Pemodelan Pola Sebaran Logam Berat Tembaga (Cu) di Perairan Teluk Jakarta
PEMODELAN POLA SEBARAN LOGAM BERAT TEMBAGA (Cu)
DI PERAIRAN TELUK JAKARTA
Oleh:
ANDIS KARYA NUGRAHA
C06400053
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS I'ERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT I'ERTANIAN BOGOR
200-1
PEMODELAN POLA SEBARAN LOGAM BERAT TEMBAGA (Cu)
DI PERAIRAN TELWK JAKARTA
Oleh:
ANDIS KARYA NUGRAHA
C06400053
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
Pada Fakultas I'erikanan dan Ilmu Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS I'EIIIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTlTUT I'ERTANIAN UOGOR
2001
SKRIPSI
Judul Skripsi
: Pemodelan Pola Sebaran Logarn Berat Tembaga (Cu) Di Perairan
Teluk Jakarta
Nama Mahasiswa : Andis Karya Nugraha
Nomor Pokok
: C06400053
Departemen
: Ilmu dan Teknologi Kelautan (ITK)
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Harpasis S. Sanusi. M.Sc
Ketua
Tanggal Lulus : 19 Oktober 2004
Alan F. Koropitan, S.Pi. M.Si
Anggota
Andis Karya Nugraha (C06400053). Pemodelan Pola Sebaran Logam Berat Tembaga
(Cu) di Perairan Teluk J a k a r t a (Dibawah birnbingan Harpasis S. Sanusi dan Alan F.
Koropitan).
RINGKASAN
Penelitian ini berupa simulasi modcl mengcnai pola arus dan scbaran konscn~rasi
logam berat Tembaga (Cu) di Perairan Teluk Jakarta, DKI Jakarta. Waktu simulasi yang
dilakukan selanla satu bulan yang diniulai pada tanggal 01 -28 Pebruari 1998.
Model persamaan yang digunakan dalam simula:ji ini adalah model persamaan
gabungan antara persamaan hidrodinamika dua dimensi dan persamaan transpor logam bcret
Cu. Persamaan hidrodinamika tersebut diintegrasikan terhadap kedalaman agar diperolch
kecevatan rata-rata dalam bentuk transoor massa. Keceoatan rata-rata tersebut akan di~unakan
sebagai data masukan untuk persamaan transpor logam berat Cu yang meliputi persarnaan
adveksi-difusi dan persamaan resuspensi dan pengendapan (seftling)untuk logam berat Cu.
Solusi numerik yang digunakan dalam penilitian ini adalahpendckata~lnumcrik bcda
hingga eksplisit Upsfreurn dengan menerapkan nilai awal dan syarat batas yang sesuai. Data
yang digunakan sebagai data masukan dalam simulasi model ini adalah data elevasi,
kedalaman perairan, konsentrasi TSS dan konsentrasi Cu.
Berdasarkan hasil verifikasi terhadap kecepatan arus per jam dengan data lapangan
diperoleh pola yang konsisten yang berarti data kecepatan arus hasil simulasi cukup baik.
Verifikasi pola sebaran konsentrasi Cu juga nienunjukkan pola yang menclekati dengan data
lapangan.
Dan hasil simulasi pola arus tanpa pengaruh angin saat air pasang (posisi iWL) arus
masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian timur nienuju daerah pantai teluk Jakarta clan
akhimya keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimuln sebesar
0,105939 d d e t dan kecepatan rata-ratanya sebesar 0,018453 mldet. Saat pasang tertinggi
arus masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian
timur dengan kecepatan maksimum sebesar 0,2424989 mldet dan kecepatan rats-rata talaratanya 0,057551 rnldet. Saat surut (posisi MSI,) arus masuk ke dalam tcluk dari mulut tcluk
bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksirnuni
sebesar 0,171307 d d e t dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,01093 I mldet. I'ola arus
saat surut terendah yang terbentuk adalah arus masuk ke dalam teluk dari lnulut tcluk bagian
timur dan keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimum scbesar
0,213480 mldet dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,048669 mldet.
Pola arus dengan pengaruh angin yang terbentuk saat air pasang, pasang tertinggi.
surut dan surut terendah memiliki pola yang sama dengan pola arus yang terbentuk saat
simulasi tanpa pengaruh angin. Saat air pasang arus masuk ke dalam teluk dari mulut tcluk
bagian timur menuju daerah pantai teluk Jakarta dan akhirnya keluar melalui mulut (cluk
bagian barat dengan kecepatan maksimum sebesar 0,557883 mldet dan kecepatan rata-ratanya
sebesar 0,029577 d d e t . Saat pasang tertinggi arus masuk ke da!am teluk dari rnulut teluk
bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksirnuni
sebesar 0,739759 d d e t dan kecepatan rata-rata rata-ratanya 0,062963 mldct. Sacit surut arus
masuk ke dalam teluk dari lnulut teluk bagian barat dan keluar ~nelaluimulut teluk bagian
-
timur dengan kecepatan maksimum sebesar 0,571295 mldet dan kecepatan arus rata-ratanya
sebesar 0,025305 d d e t . Pola arus saat surut terendah yang terbentuk adalah arus masuk ke
dalam teluk dari mulut teluk bagian timur dan keluar melalui mulut teluk bagian barat dcngan
kecepatan maksimum sebesar 0,981303 rnldet dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar
0,091590 d d e t .
Pola sebaran konsentrasi logam berat Cu tanpa pengaruh oleh angin saat kondisi air
pasang memiliki pola yang menyebar dari posisi sumbemya ke arah barat sesuai dengan pola
arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah
0,008832 mg/L. Saat kondisi pasang tertinggi pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang
terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur dengan nilai konsentrasi
rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008866 mg/L. Saat kondisi air surut pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah timur mengikuti arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata
yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008670 m d L dan saat kondisi surut terendah pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah barat dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini
adalah 0,008856 mdL.
Pola sebaran konsentrasi logam berat Cu dengan pengaruh angin saat kondisi air
pasang memiliki pola yang menyebar dari posisi sumbemya ke arah barat sesuai dengan pola
arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah
0,014214 mg/L. Saat kondisi pasang tertinggi pola sebaran konsentrasi logani berat Cu yang
terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur dengan nilai konsentrasi
rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,014275 mg1L. Saat kondisi air surut pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah timur mengikuti arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi ~ a t a - ~ a t a
yang diperoleh s a t kondisi ini adalah 0,014193 mg/L dan Saat kondisi surut tcrendah pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah barat dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi in]
adalah 0,014228 mg/L.
DI PERAIRAN TELUK JAKARTA
Oleh:
ANDIS KARYA NUGRAHA
C06400053
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS I'ERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT I'ERTANIAN BOGOR
200-1
PEMODELAN POLA SEBARAN LOGAM BERAT TEMBAGA (Cu)
DI PERAIRAN TELWK JAKARTA
Oleh:
ANDIS KARYA NUGRAHA
C06400053
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana
Pada Fakultas I'erikanan dan Ilmu Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS I'EIIIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTlTUT I'ERTANIAN UOGOR
2001
SKRIPSI
Judul Skripsi
: Pemodelan Pola Sebaran Logarn Berat Tembaga (Cu) Di Perairan
Teluk Jakarta
Nama Mahasiswa : Andis Karya Nugraha
Nomor Pokok
: C06400053
Departemen
: Ilmu dan Teknologi Kelautan (ITK)
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Harpasis S. Sanusi. M.Sc
Ketua
Tanggal Lulus : 19 Oktober 2004
Alan F. Koropitan, S.Pi. M.Si
Anggota
Andis Karya Nugraha (C06400053). Pemodelan Pola Sebaran Logam Berat Tembaga
(Cu) di Perairan Teluk J a k a r t a (Dibawah birnbingan Harpasis S. Sanusi dan Alan F.
Koropitan).
RINGKASAN
Penelitian ini berupa simulasi modcl mengcnai pola arus dan scbaran konscn~rasi
logam berat Tembaga (Cu) di Perairan Teluk Jakarta, DKI Jakarta. Waktu simulasi yang
dilakukan selanla satu bulan yang diniulai pada tanggal 01 -28 Pebruari 1998.
Model persamaan yang digunakan dalam simula:ji ini adalah model persamaan
gabungan antara persamaan hidrodinamika dua dimensi dan persamaan transpor logam bcret
Cu. Persamaan hidrodinamika tersebut diintegrasikan terhadap kedalaman agar diperolch
kecevatan rata-rata dalam bentuk transoor massa. Keceoatan rata-rata tersebut akan di~unakan
sebagai data masukan untuk persamaan transpor logam berat Cu yang meliputi persarnaan
adveksi-difusi dan persamaan resuspensi dan pengendapan (seftling)untuk logam berat Cu.
Solusi numerik yang digunakan dalam penilitian ini adalahpendckata~lnumcrik bcda
hingga eksplisit Upsfreurn dengan menerapkan nilai awal dan syarat batas yang sesuai. Data
yang digunakan sebagai data masukan dalam simulasi model ini adalah data elevasi,
kedalaman perairan, konsentrasi TSS dan konsentrasi Cu.
Berdasarkan hasil verifikasi terhadap kecepatan arus per jam dengan data lapangan
diperoleh pola yang konsisten yang berarti data kecepatan arus hasil simulasi cukup baik.
Verifikasi pola sebaran konsentrasi Cu juga nienunjukkan pola yang menclekati dengan data
lapangan.
Dan hasil simulasi pola arus tanpa pengaruh angin saat air pasang (posisi iWL) arus
masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian timur nienuju daerah pantai teluk Jakarta clan
akhimya keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimuln sebesar
0,105939 d d e t dan kecepatan rata-ratanya sebesar 0,018453 mldet. Saat pasang tertinggi
arus masuk ke dalam teluk dari mulut teluk bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian
timur dengan kecepatan maksimum sebesar 0,2424989 mldet dan kecepatan rats-rata talaratanya 0,057551 rnldet. Saat surut (posisi MSI,) arus masuk ke dalam tcluk dari mulut tcluk
bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksirnuni
sebesar 0,171307 d d e t dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,01093 I mldet. I'ola arus
saat surut terendah yang terbentuk adalah arus masuk ke dalam teluk dari lnulut tcluk bagian
timur dan keluar melalui mulut teluk bagian barat dengan kecepatan maksimum scbesar
0,213480 mldet dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar 0,048669 mldet.
Pola arus dengan pengaruh angin yang terbentuk saat air pasang, pasang tertinggi.
surut dan surut terendah memiliki pola yang sama dengan pola arus yang terbentuk saat
simulasi tanpa pengaruh angin. Saat air pasang arus masuk ke dalam teluk dari mulut tcluk
bagian timur menuju daerah pantai teluk Jakarta dan akhirnya keluar melalui mulut (cluk
bagian barat dengan kecepatan maksimum sebesar 0,557883 mldet dan kecepatan rata-ratanya
sebesar 0,029577 d d e t . Saat pasang tertinggi arus masuk ke da!am teluk dari rnulut teluk
bagian barat dan keluar melalui mulut teluk bagian timur dengan kecepatan maksirnuni
sebesar 0,739759 d d e t dan kecepatan rata-rata rata-ratanya 0,062963 mldct. Sacit surut arus
masuk ke dalam teluk dari lnulut teluk bagian barat dan keluar ~nelaluimulut teluk bagian
-
timur dengan kecepatan maksimum sebesar 0,571295 mldet dan kecepatan arus rata-ratanya
sebesar 0,025305 d d e t . Pola arus saat surut terendah yang terbentuk adalah arus masuk ke
dalam teluk dari mulut teluk bagian timur dan keluar melalui mulut teluk bagian barat dcngan
kecepatan maksimum sebesar 0,981303 rnldet dan kecepatan arus rata-ratanya sebesar
0,091590 d d e t .
Pola sebaran konsentrasi logam berat Cu tanpa pengaruh oleh angin saat kondisi air
pasang memiliki pola yang menyebar dari posisi sumbemya ke arah barat sesuai dengan pola
arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah
0,008832 mg/L. Saat kondisi pasang tertinggi pola sebaran konsentrasi logam berat Cu yang
terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur dengan nilai konsentrasi
rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008866 mg/L. Saat kondisi air surut pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah timur mengikuti arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata
yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,008670 m d L dan saat kondisi surut terendah pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah barat dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini
adalah 0,008856 mdL.
Pola sebaran konsentrasi logam berat Cu dengan pengaruh angin saat kondisi air
pasang memiliki pola yang menyebar dari posisi sumbemya ke arah barat sesuai dengan pola
arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah
0,014214 mg/L. Saat kondisi pasang tertinggi pola sebaran konsentrasi logani berat Cu yang
terbentuk cenderung menyebar dari posisi sumbemya ke arah timur dengan nilai konsentrasi
rata-rata yang diperoleh saat kondisi ini adalah 0,014275 mg1L. Saat kondisi air surut pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah timur mengikuti arus yang terbentuk dengan nilai konsentrasi ~ a t a - ~ a t a
yang diperoleh s a t kondisi ini adalah 0,014193 mg/L dan Saat kondisi surut tcrendah pola
sebaran konsentrasi logam berat Cu yang terbentuk cenderung menyebar dari posisi
sumbemya ke arah barat dengan nilai konsentrasi rata-rata yang diperoleh saat kondisi in]
adalah 0,014228 mg/L.