� + �
� =
� � �
eff
� +
� + �
�
− �� − �
�
+ �
.....7 dan
�� + �
�� = � �
+ �
�
�
� �
+ �
1
�
� � + �
3
�
�
�
− �
2
�
�
2
+ �
�
.....8 keterangan:
� : gradien kecepatan dalam energi kinetik turbulensi m
2
det
-1
�
�
: bouyansi dalam energi kinetik turbulensi m
2
det
-1
�
1
, �
2
, �
3
: konstanta k-epsilon membuat model k-epsilon sering digunakan
pada simulasi aliran fluida dan perpindahan panas.
Pendekatan tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Kelebihan
dari model turbulensi tersebut adalah relatif membutuhkan daya komputasi yang kecil
karena hanya menggunakan satu hingga dua persamaan. Sementara kekurangan dari
model tersebut adalah bahwa viskositas turbulen
diasumsikan sebagai
besaran isotropic scalar dimana hal tersebut tidak
sepenuhnya benar Fluent 2006. Persamaan transport yang digunakan dalam
model standar k-epsilon adalah turbulensi energi kinetik dan laju disipasi yang
ditunjukkan oleh persamaan berikut: viskositas turbulen
� diperoleh dari persamaan:
� = ��
� 2
.....9 dimana
�
�
adalah konstanta: �
1
�
= 1,44 �
2
�
= 1,92 �
�
= 0,09 � = 1,0
�
�
= 1,3
2.8 Kondisi Lingkungan Gerbang Tol Bogor
Bogor merupakan salah satu kota yang sangat ramai dan memiliki jumlah penduduk
yang cukup padat. Setiap akhir pekan Bogor menjadi salah satu alternatif terutama oleh
penduduk Jakarta sebagai tempat untuk mengisi hari libur seperti untuk wisata
kuliner, berkunjung ke outlet perbelanjaan maupun
untuk bersilaturahmi
dengan keluarga. Salah satu jalan memasuki kota
Bogor adalah dengan melalui pintu tol bogor yang berlokasi di Baranangsiang. Sehingga
lokasi tersebut bisa menjadi salah satu objek kajian yang menarik dalam melakukan
pendugaan kualitas udara. Gerbang tol Bogor ini terletak pada
6.5°LS dan 106.8°BT dan dengan ketinggian 249,6m. Gerbang tol Bogor memiliki
sembilan gardu tol yang terdiri dari empat gardu sebagai loket tiket dan empat gardu
sebagai loket pembayaran serta satu gardu cadangan yang dapat berfungsi sebagai loket
tiket maupun loket pembayaran. Gerbang tol ini aktif selama 24 jam dengan pergantian
shift masing-masing gardu selama 8 jam. Berdasarkan data rekapan lalu lintas PT. Jasa
Marga, volume lalu lintas yang memasuki kota Bogor setiap tahunnya mencapai 9
hingga 11 juta unit. Selain itu PT. Jasa Marga juga turut mengklasifikasikan jenis
kendaraan yang dari lima golongan. Golongan tersebut ditetapkan sesuai dengan
KEPMEN PU.No:514 TH. 2009 dan NO:02 Th. 2011.
III METODOLOGI 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Pengukuran dan pengambilan sampel dilakukan di pintu tol Bogor yang dikelola
oleh pihak PT. Jasa Marga pada bulan Mei 2011. Selanjutnya analisis sampel parameter
polutan dilakukan
di Laboratorium
Lingkungan Departemen BDP IPB pada bulan Mei-Juni 2011. Sementara penelitian
dilakukan di Laboratorium Meteorologi dan Pencemaran
Atmosfer IPB
serta Laboratorium
Aero Gasdinamika
dan Getaran BPPT pada bulan Maret hingga
Agustus 2011. Gambar lokasi penelitian terdapat pada Lampiran 1 dan 2.
3.2 Alat dan Bahan