3.5.4 Perhitungan Angkutan Sedimen
Menurut Grant 1943 dalam USACE 2003b angkutan sedimen di pantai merupakan hasil kombinasi dari angkutan sedimen akibat gelombang dan
angkutan sedimen akibat arus. Dalam penelitian ini, angkutan sedimen tegak lurus pantai tidak diperhitungkan, tetapi hanya memperhitungkan angkutan sedimen
sejajar pantaiyangdiakibatkan oleh gelombang pecah. Besar angkutan sedimen sejajar pantai akibat gelombang pecah dihitung dengan menggunakan persamaan :
43 Dimana:
ρ
s
= Massa jenis sedimen kgm
3
ρ = Massa jenis air laut kgm
3
γ
b
= Indeks gelombang pecah n = Porositas sedimen
α
bx
= Sudut gelombang pecah derajat
Dalam perhitungan angkutan sedimen menggunakan persamaan 43, terlebih dahulu dilakukan konversi tinggi gelombang pecah signifikan H
bs
menjadi tinggi gelombang pecah root mean square H
brms
, dengan menggunakan persamaan :
44
3.5.5 Perubahan Garis Pantai
Model perubahan garis pantai dapat dibuat berdasarkan pada persamaan Budget sedimen Perlin 1983, Van Rijn 1997 dan Horikawa 1988 yaitu sepanjang
pantai dibagi menjadi sejumlah sel dengan panjang yang sama ∆x, seperti pada
Gambar 12. Pada setiap sel ditinjau angkutan sedimen yang masuk dan keluar dari sel.
Sesuai dengan hukum kekekalan massa, maka laju aliran massa sedimen netto di dalam sel adalah sama dengan laju perubahan massa sedimen di dalam sel setiap
satuan waktu. Gambar 13 menunjukkan angkutan sedimen yang masuk dan keluar sel dan perubahan volume yang terjadi di dalamnya.
Gambar 12 Pembagiangaris pantai menjadi sederetan sel Horikawa 1988.
Gambar 13 Angkutan sedimen yang masuk dan keluar sel Horikawa 1988. Perubahan garis pantai akibat angkutan sedimen yang masuk dan keluar sel
diperlihatkan pada Gambar 14. Laju perubahan volume sedimen yang terjadi di dalam sel adalah :
45 x
y
t Q
∆
t X
X Q
Q ∆
∆ ∂
∂ +
Sejajar pantai T
eg ak
p an
tai
∆X ∆Y
Sel i
∆x i + 1
i - 1
y
i
Q
i
= Angkutan sedimenpantai
Garis pantai
x y
dengan asumsi bahwa kedalaman dasar pantai homogen kedalaman air sama dengan tinggi sel, makadari geometri sel yang diperlihatkan pada Gambar 14
diperoleh: 46
Gambar 14 Perubahan garis pantai akibat angkutan sedimen Horikawa 1988. Jika persamaan 46 disubsitusi ke 45, maka diperoleh:
47 Atau
48 Pada lokasi penelitian terdapat sumber sedimen yang berasal dari dua muara
Sungai Jeneberang, sehingga persamaan 48 dapat ditulis menjadi: 49
Dengan menggunakan metode beda hinggafinite difference, maka diperoleh hasil diskretisasi persamaan 49 sebagai berikut :
50 dimana:
= Jarak antara geris pantai dan garis referensi di titik i pada waktu t m = Angkutan sedimen sejajar pantai di titik i pada waktu tm
3
det = Angkutan sedimen sejajar pantai di titik i-1 pada waktu tm
3
det
Garis Pantai Baru
out
Q
in
Q
y ∆
x ∆
h
Garis Pantai Lama
= Angkutan sedimen dari sungai-1 per satuan lebar pada waktu tm
3
detm = Angkutan sedimen dari sungai-2 per satuan lebar pada waktu tm
3
detm ∆t = Step waktu detik
∆x = Jarak antara titik grid sejajar pantai m h = Kedalaman air m
Dalam persamaan 50, nilai ∆t dan ∆x adalah tetap sehingga y hanya
tergantung pada nilai ∆Q dan Q
s
. Apabila jumlah ∆Q dan Q
s
negatip transpor sedimen yang masuk lebih kecil dari yang keluar sel maka y akan negatip, yang
berarti pantai mengalami abrasi. Sebaliknya, jika jumlah ∆Q dan Q
s
positif transpor sedimen yang masuk lebih besar dari yang keluar sel maka y akan
positif atau pantai mengalami akresi. Apabila ∆Q + Q
s
= 0 maka ∆y = 0 yang
berarti pantai tetap. Pada lokasi penelitian terdapat dua muara Sungai Jeneberang yaitu muara
bagian selatan dan bagian utara. Kedua muara tersebut mensuplai sedimen Q
s
ke daerah pantai lokasi panelitian. Muara bagian selatan terletak pada titik grid
i = 492 sedangkan bagian utara terletak pada titik grid i = 801 yang mensuplai sedimen ke pantai pada setiap perhitungan. Program model ini diselesaikan
dengan menggunakan bahasa program FORTRAN dengan kondisi awal dan kondisi batas sebagai berikut:
a. Kondisi awal
Kategori