ARUS LAUT ARUS LAUT ARUS LAUT
POLA ARUS LAUT, PENGARUH DAN PEMANFAATANNYA
oleh :
(Adli Muhammad Adzan, Zahra Imma Ratu S., Sona Yudha Diliana)
Perikanan C
Arus laut merupakan pergerakan sebagian massa air dalam suatu lapisan perairan, dalam hal
ini adalah laut, baik secara horizontal maupun secara vertikal. namun pada umumnya, arus laut
yang dikaji adalah arus yang horizontal. Pergerakan massa air ini terjadi pada seluruh perairan laut
yang ada di seluruh dunia, yang membedakannya satu sama lain adalah faktor yang mempengaruhi
adanya arus tersebut. sebagai contoh adalah suhu, yang menyebabkan adanya arus panas dan arus
dingin. Arus panas adalah arus yang memiliki temperatur yang tinggi, jika dibandingkan dengan
massa air yang terkena arus tersebut, arus ini dihasilkan karena pergerakan massa air dari daerah
lintang tengah (equator) menuju ke lintang kecil (daerah kutub), begitupula sebaliknya pada arus
dingin dimana arusnya memiliki temperatur yang rendah dan bergerak dari lintang rendah ke
lintang tinggi. Temperatur dalam arus ini bernilai relatif, karena temperatur tinggi atau rendah di
suatu tempat dengan tempat lain adalah berbeda. Temperatur ini pula dipengaruhi kondisi cuaca di
suatu tempat akibat posisi matahari terhadap bumi. Cuaca yang terjadi adalah cuaca yang meliputi
daerah yang luas yang disebabkan adanya “Intertropical Convergent Zone” (ICZ) yang terkandung
akumulasi awan sehingga menyebabkan banyak turun hujan. ICZ ini sangat dipengaruhi oleh
perubahan tekanan udara di daerah antar benua, yang akan menyebabkan pergerakan angin yang
berubah-ubah sesuai kondisi tekanan yang ada. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya mekanisme
arus musim (monsoonal stream).
Gambar 1. Pola Arus Permukaan Global (sumber : The Open University, 1993)
Arus laut juga dapat didefinisikan sebagai gerakan massa air dari suatu tempat (posisi) ke
tempat yang lain. Arus laut terjadi dimana saja di laut. Pada dasarnya, energi yang menggerakkan
massa air laut tersebut berasal dari matahari yang menghasilkan panas. Adanya perbedaan
pemanasan matahari terhadap setiap bagian dilayah di permukaan bumi menimbulkan perbedaan
energi yang diterima permukaan bumi. Perbedaan ini menimbulkan fenomena alam yang disebut
dengan arus laut dan angin yang menjadi mekanisme untuk menyeimbangkan energi yang menuju
ke permukaan bumi. Kedua fenomena alam ini juga saling berhubungan dan mempengaruhi satu
dengan yang lain. Angin merupakan salah satu gaya utama yang menyebabkan timbulnya arus laut
selain gaya yang timbul akibat dari tidak samanya pemanasan dan pendinginan air laut.
Sirkulasi dari arus laut terbagi atas dua kategori yaitu sirkulasi di permukaan laut (surface
circulation) dan sirkulasi di dalam laut (intermediate or deep circulation). Arus pada sirkulasi di
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
permukaan laut didominasi oleh arus yang ditimbulkan oleh angin sedangkan sirkulasi di dalam laut
didominasi oleh arus termohalin. Arus termohalin timbul sebagai akibat adanya perbedaan densitas
karena berubahnya suhu dan salinitas massa air laut. Perlu diingat bahwa arus termohalin dapat pula
terjadi di permukaan laut demikian juga dengan arus yang ditimbulkan oleh angin dapat terjadi
hingga dasar laut. Sirkulasi yang digerakan oleh angin terbatas pada gerakan horisontal dari lapisan
atas air laut. Berbeda dengan sirkulasi yang digerakan angin secara horisontal, sirkulasi termohalin
mempunyai komponen gerakan vertikal dan merupakan agen dari pencampuran massa air di lapisan
dalam.
Arus memiliki peranan penting dalam memodifikasi cuaca dan iklim dunia. Di Atlantik
Utara, aliran arus yang relatif panas di sekitar Islandia dan Semenanjung Skandinavia
membuatpelabuhan-pelabuhan di daerah Arctic bebas dari es meskipun pada musim dingin dan
membuat udara di daerah tersebut menjadi lebih hangat dibanding daerah lain pada lintang yang
sama. Di Samudera Pasifik arus Kuroshio yang panas yang mengalir ke arah utara di pantai timur
Kepulauan Jepang memainkan peranan yang sama di daerah ekuator Pulau Aleutian. Sebaliknya,
arus dingin seperti arus Labrador dan arus California menyebabkan udara panas di atasnya menjadi
dingin dan menimbulkan kabut laut.
Arus permukaan laut umumnya digerakan oleh stress angin yang bekerja pada permukaan
laut. Angin cenderung mendorong lapisan air di permukaan laut dalam arah gerakan angin. Tetapi
karena pengaruh rotasi bumi atau pengaruh gaya Coriolis, arus tidak bergerak searah dengan arah
angin tetapi dibelokan ke arah kanan dari arah angin di belahan bumi utara dan arah kiri di belahan
bumi selatan. Jadi angin dari selatan (di belahan bumi utara) akan membangkitkan arus yang
bergerak ke arah timur laut. Arus yang dibangkitkan angin ini kecepatannya berkurang dengan
bertambahnya kedalaman dan arahnya berlawanan dengan arah arus di permukaan.
Pola pergerakan arus sendiri, terdiri atas 2 jenis aliran yakni, aliran laminar dan turbulen.
Gambar 2. Pola aliran arus laut : (a) Aliran Laminar (b) Aliran Turbulen
Seperti yang dijelaskan oleh Gross, arus dibedakan menjadi empat golongan:
1. Arus Ekman
Arus ini disebabkan karena gesekan angin dan bergerak secara spiral di laut dalam
2. Arus Pasang Surut
Arus disebabkan karena adanya gaya pembangkit pasang surut, seperti bulan. Arus dengan
kecepatan yang lemah, baik pada saat air sedang pasang atau surut, umumnya terukur pada
kawasan yang dekat dengan garis pantai. Hal ini berkaitan dengan adanya gesekan dengan dasar
perairan. Saat air pasang, arus membawa massa air dari ruang yang relative sempit, pergerakan
arus pasut membawa massa air yang besar. Ini disebabkan pergerakan arus pasut membawa
massa air dengan kolom di bawahnya. Berbeda dengan arus yang dipengaruhi angin yang
umunya hanya pada permukaan air saja. Massa air yang besar dibawa oleh arus pasut.
3. Arus Thermohaline
Arus di sebabkan karena kemiringan atau perbedaan densitas laut
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
4. Arus Geostrofik
Disebabkan karena terjadi keseimbangan antar gaya gradient dengan gaya coriolis pada dua
gradient yang memiliki densitas berbeda. Di Selat Sunda arus geostrofik yang timbul akibat
adanya keseimbangan antara gaya gradient tekanan dan gaya Coriolis ini akan menyebabkan
massa air mengalir ke arah barat apabila kecepatan arus geostrofik permukaan bernilai negatif
dan mengalir ke arah timur apabila kecepatan arus geostrofik permukaan bernilai positif.
Sedangkan menurut ahli yang lain, terdapat beberapa jenis arus, antara lain:
1. Arus Pasang Surut
Terjadi karena perubahan permukaan air laut akibat pasang surut. Pasang surut laut merupakan
fenomena naik turunnya muka laut secara periodic yang terjadi diseluruh belahan bumi akibat
adanya gaya pembangkit pasang surut yang utamanya berasal dari matahari dan bulan.
Kecepatan maksimum arus umumnya tercapai pada waktu menjelang pasang dan menjelang
surut. Arah pasang surut sangat di pengaruhi oleh kondisi lingkungan atau topografi setempat.
Pada daerah pantai arus pasang surut terbesar umunya sejajar dengan garis pantai.
2. Arus yang diakibatkan oleh angin
Merupakan arus dominan yang terjadi di lapisan permukaan perairan laut lepas. Tiupan angin
menyebabkan terjadinya pembalikan sirkulasi air laut mengikuti pola tiupan angin. Jenis arus
mempunyai arah dan kecepatan yang berbeda sesuai dengan pertambahan kedalaman air.
3. Arus yang dikarenakan perbedaan densitas
Arus yang terjadi karena adanya perbedaan ketinggian permukaan laut secara mendatar akibat
beda densitas air. Umumnya terjadi di daerah muara. Perairan yang didominasi oleh arus jenis ini
mempunyai sirkulasi dua arah dengan arah arus lapisan permukaan yang berdensitas lebih
rendah berlawanan dengan arus di lapisan dekat dasar perairan.
Arus mempunyai banyak manfaat di bidang-bidang, diantaranya:
1. Di bidang parawisata, arus dapat digunakan untuk menyelam
2. Di bidang perikanan, arus dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan ikan karena arus ini
berpengaruh terhadap gerakan plankton.
Ada beberapa faktor memepengaruhi terjadinya arus di lautan, diantaranya :
A. Suhu dan Pemanasan oleh sinar matahari
Setiap perairan tidak memliki intensitas cahaya matahari yang sama, tergantung pada
banyaknya penyinaran. Di kutub penyinaran lebih sedikit, sehingga suhunya dingin dan tekanan
udara tinggi. Sebaliknya pada daerah equator dan lintang karena penyinaran lebih lama dan tinggi,
suhu lebih panas dan tekanan udara rendah. Karenanya, ada aliran angina mempengaruhi arus
lautan.
Suhu perairan yang hangat di daerah equator ini akan menyebabkan arus. Air hangat yang
terdapat di equator mengalir ke daerah kutub utara dan selatan, kemudian air hangat ini bertemu
dengan air yang terdapat di kutub dan meningkatkan densitas air tersebut. Karena peretemuan
tersebut, kadar oksigen perairan menjadi rendah, karena densitas air tinggi perairan tersebut akan
tenggelam dan meyebabkan periran menjadi “laut dalam”.
B. Tekanan Udara dan Angin
Perbedaan tekanan yang terjadi di bumi akan menyebabkan terjadinya angin. Massa udara
bertekanan tinggi yang terdapat di daerah kutub akan menuju daerah tropis dan subtropics yang
mempunyai tekanan rendah. Terdapat tiga sistem angin yang tedpaat di dunia:
1. Angin pusat bertiup pada lintang utara antara 00 dan 300
2. Angin yang bertiup kearah barat yang terletak pada lintang antara 300 dan 600
3. Angin timur yang bertiup di daerah kutub
Ketiga gerakan angin diatas, menyebabkan terjadinya arus. Arus yang terjadi karena angin pada
permukaan lautan merupakan perpidahan massa air secara horizontal. Karena air yang selalu
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
bergerak, menyebabkan massa air dinamis. Angin musiman yang terjadi di laut-laut Asia Tenggara
merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi arus permukaan.
Arah arus lautan tidak sama dengan arah angin, ini disebabkan karena adanya gaya Coriolis
yang membelokkan arah aliran air. Di belahan utara, angin berputar berlawanan dengan arah jarum
jam, lalu arah arus membentuk lingkaran yang berputar searah dengan jarum jam. Sebaliknya pada
belahan selatan, angin berputar searah jarum jam, dan arus berlawanan dengan arah jarum jam.
Arus ini disebut gyre yang terdapat di daerah subtropis. Gaya Coriolis juga menyebabkan
pembelokan massa air di permukaan, sehingga terjadi gerakan perubahan arah dan kecepatan arus
dari permukaan ke bawah. Gerakan tersebut disebut spiral Ekman. Spiral Ekman dikembangkan
oleh V. W. Ekman, ia menyatakan bahwa hembusan angin melalui laut pada kedalaman dan lebar
yang tak terbatas. Misalnya, permukaan laut horizontal , sehingga tekanan ke dalamnya akan
konstan. Laut terbagi menjadi lapisan-lapisan, lapisan atas memberikan gesekan terhadap lapisan
dibawah lapisan atas, dan begitu seterusnya. Kemudian, Ekman menarik kesimpulan bahwa arah
arus yang disebabkan angin akan berkurang secara ekponensial terhadap kedalaman. Arah arus
menyimpang 450 dari arah angin dan sudut penyimpangan bertambah sesuai bertambahnya
kedalaman.
Angin yang bertiup ke arah sama secara tetap akan menyebaban terjadinya perbedaan
ketinggian permukaan air.
C. Upwelling dan Downwelling
Nybakken menyatakan gerakan angin yang mempengaruhi lapisan permukaan juga
mempengaruhi lapisan air dibawahnya, namun semakin jauh dari permukaan air pengaruhnya
semakin kecil. Pengaruh kekuatan angin terhadap gerakan air-dalam terbatas sampai beberapa ratus
meter dibawah permukaan. Gerakan massa air yang meyebabkan pergerakan air dari lapisan dalam
ke lapisan atas disebut Upwelling. Biasanya upwelling terjadi pada kedalaman 100-200 m.
Upwelling terjadi ketika angin bertiup sejajar kearah equator dan gaya Coriolis mendorong air ke
bagian tengah dengan mebentuk 900 menjauhi garis pantai. Proses upwelling mengangkut lapisan
air dari bawah yang kaya nutrient namun miskin oksigen ke bagian atas.
Proses kebalikan dari upwelling adalah downwelling. Ini terjadi ketika angin bertiup sejajar
garis pantai tapi arus permukaan mengalir tegak lurus menuju pantai. Akibatnya, aliran massa air
bergerak kearah bawah.
Selain itu, ada beberapa faktor lain yang juga mempengaruhi kecepatan arus laut, antara lain :
1. Kecepatan angin yang dapat menimbulkan gaya gesek di permukaan laut yang disebut drift
currents. Jenis arus ini biasanya terjadi di daerah permukaan perairan pantai, namun kecepatan
yang paling besar biasanya terdapat pada selat yang memiliki posisi yang searah dengan angin.
Tiupan angin yang menyebabkan arus ini disebut dengan prevailing winds.
2. Tahanan dasar, dimana semakin tinggi tahanan dasarnya, maka semakin lemah arus yang
ditimbulkan.
3. Gaya coriolis merupakan efek yang timbul sebaga akibat gerak rotasi bumi dan posisi bumi
dalam mengitari matahari, serta berperan dalam menentukan arah arus.
4. Perbedaan densitas yang dapat menimbulkan arus yang biasa disebut dengan Geostrophic
currents.
Fenomena Arlindo merupakan salah satu fenomena arus yang dipengaruhi oleh tekanan
udara dan angin. Arus lintas Indonesia atau biasa disebut Airlindo merupakan salah satu ciri khas
sistem arus di Indonesia. Arlindo merupakan sistem sirkulasi laut Indonesia dimana terjadi lintasan
arus yang membawa massa air dari Lautan Pasifik ke Lautan Hindia. Airlindo terutama terjadi
dikarenakan perbedaan tinggi mukan laut anatara Lautan Pasifik dan Hindia.
Airlindo membawa massa air dari Samudera Pasifik menuju Indonesia, melewati dua jalur yaitu
jalur timur dan barat. Massa air akan keluar menuju Samudera Hindia. Keberdaan Airlindo sangat
penting, karena ketiadaan Airlindo akan meningkatkan permukaan laut di Pasifik dan menurunkan
di Hindia sekita 2-8cm.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Massa air yang terdapat di perairan Indonesia oleh karakteristik air Pasifik dan angin munson.
Karakteristik massa air perairan Indonesia umumnya ditandai dengan salinitas yang lebih rendah.
Pada Musim Timur (Juni – Agustus) bertiup angin Muson tenggara di selatan ekuator dan timur laut
di utara ekuator, perairan Indonesia memiliki karakteristik dengan nilai salinitas yang lebih tinggi.
Pada saat volume massa air yang bergerak dari Samudera Pasifik ke Hindia menurun terjadi El
Nino. Menurunya massa air di perairan Indonesia mendorong munculnya upwelling dengan ciri
temperatur rendah, salinitas tinggi dan kaya akan nutrien, oleh karena itu jumlah klorofil di perairan
Indonesia meningkat dan meyebabkan kesuburan perairan.
Pola Pemodelan Arus Laut Permukaan
Arus permukaan diakibatkan oleh angin yang berhembus di permukaan laut. Topografi muka air
laut juga mempengaruhi gerakan arus permukaan. Angin dan topografi laut saat ini dapat diamati
dengan menggunakan satelit Altimetri Jason1. Dengan bantuan data dari satelit ini, maka dapat
dipetakan pola dari pergerakan arus laut permukaan secara global. Pemodelan pola arus laut
permukaan menggunakan satelit Altimetri Jason-1 memakai software MATLAB 8.0.
Gambar 3. Visualisasi Pola Pemodelan Arus Laut di Perairan Indonesia (2002)
Di Indonesia berdasarkan pemodelan arus laut pada tahun 2002 sampai 2009 diketahui arus yang
bergerak dari Benua Asia menuju Benua Australia dikarenakan oleh angin muson barat. Pola
pergerakan ini biasa terjadi pada bulan Desember-Februari. Kedua, arus yang bergerak dari Benua
Australia menuju Benua Asia dipengaruhi oleh angin muson timur, biasa terjadi pada bulan JuniAgustus.
Kecepatan laut di Indonesia berbeda-beda setiap daerah, kecepatan arus laut yang kuat terdapat di
daerah sekitar garis khatulistiwa. Sedangkan kecepatan arus laut yang lemah yaitu daerah yang jauh
dari garis khatulistiwa. Arus kuat pada garis khatilistiwa disebabkan oleh tekanan udara di perairan
tersebut lebih tinggi daripada daerah yang jauh pada garis khatulistiwa. Dari hasil pemodelan arus
laut yang kuat terdapat di Selat Karimata.Selanjtunya adalah validasi hasil dengan pemodelan arah
pergerakan angin ini yang bertujuan untuk mengetahui hasil pemodelan pergerakan arus laut
permukaan dari data olahan satelit Altimetri Jason-1 menggunakan MATLAB telah sesuai dengan
arah pergerakan angin atau tidak. Hasil pemodelan arah pergerakan angin dari data satelit Altimetri
Jason-1 adalah sebagai berikut :
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Gambar 4. Pola Pergerakan Angin Cycle.
Dari pola pengukuran arus tersebut dapat dianalisis beberapa hal antara lain :
Arus yang bergerak dari Benua Asia menuju ke Benua Australia, dikarenakan pengaruh angin
muson barat, rata-rata pola pergerakan arus ini terjadi pada kisaran bulan Desember-Februari.
Arus yang bergerak dari Benua Australia menuju ke Benua Asia, dikarenakan pengaruh angin
muson timur, rata-rata pola pergerakan arus ini terjadi pada kisaran bulan Juni-Agustus.Di
samping itu ada masa pancaroba yakni masa peralihan pergantian antara angin muson barat
menuju angin muson timur ataupun sebaliknya.
Pengukuran Arus Laut
Teknik pengukuran arus di perairan dipisahkan pada dua kategori, yaitu metode eularian dan
metode langrangian. Metode eularian adalah metode pengukuran arus yang melewati satu titik
geografis. Sedangkan metode langrangian merupakan metode yang pelaksanaannya dengan cara
mengikuti dan mengawasi pergerakan benda apung. Untuk melakukan metode langrangian,
pergerakan arus dapat diwasi menggunakan floater current meter yang dihubungkan dengan alat
pencatat posisi geografis.
Pengaruh Arus Laut Terhadap Abrasi dan Sedimentasi
Pantai merupakan batas antara wilayah daratan dengan wilayah lautan. Dimana daerah
daratan adalah daerah yang terletak diatas dan dibawah permukaan daratan dimulai dari batas garis
pasang tertinggi. Sedangkan daerah lautan adalah daerah yang terletak diatas dan dibawah
permukaan laut dimulai dari sisi laut pada garis surut terendah, termasuk dasar laut dan bagian bumi
dibawahnya.
Pantai merupakan suatu daerah yang meluas dari titik terendah air laut pada saat surut
hingga ke arah daratan sampai mencapai batas efektif dari gelombang. Sedangkan garis pantai
adalah garis pertemuan antara air laut dengan daratan yang kedudukannya berubah-ubah sesuai
dengan kedudukan pada saat pasang-surut, pengaruh gelombang dan arus laut.
Lingkungan pantai merupakan daerah yang selalu mengalami perubahan. Perubahan
lingkungan pantai dapat terjadi secara lambat hingga cepat, tergantung pada imbang daya antara
topografi, batuan dan sifat-sifatnya dengan gelombang, pasut, dan angin. Secara garis besar proses
geomorfologi yang bekerja pada mintakat pantai dapat dibedakan menjadi proses destruksional dan
konstruksional. Proses destruksional adalah proses yang cenderung merubah/ merusak bentuk lahan
yang ada sebelumnya, sedangkan proses konstruksional adalah proses yang menghasilkan bentuk
lahan baru.
Arus merupakan salah satu faktor yang berperan dalam pengangkutan sedimen di daerah
pantai. Arus berfungsi sebagai media transpor sedimen dan sebagai agen pengerosi yaitu arus yang
dipengaruhi oleh hempasan gelombang. Gelombang yang datang menuju pantai dapat menimbulkan
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
arus pantai (nearshore current) yang berpengaruh terhadap proses sedimentasi/ abrasi di pantai.
Arus pantai ini ditentukan terutama oleh besarnya sudut yang dibentuk antara gelombang yang
datang dengan garis pantai. Jika gelombang datang membentuk sudut, maka akan terbentuk arus
susur pantai (longshore current) yaitu arus yang bergerak sejajar dengan garis pantai akibat
perbedaan tekanan hidrostatik.
Seperti dijelaskan sebelumnya, dinamika pantai merupakan suatu proses pembentukan
pantai yang sangat dipengaruhi oleh litoral transport. Dimana dalam proses tersebut gerakan massa
air membawa material berupa sedimen-sedimen dengan berbagai bentuk menuju maupun menjauhi
pantai. Dalam proses litoral transport tersebut, faktor arus, gelombang, pasang-surut mempunyai
peran yang sangat signifikan. Arus laut dengan gerakan massa air yang disebabkan oleh radiasi
matahari, tiupan angin, pasut air laut, hempasan gelombang, dan adanya perbedaan densitas laut.
Dalam proses pantai, arus berfungsi sebagai media transport sedimen. Akibat interaksi gelombang
laut dengan morfologi pantai akan menghasilkan arus laut seperti longshore current and rip current.
Di beberapa bagian badan pantai, area-area yang mengalami arus susur pantai seperti ditunjukkan
oleh lingkaran hitam, cenderung mengalami abrasi pantai karena sedimen disana bergerak akibat
terbawa oleh arus susur pantai.
Gambar 5. Longshore current faktor penyebab abrasi dan akresi pantai.
Lalu, material yang terangkut oleh arus susur pantai akan dibawa ke suatu lokasi dimana
pengaruh arus susur pantai akan berkurang dan akhirnya hilang. Sehingga sedimen yang terbawa
akan terendapkan dan akan mengalami sedimentasi. Pada gambar diatas, lingkaran merah
menunjukkan lokasi sedimentasi yang berada diantara dua daratan dan daerah pengendapan tersebut
dikenal dengan nama tombolo. Pembentukan tombolo ini merupakan sebuah reaksi dari pertemuan
dua arus susur pantai yang saling bertemu yang disebut dengan rip current. Pada gambar diatas,
lokasi rip current terjadi diantara dua daratan seperti ditunjukkan oleh lingkaran merah.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Pemanfaatan Arus Laut sebagai Potensi Energi Pembangkit Tenaga Listrik
Diversifikasi energi adalah penganekaragaman penyediaan dan pemanfaatan berbagai
sumber energi baru, salah satunya adalah energi kelautan.
Potensi sumberdaya perairan di Indonesia sangat besar, karena 2/3 wilayahnya yang
merupakan perairan, memberikan peluang untuk mengeksplorasi sumberdaya tersebut untuk
digunakan dalam berbagai bidang guna meningkatkan efisiensi dan efktivitas pemakaian energi. Di
era modern seperti sekarang ini, listrik merupakan energi yang sangat dibutuhkan dalam berbagai
aktivitas kehidupan sehari-hari. Beberapa sumberdaya energi yang kini masih medominasi adalah
minyak bumi dan gas alam yang ketersediaannya di alam kian hari kian menipis. Untuk itu, perlu
ada energi terbarukan yang dapat menanggapi masalah tersebut. Salah satu solusi yang dapat
digunakan adalah penggunaan sumberdaya energi dari perairan.
Indonesia dengan total luas laut sekitar 8 juta km2 memiliki potensi sumberdaya perairan
yang melimpah, salah satu energi dari perairan yang bisa digunakan adalah arus laut. Dengan
kondisi geografi Indonesia yang berada pada lempeng tektonik dunia, dan juga dilewati arus dunia,
menjadikannya potensi energi yang dapat dimanfaatkan.
Energi arus laut sebagai energi terbarukan adalah energi yang cukup potensial di wilayah
pesisir terutama pulau-pulau kecil di kawasan timur.
Metode yang digunakan untuk menentukan wilayah yang memiliki arus terbaik untuk
dipasang turbin, adalah dengan beberapa tahapan antara lain, pertama mengetahui data perairan di
wilayah tersebut dengan memperoleh data batimetri regional, geologi regional, arus regional, dan
data pasang surut. Kedua adalah mengetahui posisi wilayah perairan dengan menggunakan GPS
sehingga memperoleh data sounding, pengukuran arus untuk mengetahui pola arus yang terjadi,
pasang surut, klimatologi dan pemetaan karakteristiknya. Sedangkan, metode yang digunakan
adalah ADCP (Acoutic Doppler Current Profiler) mobile untuk mendapatkan jangkauan lokasi
yang potensial dengan kecepatan arus yang memenuhi syarat, selain itu juga untuk mendapatkan
data arah dan kecepatan arus absolut saat kondisi air sedang pasang maupun sedang surut.
Pada kondisi surut, kecepatan arus di perairan berkisar sekitar 0,5 m/s – 2,1 m/s dengan daya
yang dapat dihasilkan sebesar 0,2-0,6 kW. Sedangkan, pada saat kondisi pasang, kecepatan arus di
perairan berkisar sekitar 0,5 m/s – 2,55 m/s dengan daya yang dapat dihasilkan sebesar 0,3-7,0 kW.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Kesimpulan
Dari materi yang telah dibahas, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa arus laut merupakan
suatu fenomena perairan, dimana massa air yang ada di perairan bergerak dari suatu tempat ke
tempat lain sebagai akibat dari fenomena alam lainnya. Sebagai contoh pengaruh angin yang
menggerakan massa air yang ada di permukaan. Dikenal ada beberapa jenis arus, diantaranya arus
pasang surut, arus termohaline, arus geostrofik dan arus ekman. Beberapa faktor yang dapat
menimbulkan timbulnya arus antara lain, suhu dari pemanasan sinar matahari, tekanan udara dari
angin, dan fenomena upwelling akibat perbedaan densitas. Sedangkan kecepatan arusnya
dipengaruhi oleh Kecepatan angin, Tahanan dasar, Gaya coriolis dan Perbedaan densitas. Metode
yang digunakan untuk mengukur arus laut antara lain Metode Eularian dan Metode Langrangian.
Arus laut juga mempunyai pengaruh terhadap proses abrasi dan sedimentasi di pantai melalui
proses destruksional adalah proses yang cenderung merubah/ merusak bentuk lahan yang ada
sebelumnya, sedangkan proses konstruksional adalah proses yang menghasilkan bentuk lahan baru.
Selain itu juga arus laut memiliki potensi sebagai energi pembangkit tenaga listrik dengan
menentukan daerah yang memiliki arus yang memenuhi standar untuk dipasang turbin pembangkit
listrik.
Saran
Banyak potensi yang dapat dimanfaatkan dari fenomena arus laut ini, salah satunya adalah
pembangkit listrik, arus ini adalah energi tak dapat habis, sehingga dapat digunakan dalam jangka
panjang, namun dengan tetap memperhatikan pengaruh yang ditimbulkan terhadap ekosistem
perairannya. Selain manfaat, ada pengaruh arus yang dapat merusak ekosistem, yaitu abrasi pantai,
oleh karena itu, upaya penanaman hutan mangrove, sangat penting juga dalam usaha meredam arus
laut yang dapat menimbulkan abrasi dan sedimentasi di daerah pantai.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
DAFTAR PUSTAKA
Azis, M.Furqon (2006). Gerakan Air di Laut. Jurnal Oseana, Volume XXXI, Nomor 4, Tahun 2006
: 9 -21
Cahyani, Aisyah Tri. (2013). Pengaruh Arus Terhadap Perubahan Garis Pantai di Kabupaten
Karawang. Jatinangor; Tidak diterbitkan
DESDM. (2005). Diversifikasi Energi : “Energi Kelautan sebagai Alternatif Baru”. DESDM
disampaikan pada Seminar Pembangunan Ekonomi Kemaritiman 15 Maret Jakarta.
Duxbury, A; B. Alyn; C. Duxbury And K.A. SVERDRUP 2002. Fundamentals of
th
Oceanography-4 Ed, McGraw-Hill Publishing, New York.
Erwandi. 2006. Sumber Energi Arus : Alternatif Pengganti BBM, Ramah Lingkungan, dan
Terbarukan”. Laboratorium Hidrodinamika Indonesia, BPP Teknologi.
Hadi, Surya. 2011. Penempatan Tailing Dasar Laut: Teori dan Aplikasi. Nusa Tenggara Barat;
Mataram University Press.
Ismail, M Frurqon Azis dan Taofiqurohman, Ankiq. (2012). Simulasi Numeris Arus Pasang Surut \
di Perairan Cirebon. Jurnal Akuatika Vol. III No.1
Masduki A, Yuningsih A. (2011). Potensi Energi Arus Laut untuk Pembangkit Tenaga Listrik di
Kawasan Pesisir Flores Timur NTT. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis.
Volume 3. No.1 Halaman 13-25, Juni 2011.
Matthias, T. And J. S. Godfrey 1994. Regional Oceanography: an Introduction. Pergamon
Press, New York: 422 pp.
Nining, S. N. 2002. Oseanografi Fisis. Kumpulan Transparansi Kuliah Oseanografi Fisika,
Program Studi Oseanografi, ITB.
Nybakken, James W. 1982. Marine Biologi As Ecology Approach, Biologi Laut Suatu Pendekatan
Ekologis, (diterjemahkan oleh Eidman, Muhammad., et al). PT Gramedia
Pustaka;Jakarta
Oktavia, Resni; Pariwono, John Iskandar; Manurung Parluhutan. (2011). Variasi Muka Laut Dan
Arus Geostrofik Permukaan Perairan Selat Sunda Berdasarkan Data Pasut Dan
Angin Tahun 2008. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, Vol. 3, No. 2, Hal.
127-152.
Rampengan, Royke M. (2009). Pengaruh Pasang Surut Pada Pergerakan Arus Permukaan di Teluk
Manado. Jurnal Perikanan dan Kelautan Vol No 3
Safitri, M; Cahyarini, S.Y; Putri, M.R. (2012). Variasi Arus Arlindo Dan Parameter Oseanografi
Di Laut Timor Sebagai Indikasi Kejadian Enso. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan
Tropis, Vol. 4, No. 2.
Wibisino, M.S.2005. Pengantar Ilmu Kelautan.Jakarta : Gramedia Widiasarana Indonesia 6 : 87-99
Widyastuti, Rahma; Handoko. Eko Yuli; Suntoyo. 2010. Pemodelan Pola Arus Laut Permukaan Di
Perairan Indonesia Menggunakan Data Satelit Altimetri Jason-1. Thesis. Fakultas
Teknik Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
oleh :
(Adli Muhammad Adzan, Zahra Imma Ratu S., Sona Yudha Diliana)
Perikanan C
Arus laut merupakan pergerakan sebagian massa air dalam suatu lapisan perairan, dalam hal
ini adalah laut, baik secara horizontal maupun secara vertikal. namun pada umumnya, arus laut
yang dikaji adalah arus yang horizontal. Pergerakan massa air ini terjadi pada seluruh perairan laut
yang ada di seluruh dunia, yang membedakannya satu sama lain adalah faktor yang mempengaruhi
adanya arus tersebut. sebagai contoh adalah suhu, yang menyebabkan adanya arus panas dan arus
dingin. Arus panas adalah arus yang memiliki temperatur yang tinggi, jika dibandingkan dengan
massa air yang terkena arus tersebut, arus ini dihasilkan karena pergerakan massa air dari daerah
lintang tengah (equator) menuju ke lintang kecil (daerah kutub), begitupula sebaliknya pada arus
dingin dimana arusnya memiliki temperatur yang rendah dan bergerak dari lintang rendah ke
lintang tinggi. Temperatur dalam arus ini bernilai relatif, karena temperatur tinggi atau rendah di
suatu tempat dengan tempat lain adalah berbeda. Temperatur ini pula dipengaruhi kondisi cuaca di
suatu tempat akibat posisi matahari terhadap bumi. Cuaca yang terjadi adalah cuaca yang meliputi
daerah yang luas yang disebabkan adanya “Intertropical Convergent Zone” (ICZ) yang terkandung
akumulasi awan sehingga menyebabkan banyak turun hujan. ICZ ini sangat dipengaruhi oleh
perubahan tekanan udara di daerah antar benua, yang akan menyebabkan pergerakan angin yang
berubah-ubah sesuai kondisi tekanan yang ada. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya mekanisme
arus musim (monsoonal stream).
Gambar 1. Pola Arus Permukaan Global (sumber : The Open University, 1993)
Arus laut juga dapat didefinisikan sebagai gerakan massa air dari suatu tempat (posisi) ke
tempat yang lain. Arus laut terjadi dimana saja di laut. Pada dasarnya, energi yang menggerakkan
massa air laut tersebut berasal dari matahari yang menghasilkan panas. Adanya perbedaan
pemanasan matahari terhadap setiap bagian dilayah di permukaan bumi menimbulkan perbedaan
energi yang diterima permukaan bumi. Perbedaan ini menimbulkan fenomena alam yang disebut
dengan arus laut dan angin yang menjadi mekanisme untuk menyeimbangkan energi yang menuju
ke permukaan bumi. Kedua fenomena alam ini juga saling berhubungan dan mempengaruhi satu
dengan yang lain. Angin merupakan salah satu gaya utama yang menyebabkan timbulnya arus laut
selain gaya yang timbul akibat dari tidak samanya pemanasan dan pendinginan air laut.
Sirkulasi dari arus laut terbagi atas dua kategori yaitu sirkulasi di permukaan laut (surface
circulation) dan sirkulasi di dalam laut (intermediate or deep circulation). Arus pada sirkulasi di
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
permukaan laut didominasi oleh arus yang ditimbulkan oleh angin sedangkan sirkulasi di dalam laut
didominasi oleh arus termohalin. Arus termohalin timbul sebagai akibat adanya perbedaan densitas
karena berubahnya suhu dan salinitas massa air laut. Perlu diingat bahwa arus termohalin dapat pula
terjadi di permukaan laut demikian juga dengan arus yang ditimbulkan oleh angin dapat terjadi
hingga dasar laut. Sirkulasi yang digerakan oleh angin terbatas pada gerakan horisontal dari lapisan
atas air laut. Berbeda dengan sirkulasi yang digerakan angin secara horisontal, sirkulasi termohalin
mempunyai komponen gerakan vertikal dan merupakan agen dari pencampuran massa air di lapisan
dalam.
Arus memiliki peranan penting dalam memodifikasi cuaca dan iklim dunia. Di Atlantik
Utara, aliran arus yang relatif panas di sekitar Islandia dan Semenanjung Skandinavia
membuatpelabuhan-pelabuhan di daerah Arctic bebas dari es meskipun pada musim dingin dan
membuat udara di daerah tersebut menjadi lebih hangat dibanding daerah lain pada lintang yang
sama. Di Samudera Pasifik arus Kuroshio yang panas yang mengalir ke arah utara di pantai timur
Kepulauan Jepang memainkan peranan yang sama di daerah ekuator Pulau Aleutian. Sebaliknya,
arus dingin seperti arus Labrador dan arus California menyebabkan udara panas di atasnya menjadi
dingin dan menimbulkan kabut laut.
Arus permukaan laut umumnya digerakan oleh stress angin yang bekerja pada permukaan
laut. Angin cenderung mendorong lapisan air di permukaan laut dalam arah gerakan angin. Tetapi
karena pengaruh rotasi bumi atau pengaruh gaya Coriolis, arus tidak bergerak searah dengan arah
angin tetapi dibelokan ke arah kanan dari arah angin di belahan bumi utara dan arah kiri di belahan
bumi selatan. Jadi angin dari selatan (di belahan bumi utara) akan membangkitkan arus yang
bergerak ke arah timur laut. Arus yang dibangkitkan angin ini kecepatannya berkurang dengan
bertambahnya kedalaman dan arahnya berlawanan dengan arah arus di permukaan.
Pola pergerakan arus sendiri, terdiri atas 2 jenis aliran yakni, aliran laminar dan turbulen.
Gambar 2. Pola aliran arus laut : (a) Aliran Laminar (b) Aliran Turbulen
Seperti yang dijelaskan oleh Gross, arus dibedakan menjadi empat golongan:
1. Arus Ekman
Arus ini disebabkan karena gesekan angin dan bergerak secara spiral di laut dalam
2. Arus Pasang Surut
Arus disebabkan karena adanya gaya pembangkit pasang surut, seperti bulan. Arus dengan
kecepatan yang lemah, baik pada saat air sedang pasang atau surut, umumnya terukur pada
kawasan yang dekat dengan garis pantai. Hal ini berkaitan dengan adanya gesekan dengan dasar
perairan. Saat air pasang, arus membawa massa air dari ruang yang relative sempit, pergerakan
arus pasut membawa massa air yang besar. Ini disebabkan pergerakan arus pasut membawa
massa air dengan kolom di bawahnya. Berbeda dengan arus yang dipengaruhi angin yang
umunya hanya pada permukaan air saja. Massa air yang besar dibawa oleh arus pasut.
3. Arus Thermohaline
Arus di sebabkan karena kemiringan atau perbedaan densitas laut
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
4. Arus Geostrofik
Disebabkan karena terjadi keseimbangan antar gaya gradient dengan gaya coriolis pada dua
gradient yang memiliki densitas berbeda. Di Selat Sunda arus geostrofik yang timbul akibat
adanya keseimbangan antara gaya gradient tekanan dan gaya Coriolis ini akan menyebabkan
massa air mengalir ke arah barat apabila kecepatan arus geostrofik permukaan bernilai negatif
dan mengalir ke arah timur apabila kecepatan arus geostrofik permukaan bernilai positif.
Sedangkan menurut ahli yang lain, terdapat beberapa jenis arus, antara lain:
1. Arus Pasang Surut
Terjadi karena perubahan permukaan air laut akibat pasang surut. Pasang surut laut merupakan
fenomena naik turunnya muka laut secara periodic yang terjadi diseluruh belahan bumi akibat
adanya gaya pembangkit pasang surut yang utamanya berasal dari matahari dan bulan.
Kecepatan maksimum arus umumnya tercapai pada waktu menjelang pasang dan menjelang
surut. Arah pasang surut sangat di pengaruhi oleh kondisi lingkungan atau topografi setempat.
Pada daerah pantai arus pasang surut terbesar umunya sejajar dengan garis pantai.
2. Arus yang diakibatkan oleh angin
Merupakan arus dominan yang terjadi di lapisan permukaan perairan laut lepas. Tiupan angin
menyebabkan terjadinya pembalikan sirkulasi air laut mengikuti pola tiupan angin. Jenis arus
mempunyai arah dan kecepatan yang berbeda sesuai dengan pertambahan kedalaman air.
3. Arus yang dikarenakan perbedaan densitas
Arus yang terjadi karena adanya perbedaan ketinggian permukaan laut secara mendatar akibat
beda densitas air. Umumnya terjadi di daerah muara. Perairan yang didominasi oleh arus jenis ini
mempunyai sirkulasi dua arah dengan arah arus lapisan permukaan yang berdensitas lebih
rendah berlawanan dengan arus di lapisan dekat dasar perairan.
Arus mempunyai banyak manfaat di bidang-bidang, diantaranya:
1. Di bidang parawisata, arus dapat digunakan untuk menyelam
2. Di bidang perikanan, arus dapat digunakan untuk mendeteksi keberadaan ikan karena arus ini
berpengaruh terhadap gerakan plankton.
Ada beberapa faktor memepengaruhi terjadinya arus di lautan, diantaranya :
A. Suhu dan Pemanasan oleh sinar matahari
Setiap perairan tidak memliki intensitas cahaya matahari yang sama, tergantung pada
banyaknya penyinaran. Di kutub penyinaran lebih sedikit, sehingga suhunya dingin dan tekanan
udara tinggi. Sebaliknya pada daerah equator dan lintang karena penyinaran lebih lama dan tinggi,
suhu lebih panas dan tekanan udara rendah. Karenanya, ada aliran angina mempengaruhi arus
lautan.
Suhu perairan yang hangat di daerah equator ini akan menyebabkan arus. Air hangat yang
terdapat di equator mengalir ke daerah kutub utara dan selatan, kemudian air hangat ini bertemu
dengan air yang terdapat di kutub dan meningkatkan densitas air tersebut. Karena peretemuan
tersebut, kadar oksigen perairan menjadi rendah, karena densitas air tinggi perairan tersebut akan
tenggelam dan meyebabkan periran menjadi “laut dalam”.
B. Tekanan Udara dan Angin
Perbedaan tekanan yang terjadi di bumi akan menyebabkan terjadinya angin. Massa udara
bertekanan tinggi yang terdapat di daerah kutub akan menuju daerah tropis dan subtropics yang
mempunyai tekanan rendah. Terdapat tiga sistem angin yang tedpaat di dunia:
1. Angin pusat bertiup pada lintang utara antara 00 dan 300
2. Angin yang bertiup kearah barat yang terletak pada lintang antara 300 dan 600
3. Angin timur yang bertiup di daerah kutub
Ketiga gerakan angin diatas, menyebabkan terjadinya arus. Arus yang terjadi karena angin pada
permukaan lautan merupakan perpidahan massa air secara horizontal. Karena air yang selalu
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
bergerak, menyebabkan massa air dinamis. Angin musiman yang terjadi di laut-laut Asia Tenggara
merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi arus permukaan.
Arah arus lautan tidak sama dengan arah angin, ini disebabkan karena adanya gaya Coriolis
yang membelokkan arah aliran air. Di belahan utara, angin berputar berlawanan dengan arah jarum
jam, lalu arah arus membentuk lingkaran yang berputar searah dengan jarum jam. Sebaliknya pada
belahan selatan, angin berputar searah jarum jam, dan arus berlawanan dengan arah jarum jam.
Arus ini disebut gyre yang terdapat di daerah subtropis. Gaya Coriolis juga menyebabkan
pembelokan massa air di permukaan, sehingga terjadi gerakan perubahan arah dan kecepatan arus
dari permukaan ke bawah. Gerakan tersebut disebut spiral Ekman. Spiral Ekman dikembangkan
oleh V. W. Ekman, ia menyatakan bahwa hembusan angin melalui laut pada kedalaman dan lebar
yang tak terbatas. Misalnya, permukaan laut horizontal , sehingga tekanan ke dalamnya akan
konstan. Laut terbagi menjadi lapisan-lapisan, lapisan atas memberikan gesekan terhadap lapisan
dibawah lapisan atas, dan begitu seterusnya. Kemudian, Ekman menarik kesimpulan bahwa arah
arus yang disebabkan angin akan berkurang secara ekponensial terhadap kedalaman. Arah arus
menyimpang 450 dari arah angin dan sudut penyimpangan bertambah sesuai bertambahnya
kedalaman.
Angin yang bertiup ke arah sama secara tetap akan menyebaban terjadinya perbedaan
ketinggian permukaan air.
C. Upwelling dan Downwelling
Nybakken menyatakan gerakan angin yang mempengaruhi lapisan permukaan juga
mempengaruhi lapisan air dibawahnya, namun semakin jauh dari permukaan air pengaruhnya
semakin kecil. Pengaruh kekuatan angin terhadap gerakan air-dalam terbatas sampai beberapa ratus
meter dibawah permukaan. Gerakan massa air yang meyebabkan pergerakan air dari lapisan dalam
ke lapisan atas disebut Upwelling. Biasanya upwelling terjadi pada kedalaman 100-200 m.
Upwelling terjadi ketika angin bertiup sejajar kearah equator dan gaya Coriolis mendorong air ke
bagian tengah dengan mebentuk 900 menjauhi garis pantai. Proses upwelling mengangkut lapisan
air dari bawah yang kaya nutrient namun miskin oksigen ke bagian atas.
Proses kebalikan dari upwelling adalah downwelling. Ini terjadi ketika angin bertiup sejajar
garis pantai tapi arus permukaan mengalir tegak lurus menuju pantai. Akibatnya, aliran massa air
bergerak kearah bawah.
Selain itu, ada beberapa faktor lain yang juga mempengaruhi kecepatan arus laut, antara lain :
1. Kecepatan angin yang dapat menimbulkan gaya gesek di permukaan laut yang disebut drift
currents. Jenis arus ini biasanya terjadi di daerah permukaan perairan pantai, namun kecepatan
yang paling besar biasanya terdapat pada selat yang memiliki posisi yang searah dengan angin.
Tiupan angin yang menyebabkan arus ini disebut dengan prevailing winds.
2. Tahanan dasar, dimana semakin tinggi tahanan dasarnya, maka semakin lemah arus yang
ditimbulkan.
3. Gaya coriolis merupakan efek yang timbul sebaga akibat gerak rotasi bumi dan posisi bumi
dalam mengitari matahari, serta berperan dalam menentukan arah arus.
4. Perbedaan densitas yang dapat menimbulkan arus yang biasa disebut dengan Geostrophic
currents.
Fenomena Arlindo merupakan salah satu fenomena arus yang dipengaruhi oleh tekanan
udara dan angin. Arus lintas Indonesia atau biasa disebut Airlindo merupakan salah satu ciri khas
sistem arus di Indonesia. Arlindo merupakan sistem sirkulasi laut Indonesia dimana terjadi lintasan
arus yang membawa massa air dari Lautan Pasifik ke Lautan Hindia. Airlindo terutama terjadi
dikarenakan perbedaan tinggi mukan laut anatara Lautan Pasifik dan Hindia.
Airlindo membawa massa air dari Samudera Pasifik menuju Indonesia, melewati dua jalur yaitu
jalur timur dan barat. Massa air akan keluar menuju Samudera Hindia. Keberdaan Airlindo sangat
penting, karena ketiadaan Airlindo akan meningkatkan permukaan laut di Pasifik dan menurunkan
di Hindia sekita 2-8cm.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Massa air yang terdapat di perairan Indonesia oleh karakteristik air Pasifik dan angin munson.
Karakteristik massa air perairan Indonesia umumnya ditandai dengan salinitas yang lebih rendah.
Pada Musim Timur (Juni – Agustus) bertiup angin Muson tenggara di selatan ekuator dan timur laut
di utara ekuator, perairan Indonesia memiliki karakteristik dengan nilai salinitas yang lebih tinggi.
Pada saat volume massa air yang bergerak dari Samudera Pasifik ke Hindia menurun terjadi El
Nino. Menurunya massa air di perairan Indonesia mendorong munculnya upwelling dengan ciri
temperatur rendah, salinitas tinggi dan kaya akan nutrien, oleh karena itu jumlah klorofil di perairan
Indonesia meningkat dan meyebabkan kesuburan perairan.
Pola Pemodelan Arus Laut Permukaan
Arus permukaan diakibatkan oleh angin yang berhembus di permukaan laut. Topografi muka air
laut juga mempengaruhi gerakan arus permukaan. Angin dan topografi laut saat ini dapat diamati
dengan menggunakan satelit Altimetri Jason1. Dengan bantuan data dari satelit ini, maka dapat
dipetakan pola dari pergerakan arus laut permukaan secara global. Pemodelan pola arus laut
permukaan menggunakan satelit Altimetri Jason-1 memakai software MATLAB 8.0.
Gambar 3. Visualisasi Pola Pemodelan Arus Laut di Perairan Indonesia (2002)
Di Indonesia berdasarkan pemodelan arus laut pada tahun 2002 sampai 2009 diketahui arus yang
bergerak dari Benua Asia menuju Benua Australia dikarenakan oleh angin muson barat. Pola
pergerakan ini biasa terjadi pada bulan Desember-Februari. Kedua, arus yang bergerak dari Benua
Australia menuju Benua Asia dipengaruhi oleh angin muson timur, biasa terjadi pada bulan JuniAgustus.
Kecepatan laut di Indonesia berbeda-beda setiap daerah, kecepatan arus laut yang kuat terdapat di
daerah sekitar garis khatulistiwa. Sedangkan kecepatan arus laut yang lemah yaitu daerah yang jauh
dari garis khatulistiwa. Arus kuat pada garis khatilistiwa disebabkan oleh tekanan udara di perairan
tersebut lebih tinggi daripada daerah yang jauh pada garis khatulistiwa. Dari hasil pemodelan arus
laut yang kuat terdapat di Selat Karimata.Selanjtunya adalah validasi hasil dengan pemodelan arah
pergerakan angin ini yang bertujuan untuk mengetahui hasil pemodelan pergerakan arus laut
permukaan dari data olahan satelit Altimetri Jason-1 menggunakan MATLAB telah sesuai dengan
arah pergerakan angin atau tidak. Hasil pemodelan arah pergerakan angin dari data satelit Altimetri
Jason-1 adalah sebagai berikut :
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Gambar 4. Pola Pergerakan Angin Cycle.
Dari pola pengukuran arus tersebut dapat dianalisis beberapa hal antara lain :
Arus yang bergerak dari Benua Asia menuju ke Benua Australia, dikarenakan pengaruh angin
muson barat, rata-rata pola pergerakan arus ini terjadi pada kisaran bulan Desember-Februari.
Arus yang bergerak dari Benua Australia menuju ke Benua Asia, dikarenakan pengaruh angin
muson timur, rata-rata pola pergerakan arus ini terjadi pada kisaran bulan Juni-Agustus.Di
samping itu ada masa pancaroba yakni masa peralihan pergantian antara angin muson barat
menuju angin muson timur ataupun sebaliknya.
Pengukuran Arus Laut
Teknik pengukuran arus di perairan dipisahkan pada dua kategori, yaitu metode eularian dan
metode langrangian. Metode eularian adalah metode pengukuran arus yang melewati satu titik
geografis. Sedangkan metode langrangian merupakan metode yang pelaksanaannya dengan cara
mengikuti dan mengawasi pergerakan benda apung. Untuk melakukan metode langrangian,
pergerakan arus dapat diwasi menggunakan floater current meter yang dihubungkan dengan alat
pencatat posisi geografis.
Pengaruh Arus Laut Terhadap Abrasi dan Sedimentasi
Pantai merupakan batas antara wilayah daratan dengan wilayah lautan. Dimana daerah
daratan adalah daerah yang terletak diatas dan dibawah permukaan daratan dimulai dari batas garis
pasang tertinggi. Sedangkan daerah lautan adalah daerah yang terletak diatas dan dibawah
permukaan laut dimulai dari sisi laut pada garis surut terendah, termasuk dasar laut dan bagian bumi
dibawahnya.
Pantai merupakan suatu daerah yang meluas dari titik terendah air laut pada saat surut
hingga ke arah daratan sampai mencapai batas efektif dari gelombang. Sedangkan garis pantai
adalah garis pertemuan antara air laut dengan daratan yang kedudukannya berubah-ubah sesuai
dengan kedudukan pada saat pasang-surut, pengaruh gelombang dan arus laut.
Lingkungan pantai merupakan daerah yang selalu mengalami perubahan. Perubahan
lingkungan pantai dapat terjadi secara lambat hingga cepat, tergantung pada imbang daya antara
topografi, batuan dan sifat-sifatnya dengan gelombang, pasut, dan angin. Secara garis besar proses
geomorfologi yang bekerja pada mintakat pantai dapat dibedakan menjadi proses destruksional dan
konstruksional. Proses destruksional adalah proses yang cenderung merubah/ merusak bentuk lahan
yang ada sebelumnya, sedangkan proses konstruksional adalah proses yang menghasilkan bentuk
lahan baru.
Arus merupakan salah satu faktor yang berperan dalam pengangkutan sedimen di daerah
pantai. Arus berfungsi sebagai media transpor sedimen dan sebagai agen pengerosi yaitu arus yang
dipengaruhi oleh hempasan gelombang. Gelombang yang datang menuju pantai dapat menimbulkan
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
arus pantai (nearshore current) yang berpengaruh terhadap proses sedimentasi/ abrasi di pantai.
Arus pantai ini ditentukan terutama oleh besarnya sudut yang dibentuk antara gelombang yang
datang dengan garis pantai. Jika gelombang datang membentuk sudut, maka akan terbentuk arus
susur pantai (longshore current) yaitu arus yang bergerak sejajar dengan garis pantai akibat
perbedaan tekanan hidrostatik.
Seperti dijelaskan sebelumnya, dinamika pantai merupakan suatu proses pembentukan
pantai yang sangat dipengaruhi oleh litoral transport. Dimana dalam proses tersebut gerakan massa
air membawa material berupa sedimen-sedimen dengan berbagai bentuk menuju maupun menjauhi
pantai. Dalam proses litoral transport tersebut, faktor arus, gelombang, pasang-surut mempunyai
peran yang sangat signifikan. Arus laut dengan gerakan massa air yang disebabkan oleh radiasi
matahari, tiupan angin, pasut air laut, hempasan gelombang, dan adanya perbedaan densitas laut.
Dalam proses pantai, arus berfungsi sebagai media transport sedimen. Akibat interaksi gelombang
laut dengan morfologi pantai akan menghasilkan arus laut seperti longshore current and rip current.
Di beberapa bagian badan pantai, area-area yang mengalami arus susur pantai seperti ditunjukkan
oleh lingkaran hitam, cenderung mengalami abrasi pantai karena sedimen disana bergerak akibat
terbawa oleh arus susur pantai.
Gambar 5. Longshore current faktor penyebab abrasi dan akresi pantai.
Lalu, material yang terangkut oleh arus susur pantai akan dibawa ke suatu lokasi dimana
pengaruh arus susur pantai akan berkurang dan akhirnya hilang. Sehingga sedimen yang terbawa
akan terendapkan dan akan mengalami sedimentasi. Pada gambar diatas, lingkaran merah
menunjukkan lokasi sedimentasi yang berada diantara dua daratan dan daerah pengendapan tersebut
dikenal dengan nama tombolo. Pembentukan tombolo ini merupakan sebuah reaksi dari pertemuan
dua arus susur pantai yang saling bertemu yang disebut dengan rip current. Pada gambar diatas,
lokasi rip current terjadi diantara dua daratan seperti ditunjukkan oleh lingkaran merah.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Pemanfaatan Arus Laut sebagai Potensi Energi Pembangkit Tenaga Listrik
Diversifikasi energi adalah penganekaragaman penyediaan dan pemanfaatan berbagai
sumber energi baru, salah satunya adalah energi kelautan.
Potensi sumberdaya perairan di Indonesia sangat besar, karena 2/3 wilayahnya yang
merupakan perairan, memberikan peluang untuk mengeksplorasi sumberdaya tersebut untuk
digunakan dalam berbagai bidang guna meningkatkan efisiensi dan efktivitas pemakaian energi. Di
era modern seperti sekarang ini, listrik merupakan energi yang sangat dibutuhkan dalam berbagai
aktivitas kehidupan sehari-hari. Beberapa sumberdaya energi yang kini masih medominasi adalah
minyak bumi dan gas alam yang ketersediaannya di alam kian hari kian menipis. Untuk itu, perlu
ada energi terbarukan yang dapat menanggapi masalah tersebut. Salah satu solusi yang dapat
digunakan adalah penggunaan sumberdaya energi dari perairan.
Indonesia dengan total luas laut sekitar 8 juta km2 memiliki potensi sumberdaya perairan
yang melimpah, salah satu energi dari perairan yang bisa digunakan adalah arus laut. Dengan
kondisi geografi Indonesia yang berada pada lempeng tektonik dunia, dan juga dilewati arus dunia,
menjadikannya potensi energi yang dapat dimanfaatkan.
Energi arus laut sebagai energi terbarukan adalah energi yang cukup potensial di wilayah
pesisir terutama pulau-pulau kecil di kawasan timur.
Metode yang digunakan untuk menentukan wilayah yang memiliki arus terbaik untuk
dipasang turbin, adalah dengan beberapa tahapan antara lain, pertama mengetahui data perairan di
wilayah tersebut dengan memperoleh data batimetri regional, geologi regional, arus regional, dan
data pasang surut. Kedua adalah mengetahui posisi wilayah perairan dengan menggunakan GPS
sehingga memperoleh data sounding, pengukuran arus untuk mengetahui pola arus yang terjadi,
pasang surut, klimatologi dan pemetaan karakteristiknya. Sedangkan, metode yang digunakan
adalah ADCP (Acoutic Doppler Current Profiler) mobile untuk mendapatkan jangkauan lokasi
yang potensial dengan kecepatan arus yang memenuhi syarat, selain itu juga untuk mendapatkan
data arah dan kecepatan arus absolut saat kondisi air sedang pasang maupun sedang surut.
Pada kondisi surut, kecepatan arus di perairan berkisar sekitar 0,5 m/s – 2,1 m/s dengan daya
yang dapat dihasilkan sebesar 0,2-0,6 kW. Sedangkan, pada saat kondisi pasang, kecepatan arus di
perairan berkisar sekitar 0,5 m/s – 2,55 m/s dengan daya yang dapat dihasilkan sebesar 0,3-7,0 kW.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
Kesimpulan
Dari materi yang telah dibahas, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa arus laut merupakan
suatu fenomena perairan, dimana massa air yang ada di perairan bergerak dari suatu tempat ke
tempat lain sebagai akibat dari fenomena alam lainnya. Sebagai contoh pengaruh angin yang
menggerakan massa air yang ada di permukaan. Dikenal ada beberapa jenis arus, diantaranya arus
pasang surut, arus termohaline, arus geostrofik dan arus ekman. Beberapa faktor yang dapat
menimbulkan timbulnya arus antara lain, suhu dari pemanasan sinar matahari, tekanan udara dari
angin, dan fenomena upwelling akibat perbedaan densitas. Sedangkan kecepatan arusnya
dipengaruhi oleh Kecepatan angin, Tahanan dasar, Gaya coriolis dan Perbedaan densitas. Metode
yang digunakan untuk mengukur arus laut antara lain Metode Eularian dan Metode Langrangian.
Arus laut juga mempunyai pengaruh terhadap proses abrasi dan sedimentasi di pantai melalui
proses destruksional adalah proses yang cenderung merubah/ merusak bentuk lahan yang ada
sebelumnya, sedangkan proses konstruksional adalah proses yang menghasilkan bentuk lahan baru.
Selain itu juga arus laut memiliki potensi sebagai energi pembangkit tenaga listrik dengan
menentukan daerah yang memiliki arus yang memenuhi standar untuk dipasang turbin pembangkit
listrik.
Saran
Banyak potensi yang dapat dimanfaatkan dari fenomena arus laut ini, salah satunya adalah
pembangkit listrik, arus ini adalah energi tak dapat habis, sehingga dapat digunakan dalam jangka
panjang, namun dengan tetap memperhatikan pengaruh yang ditimbulkan terhadap ekosistem
perairannya. Selain manfaat, ada pengaruh arus yang dapat merusak ekosistem, yaitu abrasi pantai,
oleh karena itu, upaya penanaman hutan mangrove, sangat penting juga dalam usaha meredam arus
laut yang dapat menimbulkan abrasi dan sedimentasi di daerah pantai.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran
DAFTAR PUSTAKA
Azis, M.Furqon (2006). Gerakan Air di Laut. Jurnal Oseana, Volume XXXI, Nomor 4, Tahun 2006
: 9 -21
Cahyani, Aisyah Tri. (2013). Pengaruh Arus Terhadap Perubahan Garis Pantai di Kabupaten
Karawang. Jatinangor; Tidak diterbitkan
DESDM. (2005). Diversifikasi Energi : “Energi Kelautan sebagai Alternatif Baru”. DESDM
disampaikan pada Seminar Pembangunan Ekonomi Kemaritiman 15 Maret Jakarta.
Duxbury, A; B. Alyn; C. Duxbury And K.A. SVERDRUP 2002. Fundamentals of
th
Oceanography-4 Ed, McGraw-Hill Publishing, New York.
Erwandi. 2006. Sumber Energi Arus : Alternatif Pengganti BBM, Ramah Lingkungan, dan
Terbarukan”. Laboratorium Hidrodinamika Indonesia, BPP Teknologi.
Hadi, Surya. 2011. Penempatan Tailing Dasar Laut: Teori dan Aplikasi. Nusa Tenggara Barat;
Mataram University Press.
Ismail, M Frurqon Azis dan Taofiqurohman, Ankiq. (2012). Simulasi Numeris Arus Pasang Surut \
di Perairan Cirebon. Jurnal Akuatika Vol. III No.1
Masduki A, Yuningsih A. (2011). Potensi Energi Arus Laut untuk Pembangkit Tenaga Listrik di
Kawasan Pesisir Flores Timur NTT. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis.
Volume 3. No.1 Halaman 13-25, Juni 2011.
Matthias, T. And J. S. Godfrey 1994. Regional Oceanography: an Introduction. Pergamon
Press, New York: 422 pp.
Nining, S. N. 2002. Oseanografi Fisis. Kumpulan Transparansi Kuliah Oseanografi Fisika,
Program Studi Oseanografi, ITB.
Nybakken, James W. 1982. Marine Biologi As Ecology Approach, Biologi Laut Suatu Pendekatan
Ekologis, (diterjemahkan oleh Eidman, Muhammad., et al). PT Gramedia
Pustaka;Jakarta
Oktavia, Resni; Pariwono, John Iskandar; Manurung Parluhutan. (2011). Variasi Muka Laut Dan
Arus Geostrofik Permukaan Perairan Selat Sunda Berdasarkan Data Pasut Dan
Angin Tahun 2008. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, Vol. 3, No. 2, Hal.
127-152.
Rampengan, Royke M. (2009). Pengaruh Pasang Surut Pada Pergerakan Arus Permukaan di Teluk
Manado. Jurnal Perikanan dan Kelautan Vol No 3
Safitri, M; Cahyarini, S.Y; Putri, M.R. (2012). Variasi Arus Arlindo Dan Parameter Oseanografi
Di Laut Timor Sebagai Indikasi Kejadian Enso. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan
Tropis, Vol. 4, No. 2.
Wibisino, M.S.2005. Pengantar Ilmu Kelautan.Jakarta : Gramedia Widiasarana Indonesia 6 : 87-99
Widyastuti, Rahma; Handoko. Eko Yuli; Suntoyo. 2010. Pemodelan Pola Arus Laut Permukaan Di
Perairan Indonesia Menggunakan Data Satelit Altimetri Jason-1. Thesis. Fakultas
Teknik Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran