Pada persamaan diatas, rumusan yang digunakan untuk mengetahui jumlah angkuatan sedimen sepanjang pantai pada daerah offshore. Kecepatan arus
sepanjang pantai U
x
diselesaikan dengan menggunakan metode Longuet- Higgins . Untuk konsentrasi sedimen rata-rata yang terjadi didaerah offshore
�̅ dapat dianalisa dengan menggunakan persamaan berikut ini :
�̅= �̅
�
exp −�
�
� − �
�
; y
≥ �
�
2.23 dimana
�̅
�
adalah konsentrasi rata-rata didaerah surfzone kgdet; �
�
adalah konstanta berdimensi.
Nilai �
�
ditetapkan 1.5 x 10
-3
berdasarkan studi di Pantai Punggur yang mempunyai karakteristik pantai berlumpur sama seperti karakteristik tempat studi
Tarigan,2002.
2.5.3.1 Metode Longuet Higgins
Dalam menghitung jumlah angkutan sedimen di daerah lepas pantai offshore, Longuet-Higgins memberikan solusi dalam perhitungan kecepatan
arus U
x
yang mempunyai hubungan terhadap jarak dari garis pantai y dan kedalaman air h. Longuet-Higgins dalam Tarigan, 2002 menerapkan konsep
tegangan radiasi untuk persamaan gerak sampai terjadinya arus sejajar pantai yang maksimum pada daerah pecahnya gelombang U
xb
. Nilai U
xb
dapat dihitung dengan persamaan berikut :
�
��
=
5 �
8 ��
�
�
��ℎ
�
sin �
�
2.24 dimana
α adalah konstanta yang telah ditetapkan α = 0,4; m adalah kemiringan dasar pantaim = 0,02;
�
�
adalah faktor gesekan dasar laut; ℎ
�
adalah kedalaman
air pada daerah gelombang pecah; �
�
adalah sudut antara gelombang pecah dengan garis pantai normal.
Faktor gesekan dasar laut dihitung dengan menggunakan persamaan berikut : �
�
= �1.742 + 2 ���
10 �
�
0.001
�
−2
2.25 Longuet-Higgins juga memberikan rumusan terhadap profil kecepatan
sepanjang pantai dalam variabel tidak berdimensi, yaitu: Ũ
�
= �ỹ + �
1
ỹ
�
1
, ỹ 1
2.26 Ũ
�
= �
1
ỹ
�
2
1 ỹ ∞
2.27 dimana :
ỹ =
� �
�
, Ũ
�
=
�
�
�
��
2.28 dan A, B
1
, B
2
, �
1
dan �
1
adalah konstanta yang dipengaruhi oleh nilai �
′
. � =
1 1
−5�
′
2 �
; �
1
=
�
2
− 1 �
1
− �
2
� ; �
2
=
�
1
− 1 �
2
− �
1
�
�
1
= −
3 4
+ �
9 16
+
1 �
′
�
2
= −
3 4
− �
9 16
+
1 �
′
2.29 �
′
adalah parameter tak berdimensi yang mewakili kepentingan relatif dari percampuran horizontal yang didalamnya terdapat nilai N.
�
′
=
π 2
mN αc
f
2.30 Dengan menggunakan pendekatan Inman 1971 dalam Tarigan 2002,
untuk memperkirakan nilai viskositas pusaran di dalam daerah surf zone, konstanta N dihitung dengan persamaan berikut :
� =
�
�
��.ℎ
�
�
2.31 dimanaT adalah periode gelombang.
2.6
Bangunan Pelindung Pantai
Bangunan pantai merupakan salah satu masalah serius perubahan garis pantai.Selain prose salami, seperti angin, arus dan gelombang, aktivitas manusia
menjadi penyebab terjadinya erosi pantai.Salah satu metode penanggulangan erosi pantai adalah penggunaan struktur pelindung pantai, dimana struktur tersebut
berfungsi sebagai peredam energy gelombang pada lokasi tertentu. Bangunan pantai digunakan untuk melindungi pantai terhadap kerusakan
karena serangan gelombang dan arus. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk melindungi pantai, yaitu:
1. Memperkuat pantai atau melindungi pantai agar mampu menahan
kerusakan karena serangan gelombang. 2.
Mengubah laju transpor sedimen pantai. 3.
Mengurangi energi gelombang yang sampai ke pantai. 4.
Reklamasi dengan menambah suplai ke pantai atau dengan cara lain. Sesuai dengan fungsinya, bangunan pantai dapat diklasifikasikan dalam
tiga kelompok, yaitu: 1.
Konstruksi yang dibangun di pantai dan sejajar garis pantai. 2.
Konstruksi yang dibangun tegak lurus pantai. 3.
Konstruksi yang dibangun di lepas pantai dan sejajar garis pantai. Beberapa macam bangunan pelindung pantai antara lain, yaitu:
a. Groin Groyne
Groin adalah bangunan pelindung pantai yang difungsikan untuk menahanmenangkap angkutan pasir longshore transport atau untuk
mengurangi angkutan pasir.Groin dibangun menjorok relative tegak lurus terhadap arah pantai.Bahan konstruksinya umumnya kayu, baja, beton
pipa beton, dan batu. Penggunaan groin dengan menggunakan satu buah groin tidaklah
efektif. Biasanya perlindungan pantai dilakukan dengan membuat suatu seri bangunan yang terdiri dari beberapa groin yang ditempatkan dengan
jarak tertentu. Hal ini dimaksudkan agar perubahan garis pantai tidak terlalu signifikan.
b. Jetty
Jetty adalah bangunan tegak lurus pantai yang diletakkan di kedua sisi muara sungai yang berfungsi untuk mengurangi pendangkalan alur oleh
sedimen pantai.Pada penggunaan muara sungai sebagai alur pelayaran, pengendapan di muara mengganggu lalu lintas kapal.Untuk keperluan
tersebut, jetty harus panjang sampai ujungnya berada di luar sedimen sepanjang pantai juga sangat berpengaruh terhadap pembentukan endapan
tersebut. Dengan jetty panjang transport sedimen sepanjang pantai dapat tertahan dan pada alur pelayaran kondisi gelombang tidak pecah, sehingga
memungkinkan kapal masuk kemuara sungai. Selain untuk melindungi alur pelayaran, jetty juga dapat digunakan
untuk mencegah pendangkalan dimuara dalam kaitannya dengan pengendalian banjir.Sungai-sungai yang bermuara pada pantai yang
berpasir dengan gelombang yang cukup besar sering mengalami
penyumbatan muara oleh endapan pasir, karena pengaruh gelombang dan angin, endapan pasir terbentuk di muara. Transpor akan terdorong oleh
gelombang masuk ke muara dan kemudian diendapkan. c.
Breakwater Breakwater atau pemecah gelombang lepas pantai adalah bangunan
yang dibuat sejajar pantai dan berada pada jarak tertentu dari garis pantai.Pemecah gelombang dibangun sebagai salah satu bentuk
perlindungan pantai, sehingga terjadi endapan dibelakang bangunan.Endapan ini dapat menghalangi transpor sedimen sepanjang
pantai. Breakwater atau pemecah gelombang dapat dibedakan menjadi dua
macam yaitu pemecah sambung pantai dan lepas pantai.Tipe pertama banyak digunakan pada perlindungan perairan peabuhan, sedangkan tipe
kedua untuk perlindungan pantai terhadap erosi. d.
Seawall Seawall hampir serupa dengan revetment struktur pelindung pantai
yang dibuat sejajar pantai dan biasanya memiliki permukaan miring, yaitu dibuat sejajar pantai tapi seawall memiliki dinding relative tegak atau
lengkung.Seawall juga dapat dikatakan sebagai dinding banjir yang berfungsi sebagai pelindungpenahan terhadap kekuatan gelombang.
Seawall pada umumnya dibuat dari konstruksi padat seperti beton, turap bajakayu, pasangan batu atau pipa beton sehingga seawall tidak meredam
energi gelombang, tetapi gelombang yang memukul permukaan seawall akan dipantulkan kembali dan menyebabkan gerusan pada bagian
dasarnya.
e. Artificial Headland
Tanjung buatan adalah struktur batuan yang dibnagun sepanjang ujung pantai mengikis bukit-bukit untuk melindungi titik strategis, yang
memungkinkan proses-proses alam untuk melanjutkan sepanjang bagian depan yang tersisa. Tanjung buatan berungsi menstabilkan daerah pesisir
pantai, membentuk garis pantai semakin stabil. Stabilitas akan tergantung pada panjang dan jarak dari tanjung. Struktur pendek dengan celah
panjang akan memberikan perlindungan lokal tetapi tidak mungkin mengizinkan bentuk rencana stabil akan dikembangkan.
f. Beach Nourishment
Beach nourishment merupakan usaha yang dilakukan untuk memindahkan sedimentasi pada pantai ke daerah yang terjadi erosi,
sehingga menjaga pantai tetap stabil.Stabilitas pantai dapat dilakukan dengan penambahan suplai pasir ke daerah yang terjadi erosi. Apabila
erosi terjadi secara terus menerus maka suplai pasir akan dilakukan secara berkala dengan laju sama dengan kehilangan pasir. Untuk pantai yang
panjang maka penambahan pasir dengan cara pembelian kurang efektif sehingga digunakan alternatif pasir diambil dari hasil sedimentasi sisi lain
dari pantai.
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Persiapan Penelitian
Tahapan persiapan merupakan rangkaian kegiatan sebelum memulai pengumpulan data, analisa serta pengolahan data.Dalam tahap persiapan ini
disusun hal-hal penting dengan tujuan agar waktu dan pekerjaan menjadi efektif. Tahap persiapan tersebut meliputi :
1. Studi pustakaliteratur mengenai masalah yang berhubungan dengan angin,
gelombang serta sedimentasi di pantai. 2.
Menentukan data apa saja yang dibutuhkan dalam melakukan penelitian. 3.
Pengadaan persyaratan administrasi. 4.
Survey ke lokasi untuk mendapatkan gambaran umum kondisi lokasi penelitian.
3.2 Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian tugas akhir ini adalah di Kabupaten Serdang Bedagai yang terletak pada posisi 3
38’59” Lintang Utara dan 98 57’50” Bujur Timur.
Kabupaten Serdang Bedagai memiliki banyak potensi di daerah pesisir pantainya, salah satunya adalah pesisir Pantai Mutiara.Pantai Mutiara berada di
