Download - Studi Kasus Mekanisme Transport Sedimen
-
TUGAS MAKALAH
HIDROLIKA PANTAI
Studi Kasus Mekanisme Transport Sedimen Pantai
KAJIAN LAJU TRANSPOR SEDIMEN DI PANTAI AKKARENA
Oleh:
Anne Hanifah
26020212120010
Oseanografi A
PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI
JURUSAN ILMU KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
UNIVERSITAS DIPONEGORO
2014
-
I. Pendahuluan
1.1 Latar belakang
Pantai adalah gambaran nyata interaksi dinamis antara air, angin dan
material (tanah). Angin dan air yang bergerak membawa material dari tempat
ketempat lain. Mengikis tanah dan kemudian mengendapkannya di suatu tempat
secara kontinyu. Sehingga terjadi perubahan garis pantai. Energi yang diperoleh
untuk gerakan air dan angin sebagian berasal dari pemenasan matahari. dan
sebagian berasal dari gaya-gaya astronomi (matahari, bulan dan bumi).
Perpindahan angin atau udara terjadi karena adanya perbedaan pemanasan sinar
matahari yang tidak merata di suatu lokasi. Perbedaan sinar matahari ini pun
menyebabkan terjadinya pergerakan air laut (arus laut) selain juga adanya aliran
suangai dari muara. Rentang (range) pasang surut dan kekuatan arus pasang surut
ditentukan oleh kombinasi efek gravitasi matahari. Sedangkan gelombang terjadi
karena hembusan angina dipermukaan air. Daerah dimana gelombang di bentuk
disebut daerah pembangkit gelombang (wave generating area). Gelombang yang
terjadi di pembangkit disebut sea sedangkan gelombang yang terbentuk diluar
pembangkit disebut swell ketika gelombang menjalar, partikel air bergerak
dalam suatu lingkaran vertical kecil dan tetap pada posisinya selagi bentuk dan
energi gelombang berjalan maju. Patikel air dipermukan bergerak dalam sebuah
lingkaran besar dan membentuk puncak gelombang di puncak lingkaran dan
lembah gelombang pada lintasan terendah. Dibawah permukaan, air bergerak
dalam lingkaran linkaran kecil hingga kedalaman yang lebih besar dari panjang
gelombang air sukar bergerak.
-
Salah satu proses yang terjadi di pantai dan sangat perlu diperhatikan
adalah transpor sedimen sejajar pantai (longshore sediment transport). Proses
transpor sedimen sejajar pantai dapat mengakibatkan perubahan garis pantai
seperti erosi yang berdampak pada mundurnya garis pantai(abrasi), atau
menyebabkan pendangkalan yang berakibat pada majunya garis pantai(akresi)
yang akhirnya mengurangi fungsi pantai atau bangunan pantai. Transpor sedimen
dapat dibedakan menjadi dua, yaitu transpor sedimen menuju dan meninggalkan
pantai (onshore - offshore transport) yang memiliki arah rata-rata tegak lurus
pantai dan transpor sepanjang pantai (longshore transport) yang memiliki arah
rata-rata sejajar pantai. Pada saat gelombang mendekati pantai, gelombang mulai
bergesekan dengan dasar laut dan menyebabkan pecahnya gelombang di tepi
pantai. Hal ini menyebabkan terjadinya turbulensi yang kemudian membawa
material dari dasar pantai atau menyebabkan terkikisnya bukit-bukit pasir (dunes)
di pantai.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui besarnya akresi atau erosi yang
terjadi di Pantai Akkarena. Metodologi yang digunakan adalah pengukuran hidro
oseanografi sesaat dan pengamatan foto satelit di Pantai Akkarena serta
perbandingan dengan perhitungan empiris. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
angkutan sedimen tegak lurus pantai dominan ke arah Barat dan angkutan
sedimen sejajar pantai dominan ke arah Selatan. Hal ini mengakibatkan Pantai
Akkarena mengalami erosi yang cukup signifikan, terutama di daerah sekitar
muara sungai tertutup.
-
1.2 Tujuan
Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk mengetahui apa-apa saja yang
dimaksud dengan :
Mekanisme/proses terjadinya Littoral Transport, dan sketsanya/gambar litoral
transpor.
Parameter pendukung terjadinya Littoral Transport
Mengetahui besarnya akresi atau erosi yang terjadi di lokasi studi kasus
1.3 Manfaat
Manfaat yang diperoleh dari penulisan makalah ini adalah mengetahui
bagaimana mekanisme transport sedimen di pantai dan parameter-parameter apa
saja yang mendukung terjadinya transport sedimen di pantai.
-
II. Tinjauan Pustaka
2.1 Pantai
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 (Triadmodjo,1999). Beberapa istilah kepantaian yang perlu diketahui
diantaranya :
Gambar 2.1a Terminologi pantai untuk keperluan pengelolaan pantai
(Yuwono, 2005).
Daerah pantai atau pesisir adalah suatu daratan beserta perairannya
dimana pada daerah tersebut masih dipengaruhi baik oleh aktivitas
darat maupun oleh aktivitas marine.
Pantai adalah daerah di tepi perairan sebatas antara surut terendah dan
pasang tertinggi.
-
Garis Pantai adalah garis batas pertemuan antara daratan dan lautan.
Daratan Pantai adalah daerah ditepi laut yang masih dipengaruhi oleh
aktivitas marine.
Perairan Pantai adalah perairan yang masih dipengaruhi oleh aktivitas
daratan.
Sempadan Pantai adalah daerah sepanjang pantai yang diperuntukkan
bagi pengamanan dan pelestarian pantai.
2.2 Morfologi Pantai
Pesisir merupakan daerah yang sejalur dengan tempat pertemuan daratan
dengan dengan laut mulai dari batas muka air laut pada waktu surut terendah
menuju ke arah darat sampai batas tertinggi yang mendapat pengaruh gelombang
pada waktu badai. Hal ini sejalan dengan hasil rapat koordinasi
BAKOSURTANAL (1990) dalam Sutikno (1999: 1) dijelaskan bahwa batas
wilayah pesisir arah ke darat tersebut ditentukan oleh:
1) Pengaruh sifat-sifat fisik air laut, yang ditentukan berdasarkan seberapa
jauh pengaruh pasang air laut, seberapa jauh flora yang suka akan air
akibat pasang tumbuh (water loving vegetation) dan seberapa jauh
pengaruh air laut ke dalam air tanah.
2) Pengaruh kegiatan bahari (sosial), seberapa jauh konsentarasi ekonomi
bahari (desa nelayan) sampai arah ke daratan.
Berdasarkan pada batasan wilayah pesisir, maka pesisir merupakan daerah
yang mempunyai daerah yang terluas dari ketiga istilah di atas, sebab pesisir
mencakup wilayah darat sejauh masih mendapat pengaruh laut dan sejauh mana
-
wilayah laut masih mendapat pengaruh dari darat (aliran air tawar dan sedimen).
Untuk memperjelas terminology kepantaian dan kepesisiran dapat diperhatikan
dari Gambar 2.1. Sedangkan untuk kepentingan rekayasa atau teknik pantai,
Triadmodjo (1999) mendefinisikan pantai sebagai berikut :
Gambar 2.1b Terminologi pantai untuk keperluan rekayasa pantai
(Triadmodjo, 1999).
Surf zone adalah daerah yang terbentang antara bagian dalam dari
gelombang pecah sampai batas naik-turunnya gelombang di pantai.
Breaker zone adalah daerah dimana terjadi gelombang pecah.
Swash zone adalah daerah yang dibatasi oleh garis batas tertinggi naiknya
gelombang dan batas terendah turunnya gelombang di pantai.
Offshore adalah daerah dari gelombang (mulai) pecah sampai ke laut
lepas.
Foreshore adalah daerah yang terbentang dari garis pantai pada saat surut
terendah sampai batas atas dari uprush pada saat air pasang tertinggi.
Inshore adalah daerah antara offshore dan foreshore.
-
Backshore adalah daerah yang dibatasi oleh foreshore dan garis pantai
yang terbentuk pada saat terjadi gelombang badai bersamaan dengan muka
air tertinggi.
Coast adalah daratan pantai yang masih terpengaruh laut secara langsung,
misalnya pengaruh pasang surut, angin laut, dan ekosistem pantai (hutan
bakau, sand dunes ).
Coastal area adalah daratan pantai dan perairan pantai sampai kedalaman
100 atau 150 m (Sibayama, 1992).
2.3 Pengertian Sedimen
Pipkin (1977) menyatakan bahwa sedimen adalah pecahan, mineral, atau
material organik yang ditransforkan dari berbagai sumber dan diendapkan oleh
media udara, angin, es, atau oleh airdan juga termasuk didalamnya material yang
diendapakan dari material yang melayang dalam air atau dalam bentuk larutan
kimia. Sedangkan Gross (1990) mendefinisikan sedimen laut sebagai akumulasi
dari mineral-mineral dan pecahan-pecahan batuan yang bercampur dengan
hancuran cangkang dan tulang dari organisme laut serta beberapa partikel lain
yang terbentuk lewat proses kimia yang terjadi di laut. Sedangkan Gross (1990)
mendefinisikan sedimen laut sebagai akumulasi dari mineral-mineral dan
pecahan-pecahan batuan yang bercampur dengan hancuran cangkang dan tulang
dari organisme laut serta beberapa partikel lain yang terbentuk lewat proses kimia
yang terjadi di laut. (Umi dan Agus, 2002).
Sedimen dapat berada di berbagai lokasi dalam aliran, tergantung pada
keseimbangan antara kecepatan ke alas pada partikel (gaya tarik dan gaya angkat)
-
dan kecepatan pengendapan partikel. Ada 3 (tiga) macam pergerakan angkutan
sedimen yaitu:
1) Bed Load Transport
Partikel kasar yang bergerak di sepanjang dasar sungai secara keseluruhan
disebut dengan bed load. Adanya bed load ditunjukkan oleh gerakan
partikel di dasar sungai yang ukurannya besar, gerakan itu dapat bergeser,
menggelinding atau meloncat-loncat, akan tetapi tidak pernah lepas dari
dasar sungai. Pada kondisi ini pengangkutan material terjadi pada aliran
yang mempunyai kecepatan aliran yang relatif lambat, sehingga material
yang terbawa arus sifatnya hanya menggelinding sepanjang saluran.
2) Wash Load Transport
Wash load adalah angkutan partikel halus yang dapat berupa lempung
(silk) dan debu (dust), yang terbawa oleh aliran sungai. Partikel ini akan
terbawa aliran sampai ke laut, atau dapat juga mengendap pada aliran
yang tenang atau pada air yang tergenang. Sumber utama dari wash load
adalah hasil pelapukan lapisan atas batuan atau tanah di dalam daerah
aliran sungai. Pada kondisi ini pengangkutan material terjadi pada aliran
yang mempunyai kecepatan aliran yang relatif cepat, sehingga material
yang terbawa arus membuat loncatan-loncatan akibat dari gaya dorong
pada material tersebut.
3) Suspended Load Transport
Suspended load adalah material dasar sungai (bed material) yang
melayang di dalam aliran dan terutama terdiri dari butir pasir halus yang
senantiasa mengambang di atas dasar sungai, karena selalu didorong ke
-
atas oleh turbulensi aliran. Jika kecepatan aliran semakin cepat, gerakan
loncatan material akan semakin sering terjadi sehingga apabila butiran
tersebut tergerus oleh aliran utama atau aliran turbulen ke arah
permukaan, maka material tersebut tetap bergerak (melayang) di dalam
aliran dalam selang waktu tertentu.
2.4 Transport Sedimen Pantai
Transpor sedimen pantai adalah gerakan sedimen di daerah pantai yang
disebabkan oleh gelombang dan arus yang dibangkitkannya. Transpor sedimen
dibedakan menjadi 2 macam yaitu : transpor menuju dan meninggalkan pantai
(onshore-offshore transport) yang mempunyai arah rata-rata tegak lurus garis
pantai, sedangkan transpor sepanjang pantai (longshore transport) mempunyai
arah rata-rata sejajar pantai. Transpor sedimen sepanjang pantai terdiri dari dua
komponen utama, yaitu transport sediment dalam bentuk mata gergaji di garis
pantai dan transport sepanjang pantai di surf zone. Pada waktu gelombang menuju
pantai dengan membentuk sudut terhadap garis pantai maka gelombang tersebut
akan naik ke pantai (uprush) yang juga membentuk sudut. Massa air yang naik
tersebut membentuk lintasan seperti mata gergaji, yang disertai dengan
terangkutnya sediment dalam arah sepanjang pantai. Komponen yang kedua adalh
transport sediment yang ditimbulkan oleh arus sepanjang pantai yang
dibangkitkan oleh gelombang pecah. Transpor sidimen ini terjadi di surf zone.
Gelombang yang menjalar menuju pantai membawa massa air dan momentum
searah penjalarannya. Transpor massa dan momentum tersebut akan menimbulkan
arus di daerah dekat pantai. Gelombang pecah menimbulkan arus dan turbulensi
-
yang sangat besar yang dapat menggerakkan sedimen dasar. Di daerah surf zone,
kecepatan partikel air hanya bergerak searah penjalaran gelombangnya. Di swash
zone, gelombang yang memecah pantai menyebabkan massa air bergerak ke atas
dan kemudian turun kembali pada permukaan pantai. Gerak massa air tersebut
disertai dengan terangkutnya sedimen.
Sifat-sifat sedimen pantai dapat mempengaruhi laju transpor sedimen di
sepanjang pantai. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju sedimen antara lain :
Karakteristik material sedimen (distribusi dan gradasi butir, kohesifitas
faktor bentuk, ukuran, rapat massa, dan sebagainya)
Karakteristik gelombang dan arus (arah dan kecepatan angin, posisi
pembangkitan gelombang, pasang surut, dan kondisi topografi pantai yang
bersangkutan)
Transpor sedimen sepanjang pantai, terbagi dalam 2 kondisi :
Transpor sedimen dasar, yaitu angkutan sedimen dimana bahan sedimen
bergerak menggelinding, menggeser atau meloncat di dasar atau dekat
sekali di atas dasar.
Transpor sedimen suspensi, yaitu angkutan sedimen yang terjadi ketika
bahan sedimen yang telah terangkat terbawa bersama sama dengan
massa air yang bergerak dan selalu terjaga di atas dasar oleh turbulensi air.
Meskipun pada kenyataannya sangat sulit diketahui kapan transport
sedimen dasar berakhir dan mulai disebut sebagai transpor sedimen suspensi,
-
namun pengertian akan adanya mekanisme tersebut perlu diperhatikan untuk
memahami sifat sifat angkutan sedimen di pantai dalam hubungannya dengan
permulaan gerak sedimen. Pada umumnya, di daerah pantai transpor sedimen
dasar lebih besar dari pada transpor sedimen susupensi. Selain itu, pergerakan
sedimen menuju dan meninggalkan pantai dapat terjadi pula pada dua
kemungkinan. Kemungkinan pertama, sedimen bergerak kembali terbawa
sirkulasi sel yang berupa rip current dan yang kedua terbawa bersama aliran balik
(back flows).
2.5 Mekanisme Transport Sedimen
2.5.1 Cara Pengangkutan Sedimen
Ada dua kelompok cara mengangkut sedimen dari batuan induknya ke
tempat pengendapannya, yakni supensi (suspendedload) dan bedload tranport. Di
bawah ini diterangkan secara garis besar ke duanya.
Suspensi
Dalam teori segala ukuran butir sedimen dapat dibawa dalam suspensi,
jika arus cukup kuat. Akan tetapi di alam, kenyataannya hanya material halus saja
yang dapat diangkut suspensi. Sifat sedimen hasil pengendapan suspensi ini
adalah mengandung prosentase masa dasar yang tinggi sehingga butiran tampak
mengambang dalam masa dasar dan umumnya disertai memilahan butir yang
buruk. Cirilain dari jenis ini adalah butir sedimen yang diangkut tidak pernah
menyentuh dasar aliran.
-
Bedload transport
Berdasarkan tipe gerakan media pembawanya, sedimen dapat dibagi
menjadi:
endapan arus traksi
endapan arus pekat (density current) dan
endapan suspensi.
Arus traksi adalah arus suatu media yang membawa sedimen didasarnya. Pada
umumnya gravitasi lebih berpengaruh dari pada yang lainya seperti angin atau
pasang-surut air laut.
Sedimen yang dihasilkan oleh arus traksi ini umumnya berupa pasir yang
berstruktur silang siur, dengan sifat-sifat:
pemilahan baik
tidak mengandung masa dasar
ada perubahan besar butir mengecil ke atas (fining upward) atau ke bawah
(coarsening upward) tetapi bukan perlapisan bersusun (graded bedding).
Di lain pihak, sistem arus pekat dihasilkan dari kombinasi antara arus traksi
dan suspensi. Sistem arus ini biasanya menghasilkan suatu endapan campuran
antara pasir, lanau, dan lempung dengan jarang-jarang berstruktur silang-siur dan
perlapisan bersusun.
Arus pekat (density) disebabkan karena perbedaan kepekatan (density) media.
Ini bisa disebabkan karena perlapisan panas, turbiditi dan perbedaan kadar garam.
-
Karena gravitasi, media yang lebih pekat akan bergerak mengalir di bawah media
yang lebih encer. Dalam geologi, aliran arus pekat di dalam cairan dikenal dengan
nama turbiditi. Sedangkan arus yang sama di dalam udara dikenal dengan nuees
ardentes atau wedus gembel, suatu endapan gas yang keluar dari gunungapi.
Endapan dari suspensi pada umumnya berbutir halus seperti lanau dan
lempung yang dihembuskan angin atau endapan lempung pelagik pada laut dalam.
Selley (1988) membuat hubungan antara proses sedimentasi dan jenis endapan
yang dihasilkan, sebagai berikut (Tabel IV.1).
Tabel IV.1 Hubungan antara proses sedimentasi dan jenis endapan yang
dihasilkan (Selley, 1988).
Sumber: ttp://jurnal-geologi.blogspot.com/2010/02/transportasi-sedimen_23.html
Kenyataan di alam, transport dan pengendapan sedimen tidak hanya
dikuasai oleh mekanisme tertentu saja, misalnya arus traksi saja atau arus pekat
saja, tetapi lebih sering merupakan gabungan berbagai mekanisme. Malahan
-
dalam berbagai hal, merupakan gabungan antara mekanik dan kimiawi. Beberapa
sistem seperti itu dalah:
sistem arus traksi dan suspensi
sistem arus turbit dan pekat
sistem suspensi dan kimiawi.
2.5.2 Mekanisme Gerakan Sedimen
Pada dasarnya butir-butir sedimen bergerak di dalam media pembawa,
baik berupa cairan maupun udara, dalam 3 cara yang berbeda: menggelundung
(rolling), menggeser (bouncing) dan larutan (suspension) seperti Gambar III.2.
2.5.3 Gravity
Sedimen yang bergerak karena hanya pengaruh gaya gravitasi ini, ada 3
macam sedimen :
dalam berbagai hal, merupakan gabungan antara mekanik dan kimiawi. Beberapa
sistem seperti itu dalah:
sistem arus traksi dan suspensi
sistem arus turbit dan pekat
sistem suspensi dan kimiawi.
2.5.2 Mekanisme Gerakan Sedimen
Pada dasarnya butir-butir sedimen bergerak di dalam media pembawa,
baik berupa cairan maupun udara, dalam 3 cara yang berbeda: menggelundung
(rolling), menggeser (bouncing) dan larutan (suspension) seperti Gambar III.2.
2.5.3 Gravity
Sedimen yang bergerak karena hanya pengaruh gaya gravitasi ini, ada 3
macam sedimen :
dalam berbagai hal, merupakan gabungan antara mekanik dan kimiawi. Beberapa
sistem seperti itu dalah:
sistem arus traksi dan suspensi
sistem arus turbit dan pekat
sistem suspensi dan kimiawi.
2.5.2 Mekanisme Gerakan Sedimen
Pada dasarnya butir-butir sedimen bergerak di dalam media pembawa,
baik berupa cairan maupun udara, dalam 3 cara yang berbeda: menggelundung
(rolling), menggeser (bouncing) dan larutan (suspension) seperti Gambar III.2.
2.5.3 Gravity
Sedimen yang bergerak karena hanya pengaruh gaya gravitasi ini, ada 3
macam sedimen :
-
Debris flows (umumnya mud flows)
Grain flows
Fluidized flows
Mud flows (interparticle interaction)
Ada 2 : di bawah air dan di darat
Ciri sedimen hasil mud flows:
dikuasai matrik (matrix-dominated sediment)
sortasi jelek
pejal (tak berlapis)
Grain flows (grain interaction)
Ciri sedimen hasil grain flows:
dikuasai kepingan (fragment dominated-sediment)
terpilah baik dan bebas lempung
Fluidized flows
Ciri sedimennya:
tebal, non-graded clean sand
batas atas dan bawahnya kabur
umumnya terdapat struktur piring (dish structures).
-
Transportasi sedimen oleh gravitasi dapat terjadi di lingkungan subaerial
maupun subaqueous (darat dan berair). Transport gravitasi pada lingkungan
bawah laut cukup umum terjadi. Karakteristik transport sedimen oleh gravitasi
adalah adanya pergerakan massa sedimen (bukan lagi per partikel seperti pada
fluida tapi massa besar!). Istilah pergerakan massa sedimen oleh gravitasi ini
dikenal sebagai gravity mass movement dan jenisnya macam-macam: ada rock
falls, slide, dan sediment gravity flow. Rock fall mencakup blok atau klastika yang
lepas jatuh bebas dari tebing atau lereng yang curam. Slide merpakan mekanisme
pergerakan massa dari batuan atau sedimen karena longsor atau shear failure yang
terjadi pada suatu massa batuan yang mengalami deformasi internal. Sediment
gravity flow merupakan tipe pergerakan fluida dari suatu massa batuan yang
mengalami deformasi internal (longsoran pada lereng lingkungan berair).
Di lingkungan subaerial gravity flow juga terjadi contohnya longsoran
(avalanche), aliran piroklastik dan base surge flow yang dihasilkan oleh hasil
erupsi volkanik, grain flow dari pasir kering pada bidang sentuh gumuk pasir, dan
lingkungan volcanic dan non volcanic tempat tejradinya aliran debris dan aliran
lumpur (debris flow dan mud flow). Di lingkungan subaqueous fenomena
sediment gravity flow yang umum berupa grain flow, debris flow, turbidite flow
dan liquified sediment flow (atau dikenal juga sebagai liquifaction flow atau di
beberapa buku disebut juga sebagai liquidized flow).
Sediment gravity flow terjadi jika dan hanya jika butiran terpisah dari
massanya dan sudut geser dalam meluas kemudian kosehifitas (kerekatan) batuan
-
dengan massa utuhnya berkuang akibat beban massa tidak stabil lagi menahan
beban yang akan bergerak turun karena gaya gravitasi.
Empat jenis teoritis dari mekanisme dispersif dan support butiran dalam aliran
yang sesuai dengan reduksi (pengurangan) internal strength yaitu: aliran turbulen,
upward escape dari fluida intergranular (pergerakan keatas karena goncangan),
grain interaction (dispersive pressure), dan support cohesive matrix.
2.6 Studi Kasus Di Pantai Akkarena
Pantai Akkarena merupakan pantai yang terletak di daerah Timur Kota
Makasssar dan berada di bagian wilayah kota (BWK) pariwisata. Pantai ini
dimanfaatkan oleh penduduk kota Makassar sebagai tempat rekreasi. Lokasinya
yang berada di daerah pariwisata membuat kondisi pantai ini sangat dipengaruhi
oleh kegiatan manusia di sekitar pantai. Hal yang paling mencolok adalah
perubahan garis Pantai Akkarena yang disebabkan oleh laju transpor sedimen
sepanjang pantai, hal tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi sekitar pantai.
Pembangunan Trans Studio Makassar dan penutupan salah satu muara Sungai
Jeneberang diduga mengakibatkan terhambatnya transpor sedimen sepanjang
dengan massa utuhnya berkuang akibat beban massa tidak stabil lagi menahan
beban yang akan bergerak turun karena gaya gravitasi.
Empat jenis teoritis dari mekanisme dispersif dan support butiran dalam aliran
yang sesuai dengan reduksi (pengurangan) internal strength yaitu: aliran turbulen,
upward escape dari fluida intergranular (pergerakan keatas karena goncangan),
grain interaction (dispersive pressure), dan support cohesive matrix.
2.6 Studi Kasus Di Pantai Akkarena
Pantai Akkarena merupakan pantai yang terletak di daerah Timur Kota
Makasssar dan berada di bagian wilayah kota (BWK) pariwisata. Pantai ini
dimanfaatkan oleh penduduk kota Makassar sebagai tempat rekreasi. Lokasinya
yang berada di daerah pariwisata membuat kondisi pantai ini sangat dipengaruhi
oleh kegiatan manusia di sekitar pantai. Hal yang paling mencolok adalah
perubahan garis Pantai Akkarena yang disebabkan oleh laju transpor sedimen
sepanjang pantai, hal tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi sekitar pantai.
Pembangunan Trans Studio Makassar dan penutupan salah satu muara Sungai
Jeneberang diduga mengakibatkan terhambatnya transpor sedimen sepanjang
dengan massa utuhnya berkuang akibat beban massa tidak stabil lagi menahan
beban yang akan bergerak turun karena gaya gravitasi.
Empat jenis teoritis dari mekanisme dispersif dan support butiran dalam aliran
yang sesuai dengan reduksi (pengurangan) internal strength yaitu: aliran turbulen,
upward escape dari fluida intergranular (pergerakan keatas karena goncangan),
grain interaction (dispersive pressure), dan support cohesive matrix.
2.6 Studi Kasus Di Pantai Akkarena
Pantai Akkarena merupakan pantai yang terletak di daerah Timur Kota
Makasssar dan berada di bagian wilayah kota (BWK) pariwisata. Pantai ini
dimanfaatkan oleh penduduk kota Makassar sebagai tempat rekreasi. Lokasinya
yang berada di daerah pariwisata membuat kondisi pantai ini sangat dipengaruhi
oleh kegiatan manusia di sekitar pantai. Hal yang paling mencolok adalah
perubahan garis Pantai Akkarena yang disebabkan oleh laju transpor sedimen
sepanjang pantai, hal tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi sekitar pantai.
Pembangunan Trans Studio Makassar dan penutupan salah satu muara Sungai
Jeneberang diduga mengakibatkan terhambatnya transpor sedimen sepanjang
-
Pantai Akkarena. Seiring dengan perkembangan piranti lunak (software) yang
demikian pesat model matematika seringkali menjadi pilihan sebagai alat untuk
mempelajari perilaku yang terjadi oleh karena disamping biayanya yang murah,
model ini dapat mencakup dimensi ruang dan waktu yang panjang. Oleh karena
itu penulis menggunakan program SMS (Surface Modelling System) untuk
memodelkan arus (RMA2) dan gelombang (CGWAVE) di lokasi penelitian.
Gambar 1. Lokasi penelitian.
Batimetri
Kondisi batimetri pantai akkarena disimulasikan dengan menggunakan program
SMS bedasarkan data yang di perolehdari Direktorat Jendral Perhubungan Laut
kota Makassar. Dengan kedalaman berkisar antara 0 - 14,44 m.
-
Gelombang
Model transformasi gelombang pada lokasi penelitian disesuaikan dengan bentuk
pantai dan arah angin yang dapat membangkitkan gelombang. Model transformasi
gelombang diperoleh dari hasil running program CGWAVE dengan output
meliputi Model kedalaman laut, tinggi, periode, arah penjalaran gelombang dan
wave phase. Seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 2. Batimetri di lokasi penelitian.
-
Gambar 3. Tinggi dan arah penjalaran gelombang.
Gambar 4. Wave phase.
Gambar 4 menunjukkan fase gelombang dipermukaan. Deretan gelombang
menjalar dari arah Barat Laut bergerak berusaha sejajar garis pantai namun ketika
menuju garis pantai arah penjalaran gelombang mengalami pembelokan. Hal ini
-
disebabkan perubahan kedalaman/kontur sehingga menyebakan terjadinya
refraksi. Kondisi kedalaman/kontur juga mempengaruhi panjang gelombang,
semakin mendekati pantai kedalaman laut menjadi berkurang dan panjang
gelombang juga ikut berkurang.
SedimenData sedimen didapat dari hasil pengukuran menggunakan trap sediment yang
ditanam sesuai dengan arah mata angin selama 24 jam. Sedimen yang telah
terperangkap kemudian dikeringkan lalu ditimbang di Laboratorium
Geomorfologi dan Manajemen Pantai Fakultas Kelautan & Perikanan
Universitas Hasanuddin. Hasil dari pengukuran disajikan dalam bentuk tabel
sebagai berikut:
Tabel 2. Berat kering sedimen setelah ditimbang.
Setelah dikeringkan dan ditimbang, sedimen kemudian diayak untuk
mengetahui distribusi partikel sedimen dilokasi penelitian. Ayakan yang
digunakan adalah 2mm, 1mm, 0,5mm, 0,25mm, 0,125mm,0,063mm, dan
-
Dari hasil analisa saringan, didapatkan bahwa sedimen yang tertahan pada
saringan no 60 adalah 60,37%. Berdasarkan tabel klasifikasi Wenthworth, jenis
sedimen pada arah Timur adalah pasir sangat halus dengan diameter 0,125mm dan
bersifat non-kohesif. sehingga sangat mudah terangkut oleh gelombang dan arus,
hal ini memudahkan terjadinya littoral transport di lokasi penelitian.
Metodologi
Untuk menghitung transpor sedimen di lokasi penelitian, digunakan rumus
empiris yang telah ada dan perhitungan berdasarkan hasil pengukuran sesaat.
Setelah itu, perbandingan foto satelit digunakan untuk melihat perubahan garis
pantai yang terjadi selama beberapa tahun.
Rumus Empiris
adalah berat jenis air (1,03 ton/m), Hb adalah tinggi gelombang pecah (0,78 m),
Cb adalah cepat rambat gelombang pecah (3,13 m/s), g adalah kecepatan
gravitasi 9,81 m/s3, ab adalah sudut datang gelombang pecah (450). Berdasarkan
-
perhitungan tersebut didapatkan angkutan sedimen untuk masing-masing rumus
empiris dalam satuan volume. Untuk mendapatkan massa angkutan sedimen,
digunakan perbandingan massa jenis = M/V. Dengan sedimen adalah 1,4 gr/
cm. Maka di dapatkan massa angkutan sedimen adalah volume dikalikan dengan
massa jenis sedimen.
Perhitungan diatas merupakan jumlah angkutan sedimen terbanyak menuju
arah Selatan dan mencakup seluruh daerah di lokasi penelitian, yaitu 50.625 m.
Jadi didapatkan jumlah angkutan sedimen tiap luasan dalam 1 hari adalah:
-
Perhitungan Sesaat
Perhitungan pengukuran sesaat menggunakan data hasil penilitian langsung di
lapangan arah Selatan. Data sedimen merupakan sedimen suspensi yang
terperangkap di sediment trap yaitu (M=344,63gr). Untuk menghitung cakupan
data sesaat dalam 1 sel dapat menggunakan persamaan:
Dimana y adalah Jarak antara garis pantai pada saat pasang tertinggi dan surut
terendah (18,4 m), t adalah Waktu (24 hours), Q adalah Transpor sedimen
sepanjang pantai (344,63 gr), x adalah Jarak searah panjang pantai, d adalah
kedalaman gelombang pecah (-1m).
Jadi, data perhitungan sesaat mewakili panjang pantai 449,517 m,
dibulatkan menjadi 450m atau sepanjang Pantai Akkarena dan luas cakupan
daerah penelitian yaitu panjang garis pantai dikalikan dengan jarak titik
pemasangan sediment trap ke garis pantai, 450m x 25m = 11.250 m2 . Sehingga
didapatkan jumlah angkutan sedimen tiap luasan adalah 0,031 gr/m2.
Besarnya perbedaan jumlah angkutan sedimen antara perhitungan empiris
dan perhitungan sesaat karena data-data perhitungan sesaat hanya mewakili
kondisi pantai dalam 1 hari penelitian dan hanya mencakup sebagian dari total
keseluruhan luas lokasi penelitian. yaitu 11.250 m2 (Pantai Akkarena) dari total
50.625 m2 luas keseluruhan lokasi penelitian.
-
Foto satelit dan perubahan garis pantai:
Pengukuran sesaat dan perhitungan empiris menunjukkan bahwa Pantai
Akkarena mengalami erosi. Selajutnya, dilakukan pengukuran menggunakan foto
satelit yang bertujuan untuk mengetahui besarnya erosi yang terjadi di Pantai
Akkarena dari tahun 2006 sampai tahun 2010. Foto satelit yang digunakan
bersumber dari Google Earth.com dan pengukuran menggunakan fasilitas ruler
yang telah tersedia.
Proses pengukuran dilakukan pada 5 titik yang telah ditentukan. Penentuan
titik-titik tersebut berdasarkan pengamatan foto satelit, mengalami perubahan
(akresi/erosi) yang cukup signifikan. Dari tahun 2006 hingga tahun 2010 garis
pantai di tiap titik lokasi penelitian mundur sebesar: Titik A 17,22m, Titik B 64m,
Titik C 36,49m, Titik D 97m, dan titik E 19,62m.
-
III. Penutup
Sedimen dapat berada di berbagai lokasi dalam aliran, tergantung pada
keseimbangan antara kecepatan ke alas pada partikel (gaya tarik dan gaya
angkat).
Transpor sedimen pantai adalah gerakan sedimen di daerah pantai yang
disebabkan oleh gelombang dan arus yang dibangkitkannya.
Ada dua kelompok cara mengangkut sedimen dari batuan induknya ke
tempat pengendapannya, yakni supensi (suspendedload) dan bedload
tranport.
Kenyataan di alam, transport dan pengendapan sedimen tidak hanya
dikuasai oleh mekanisme tertentu saja, misalnya arus traksi saja atau arus
pekat saja, tetapi lebih sering merupakan gabungan berbagai mekanisme.
Laju transpor sedimen terbesar pada saat pengukuran, menuju ke arah
Selatan dengan jumlah sedimen yang terangkut 344,63 gr/hr. Sedimen ini
terangkut oleh arus sepanjang pantai dari arah Utara menuju ke Selatan
dengan kecepatan 0,5 m/s. Sedangkan angkutan sedimen tegak lurus pantai
dominan menuju ke arah Barat (keluar pantai) dengan jumlah 278,35 gr/hr.
Hal ini menunjukkan pantai mengalami erosi.
Hasil analisa data Google Earth menunjukkan terjadi abrasi di lokasi
penelitian.
Besarnya perbedaan jumlah angkutan sedimen antara perhitungan empiris
dan perhitungan sesaat karena data-data perhitungan sesaat hanya
-
mewakili kondisi pantai dalam 1 hari penelitian dan hanya mencakup
sebagian dari total keseluruhan luas lokasi penelitian.
-
DAFTAR PUSTAKA
Hutabarat,S dan Evans,S. (1985). Pengantar Oseanografi, Penerbit Universitas
Indonesia (UI-Press), Jakarta.
Muawanah, Umi dan Agus Supangkat.1998.Pengantar dan Sedimen Dasar Laut.
Jakarta:Badan Ristek dan Perikanan.
Mulyanto,H. (2010). Prinsip Rekayasa Pengendalian Muara dan Pantai, Graha
Ilmu, Yogyakarta. Parman,S. (2010). Deteksi Perubahan Garis Pantai
Melalui Citra Penginderaan Jauh Di Pantai Utara Semarang Demak,
Jurnal Geografi, Jurusan Geografi FIS - UNNES, Semarang.
Munandar, Fikri Aris dan Achmad Yasir Baeda. 2014. Kajian Laju Transpor
Sedimen di Pantai Akkarena. Lab. Teknik Pantai dan Lingkungan,
Universitas Hasanuddin Kampus Teknik Unhas Gowa . Jurnal Lingkar
Widyaiswara. Prodi Teknik Kelautan Fakultas Teknik,
Sulaiman, A. dan I. Soehardi. 2008. Pendahuluan Geomorfologi Pantai Kualitatif.
BPPT. Jakarta.
Triatmojo, B. 1999. Teknik Pantai Edisi Kedua. Beta Offset. Yogyakarta.
Widada, Sugeng.2002.Modul Mata Kuliah.Semarang:Universitas Diponegoro.