimana gelombang ini dapat mewakili gelombang acak tersebut. Gelombang harmonik ini dinamakan
dengan gelombang signifikan significant wave dengan periodenya disimbolkan dengan T
s
dan tingginya dengan H
s
. Biasanya tinggi dan periode gelombang signifikan yang digunakan adalah T
33
dan H
33
. Pembangkitan gelombang oleh angin didasarkan pada data angin, panjang fetch efektif dan batimetri.
2.2.4.1 Data angin Data angin digunakan untuk meramalkan gelombang yang tejadi di
permukaan laut pada lokasi pembangkitan. Data tersebut diperoleh dari pengukuran langsung di atas permukaan laut dengan kapal atau pengukuran di
darat dekat lokasi peramalan. Kecepatan angin diukur oleh anemometer satuan knot, 1 knot = 0,5148 ms.
Hasil dari persentase arah tiupan angin yang dominan akan digunakan untuk perencanaan gelombang. Data angin yang di peroleh adalah data angin dari
pengukuran di darat, oleh karena itu data ini harus di transfer menjadi data angin laut sehingga dapat digunakan sebagai analisis prediksi gelombang. Rumus yang
akan digunakan sebagai berikut CERC, 1984: U
L
= 0,86 x U
10
, untuk Z 10 m 2.3
U
w
= R
L
. [U
10
]
L
2.4 U
A
= 0,71 . U
w 1,23
2.5
Dimana : [U
10
]
L
= kecepatan angin pada ketinggian 10 m di atas tanah knot; U
z
= kecepatan angin yang di ukur pada elevasi Z m di atas tanah knot; Z
= ketinggian alat ukur di atas tanah m; U
w
= kecepatan angin di laut mdet; U
A
= kecepatan seret angin mdet; R
L
= hubungan kecepatan angin laut dan angin darat.
Angin yang berhembus di atas permukaan air akan memindahkan energinya ke air. Kecepatan angin akan menimbulkan tegangan pada permukaan
laut, sehingga permukaan air yang semula tenang akan terganggu dan timbul riak gelombang kecil di atas permukaan air. Apabila kecepatan angin bertambah, riak
tersebut menjadi semakin besar. Dan apabila angin berhembus terus pada akhirnya akan terbentuk gelombang. Semakin lama dan semakin kuat angin berhembus,
semakin besar gelombang yang terbentuk Triatmodjo, 1999. Tinggi dan periode gelombang yang dibangkitkan dipengaruhi oleh
kecepatan angin U, lama hembusan angin D, fetch F dan arah angin. Pada umumnya pengukuran angin dilakukan di daratan, sedangkan di dalam rumus-
rumus pembangkitan gelombang, data angin yang digunakan adalah yang ada di atas permukaan laut. Oleh karena itu diperlukan transformasi data angin di atas
daratan yang terdekat dengan lokasi studi ke data angin di atas permukaan laut Triatmodjo, 1999. Hubungan antara angin di atas laut dan angin di atas daratan
terdekat diberikan oleh persamaan berikut: R
L
=
�
�
�
�
2.6 di mana
U
L
= Kecepatan angin yang diukur di darat mdt; Uw
= Kecepatan angin di laut mdt; R
L
= Nilai koreksi hubungan kecepatan angin di darat dan dilaut.
Gambar 2.4 Hubungan kecepatan angin di laut dan di darat CERC, 1984 Nilai U
A
dan fetch digunakan untuk menghitung besarnya gelombang dan periode gelombang yang terjadi. Peramalan gelombang yang ditentukan dengan
menggunakan Grafik Peramalan Gelombang sebagai berikut:
Gambar 2.5 Grafik peramalan gelombang CERC, 1984
U
L
2.2.4.2 Fetch Fetch merupakan panjang keseluruhan suatu daerah pembangkit gelombang
yang dipengaruhi oleh angin yang berhembus dengan kecepatan dan arah yang konstan. Arah angin masih dianggap konstan apabila perubahannya tidak sampai
150. sedangkan kecepatan angin masih dianggap konstan apabila perubahannya tidak lebih dari 5 knot 2,5 mdt Triatmodjo, 1999. Di dalam tinjauan
pembangkitan gelombang di laut, fetch dibatasi oleh bentuk daratan yang mengelilingi laut. Di daerah pembentukan gelombang, gelombang tidak hanya
dibangkitkan dalam arah yang sama dengan arah angin tetapi juga dalam berbagai sudut terhadap arah angin fetch rerata efektif. Berdasarkan kecepatan angin,
lama angin berhembus dan panjang fetch dapat dilakukan peramalan tinggi gelombang signifikan dan periode gelombang signifikan dengan menggunakan
rumus . Fetch rata-rata efektif diberikan pada persamaan:
F
eff
=
Σ�
�
cos �
Σ cos �
2.7
di mana F
eff
= fetch rata-rata efektif. X
i
= panjang segmen fetch yang diukur dari titik observasi gelombang ke ujung akhir fetch.
α = deviasi pada kedua sisi dari arah angin, dengan menggunakan pertambahan 6
o
sampai sudut sebesar 42
o
pada kedua sisi dari arah angin.
Gelombang Signifikan adalah gelombang individu individual wave yang dapat mewakili suatu spektrum gelombang Triatmodjo, 1999:131. Gelombang
yang terjadi di alam tidaklah teratur acak dan sangat kompleks, dimana masing-
masing gelombang di dalam suatu spectrum deretan gelombang mempunyai karakteristik yang berbeda-beda. Di dalam kita mempelajari gelombang, kita
beranggapan bahwa gelombang itu teratur dan sama karakteristiknya. Asumsi ini hanya untuk memudahkan kita untuk dapat mempelajari karakteristiknya. Maka
dari itu gelombang alam harus dianalisis secara statistik Triatmodjo, 1999. Analisis statistik gelombang diperlukan untuk mendapatkan beberapa karakteristik
gelombang Triatmodjo, 1999, yaitu: 1. Gelombang representatif gelombang signifikan
2. Probabilitas kejadian gelombang 3. Gelombang ekstrim
2.2.4.2 Batimetri Batimetri adalah ilmu yang mempelajari kedalaman di bawah air dan studi
tentang tiga dimensi lantai samudra atau danau. Sebuah peta batimetri umumnya menampilkan relief lantai atau dataran dengan garis-garis kontur contour lines
yang disebut kontur kedalaman depth contours atau isobath dan dapat memiliki informasi tambahan berupa informasi navigasi permukaan.
Batimetri merupakan unsur serapan yang secara sederhana dapat diartikan sebagai kedalaman laut. Awalnya, batimetri mengacu kepada pengukuran
kedalaman samudra. Teknik-teknik awal batimetri menggunakan tali berat terukur atau kabel yang diturunkan dari sisi kapal. Survey batimetri dimaksudkan untuk
mendapatkan data kedalaman dan konfigurasi topografi dasar laut, termasuk lokasi dan luasan obyek-obyek dasar laut.
2.2.5 Persamaan Pengatur
