DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN i
LEMBAR ASISTENSI ii
ABSTRAK iv
KATA PENGANTAR v
DAFTAR ISI viii
DAFTAR TABEL xi
DAFTAR GAMBAR xii
DAFTAR NOTASI xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1 1.2
Perumusan Masalah 2
1.3 Tujuan
2 1.4
Pembatasan Masalah 3
1.5 Manfaat
3 1.6
Sistematika Penulisan 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pantai
5 2.1.1
Bentuk Pantai 6
2.1.2 Sifat-Sifat Sedimen Pantai
8 2.1.3
Transpor Sedimen Pantai 9
2.2 Gelombang Laut
10 2.2.1
Bentuk Sifat, dan Karakteristik Gelombang Laut 11
2.2.2 Faktor-Faktor Pembentuk Gelombang dan Jenis-
Jenis Gelombang 13
2.2.3 Pergerakan Gelombang Laut
17 2.2.4
Parameter Gelombang Laut yang Disebabkan Oleh Angin 21 2.2.5
Persamaan Pengatur 28
2.2.6 Persamaan Gelombang Linear
28 2.2.7
Klasifikasi Gelombang Laut 31
2.2.8 Transformasi Gelombang Laut
32 2.2.9
Energi Gelombang 42
2.2.10 Tenaga Gelombang
43 2.2.11
Fluks Energi 43
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Mengumpulkan Literatur
46 3.2
Mengumpulan Data-Data 46
3.3 Mengolah Data
46 3.3.1
Menentukan Fetch 46
3.3.2 Peta Batimetri
47 3.3.3
Menentukan Periode dan Tinggi Gelombang Laut Dalam 48
3.3.4 Menentukan Kecepatan dan Panjang Gelombang
Laut Dalam 49
3.3.5 Menentukan Parameter-Parameter Transformasi
Gelombang 49
3.4 Menggambarkan Arah Lintasan Gelombang
50 3.5
Menentukan Tinggi Gelombang Pecah 50
BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISIS
4.1 Gambaran Umum Lokasi
51 4.2
Peramalan Pembangkitan Gelombang 52
4.2.1 Panjang Fetch Efektif
52 4.2.2
Batimetri 54
4.2.3 Kecepatan Angin
56 4.3
Menjalaran Gelombang Laut Dalam 58
4.4 Transformasi Gelombang
58 4.5
Analisis Lintasan Gelombang di Pantai Mutiara 66
4.5.1 Simulasi Lintasan Gelombang
66 4.5.2
Analisis Lintasan Gelombang dengan Sudut Datang 0
o
66
4.5.3 Analisis Lintasan Gelombang dengan Sudut Datang 45
o
68 4.5.4
Analisis Lintasan Gelombang dengan Sudut Datang 90
o
69 4.6
Tinggi Gelombang Pecah 70
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
76 5.2
Saran 76
DAFTAR PUSTAKA 77
LAMPIRAN
A1. Nilai- nilai Sudut Datang θi, Sudut Bias θr, Jarak Ortogonal
Antar Lintasan B
1
dan B
2
, dan Koefisien Refraksi Kr dengan Sudut Datang 0
o
78 A2. Nilai-
nilai Sudut Datang θi, Sudut Bias θr, Jarak Ortogonal Antar Lintasan B
1
dan B
2
, dan Koefisien Refraksi Kr dengan Sudut Datang 45
o
80 A3. Nilai-
nilai Sudut Datang θi, Sudut Bias θr, Jarak Ortogonal Antar Lintasan B
1
dan B
2
, dan Koefisien Refraksi Kr dengan Sudut Datang 90
o
83
FOTO DOKUMENTASI 85
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Klasifikasi gelombang berdasarkan periode 12
Tabel 2.2 Klasifikasi gelombang berdasarkan kedalaman relatif 31
Tabel 2.3 Koefisien refleksi 40
Tabel 4.1 Hasil perhitungan panjang fetch efektif 53
Tabel 4.2 Data kejadian angin 56
Tabel 4.3 Hasil perhitungan nilai bilangan gelombang k untuk tiap- tiap kedalaman h
61 Tabel 4.4 Kecepatan gelombang, panjang gelombang dan
pengklasifikasian gelombang 62
Tabel 4.5 Nilai-nilai koefisien pendangkalan Ks dan faktor asimtot n untuk tiap-tiap kedalaman h
65 Tabel 4.6 Seleksi informasi dari Skala Beaufrot
71 Tabel 4.7 Perhitungan tinggi gelombang pecah H dengan persamaan
dispersi H = 1 m pada sudut datang 0
o
72 Tabel 4.8 Perhitungan tinggi gelombang pecah H dengan persamaan
dispersi H = 1 m pada sudut datang 45
o
73 Tabel 4.9 Perhitungan tinggi gelombang pecah H dengan persamaan
dispersi H = 1 m pada sudut datang 90
o
74
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Terminologi umum pantai
5 Gambar 2.2
Proses pembentukan pantai 7
Gambar 2.3 Gelombang yang berada pada sistem koordinat x-z
16 Gambar 2.4
Hubungan kecepatan angin di laut dan di darat 25
Gambar 2.5 Grafik peramalan gelombang 25
Gambar 2.6 Kedalaman relatif dan asimtot-asimtot terhadap fungsi parabolik 31
Gambar 2.7 Peristiwa refraksi gelombang 34
Gambar 2.8 Garis refraksi yang melewati garis kontur sejajar pantai
35 Gambar 2.9 Batimetri kontinu dan ‘diskret’
36 Gambar 2.10 Refraksi gelombang di belakang rintangan
39 Gambar 3.1
Diagram alir metodologi penelitian 45
Gambar 4.1 Pencitraan satelit Pantai Mutiara 52
Gambar 4.2 Peta fetch Pantai Mutiara
53 Gambar 4.3
Membuka data 54
Gambar 4.4 Pengaturan kontur
55 Gambar 4.5
Peta batimetri Pantai Mutiara 55
Gambar 4.6 Grafik hubungan antara kecepatan angin di laut dan di darat
56 Gambar 4.7
Grafik peramalan gelombang 57
Gambar 4.8 Simulasi lintasan gelombang dengan sudut datang -30
o
dan 30
o
66 Gambar 4.9
Lintasan-lintasan gelombang dengan sudut datang 0
o
66 Gambar 4.10 Lintasan-lintasan gelombang dengan sudut datang 45
o
68 Gambar 4.11 Lintasan-lintasan gelombang dengan sudut datang 90
o
69
DAFTAR NOTASI
B
1
= jarak ortogonal antara dua lintasan gelombang sebelum gelombang melintasi kontur dasar.
C = kecepatan rambat gelombang
D = lama hembus angin
�
50
= ukuran partikel rata-rata f
= frekuensi gelombang F
= fetch �
���
= fetch rerata efektif g
= percepatan grafitasi H
= tinggi gelombang H
o
= tinggi gelombang pada laut dalam. h
= kedalaman laut jarak antara muka air rerata dan dasar laut ℎ
�
= kedalaman air pada saat gelombang pecah K
s
= koefisien pendangkalan shoaling coefficient. K
r
= koefisien refraksi refraction coefficient. k
= angka gelombang L
= panjang gelombang M
= kemiringan dasar laut �
��
= komponen fluks energi gelombang sepanjang pantai saat pecah Q
ls
= angkutan sedimen sejajar pantai �
= jumlah angkutan sedimen sepanjang pantai R
L
= faktor korelasi akibat perbedaan ketinggian t
= waktu
T = periode gelombang
U = kecepatan angin
U
A
= faktor tergangan angin U
L
= kecepatan angin di darat U
W
= kecepatan angin di laut U
x
= kecepatan arus U
xb
= daerah pecahnya gelombang �
= deviasi pada kedua sisi dari arah angin �
�
= konstanta proporsional ω
= frekuensi gelombang φ
= potensial kecepatan �
= sudut awal gelombang datang �
�
= sudut datang gelombang pecah η
= fluktuasi muka air p
�
= porositas ρ
= massa jenis air �
�
= indeks gelombang pecah
ABSTRAK
Pantai Mutiara berada di Kota Pari Kecamatan Pantai Cermin sekitar 43 Km dari Kota Medan Kabupaten Serdang Bedagai yang terletak pada posisi 2°
57”- 3° 16” Lintang Utara, 98° 33” Bujur Timur, 99° 27” Bujur Barat Sumatera Utara. Dalam Tugas akhir ini penulis mencoba prediksi arah lintasan dan tinggi
gelombang laut di sekitar perairan Pantai Mutiara dengan memperhatikan pengaruh transformasi gelombang berupa shoaling dan refraksi. Untuk itu
dibutuhkan beberapa parameter gelombang yaitu data batimetri, tinggi gelombang laut dalam, periode gelombang, koefisien pendangkalan, koefisien refraksi, dan
sudut datang gelombang.
Metodologi yang digunakan pada penelitian terdiri dari: mengumpulkan literatur, mengumpulkan data sekunder, mengolah data, menentukan profil tinggi
gelombang dan menggambar arah lintasan gelombang.
Data batimetri diperoleh dari hasil pengukuran di lapangan. Tinggi gelombang laut dalam diperoleh dari dari hubungan skala Beufrot dan data angin.
Data angin merupakan data sekunder. Periode gelombang diperoleh dari hubungan panjang fetch efektif dan kecepatan angin di laut. Kecepatan angin
diperoleh dari pengolahan dan analisis data angin. Koefisien pendangkalan merupakan fungsi dari nilai asimtot dan panjang gelombang. Panjang gelombang
ditentukan dari hubungan dispersi. Koefisien refraksi ditentukan dari jarak ortogonal antara dua lintasan gelombang sebelum dan sesudah dibiaskan. Sudut
datang gelombang dibuat bervariasi, yaitu 0
o
, 45
o
, dan 90
o
searah jarum jam dari arah utara. Arah gelombang lokal ditentukan dengan hukum Snellius
Hasil simulasi menunjukkan bahwa lintasan gelombang mengalami proses pembelokan refraksi diantaranya ada lintasan gelombang yang saling mendekat
konvergensi sehingga memberikan tinggi gelombang maksimum sebesar 1,635 meter dan ada lintasan gelombang yang saling menjauh divergensi yang
memberikan tinggi gelombang minimum sebesar 0,871 meter.
Kata kunci : lintasan, pendangkalan, refraksi, dispersi, energi, tinggi gelombang
BAB I PENDAHULUAN