163
4.4. ANALISIS HIDRO-OSEANOGRAFI
4.4.1. Analisa Data Angin
Kegunaan data angin adalah untuk peramalan tinggi dan periode gelombang. Data yang digunakan adalah data angin yang diperoleh data
Stasiun Meteorologi BMG Maritim Kota Semarang dalam kurun waktu antara tahun 1999 – 2006.
Tabel 4.27. Persentase Kecepatan Angin 1999 - 2006
ANGIN KEC. ANGIN
JUMLAH 5
knot 5 - 12
knot 13 - 19
knot 19
knot U 18.00
2.33 0.14 0.00 20.48
TL 2.41 0.05 0.00 0.00
2.47 T 18.44
1.51 0.00 0.00 19.96
TG 16.13 1.12 0.00 0.00 17.25 S 0.71
0.26 0.00 0.00 0.97
BL 11.22 8.12 0.28 0.20 19.83 B 4.97
12.32 0.28 0.07 17.64
BD 1.11 0.05 0.00 0.00 1.17 CALM
0.25 TOTAL
100.00
Gambar 4.21. Windrose Kecepatan Angin Tahun 1999 – 2006
UTARA
BARAT TIMUR
SELATAN BARAT LAUT
BARAT DAYA TENGGARA
TIMUR LAUT
0.25 KETERANGAN :
5 Knot 5 - 13 Knot
13 - 19 Knot 19 Knot
5 10
15 20
25 30
164 Dengan melihat windrose yang diperoleh serta mempertimbangkan
lokasi perairan yang terletak disebelah utara menuju Laut Jawa, maka dapat disimpulkan arah angin yang paling dominan adalah berasal dari
arah utara.
4.4.2. Analisa Data Pasang Surut
Definisi pasang surut adalah suatu gerakan naik – turunnya permukaan air laut, dimana amplitudo dan fasenya berhubungan
langsung terhadap gaya geofisika yang periodik, yakni gaya yang ditimbulkan oleh gerak reguler benda-benda angkasa, terutama bulan –
bumi – matahari. Dari hasil perkiraan elevasi pasang surut inilah datum-datum ini
dapat dicari. Beberapa datum yang biasa digunakan adalah : HHWL :
Highest high water level, yaitu elevasi tertinggi muka air selama periode tertentu.
MHWL : Mean high water level, yaitu rata-rata elevasi pasang
tinggi muka air selama periode tertentu. MSL :
Mean sea level, yaitu elevasi tinggi muka air rata-rata. MLWL :
Mean low water level, yaitu rata-rata elevasi surut rendah muka air pada periode tertentu.
LLWL : Lowest low water level, yaitu elevasi muka air terendah
selama periode tertentu. Data Pasang Surut selama satu tahun pada tahun 2006 diolah sehingga
didapat data pasang surut maksimum dan minimum per bulan. Dari data pasang surut maksimum dan minimum perbulan maka dapat diperoleh
besarnya nilai HHWL, MHWL, MSL, MLWL, dan LLWL. Grafik pasang surut selama tahun 2006 ditampilkan sebagai berikut :
165
GRAFIK PASANG SURUT TAHUN 2006
-0.5 0.0
0.5 1.0
1.5 2.0
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
330 360
HARI TI
N G
G I
M
HHWL LLWL
MSL MHWL
MLWL PASUT TAHUNAN
Gambar 4.22. Grafik Pasang Surut Tahun 2006 Tabel 4.28. Pasang Surut Maksimum dan Minimum per Bulan selama Tahun 2006
No. Bulan
Maksimum Minimum
1 Januari 1.00
0.10 2 Februari
1.00 0.00
3 Maret 1.15
0.00 4 April
1.17 0.00
5 Mei 1.28
0.00 6 Juni
1.10 0.00
7 Juli 0.98
0.00 8 Agustus
1.00 0.00
9 September 1.01
0.10 10 Oktober
1.00 0.00
11 November 1.05
0.00 12 Desember
1.02 0.00
HHWL = 1,28 meter
MHWL = 12
02 ,
1 05
, 1
1 01
, 1
1 98
, 1
, 1
28 ,
1 17
, 1
15 ,
1 1
1 +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
= 1,06
meter MLWL =
12 1
, 1
, +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
= 0,02
meter LLWL =
0,00 meter
166 MSL
= 2
MLWL MHWL
+ =
2 02
, 06
, 1
+ =
0,54 meter
Gambar 4.23. Tingkatan Elevasi Muka Air Laut Tahun 2006
Hasil simulasi penampang sungai dengan menggunakan program HEC- RAS berdasarkan data debit banjir rencana dan data pasang tertinggi
dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
ion m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Crit 50 Th Ground
Bank Sta .033
Gambar 4.24. Penampang Melintang Sungai Bagian Muara
Air tinggi tertinggi pada pasang surut besar HHWL
Air rendah terendah pada pasang surut besar LLWL Air tinggi tertinggi rata-rata MHHWL
Air rendah terendah rata-rata MLLWL Muka laut rata-rata duduk tengah MSL
Elevasi datum Benk Mark
Tun g
g ang
Ai r r
a ta
-ra ta
HHWL : 1,28 m MHWL : 1,06 m
MSL : 0,54 m MLWL : 0,02 m
LLWL : 0,0 m
167
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m El
ev at
ion m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.25. Penampang Sta 0 + 153 Km
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
ion m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.26. Penampang Sta 0 + 200 Km
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.27. Penampang Sta 0 + 300 Km
168
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.28. Penampang Sta 0 + 400 Km
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.29. Penampang Sta 0 + 500 Km
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.30. Penampang Sta 0 + 600 Km
169
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.31. Penampang Sta 0 + 700 Km
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.32. Penampang Sta 0 + 800 Km
10 20
30 40
50 60
-1 1
2 3
4
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.33. Penampang Sta 0 + 900 Km
170
10 20
30 40
50 60
1 2
3 4
5
Silandak Plan: Plan 02 10222007
Station m E
lev at
io n
m
Legend
EG 50 Th WS 50 Th
Ground Bank Sta
.033
Gambar 4.34. Penampang Melintang Pada Jarak Satu Kilometer Dari Muara Sta 1 + 053 Km
Tabel 4.29. Output Perhitungan dengan menggunakan HEC - RAS
Reach River
Sta Profile
Q Total
Min Ch El
W.S. Elev
Crit W.S.
E.G. Elev
E.G. Slope
Vel Chnl
Flow Area
Top Width
Froude Chl
m3s m
m m
m mm
ms m2
m Upstream
11 50 Th
147.9 0.02
2.63 2.72
0.000606 1.31
112.59 46.27
0.27 Upstream
10 50 Th
147.9 -0.01
2.57 2.66
0.000637 1.34
110.79 46.17
0.28 Upstream
9 50 Th
147.9 -0.03
2.5 2.59
0.000674 1.36
108.79 46.07
0.28 Upstream
8 50 Th
147.9 -0.06
2.42 2.52
0.000719 1.39
106.58 45.95
0.29 Upstream
7 50 Th
147.9 -0.09
2.34 2.45
0.000772 1.42
104.17 45.83
0.3 Upstream
6 50 Th
147.9 -0.11
2.26 2.36
0.000841 1.46
101.38 45.68
0.31 Upstream
5 50 Th
147.9 -0.14
2.16 2.27
0.000932 1.51
98.11 45.51
0.33 Upstream
4 50 Th
147.9 -0.16
2.05 2.17
0.001053 1.57
94.38 45.31
0.35 Upstream
3 50 Th
147.9 -0.18
1.92 2.06
0.001269 1.66
88.97 45.02
0.38 Upstream
2 50 Th
147.9 -0.21
1.76 1.92
0.00155 1.77
83.5 44.73
0.41 Upstream 1 50
Th 147.9 -0.24 1.28 0.86
1.56 0.003682
2.32 63.62 43.66
0.61
4.4.3. Peramalan Gelombang Angin a. Perhitungan Fetch Efektif
Perhitungan fetch efektif diberikan oleh persamaan sebagai berikut: .....................
4.10 Dimana:
F
eff
= Fetch rerata efektif X
1
= Panjang segmen fetch yang diukur dari titik observasi gelombang menuju pulau terdekat.
F
eff =
Σx
1
cos α
Σ cos α
171 α
= Deviasi pada kedua sisi dari arah angin dengan menggunakan pertambahan 6° sampai sudut
sebesar 42° pada kedua sisi arah angin.
Gambar 4.35. Fetch Gelombang Arah Dominan Hasil perhitungan fetch efektif dapat dilihat pada tabel 4.30.
Tabel 4.30. Perhitungan Fetch Efektif
α
cos α
X1 km x1. cos
α
42 0.7431 118.75 88.24313 36 0.8090 102.5 82.9225
30 0.8660 100 86.6
24 0.9135 107.5 98.20125 18 0.9511 122.5 116.5098
12 0.9781 147.5 144.2698 6 0.9945 131.25 130.5281
0 1.0000 23.75 23.75
6 0.9945 87.5 87.01875 12 0.9781 91.25 89.25163
18 0.9511 103.75 98.67663 24 0.9135 83.75 76.50563
30 0.8660 8.75 7.5775
36 0.8090 6.25 5.05625
42 0.7431 13.5106
1135.111
172 Besarnya fetch efektif dihitung dengan menggunakan persamaan
4.10.
F
eff
= 5106
, 13
111 .
1135 = 84,016 kilometer
b. Peramalan Gelombang Di Laut Dalam