Syarat Batas Desain Model

33 Tabel 2. Data masukan model ekosistem dari pengamatan lapangan bulan Maret 2010 sebagai syarat batas terbuka. Stasiun Parameter Nitrat mmol N m -3 Amonium mmol N m -3 38 0.421 1.626 32 1.077 1.583 19 0.473 1.635 18 0.264 1.679 7 0.345 1.361 Tabel 3. Nilai awal komponen-komponen ekosistem. Parameter Waktu Nilai awal Sumber Nitrat mmol N m -3 Maret 2010 0.22 Nilai minimum pengamatan lapangan Amonium mmol N m -3 Maret 2010 0.96 Nilai minimum pengamatan lapangan Fitoplankton mmol N m -3 Sepanjang tahun 2001 0.17 Damar 2003 Zooplankton mmol N m -3 Sepanjang tahun 2001 0.17 Damar 2003 Detritus mmol N m -3 - 0.17 Damar 2003 komponen ekosistem akan memenuhi seluruh grid pada badan air saat awal simulasi t  yang dimulai dari grid pada batas terbuka. Nilai-nilai pada batas terbuka tersebut digunakan untuk menentukan nilai kecepatan, elevasi, dan komponen-komponen ekosistem pada grid berikutnya.

3.4.3. Syarat Batas

Syarat batas daerah model meliputi : syarat batas tertutup dan syarat batas terbuka. Syarat batas tertutup mengasumsikan massa air tidak akan menembus dan melewati garis pantaidaratan. Baik komponen kecepatan U , V , elevasi 34  , maupun komponen-komponen ekosistem seperti nitrat 3 NO , amonium 4 NH , fitoplankton F , zooplankton Z , dan detritus D akan diberikan nilai 0 pada syarat batas tertutup yang diekspresikan sebagai berikut : 3 4 , , , , , , , U V NO NH F Z D   ……………………………………………. 17 Batas terbuka daerah model adalah daerah laut model yang berbatasan dengan laut terbuka. Model ini menggunakan dua batas terbuka, yaitu batas terbuka Utara dan batas terbuka Barat. Batas terbuka Utara bagian Barat laut Northwest dan Timur laut Northeast diberikan nilai elevasi pasut komponen K 1 yang diinterpolasi secara linier untuk memperoleh nilai elevasi dalam interval waktu 3 detik selama simulasi. Hal ini dilakukan karena data pasut ORI tide memiliki interval waktu 1 jam dalam proses perekaman data. Selain itu diterapkan syarat batas radiasi Orlanski sepanjang batas terbuka Utara dan batas terbuka Barat. Syarat batas ini diformulasikan untuk menghantarkan suatu sinyal ke luar daerah batas terbuka tanpa adanya refleksi Kowalik dan Murty, 1993. Sinyal yang dimaksud dalam model ini adalah kecepatan arus dan konsentrasi komponen-komponen ekosistem seperti nitrat 3 NO , amonium 4 NH , fitoplankton, zooplankton, dan detritus. Persamaan syarat batas radiasi Orlanski diekspresikan sebagai berikut Kowalik dan Murty, 1993 :  Syarat batas radiasi Orlanski untuk kecepatan arus, p U U c t x       …………………………………………………………….. 18 35  Syarat batas radiasi Orlanski untuk komponen ekosistem, p C C c t x       ……………………………………………………………... 19 dimana, U adalah komponen kecepatan arus U dan V , p c adalah kecepatan gelombang panjang   1 2 p c gH  , C adalah konsentrasi komponen-komponen ekosistem, dan tanda  menunjukkan pola aliran masuk  dan pola aliran keluar . Untuk pola arus yang masuk ke dalam daerah model, maka syarat batas untuk komponen ekosistem menggunakan nilai pada Tabel 2, sedangkan pola arus yang keluar daerah model menggunakan syarat batas Orlanski. 36

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pola Sebaran Nutrien dan Oksigen Terlarut DO di Teluk Jakarta

Hasil pengamatan lapangan nitrat, amonium, fosfat, dan DO bulan Maret 2010 masing-masing disajikan pada Gambar 8, 9, 10, dan Gambar 11. Kisaran konsentrasi nitrat, amonium, fosfat, dan DO di perairan Teluk Jakarta masing- masing berturut-turut berkisar antara 0.96 - 28.71 µgA N-NO 3 l -1 , 3.13 - 14.63 µgA N-NH 4 l -1 , 0.009 - 0.38 µgA P-PO 4 l -1 , dan 3.16 - 6.93 mg l -1 . Konsentrasi nitrat, amonium, dan fosfat maksimum masing-masing berturut-turut terdapat di area dekat muara Cikarang Bekasi Laut CBL 28.71 µgA N-NO 3 l -1 , dekat muara Goba 14.63 µgA N-NH 4 l -1 , muara Citarum 0.38 µgA P-PO 4 l -1 , sedangkan konsentrasi DO minimum terdapat di sekitar muara Goba 3.16 mg l -1 . Secara umum pola konsentrasi nitrat, amonium, dan fosfat cenderung menurun signifikan ke arah laut lepas dan relatif tinggi di beberapa muara sekitar pantai Teluk Jakarta. Sebaliknya terlihat relatif homogen di area sekitar bagian tengah badan teluk hingga laut lepas. Khusus untuk pola konsentrasi fosfat terlihat relatif heterogen di bagian Barat teluk. Pola konsentrasi DO cenderung bertambah secara signifikan semakin ke arah laut lepas dan relatif rendah di sepanjang pantai Teluk Jakarta, serta terlihat relatif homogen dan cenderung tinggi di area sekitar bagian tengah badan teluk hingga laut lepas bagian Utara teluk selanjutnya relatif heterogen dan cenderung rendah di bagian Barat teluk. Jumlah penduduk DKI Jakarta dan sekitarnya yang semakin bertambah dari tahun ke tahun memacu tingginya aktifitaskegiatan manusia di daerah ini