25
BAB III LOKASI DAN METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Data Umum Penelitian
Data umum dari Penelitian Prediksi Parameter Gelombang yang Dibangkitkan Oleh Angin Untuk Lokasi Pantai Cermin adalah sebagai berikut:
1. Lokasi
: Pantai Cermin, Serdang Bedagai, Sumatera Utara 2.
Jenis Data : Data Arah Angin dan Kecepatan Angin mulai dari tahun
2002 – 2012 3.
Sumber Data : Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika
BMKG Stasiun Meteorologi Maritim Belawan 4.
Peta Lokasi : Dapat dilihat pada Gambar 3.1
Gambar 3.1 Peta lokasi pantai cermin
26
3.2. Tahap Penelitian
Tahap persiapan merupakan rangkaian kegiatan sebelum memulai tahapan pengumpulan data dan pengolahannya. Dalam tahap awal ini disusun
hal–hal penting yang harus dilakukan dengan tujuan mengefektifkan waktu pekerjaan.
Adapun yang termasuk dalam tahap persiapan ini meliputi: 1.
Studi pustaka terhadap materi Tugas Akhir untuk mendapatkan gambaran mengenai mawar angin wind rose dan mawar gelombang wave
rose 2.
Menentukan kebutuhan data yang akan digunakan 3.
Pendataan instansi yang dapat dijadikan nara sumber 4.
Melengkapi persyaratan administrasi untuk pencarian data 5.
Survey lokasi untuk mendapatkan gambaran umum kondisi lapangan Persiapan diatas harus dilakukan dengan cermat untuk
menghindari pekerjaan yang berulang sehingga tahap pengumpulan data menjadi tidak optimal.
3.3 Pengumpulan Data
Pengumpulan data ini dilakukan sejak awal perencanaan sampai tahap akhir penelitian. Metode pengumpulan data ini dilakukan dengan melalui cara-
cara sebagai berikut:
27 1.
Data Primer, yaitu data lapangan yang bersumber langsung dari pengamatan dan survey langsung di lapangan.
2. Data Sekunder, yaitu pengumpulan data atau informasi melalui survey ke
instansi atau lembaga terkait, misalnya Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika BMKG Stasiun Meteorologi Maritim Belawan.
3.4 Analisa Data
Pada tahap ini dilakukan pengolahan data- data yang telah diperoleh dari data sekunder. Tahap analisis data ini meliputi:
3.4.1 Data Angin
Data angin yang diperoleh dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika BMKG Stasiun Meteorologi Maritim Belawan berupa data angin
bulanan dari tahun 2002 – 2012, dari data angin ini diketahui arah dan
kecepatan angin, kemudian data tersebut diolah untuk mendapatkan presentase kejadian angin wind rose mawar angin serta mengetahui arah angin dominan.
Data pengamatan tersebut diolah dan disajikan dalam bentuk tabel ringkasan atau diagram yang disebut dengan mawar angin. Penyajian tersebut
dapat diberikan dalam bentuk bulanan, tahunan atau untuk beberapa tahun pencatatan. Dengan tabel atau mawar angin tersebut maka karakteristik angin
dapat dibaca dengan cepat. Tabel 3.1 adalah contoh penyajian data angin dalam bentuk tabel. Sedangkan Gambar 3.2 adalah contoh mawar angin yang dibuat
berdasarkan data dalam Tabel 3.1.
28 Tabel 3.1
Contoh data persentase kejadian angin
Gambar 3.2 Mawar angin
Tabel 3.1 dan Gambar 3.2 tersebut menunjukkan persentase kejadian angin dengan kecepatan tertentu dari berbagai arah dalam perioe waktu pencatatan.
Sebagai contoh, persentasi kejadian angin dengan kecepatan 10-13 knot dari arah utara adalah 1,23 dari 11 tahun pencatatan.
Dalam gambar tersebut garis-garis radial adalah arah angin dan tiap lingkaran menunjukkan perentasi kejadian angin dalam periode waktu
pengukuran.
29
3.4.2 Konversi Kecepatan Angin
Biasanya pengukuran angin dilakukan di daratan, padahal di dalam rumus- rumus pembangkitan gelombang data angin yang digunakan adalah yang ada di
atas permukaan laut. Oleh karena itu diperlukan transformasi data angin di atas daratan yang terdekat dengan lokasi studi ke data angin di atas permukaan laut.
Hubungan antara angin di atas laut dan angin di atas daratan terdekat diberikan oleh persamaan berikut Triatmodjo, 1996:
R
L
= U
w
U
L
3.1 dimana :
U
L
= Kecepatan angin yang diukur di darat mdt U
w
= Kecepatan angin di laut mdt R
L
= Tabel koreksi hubungan kecepatan angin di darat dan di laut Gambar 3.3
Gambar 3.3 Hubungan antara kecepatan angin di laut dan darat
Rumus-rumus dan grafik-grafik pembangkitan gelombang mengandung variable U
A
, yaitu faktor tegangan angin wind-stress factor yang dapat dihitung dari kecepatan angin. Setelah dilakukan berbagai konversi kecepatan angin,
30 kecepatan angin dikonversikan pada factor tegangan angin dengan menggunakan
rumus berikut: U
A
= 0,71 U
1,23
3.2 dimana U adalah kecepatan angin dalam mdt.
3.4.3 Fetch Panjang Penjalaran Gelombang
Di dalam tinjauan pembangkitan gelombang di laut, fetch dibatasi oleh bentuk daratan yang mengelilingi laut. Di daerah pembentukan gelombang,
gelombang tidak hanya dibangkitkan dalam arah yang sama dengan arah angin, tetapi juga dalam berbagai sudut terhadap arah angin. Fetch rerata efektif
diberikan oleh persamaan berikut:
Dimana: F
eff
= fetch rerata efektif X
i
= panjang segmen fetch yang di ukur dari titik observasi gelombang ke ujung akhir fetch
α
= deviasi pada kedua sisi dari arah angin, dengan menggunakan pertambahan 6
sampai sudut sebesar 42 pada kedua sisi dari arah angin
3.4.4 Data Gelombang
Data gelombang didapatkan dari perhitungan fetch berdasarkan arah angin dominan dan peta topografi yang telah diperoleh. Dari data gelombang
diketahui arah dan tinggi gelombang, kemudian data tersebut diolah untuk 3.3
31 mendapatkan presentase kejadian gelombang. Setelah itu dibuat wave rose
mawar gelombang yang menggambarkan antara arah dan tinggi gelombang dan presentase kejadian serta mengetahui arah gelombang dominan
. Berikut ini
beberapa cara dalam memperhitungkan tinggi gelombang.
3.4.4a Jonswap Parameters William, 2000
Metode Jonswap untuk mencari perhitungan
gelombang menggunakan dimensi sebagai berikut:
a. Tinggi gelombang
H
mo
= 0,0016 F
12
…………. Cara Pertama 3.5
H
mo
= 0,243` …………. Cara Kedua
3.6
b. Periode gelombang
T
p
= 0,286 F
13
…………. Cara Pertama 3.7
T
p
= 8,13 …………. Cara Kedua
3.8
dimana : H
mo
: tinggi gelombang hasil peramalan m T
: periode gelombang dtk F
eff
: panjang fetch efektif km U
A
: kecepatan angin terkoreksi mdtk 3.4
32 g
: percepatan gravitasi 9,81 mdtk t
: waktu jam
3.4.4b Finite Water Depth William, 2000
Jika kedalaman di daerah pembangkit terbatas, gesekan dengan bagian bawah akan menghasilkan gelombang yang lebih kecil. CERC 1984 membahas
generasi gelombang secara mendalam yang dikembangkan oleh Bretschneider 1958 dari Bretschneider dan Reid 1953. Rumus yang dikembangkan lebih
lanjut oleh Young dan Verhagen 1996, yaitu:
Tinggi gelombang dapat digunakan untuk perencanaan elevasi dermaga, dan perhitungan konstruksi pemecah gelombang.
Dalam penyelesaian tugas ini Saya membuat bagan alur dalam menyelesaikan baik itu dari perencanaan awal, melakukan survey dan pencarian
data, pengelohan data dan sampai akhirnya penulis dapat memperoleh kesimpulan dari permasalahan yang diangkat dalam tugas besar. Untuk dapat memahami lebih
lanjut, dapat diperhatikan melalui Gambar 3.4. 3.9
3.10
33 Gambar 3.4 Diagram alir tugas akhir
Studi Literatur
Menentukan Data-data yang Diperlukan
Melakukan Survey di Lokasi Penelitian
Pembatasan Masalah
Pengolahan Data
Mengolah data angin menjadi
wind rose mawar angin
Kesimpulan Data berupa:
- Data Arah Angin
- Data Kecepatan Angin
- Peta Topografi
Data gelombang didapatkan dari perhitungan fetch berdasarkan arah angin dominan dan peta topografi
Diperoleh data tinggi gelombang, periode gelombang dan arah gelombang
34
BAB IV ANALISIS DATA
4.1 Data Teknis
Dalam memprediksikan parameter gelombang memerlukan berbagai data meliputi data peta topografi, data keceptan angin dan arah angin. Data tersebut
diperlukan sebagai dasar perhitungan. Data - data ini diperoleh dari instansi terkait yaitu Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika BMKG Stasiun
Meteorologi Maritim Belawan.
4.1.1 Data Angin
Data angin yang diperlukan adalah data arah angin dan kecepatan angin. Data tersebut didapat dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika
BMKG Stasiun Meteorologi Maritim Belawan, yaitu dari tahun 2002 - 2012 sebelas tahun terakhir.
Adapun langkah - langkah untuk mencari kecepatan dan arah angin dominan adalah sebagai berikut:
1. Penggolongan berdasarkan jumlah kecepatan dan arah angin tiap
tahun dalam Tabel 4.1. Dalam perhitngan disini dihitung komulatif 11 sebelas tahun seperti dilihat dalam Tabel 4.2;
2. Dari Tabel tersebut dapat dicari persentase masing - masing arah dan
kecepatan angin seperti dilihat dalam Tabel 4.3; 3.
Gambar wind Rose mawar angin untuk masing - masing arah dan
35 kecepatan sesuai dengan persentase yang telah dicari, dapat dilihat pada
Gambar 4.1; 4.
Untuk perencanaan diambil arah angin yang dominan dengan persentase terbesar.
5. Data arah angin dan kecepatan angin yang bersumber dari Badan
Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika BMKG Stasiun Meteorologi Maritim Belawan, dapat diuraikan dalam Tabel sebagai berikut:
Tabel 4.1 Kecepatan dan arah angin rata – rata bulanan dari tahun 2002 – 2012
No. Bulan
Tahun 2002 Tahun 2003
Tahun 2004 Tahun 2005
Tahun 2006 Tahun 2007
Kec. Arah
Kec. Arah
Kec. Arah
Kec. Arah
Kec. Arah
Kec. Arah
1 Januari
4.2 TL
3.7 B
3.0 TL
4.0 U
2.9 TL
3.8 B
2 Pebruari
4.2 TL
3.9 U
3.0 U
3.0 U
3.0 U
3.4 TL
3 Maret
4.4 TL
5.0 TL
3.2 U
3.5 TL
3.5 TL
4.9 U
4 April
4.3 U
3.9 TL
2.7 TL
4.1 TL
3.4 TL
4.0 TL
5 Mei
4.3 TL
4.4 TL
2.8 TL
3.3 TL
3.3 TL
4.3 TL
6 Juni
4.8 TL
4.3 TL
2.8 TL
3.1 TL
4.2 TL
3.7 TL
7 Juli
4.6 TL
4.7 S
2.1 TL
3.0 TL
4.3 TL
4.2 TL
8 Agustus
4.3 TL
3.9 S
3.2 TL
3.4 TL
4.3 T
5.6 T
9 September
4.7 TL
4.3 S
2.7 TL
3.2 TL
4.6 TL
6.1 T
10 Oktober
3.9 TL
3.5 TL
2.6 TL
2.3 U
5.6 BD
4.8 TL
11 Nopember
4.0 TL
3.5 TL
2.9 B
2.3 U
4.4 U
5.2 TL
12 Desember
3.8 TL
3.8 TL
2.7 TL
2.8 U
3.5 B
5.4 B
36
No. Bulan
Tahun 2008 Tahun 2009
Tahun 2010 Tahun 2011
Tahun 2012 Kec.
Arah Kec.
Arah Kec.
Arah Kec.
Arah Kec.
Arah 1
Januari 5.8
B 3.4
U 3.8
TL 2.2
U 2.6
TL 2
Pebruari 5.9
TL 3.1
U 4.1
U 2.7
U 2.7
TL 3
Maret 5.4
TL 3.6
U 4.3
U 2.6
U 2.7
TL 4
April 5.1
TL 4.0
TL 3.6
U 2.8
TL 2.6
TL 5
Mei 5.6
TL 4.0
TL 3.2
TL 3.0
U 2.5
TL 6
Juni 4.9
TL 3.7
TL 3.2
TL 2.8
TL 2.4
TL 7
Juli 5.1
T 4.1
TL 3.3
TL 2.9
TL 2.3
TL 8
Agustus 3.7
T 3.3
TL 3.2
TL 2.9
U 2.2
TL 9
September 4.2
TL 3.0
TL 2.7
TL 2.9
TL 2.0
TL 10
Oktober 4.0
TL 3.3
TL 2.9
U 2.3
TL 2.0
TL 11
Nopember 3.4
B 3.2
TL 2.6
U 1.7
U 2.1
TL 12
Desember 3.7
B 3.2
TL 2.4
U 1.5
U 2.0
TL
Keterangan Satuan: T
= Timur TG
= Tenggara S
= Selatan BD
= Barat Daya B
= Barat BL
= Barat Laut U
= Utara TL
= Timur Laut Kecepatan angin = Knot KT
37 Dari Tabel 4.1 dapat diperoleh komulatif penggolongan kecepatan
berdasarkan jumlah kecepatan dan arah angin dari tahun 2002 - 2012 adalah sebagai berikut:
Tabel 4.2 Penggolongan data kecepatan dan arah angin periode 2002 - 2012
Kecepatan Knot
Arah Angin Jumlah
Kejadian U
TL T
TG S
BD B
BL 0 - 2
12 26
1 39
3 - 5 16
61 4
3 1
7 92
6 - 8 1
1 9 - 11
12 - 14 Jumlah
28 87
5 3
1 8
132
Dari Tabel 4.2 dapat dicari persentase arah angin masing-masing data dengan cara sebagai berikut:
Dilihat pada data angin dengan range kecepatan 3 - 5 knot dengan arah angin Timur Laut terletak pada 0o360o yang mempunyai 61 buah data, sehingga
jika dihitung persentasenya menjadi:
Demikian seterusnya untuk masing – masing arah, kemudian disajikan dalam bentuk Tabel Persentase Tabel 4.3 data kecepatan arah angin
sebagai berikut:
38 Tabel 4.3 Persentase data kecepatan dan arah angin periode 2002 - 2012
Kecepatan Knot
Arah Angin Jumlah
U TL
T TG
S BD
B BL
0 - 2 9.09
19.70 0.00
0.00 0.00
0.00 0.76
0.00 29.55
3 - 5 12.12
46.21 3.03
0.00 2.27
0.76 5.30
0.00 69.70
6 - 8 0.00
0.00 0.76
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.76
9 - 11 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
12 - 14 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
Jumlah 21.21
65.91 3.79
0.00 2.27
0.76 6.06
0.00 100.00
Dari Tabel 4.3 dapat dibuat Gambar Mawar Angin Wind Rose untuk menggambarkan persentase data arah angin dominan, seperti Gambar 4.1
berikut:
Gambar 4.1 Wind Rose daerah pantai cermin periode tahun 2002 - 2012
39 Dari analisa angin dengan Wind Rose diatas dapat disimpulkan bahwa
angin dominan terjadi pada arah Timur Laut dengan persentase
65,91
. Untuk perencanaan ini arah angin yang dipakai untuk perhitungan adalah:
Arah Timur Laut, dimana kecepatan dominan terjadi pada interval 3-5 knot, dengan persentase sebesar 46,21.
4.1.2 Perhitungan Gelombang Berdasarkan Panjang Fecth
Selain berdasarkan data gelombang H dan T dapat juga dicari dengan perhitungan data angin dengan penentuan panjang fetch nya.
Didalam tinjauan pembangkitan gelombang dilaut, fetch dibatasi oleh bentuk daratan yang mengelilingi laut. Didaerah pembentukan gelombang,
gelombang tidak hanya dibangkitkan dalam arah yang sama dengan gelombang angin tetapi juga dalam berbagai sudut terhadap arah angin.
Besarnya fetch
dapat dicari dengan menggunakan persamaan:
Dimana: F
eff
= fetch rerata efektif X
i
= panjang segmen fetch yang di ukur dari titik observasi gelombang ke ujung akhir fetch
4.1
40
α
= deviasi pada kedua sisi dari arah angin, dengan menggunakan pertambahan 6
sampai sudut sebesar 42 pada kedua sisi dari arah angin
Pada perhitungan disini menggunakan peta dengan skala 1:100.000. Sesuai dengan arah dominan angin dan gelombang, maka untuk perhitungan fetch
menggunakan arah timur laut. Penggambaran panjang fetch untuk arah timur laut dapat dilihat pada Gambar 4.2 berikut ini:
Gambar 4.2 Panjang fetch arah timur laut Perhitungan fetch menggunakan arah timur laut dapat dilihat pada Tabel 4.4.
41 Tabel 4.4 Perhitungan fetch arah timur laut
No. α ….°
cos α Jarak Pada Peta
m Jarak Sebenarnya
km Xi Xi cos α
1 42
0.7431 337,167.60
337.17 250.55
2 36
0.8090 348,632.67
348.63 282.04
3 30
0.8660 311,037.33
311.04 269.36
4 24
0.9135 356,107.49
356.11 325.30
5 18
0.9511 324,309.27
324.31 308.45
6 12
0.9781 249,185.40
249.19 243.73
7 6
0.9945 254,921.62
254.92 253.52
8 1
228,422.69 228.42
228.42 9
6 0.9945
229,998.90 230.00
228.73 10
12 0.9781
219,664.65 219.66
214.85 11
18 0.9511
206,541.08 206.54
196.44 12
24 0.9135
187,590.12 187.59
171.36 13
30 0.8660
208,022.32 208.02
180.15 14
36 0.8090
195,814.06 195.81
158.41 15
42 0.7431
221,029.85 221.03
164.25
Jumlah 13.5106
3,475.58
Sehingga:
42
4.2 Menentukan Tinggi Gelombang berdasarkan Peramalan Gelombang di Laut Dalam
Untuk memperoleh data gelombang diperlukan data angin. Data angin tersebut didapatkan dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika BMKG
Stasiun Meteorologi Maritim Belawan, yaitu dari tahun 2002 - 2012. Dalam perencanaan tinggi gelombang ada beberapa metode untuk menghitung tinggi
gelombang antara lain:
4.2.1 Jonswap Parameters
Metode Jonswap untuk mencari perhitungan
gelombang menggunakan dimensi sebagai berikut:
a. Tinggi gelombang
H
mo
= 0,0016 F
12
…………. Cara Pertama 4.3
H
mo
= 0,243` …………. Cara Kedua
4.4
b. Periode gelombang
T
p
= 0,286 F
13
…………. Cara Pertama 4.5
T
p
= 8,13 …………. Cara Kedua
4.6 4.2
43 dimana :
H
mo
: tinggi gelombang hasil peramalan m T
: periode gelombang dtk F
eff
: panjang fetch efektif km U
A
: kecepatan angin terkoreksi mdtk g
: percepatan gravitasi 9,81 mdtk t
: waktu jam
4.2.2 Finite Water Depth
Adapun langkah – langkah untuk mencari tinggi dan arah gelombang dominan dengan menggunakan metode fetch limited adalah sebagai berikut:
1. Penggolongan berdasarkan jumlah tinggi dan arah gelombang tiap tahun.
Dalam perhitungan disini diambil data angin tertinggi tiap bulan selama 11 sebelas tahun seperti dilihat dalam Tabel 4.5 dan 4.6
Adapun perhitungan tinggi gelombang menggunakan rumus: H = 1,616 x 10
-2
. U
A
. F
eff
4.9 UA = 0,71 x UW
1,23
4.10 UW = RL x UL
4.11 UL = kec, tertinggi knot x 0,514 = ……. mdt
4.12 4.7
4.8
44 2.
RL diperoleh dari Grafik Hubungan Antar Kecepatan Angin Didarat dan Dilaut pada Gambar 4.4;
3. Dari Tabel 4.6 dapat dicari persentase masing – masing arah dan tinggi
gelombang seperti dilihat dalam Tabel 4.7; 4.
Gambar Wave Rose mawar gelombang untuk masing – masing arah dan tinggi sesuai dengan persentase yang telah dicari, dapat dilihat pada
Gambar 4.3; 5.
Untuk perencanaan, diambil arah gelombang yang dominan dengan persentase terbesar.
a. Jonswap Parameters Cara Pertama:
1. Tinggi Gelombang
H
mo
= 0,0016 F
12
2. Periode gelombang
T
p
= 0,286 F
13
45 Tabel 4.5 Perhitungan tinggi gelombang dan periode gelombang tahun 2002 berdasarkan fetch Jonswap Parameters Cara Pertama
No. Bulan
Arah Angin
Kec. Angin knot
Kec. UL mdt
RL UW
mdt UA
mdt Fetch Eff
km F
km Tinggi Gel.
m Periode Gel.
detik 1
Januari TL
4.2 2.1588
1.77047 3.8221
3.6939 257.25
184.946 0.303
6.136 2
Pebruari TL
4.2 2.1588
1.77047 3.8221
3.6939 257.25
184.946 0.303
6.136 3
Maret TL
4.4 2.2616
1.75772 3.9753
3.8768 257.25
167.906 0.318
6.235 4
April U
4.3 2.2102
1.76424 3.8993
3.7860 257.25
176.064 0.310
6.186 5
Mei TL
4.3 2.2102
1.76424 3.8993
3.7860 257.25
176.064 0.310
6.186 6
Juni TL
4.8 2.4672
1.73456 4.2795
4.2450 257.25
140.048 0.348
6.427 7
Juli TL
4.6 2.3644
1.74665 4.1298
4.0630 257.25
152.871 0.333
6.334 8
Agustus TL
4.3 2.2102
1.76424 3.8993
3.7860 257.25
176.064 0.310
6.186 9
September TL
4.7 2.4158
1.74019 4.2040
4.1530 257.25
146.321 0.340
6.380 10
Oktober TL
3.9 2.0046
1.79274 3.5937
3.4244 257.25
215.211 0.281
5.983 11
Nopember TL
4.0 2.0560
1.78461 3.6692
3.5130 257.25
204.490 0.288
6.034 12
Desember TL
3.8 1.9532
1.80057 3.5169
3.3345 257.25
226.965 0.273
5.930
46
Demikian seterusnya untuk tahun 2003 – 2012 lihat lampiran, dari data dan tinggi gelombang diatas dapat dicari komulatif jumlah arah gelombang berdasarkan
penggolongan tinggi gelombang dan dihitung jumlah data untuk masing – masing range, disajikan dalam Tabel berikut:
Tabel 4.6 Jumlah kejadian gelombang berdasarkan arah angin tahun 2002-2012 Jonswap Parameters Cara Pertama
Tinggi Gel. meter
Arah Angin Jumlah
Kejadian U
TL T
TG S
BD B
BL 0.00 - 0.20
10 23
33 0.20 - 0.40
18 62
3 3
7 93
0.40 - 0.60 2
2 1
1 6
0.60 - 0.80 0.80 - 1.00
Jumlah 28
87 5
3 1
8 132
Dari Tabel jumlah data diatas dapat kita cari persentase gelombang dominan dengan cara sebagai berikut:
Pada data gelombang tinggi 0,20 – 0,40 meter dan mempunyai arah angin Timur Laut terdapat 62 buah data, sehingga jika dihitung berdasarkan jumlah data
persentasenya sebesar: 46,97 .
47 Demikian seterusnya untuk masing – masing arah,sehigga dapat dibuat tabel
persentase arah angin dan tinggi gelombang sebagai berikut:
Tabel 4.7 Persentase kejadian gelombang tahun 2002-2012 Jonswap Parameters Cara Pertama
Tinggi Gel. meter
Arah Angin Jumlah
U TL
T TG
S BD
B BL
0.00 - 0.20 7.58
17.42 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 25.00
0.20 - 0.40 13.64
46.97 2.27
0.00 2.27
0.00 5.30
0.00 70.45
0.40 - 0.60 0.00
1.52 1.52
0.00 0.00
0.76 0.76
0.00 4.55
0.60 - 0.80 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.80 - 1.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
0.00 0.00
Jumlah 21.21
65.91 3.79
0.00 2.27
0.76 6.06
0.00 100.00
Dari Tabel diatas dapat dibuat gambaran Wave Rose untuk menggambarkan persentase data arah gelombang dominan, dengan cara yang
sama seperti pada penggambaran Wind Rose, Wave Rose dapat digambarkan sebagai berikut:
48 Gambar 4.3 Wave rose daerah pantai cermin periode tahun 2002 – 2012
Jonswap Parameters Cara Pertama
Dari analisa gelombang dengan Wave Rose diatas dapat disimpulkan bahwa prevailing wind terjadi pada arah timur laut dengan persentase 65,91
sedangkan tinggi gelombang yang paling dominan terjadi pada interval 0,20 – 0,40 meter dengan persentase 46,97 untuk perencanaan ini arah gelombang
yang dipakai untuk perhitungan adalah: Arah timur laut tinggi gelombang 0,40 meter yang terjadi pada interval 0,20 –
0,40 meter, dengan persentase sebesar 46,97.
49 Adapun perhitungan tinggi H dan periode gelombang T berdasarkan
fetch dapat dicari dengan langkah – langkah sebagai berikut:
1. Berdasarkan kecepatan maksimum yang terjadi tiap bulan dalam 1
tahunnya dalam perhitungan kali ini, digunakan data angin tahun 2002 pada Tabel 4.5 dicari dari nilai RL dengan mengggunakan grafik
hubungan antara kecepatan angin laut dan di darat, Misal pada bulan Januari 2002 untuk arah Timur Laut, kecepatan angin = 4.2 knot, maka
UL = 4,2 knot x 0,514 = 2,1588 mdet, Berdasarkan grafik hubungan antara kecepatan angin laut UW dan di darat UL sebagai berikut:
Gambar 4.4 Grafik Hubungan antara kecepatan angin laut UW dan di darat UL Cara Pertama
Dari Grafik diatas didapat nilai RL = 1,77047
50 2.
Hitung UW dengan rumus UW = UL x RL
= 2,1588 x 1,77047 = 3,8221 mdet
3. Hitung UA dengan rumus :
UA = 0,71 x 3,8221
1,23
= 3,6939 mdet
4. Berdasarkan nilai UA dan besarnya fetch, tinggi dan periode gelombang
dapat dicari dengan menggunakan rumus Jonswap Parameters Cara Pertama, sebagai berikut:
1. Tinggi Gelombang
H
mo
= 0,0016 F
12
H
mo
= 0,303 m
51 2.
Periode gelombang
T
p
= 0,286 F
13
T
p
= 6,136 detik
Dari Grafik Perhitungan cara pertama Metode Jonswap didapatkan hasil Tinggi Gelombang m, dan Periode Gelombang detik, yaitu:
Tinggi Gelombang : 0,303 m Periode Gelombang : 6,136 detik
b. Jonswap Parameters Cara Kedua: