Perhitungan tinggi dan periode gelombang

Proses looping pertama dilakukan untuk menghitung angkutan sedimen dan perubahan garis pantai yang dilakukan setiap interval ∆t = 0.001 hari selama sehari. Setelah t 1 hari maka proses looping pertama telah selesai kemudian data batimetri diperbaharui berdasarkan posisi garis pantai terakhir dan dilakukan lagi perhitungan transformasi gelombang. Proses looping kedua dilakukan setiap interval 1 hari sampai hari ke 6840 19 tahun. Looping kedua merupakan proses cascades yaitu output proses terakhir menjadi input pada proses berikutnya. Jika perhitungan perubahan garis pantai belum cukup 6840 hari, maka perhitungan dilakukan terus sampai hari ke 6840 19 tahun.

3.5.2 Perhitungan tinggi dan periode gelombang

Untuk menghitung angkutan sedimen dan prediksi perubahan garis pantai, maka perlu diketahui karakteristik gelombang laut lepas dan transformasi gelombang serta gelombang pecah. Karakteristik gelombang pecah dihitung berdassarkan tinggi gelombang laut lepas yang mengalami proses transformasi pada saat bergerak menuju ke pantai. Tinggi gelombang di laut lepas dihitung melalui parameter angin dengan menggunakan metode CEM. a Koreksi data angin Data angin yang digunakan untukmemprediksi tinggi dan periode gelombang laut lepas adalah data angin yang diukur di darat pada ketinggian 12 m dari permukaan laut, sehingga sebelum digunakan dalam perhitungan tinggi dan perioe gelombangdata angin tersebut perlu dikoreksi. Adapun koreksi yang dilakukan adalah USACE 2003a: • Koreksi ketinggian • Koreksi kecepatan angin rata-rata untuk durasi 1 jam • Koreksi pengukuran kecepatan angin di darat ke laut • Koreksi stabilitas 1 Koreksi ketinggian, koreksi ketinggian dilakukan dengan menggunakan persamaan USACE 2003a: 18 1 7 10 10 z U U z   =     dimana : U 10 = kecepatan angin yang diukur pada ketinggian 10 meter m U z = kecepatan angin pada ketinggian z m. 2 Koreksi durasi, koreksi ini dilakukan untuk memperoleh kecepatan angin dengan durasi satu jam. Koreksi durasi dilakukan dengan menggunakan persamaan USACE 2003a: 19 untuk t 3600 20 untuk 3600 t 36000 21 dimana : t = waktu detik U t = kecepatan angin dengan durasi waktu t U t=3600 = kecepatan angin dengan durasi 1 jam 3 Koreksi pengukuran angin dari darat ke laut. Koreksi ini dilakukan untuk data angin yang diukur di darat. Koreksi pengukuran angin dari darat ke laut dilakukan dengan menggunakan Gambar 7untuk fetch yang lebih besar dari 10 mile. Berasarkan grafik hubungan antara R L dan U L pada Gambar 5, maka diperoleh persamaan USACE 2003a: 22 Sehingga U W dihitung dengan menggunakan persamaan : 23 dimana R L = perbandingan kecepatan angin di laut dan di darat U L = kecepatan angin di laut mdetik 4 Koreksi stabilitas. Untuk fetch yang lebih besar dari 10 mile, maka diperlukan koreksi stabilitas. Koreksi stabilitas dilakukan dengan menggunakan nilai R T = 1.1 USACE 2003a, yang dihitung dengan menggunakan persamaan : 24 dimana U C = kecepatan angin terkoreksi mdetik Gambar 7 Hubungan antara R L dengan kecepatan angin di darat U L USACE 2003a. b Panjang fetch Panjang fetch efektif F ef pada penelitian ini ditentukan mulai dari kedalaman 20 m kemudian ditarik garis lurus ke arah laut hingga membentur daratan. Apabila panjang fetchyang diperoleh lebih dari 200 km, maka panjang fetchmaksimum yang digunakan adalah 200 km. Panjang fetch yang digunakan selama penelitian diasumsikan tidak berubah. Panjang fetchditentukan dengan menggunakan peta Lingkungan Pantai Indonesia LPI melalui langkah-langkah sebagai berikut: • Mula-mula ditentukan arah angin • Menghitung panjang jari-jari di titik peramalan sampai titik dimana jari-jari tersebut memotong daratan X i • Panjang fecth dihitung melalui persamaan : p i S X F • = 25 S p = Skala peta Gambar 8 Diagram alir koreksi kecepatan angin dan perhitungan tinggi serta periode gelombang laut lepas. c Prediksi gelombang Prediksi tinggi H dan periode gelombang T p di laut lepas berdasarkan data kecepatan angin dan fetchdilakukan dengan menggunakan persamaan USACE 2003a: 26 Fetch Data Angin Koreksi pengkuran di darat ke Laut U W = R L U t=3600 Koreksi Koreksi Durasi Koreksi Stabilitas R T = 1.1 U = C D U C 2 0.5 U C = R T U W C D = 0.0011.1+0.035 U C 27 28 29 dimana : H o = Tinggi gelombang di laut lepas m Tp = Periode gelombang detik g = Percepatan gravitasi mdet 2 F = Fetch m U C = Kecepatan angin yang telah dikoreksi mdet. Perhitungan koreksi data angin dan tinggi serta periode gelombang dilakukan dengan menggunakan bahasa program FORTRAN dengan langkah- langkah perhitungan diperlihatkan pada Gambar 8.

3.5.3 Transformasi Gelombang