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
Setelah gelombang di laut lepas terbentuk oleh angin, maka gelombang akan merambat menuju ke pantai. Gelombang yang merambat dari laut lepas menuju ke
garis pantai akan mengalami perubahan bentuk seperti perubahan tinggi dan arah gelombang Balas Inan 2002. Pada penelitian ini transformasi gelombang
menuju pantai hanya mempertimbangkan pengaruh shoaling dan refraksi. Daerah studi dibagi menjadi beberapa titik grid yang berbentuk persegi empat. Tinggi
gelombang pada kedalaman h dihitung dengan menggunakan persamaan USACE 2003a:
30 dimana:
K
s
= koefisien shoaling 31
32 33
34
35 K
r
= koefisien refraksi 36
Sudut gelombang ditentukan dengan menggunakan persamaan USACE 2003a: yaitu:
37 Saat gelombang merambat dari laut lepas menuju pantai maka kelancipan
gelombang semakin meningkat karena pengaruh perubahan kedalaman laut. Bila kelancipan gelombang telah mencapai nilai maksimum maka gelombang akan
pecah. Tinggi, sudut dan kedalaman diman gelombang pecah dihitung dengan menggunakan asumsi Horikawa 1988:
bila maka
38 39
dan 40
dimana :H
h
= Tinggi gelombang pada kedalaman h m H
b
= Tinggi gelombang pecah m h
b
= Kedalaman dimana gelombang pecah m α
b
= Sudut gelombang pecah derajat α
h
= sudut gelombang pada kedalaman h derajat Apabila gelombang pecah membentuk sudut
α
b
terhadap sumbu x seperti diperlihatkan pada Gambar 9, maka sudut datang gelombang pecah terhadap garis
pantai α
bs
dihitung dengan menggunakan persamaan Horikawa 1988: 41
dimana : = sudut garis pantai terhadap sumbu x
Dengan manipulasi matematika, maka sudut gelombang pecah terhadap garis pantai dapat dihitung dengan menggunakan persamaan:
42
Gambar 9 Defenisi sudut gelombang pecah terhadap garis pantai USACE 2003a.
Perhitungan tinggi dan sudut gelombang dilakukan pada setiap titik grid dengan menggunakan grid yang berbentuk persegi empat seperti diperlihatkan
pada Gambar 10. Jumlah grid dalam arah sejajar pantai arah x adalah 978 titik dengan jarak antara titik grid 10 meter, sedangkan dalam arah tegak lurus pantai
arah y adalah 2028 titik dengan jarak antara titik grid 5 meter. Perhitungan tinggi dan periode gelombang di laut lepas dilakukan dengan menggunakan
persamaan 26 dan 27. Perhitungan tinggi dan sudut gelombang pada setiap titik grid dilakukan dengan menggunakan persamaan 30 dan 37. Pada perhitungan ini
tinggi dan sudut gelombang pada semua titik grid j = 2028 menggunakan tinggi dan sudut gelombang di laut lepas. Perhitungan tinggi gelombang pecah,
kedalaman dan sudut gelombang pecah sepanjang pantai menggunakan persamaan 38, 39 dan 40. Perhitungan transformasi gelombangdilakukan dengan
menggunakan bahasa program FORTRAN dengan kondisi awal dan kondisi batas sebagai berikut:
a. Kondisi awal