Bagian hidrodinamika digunakan untuk melihat kondisi hidrodinamika di Perairan Pantai Pemaron antara lain berupa arah dan kecepatan arus U dan V
serta perubahan tinggi muka air laut surface elevation terhadap mean sea level MSL. Diagram alir dari seluruh proses pemodelan disajikan pada Gambar 2.
Gambar 2. Diagram alir pemodelan dispersi termal di perairan pantai Pemaron, Singaraja-Bali
Mulai
Pengolahan data input
Validasi Modul
Hidrodinamika
Output Hidrodinamika
Input Parameter Thermal
Modul Dispersi termal
Output model Dispersi termal
Hasil Akhir
Tidak ya
Pengumpulan data
Batimetri Arah dan
Kecepatan angin Pasang surut
Penyusunan basis data
Simulasi model merupakan hasil akhir yang telah diproses running selama 15 hari. Hasil akhir tersebut dicuplik berdasarkan pengaruh angin musim serta
mempertimbangkan kondisi ekstrim pasang surut setempat. Kondisi ekstrim tersebut adalah saat menuju surut, surut terendah, menuju pasang, serta pasang
tertinggi. Waktu pencuplikan ditentukan berdasarkan data pasang surut lapang yang diwakili bulan Januari musim barat dan bulan Juli musim timur. Waktu
pencuplikan tersebut ditabulasikan seperti pada Tabel 4. Tabel 4. Waktu skenario berdasarkan angin musim dan kondisi ekstrim pasut
Bulan Kondisi Pasut
Waktu Jam WITA
Januari
Menuju surut 11 Januari 2005
2:30 Surut terendah
11 Januari 2005 5:00
Menuju pasang 11 Januari 2005
15:00 Pasang tertinggi
11 Januari 2005 22:30
Juli
Menuju surut 06 Juli 2005
10:00 Surut terendah
06 Juli 2005 17:30
Menuju pasang 07 Juli 2005
6:00 Pasang tertinggi
07 Juli 2005 11:00
Hasil pencuplikan tersebut akan digunakan untuk mengetahui distribusi pola arus serta sejauh mana pengaruh buangan limbah air pendingin dalam
rentang waktu 15 hari. Hasil akhir yang ditampilkan berupa distribusi pola arus berdasarkan kondisi pasang surut tiap musimnya serta sebaran maksimum dari
limbah buangan air pendingin cooling water di Lokasi kajian pemodelan.
3.4.1 Domain Lokasi Pemodelan
Model sebaran dispersi termal dibangun dengan skenario di lokasi yang memungkinkan terdapat sumber buangan limbah air panas menuju perairan pantai
pemaron dan sekitarnya. Penentuan domain model mencakup lokasi outlet PLTGU serta lokasi pengukuran pasang surut. Domain model memiliki luas area
sebesar 27 x 21 kilometer atau setara dengan 522 x 432 grid. Desain domain pemodelan berbentuk empat persegi panjang dengan posisi geografis 7
50’ LS – 8
15’ LS dan 114 45 BT
– 115 15’ BT ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Domain dasar pemodelan dispersi termal di perairan pantai Pemaron Singaraja-Bali
3.4.2 Syarat Batas Model
Simulasi model dilakukan untuk kasus arus yang dibangkitkan oleh pasang surut saja tidal force. Syarat batas untuk model hidrodinamika dapat
dikelompokkan dalam dua kategori, yaitu: 1. Syarat batas tertutup
Syarat batas tertutup mengikuti persamaan
, ,V
U
…………………………… 2 Domain area model dispersi termal ini hanya memiliki sebuah syarat batas
tertutup yaitu batas bagian selatan. Batas selatan tersebut merupakan garis pantai sepanjang Pelabuhan Celukanbawang kearah timur, Pantai Lovina hingga Pantai
Pemaron.
2. Syarat batas terbuka laut Elevasi pasang surut diberikan pada setiap syarat batas terbuka dengan
asumsi terdapat perbedaan gaya pembangkit pasang surut pada setiap syarat batas. Nilai elevasi pasang surut sebagai data input model diperoleh dari hasil peramalan
pasang surut global oleh MIKE21 pada tanggal 1-15 Januari 2005 dan 1-15 Juli 2005. Selanjutnya untuk kecepatan arus pasang surut dan elevasi yang belum
diberikan, menggunakan syarat batas radiasi Orlanski Kowalik dan Murty, 1993:
x F
C t
F
………………………….. 3 Keterangan : F = Kecepatan arus rata-rata atau elevasi pasang surut
C = Kecepatan gelombang panjang gH
0.5
Domain area model dispersi termal memiliki tiga syarat batas terbuka, yaitu batas timur, utara, dan barat yang seluruhnya adalah laut Bali. Syarat batas untuk
model penyebaran panas di laut mengikuti syarat batas hidrodinamika, dengan mengganti kecepatan dan elevasi menjadi nilai suhu. Pada titik buangan air panas
outlet di berikan sumber air panas secara kontinu berdasarkan hasil simulasi di kanal pembuangan.
3.5. Parameter Pemodelan
3.5.1 Parameter Hidrodinamika
Parameter hidrodinamika model diawali dengan merancang domain dasar berdasarkan data batimetri pada program Mike Zero. Laut Bali memiliki nilai
batimetri yang bervariasi dengan kisaran kedalaman nol hingga 250 meter di bawah permukaan laut. Kontur batimetri yang terbentuk menunjukkan nilai
kedalaman pada domain model berkisar antara nol hingga 150 meter saja. Kontur
batimetri yang terbentuk ditunjukkan oleh gradasi warna kuning hingga biru tua. Nilai kedalaman mengalami penurunan saat mendekati garis pantai, pesisir
pantainya sendiri memiliki kedalaman anatar 5 hingga 10 meter dibawah permukaan laut. Kontur Batimetri pada domain dasar model dispersi termal dapat
dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Kontur batimetri domain dasar pemodelan
Waktu pemodelan yang dilakukan terdiri dari dua musim, yaitu musim barat dan musim timur. Skenario hidrodinamika musim barat tersebut dimodelkan pada
tangga 1 Januari 2005 pukul 12:00:00 AM hingga 15 Januari 2005 pukul 12:00:00 AM. Hal yang sama juga diberlakukan untuk skenario musim timur tanggal 1 Juli
2005 pukul 12:00:00 AM hingga 15 Juli 2005 pukul 12:00:00 AM. Langkah waktu pemodelan ditentukan sebesar 10 detik disesuaikan dengan syarat
kestabilan Courant number. Courant number menunjukkan banyaknya grid yang memproses hasil selama pemodelan berjalan dalam satu satuan waktu.
Berdasarkan nilai langkah waktu tersebut, maka Langkah waktu maksimum
