Studi Dinamika Pantai Di Daerah Pantai Sidem Tulungagung, Jawa Timur

M. ANGGI WIBISONO. Studi Dinamika Pantai Di Daerah Pantai Sidem Tulungagung, Jawa Timur (dibawah bimbingan Nurin Hidayati, ST., M.Sc., dan Dhira Kurniawan Saputra, S.Kel., M.Sc.

Wilayah pesisir merupakan suatu kawasan peralihan antara darat dan laut dan sering dimanfaatkan sebagai kawasan pemukiman, pelabuhan, pariwisata dan sebagainya, sehingga mengakibatkan timbulnya masalah perubahan garis pantai, baik akresi maupun erosi. Erosi pantai yang merusak kawasan pemukiman dan prasarana kota yang berupa mundurnya garis pantai, sedimentasi sebagai akibat endapan pantai dan menyebabkan majunya garis atau pendangkalan muara sungai yang dapat menyebabkan tersumbatnya aliran sungai sehingga mengakibatkan banjir di daerah hulu, pencemaran lingkungan akibat limbah dari kawasan industri. 

Penelitian ini dilakukan di Pantai Sidem, Tulungagung, Jawa Timur yang bertujuan untuk (1) Mengetahui distribusi sedimen di Pantai Sidem, Tulungagung, (2) Mengetahui pola arus di Pantai Sidem, Tulungagung, (3) Mengetahui hubungan kecepatan arus dengan distribusi sedimen di Pantai Sidem Tulungagung, (4) Mengetahui perubahan garis pantai di Pantai Sidem, Tulungagung selama Tahun 2014, 2015, dan 2016 dan (5) Mengetahui dinamika pantai di Pantai Sidem Tulungagung. 

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptif analitik. Pengambilan sampel sedimen dilakukan secara langsungdi Pantai Sidem Tulungagung di 12 titik yang tersebar pada 3 stasiun, selanjutnya di analisis di Laboratorium Teknik dan Pengairan untuk mendapatkan data ukuran butir sedimen sehingga dapat diketahui jenis sedimennya. Pengukuran arus bertujuan untuk mendapatkan data kecepatan dan arah arus. Pengukuran garis pantai dilakukan dengan cara download citra dari google earth pada Tahun 2010, 2014 dan 2015. Hasil penelitian ini adalah rata rata pasir yang ada di Pantai Sidem Tulungagung, Jawa Timur ini adalah jenis pasir sedang. Kecepatan arus relatif kencang antara 0.40– 2.00 m/s. Data ukuran butir sedimen dapat dihubungkan dengan data kecepatan arus untuk mendapatkan data perubahan garis pantai berupa erosi atau sedimentasi. Dinamika Pantai Sidem Tulungagung mengalami sedimentasi pada daerah tambak, muara sungai dan pemukiman.

NB: Untuk full papernya silahkan kontak langsung penulis/penerbit artikel (Paper tidak dipublikasikan secara luas)

Read More

DAMPAK DARI STRUKTUR HUTAN MANGROVE TERHADAP PEREDAMAN GELOMBANG DI PESISIR VIETNAM

DAMPAK DARI STRUKTUR HUTAN MANGROVE TERHADAP PEREDAMAN GELOMBANG DI PESISIR VIETNAM

Tran Quan Bao

Received 5 November 2010, revised 11 August 2011, accepted 30 August 2011.

Abstrak

Paper ini  menganaslisa peredaman gelombang di hutan mangrove yang terletak di pesisir Vietnam.  Data dari 32 plot mangrove dari enam spesies yang terletak di dua tempat pesisir digunakan untuk penelitian ini. Dalam setiap plot, struktur hutan mangrove dan tinggi gelombang pada jarak lintas pesisir yang berbeda diukur. Tinggi gelombang berhubungan dengan jarak lintas pesisir. 92 rumus regresi eksponensial memiliki H signifikan R² > 0.95 dan P val. < 0,001. Reduksi tinggi gelombang terganting dengan tinggi gelombang awal, jarak cross-shore, dan struktur hutan mangrove. Hubungan ini digunakan untuk menentukan luasan mangrove untuk perlindungan pesisir dari gelombang di Vietnam.

1.                  Pengenalan

Hutan mangrove terbentang diantara lautan dan lingkungan terrestrial, tumbuh di muara sungai, daerah pasang surut, dan sepanjang garis pantai, dimana mangrove digenangi oleh air asin ataupun air payau. Hutan mangrove memiliki peran vital dalam perlindungan pesisir, mitigasi gelombang dan dampak badai, stabilisasi sedimen, dan proteksi atas qualitas air di pesisir. Mangrove juga menyediakan habitat untuk ikan dan binatang liar. Banyak spesies yang akhir akhir ini didokumentasikan di area hutan mangrove. Batang dan akar mangrove memiliki kemampuan untuk mempengaruhi hidrodinamika dan transport sediment di hutan.

Hutan mangrove pesisir dapat memitigasi gelombang tinggi, meskipun tsunami. Dengan mengamati tsunami 26 Desember 2004, Kathiresan dan Rahendaran (2005) menggaris bawahi efektivitas mangrove dalam pengurangan energi gelombang. Jumlah korban meninggal dan hilangnya harta benda di area yang memiliki hutan mengrove lebat lebih rendah. Sebuah revire dari Alongi (2008) menyimpulkan aliran gelombang tsunami secara signifikan dikurangi ketika hutan mangrove memiliki luas 100 meter. Spectrum energi gelombang dan kekuatan gelombang dihilangkan dalam hutan mangrove meskipun pada jarak yang kecil. Kekuatan dari energi diserap tergantung kepada seberapa kuat struktur mangrove.

Dalam sebuah studi di delta sungai merah Vietnam, menunjukan bahwa reduksi gelombang yang direduksi pohon secara signifikan pada densitas yang tinggi, 6 tahun hutan mengrove. Hidrodinamika hutan mangrove berubah berdasar luasan, spesies, kerapatan, dan kondisi pasang surut. Keraptan mangrove yang tinggi dan akar yang kuat menunjukan reduksi kekuatan yang lebih tinggi dari pada yang permukaan berpasir dari lumpur. Reduksi gelombang dapat ditunjukan sebagai sebuah fungsi eksponensial.

Tujuan umum dari paper ini adalah untuk menganalisa hubungan antara tinggi gelombang dan struktur hutan mangrove, lalu mendefinisikan hutan mangrove minimum untuk perlindungan pesisir dari gelombang di Vietnam.

2.               Materi dan Metode

2.1.                        Tempat Studi

Studi ini dilakukan pada dua hutan mangrove pesisir yang ada di Vietnam. Studi utara terletak di delta (delta kedua terbesar di Vietnam) dari Sungai Merah, yang mengalir ke teluk Tonkin.

Pasang surut teluk Tonkin terkategori pasut diurnal dengan kisaran 2,6 – 3,2 meter. Mangrove yang terdapat di daerah tersebut merupakan satu dari mangrove besar yang tersisa, yang merupakan area terpenting untuk berkembang biak sepanjang jalur Asia Timur dan Australia. Di wilayah utara, ada 4 tempat utama untuk penelitian: Tien Liang, Cat Ba-Hai Phong, Hoang-TanQuang Ninh dan Tien Hai-Thai Binh.

Wilayah selatan penempatan penelitian difokuskan pada hutan mangrove Can Gio. Biosfer reserve pertama yang ada di Vietnam, terletak di 40 km tenggara kota Ho Chi Minh memiliki total luasan 75.740 Ha. Area ini termasuk semi-diurnal pasang surut, tumbuhan utama yang ada adalah mangrove. Ini adalah tempat penting untuk perlindungan satwa liar di Vietnam didominasi oleh biosistem lahan basah.

2.2.                        Pengumpulan Data

Total 32 plot hutan mangrove diatur di lima lokasi dari 2 region peisisr yang ada di Vietnam. Pada setiap plot dari 4000 m² (20 m x 200 m), 2-5 transek disiapkan untuk mengukur ketinggian gelombang pada jarak yang berbeda (0 m, 20 m, 40 m, 60 m, 100 m, dan 120 m).

Pengambilan sampel dari struktur mangrove: diameter, tinggi, kerapatan, tutupan kanopi, dan spesies dikumpulkan di tiap plot. Pengurangan gelombang dianalisa dalam hubungan terhadap jarak, tinggi  gelombang baru, dan struktur hutan mangrove.

3.                  Hasil dan Pembahasan

3.1.                        Dampak Mangrove terhadap Tinggi Gelombang

Struktur 32 hutan mangrove pada 5 studi pesisir simple. Hanya ada 6 spesies dominan Rhizophora mucronata, Sonneratia caseolaris, S. griffithii, Aegiceras corniculatum, Avicennia marina, Kandelia kandel dengan kerapatan pohon (2000 – 13.000 pohon/Ha) dan tutupan kanopi rata-rata > 80%. Diameter pohon dimulai antara 7,5 – 12 cm. Secara umum, DBH dan tinggi mangrove meningkat semakin ke Selatan. Hal ini dapat dijelaskan oleh beberapa sumber yang berbeda: lebih berlumpur dan iklim yang lebih hangat. Rata-rata tingginya adalah 20 – 70 cm.

Data tinggi gelombang diukur menggunakan metode regresi untuk memeriksa hubungan antara tinggi gelombang dan jarak hutan mangrove. Hasilnya menunjukan tinggi gelombang berkurang secara eksponensial dan secara signifikan berhubungan dengan jarak tersebut.

Dampak saluran hutan mangrove terhadap tinggi gelombang dapat dijelaskan dengan rumus berikut:

Wh = a x e^{b x Bw}…………………………………………………………….(1)

Wh adalah tinggi gelombang laut di belakang hutan (cm), Bw adalah luasan hutan (m) a adalalah intersep dalam rumus, b adalah koefisien kemiringan.

a = 0.9899 × I_wh + 0.3526..………………………………………………(2)

a adalah koefisien eksponensial, I_wh  adalah tinggi gelombang baru.

b = 0.048 − 0.0016 × H − 0.00178 × ln(N) − 0.0077 × ln(CC)………………..(3)

dimana b adalah koefisien eksponensial, H adalah rata-rata tinggi pohon (m),  N adalah kerapatan pohon (pohon/Ha) dan CC adalah tutupan kanotpi (%).

3.2.                     Lebar Saluran Minimal Mangrove untuk proteksi Pesisir

Rumus integrasi adalah prediksi tinggi gelombang dari jarak pantai, struktur mangrove, dan gelombang baru. Luasan saluran mangrove didapat dari rumus di atas, dan diidentifikasi dengan rumus di bawah:

Bw =[ln(Wh) − ln(a)]/b…………………………………………………………..(4)

Dimana Bw adalah luasan hitan (m), Wh adalah tinggi gelombang aman di belakang hutan, a adalah fungsi tinggi gelombang baru, dan b adalah fungsi dari struktur hutan.

Berikut merupakan klasifikasi dari hutan mengrove untuk mencegah dari ancaman gelombang laut:

4.             Kesimpulan

Hutan mangrove adalah ekosistem yang sangat penting terletak di zona intertidal.  Diatur 32 plot dalam 2 wilayah di Vietnam untu mengukur, signifikan P > 0,001 dan R² > 0,95.

Kami menurnkan persamaan eksponensial terintegrasi berlaku untuk semua kasus, di yang koefisien a (intersep dalam transformasi log dari eksponensial persamaan) adalah fungsi dari tinggi gelombang awal, dan koefisien b (kemiringan di transformasi log dari persamaan eksponensial) adalah fungsi dari penutupan kanopi, tinggi dan kepadatan. Persamaan terpadu digunakan untuk mendefinisikan lebar bakau yang tepat. Pada asumsinya, bahwa rata-rata tinggi gelombang maksimum adalah 300 cm dan gelombang tinggi yang aman di belakang hutan adalah 30 cm, lebar hutan mangrove diperlukan terkait dengan nya struktur didefinisikan. 

Read More

STUDI PENYEBARAN SEDIMEN TERSUSPENSI DI MUARA SUNGAI PORONG KABUPATEN PASURUAN

STUDI PENYEBARAN SEDIMEN TERSUSPENSI DI MUARA SUNGAI PORONG KABUPATEN PASURUAN

1. Pendahuluan

Sungai Porong merupakan anak sungai Brantas. Sungai porong berperan sebagai jalur pelayaran bagi kapal-kapal kecil nelayan dan karena di muara sungai Porong terdapat delta yang dinamai Pulau Dem dan Pulau Tujuh yang digunakan sebagai area tambak. Proses pendangkalan yang terjadi di muara sungai Porong mengganggu jalur pelayaran.

Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui penyebaran sedimen tersuspensi di perairan sekitar muara sungai Porong. Manfaatnya untuk mengetahui potensi pendangkalan di muara sungai Porong dan sekitarnya.

2. Metode dan Materi

Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah data primer dan data sekunder. Data primer adalah sebagai berikut:

1. Data pasangs surut
2. Dara arus
3. Dara sedimen dasar
4. Data sedimen tersuspensi

Data sekunder yang digunakan adalah:

1. Data debit sungai Porong Bulan April 2008
2. Data angin Juanda 9-24 April April 2009
3. Peta Bathimetri Jawa-Pantai Utara Surabaya hingga Selat Bali

2.1.             Pengambilan Data Arus

Teknik pengukuran arus dapat dilakukan dengan pendekatan Lagrangian atau Eulerian dengan menggunakan ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) tipe frekuensi 600Hz. Cara kerjanya dengan melalui gelombang akustik yang dipantulkan melalui transducer dan merambat ke kolom air.

2.2.             Pengambilan Data Pasut

Pengamatan pasang surut dilakukan untuk memperoleh data tinggi muka air laut di lokasi penelitian. Pengamatan pasut dilakukan dengan mencatat data tinggi muka air laut pada setiap interval waktu 1 jam. Rentang waktu pengamatan pasans surut yang dilakukan adalah 15 hari. Cara yang paling sederhana untuk mengamati pasang surut dilakukan dengan palem atau rambu pangamat pasang surut.

2.3.             Pengambilan Data Sedimen

Pengambilan sampel sedimen dilakukan dengan menggunakan dua alat, yaitu sedimen grab untuk mengambil contoh sampel sedimen di muara, sedangkan untuk pengambilan contoh sampel sedimen di sekitar perairan muara sungai Porong diambil dengan menggunakan gravity core grab. Pengambilan contoh sedimen yang tersuspensi digunakan Botol nansen (water sampler).

3. Pengolahan Data

3.1.     Pengolahan Data Arus

Pengambilan data arus dilakukan dengan teknik pengukuran Lagragian. Dalam proses perekaman data arus didapat juga koordinat titik pengukuran. Data yang didapat dikelompokkan untuk tiap waktu pengukuran 30 menit. Data kecepatan arus dalam cm/s diubah ke satuan m/s.

3.2.     Pengolahan Data Pasut

Data yang diperoleh di lapangan diolah dengan menggunakan metode admiralty untuk menentukan dinilai MSL,HHWL dan LLWL serta tipe pasang surut.

3.3.     Pembuatan Desain Model

Dalam pembuatan model ini menggunakan modul RMA2 untuk pola sirkulasi arus dan menggunakan modul SED2D untuk pola sebaran sedimen tersuspensi. Untuk menjalankan modul SED2D, harus menjalankan modul RMA2 terlebih dahulu karena solusi dari RMA2 akan digunakan sebagai dasar dari modul SED2D.

4. Hasil dan Pembahasan

Pengamatan Pasang Surut dilakukan di kolam pelabuhan Indonesia Power Pasuruan dengan koordinat 113⁰1’38,97” BT dan 7^o38’41,89” LS. Berdasarkan perhitungan dengan metode Admiralty didapatkan tinggi muka air laut (MSL) 195,141 cm, pasang tertinggi (HHWL) 356,005 cm dan surut terendah (LLWL) 34,277 cm. Pengamatan bilangan formzal didapatkan 0,672 dan bertipe campuran cenderung ganda

4.1.     Kondisi Sediment Dasar

Pengambilan sampel sedimen dasar di perairan muara Sungai Porong tersebar pada 30 stasiun. Kandungan serta jenis sedimen dasar untuk tiap stasiun dapat dilihat pada tabel berikut:

4.2.     Hasil Simulasi Pola Arus Dasar

Pemodelan RMA2 menghasilkan peta pergerakan arus perairan muara sungai Porong. Kondisi tersebut diwakili dengan vektor arus yang memperlihatkan arah dan kecepatan arus yang dihasilkan. Berdasarkan hasil model didapatkan pola pergerakan arus di sekitar perairan muara sungai porong pada saat surut menuju pasang berorientasi dari Timur ke Barat kemudian membelok ke utara saat mendekati garis pantai.

4.3.     Hasil Simulasi Pola Sedimen Tersuspensi

Simulasi sebaran sedimen tersuspensi dilakukan dengan modul SED2D. Daerah studi yang ditinjau sama dengan daerah studi untuk simulasi pola arus. Hasil  simulasi konsentrasi sedimen tersuspensi ini dipengaruhi oleh arus, hasil model arus dengan RMA digunakan sebagai dasar untuk simulasi konsentrasi sedimen tersuspensi ini. Simulasi dilakukan dengan data masukan konsentrasi sedimen tersuspensi diberikan secara konstan selama 15 hari dan dengan besar yang sama. Kondisi perairan diasumsikan untuk 1 masukan sungai saja yaitu sungai porong.

4.4.     Pasang Surut

Dengan menggunakan metode admiralty diperoleh nilai MSL, HHWL, LLWL digunakan sebagai data acuan untuk jalur transportasi air yang menggunakan perairan muara sungai Porong dan sekitarnya. Saat air mengalami surut terendah (LLWL) yaitu 34,277 cm, dari hasil pengamatan di lapangan air laut surut hingga mencapai 1 km dari garis pantai muara sungai Porong. Dari hasil perhitungan nilai F (bilangan Formzahl) diperoleh nilai 0,672 tipe pasang surutnya campuran cenderung ganda. Hal ini sesuai dengan peta sebaran pasang surut di perairan Indonesia pada gambar 16 seperti yang terdapat dalam Triatmodjo (1996) bahwa tipe pasang surut kawasan teluk sekitar selat Madura yaitu campuran cenderung ganda.

Read More