ANALISIS SURUT ASTRONOMIS TERENDAH DI PERAIRAN SABANG, SIBOLGA, PADANG, CILACAP, DAN BENOA MENGGUNAKAN SUPERPOSISI KOMPONEN HARMONIK PASANG SURUT

Transkripsi

1 ANALISIS SURUT ASTRONOMIS TERENDAH DI PERAIRAN SABANG, SIBOLGA, PADANG, CILACAP, DAN BENOA MENGGUNAKAN SUPERPOSISI KOMPONEN HARMONIK PASANG SURUT Oleh: Gadig Putra Hasibua C PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

2 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dega ii saya meyataka bahwa Skripsi yag berjudul: ANALISIS SURUT ASTRONOMIS TERENDAH DI PERAIRAN SABANG, SIBOLGA, PADANG, CILACAP, DAN BENOA MENGGUNAKAN SUPERPOSISI KOMPONEN HARMONIK PASANG SURUT adalah bear merupaka hasil karya sediri da belum diajuka dalam betuk apa pu kepada pergurua tiggi maa pu. Semua sumber data da iformasi yag berasal atau dikutip dari karya yag diterbitka maupu tidak diterbitka dari peulis lai telah disebutka dalam teks da dicatumka dalam Daftar Pustaka di bagia akhir skripsi ii. Bogor, Juli 2009 Gadig Putra Hasibua C

3 RINGKASAN GADING PUTRA HASIBUAN. Aalisis Surut Astroomis Teredah di Peraira Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap da Beoa Megguaka Superposisi Kompoe Harmoik Pasag Surut. Dibimbig oleh JOHN ISKANDAR PARIWONO da PARLUHUTAN MANURUNG. Surut astroomis teredah yag selama ii diguaka sebagai chart datum seperti pada pemetaa, avigasi da peetapa batasa wilayah ditetuka berdasarka surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasag surut (pasut) dalam selag waktu 18,6 tahu. Namu, sebearya saat ii belum ada ketetua yag baku dalam meetuka surut astroomis teredah sehigga diharapka melalui suatu aalisis terhadap surut astroomis teredah yag selama ii diguaka maka dapat ditemuka suatu cara baru dalam meetuka surut astroomis teredah. Pertama megaalisis amplitudo setiap kompoe harmoik pasut utuk memastika bahwa pada saat surut astroomis teredah setiap kompoe harmoik pasut berada dalam amplitudo miimum karea superposisi dari amplitudo miimum setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag bersamaa aka meghasilka surut astroomis teredah yag maksimum. Kedua megaalisis selag waktu 18,6 tahu utuk memastika bahwa pada saat surut astroomis teredah selag waktu 18,6 tahu berada dalam periode satu gelombag karea terdapat ilai teredah yaitu lembah dalam satu gelombag yag merupaka surut astroomis teredah. Data yag diguaka adalah data pasut satu tahu (2007) dari Bakosurtaal di Peraira Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa yag kemudia diolah megguaka peragkat luak World tides (Matlab) dega metode least squares sehigga meghasilka kompoe harmoik pasut M2, S2, N2, K2, K1, O1, da P1. Ketujuh kompoe ii dipilih berdasarka persetase amplitudo terbesar dari 35 kompoe harmoik pasut yaitu persetase amplitudo di atas 2% dega kisara persetase amplitudo kumulatifya 82,34% sampai 86,40%. Melalui kompoe tersebut kemudia dilakuka perkiraa perubaha pasut higga 18,6 tahu da jam (1.140,77 tahu). Hasil aalisis pertama meujukka bahwa amplitudo miimum setiap kompoe harmoik pasut di lima lokasi tidak berada pada waktu yag bersamaa selama 18,6 tahu da 1.140,77 tahu sedagka hasil aalisis kedua meujukka bahwa melalui cara visual terbetuk empat gelombag dalam selag waktu 18,6 tahu sehigga periode satu gelombag adalah 4,65 tahu. Jadi, surut astroomis teredah di Peraira Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa ditetuka berdasarka superposisi kompoe harmoik pasut (M2, S2, N2, K2, K1, O1, da P1) dalam selag waktu 4,65 tahu. Amplitudo da waktu surut astroomis teredah tersebut adalah 0,213 m di Sabag (04/03/ :00 WIB), 1,297 m di Sibolga (13/09/ :00 WIB), 1,163 m di Padag (05/03/ :00 WIB), 0,293 m di Cilacap (22/04/ :00 WIB), da -0,491 m di Beoa (21/04/ :00 WITA).

4 ANALISIS SURUT ASTRONOMIS TERENDAH DI PERAIRAN SABANG, SIBOLGA, PADANG, CILACAP, DAN BENOA MENGGUNAKAN SUPERPOSISI KOMPONEN HARMONIK PASANG SURUT Skripsi Sebagai salah satu syarat utuk memperoleh gelar Sarjaa Perikaa pada Fakultas Perikaa da Ilmu Kelauta Istitut Pertaia Bogor Oleh: Gadig Putra Hasibua C PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

5 Hak cipta milik Gadig Putra Hasibua, tahu 2009 Hak cipta dilidugi Dilarag megutip da memperbayak tapa izi tertulis dari Istitut Pertaia Bogor, sebagia atau seluruhya dalam betuk apapu, baik cetak, fotokopi, microfilm, da sebagaiya

6 Judul Nama NRP : ANALISIS SURUT ASTRONOMIS TERENDAH DI PERAIRAN SABANG, SIBOLGA, PADANG, CILACAP DAN BENOA MENGGUNAKAN SUPERPOSISI KOMPONEN HARMONIK PASANG SURUT : Gadig Putra Hasibua : C Disetujui, Pembimbig I Pembimbig II Dr. Ir. Joh Iskadar Pariwoo Dr. Parluhuta Maurug NIP NIP Megetahui, Deka Fakultas Perikaa da Ilmu Kelauta Prof. Dr. Ir. Idra Jaya, M.Sc NIP Taggal Lulus: 3 Juli 2009

7 KATA PENGANTAR Puji syukur peulis pajatka kehadirat Allah SWT yag telah melimpahka rahmat da karuia-nya sehigga peulis dapat meyelesaika skripsi yag berjudul ANALISIS SURUT ASTRONOMIS TERENDAH DI PERAIRAN SABANG, SIBOLGA, PADANG, CILACAP, DAN BENOA MENGGUNAKAN SUPERPOSISI KOMPONEN HARMONIK PASANG SURUT. Peulis meyampaika ucapa terimakasih kepada: 1. Dr. Ir. Joh Iskadar Pariwoo selaku dose pembimbig utama yag telah memberika bimbiga da masukaya dalam peyusua skripsi ii. 2. Dr. Parluhuta Maurug selaku dose pembimbig kedua yag telah memberika sara da araha dalam skripsi ii. 3. Prof. Dr. Ir. Mulia Purba, M.Sc selaku dose peguji tamu da Dr. Ir. Hery M. Maik, M.T selaku Komisi Pedidika Program Studi Ilmu da Tekologi Kelauta. 4. Kedua orag tua da keluarga yag telah memberika doa, doroga, ispirasi da motivasi. Peulis meyadari bahwa dalam peyusua skripsi ii masih bayak kekuraga. Utuk itu peulis megharapka kritik da sara yag membagu gua kesempuraa skripsi ii. Peulis berharap semoga skripsi ii dapat memberi sumbaga yag bergua bagi pembacaya. Bogor, Juli 2009 Gadig Putra Hasibua

8 DAFTAR ISI Halama DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR..... DAFTAR LAMPIRAN... x xi xiv 1. PENDAHULUAN Latar belakag Tujua TINJAUAN PUSTAKA Feomea pasag surut Gaya pembagkit pasag surut Teori pembetuka pasag surut Sistem bumi, bula da matahari Kompoe harmoik pasag surut Kompoe harmoik pasut gada Kompoe harmoik pasut tuggal Kompoe harmoik pasut periode pajag Posisi bula da matahari saat pasag surut Surut astromis teredah Teori aalisis pasag surut BAHAN DAN METODE Lokasi da waktu peelitia Alat pegukur pasut Data pasut Pegolaha da aalisis data Peetua kompoe harmoik pasut Aalisis harmoik pasut Prisip dasar aalisis harmoik pasut dega metode least squares Tahapa aalisis harmoik pasut dega metode least squares Pemisaha kompoe harmoik pasut Pemiliha kompoe harmoik pasut Peetua surut astroomis teredah Peetua surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Peetua surut teredah dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag sama Peetua surut teredah dari superposisi

9 kompoe harmoik pasut dalam selag waktu tertetu Peetua posisi fase bula Diagram alir peelitia HASIL DAN PEMBAHASAN Kompoe harmoik pasut Surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Surut teredah dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag sama Surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu tertetu Surut astroomis teredah Posisi fase bula saat surut astroomis teredah KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpula Sara DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP... 66

10 DAFTAR TABEL Halama 1. Kompoe harmoik pasut Periode rekama data pasut Amplitudo ( H ) da persetase amplitudo (% H ) kompoe harmoik pasut di Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa Perbadiga amplitudo dari superposisi kompoe harmoik pasut Nilai Mea Sea Level (MSL) Waktu terjadiya fase bula di stasiu pasut pada saat surut astroomis teredah... 49

11 DAFTAR GAMBAR Halama 1. Hubuga atara bidag ekuator da bidag ekliptika Gaya tarik mearik bula da bumi yag meimbuka pasut gada Dekliasi bula yag meghasilka pasut tuggal Pegaruh posisi bula da matahari terhadap pasut (fase bula) Datum pasag surut Peta lokasi stasiu pasag surut Grafik ilustrasi surut teredah. (a) Setiap kompoe harmoik pasut berada dalam kodisi amplitudo miimum. (b) Setiap kompoe harmoik pasut tidak berada dalam kodisi amplitudo miimum Grafik ilustrasi periode satu gelombag dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Grafik fugsi f(x) = cos x Perhituga waktu yag sama pada Microsoft Office Excel Diagram alir peelitia Grafik waktu da amplitudo surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Grafik surut teredah dari superposisi da peguraia superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu ( jam) di Sabag Grafik surut teredah dari superposisi da peguraia superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu ( jam) di Sibolga Grafik surut teredah dari superposisi da peguraia superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu ( jam) di Padag Grafik surut teredah dari superposisi da peguraia

12 superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu ( jam) di Cilacap Grafik surut teredah dari superposisi da peguraia superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu ( jam) di Beoa Grafik kisara surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu jam di Sabag Grafik kisara surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu jam di Sibolga Grafik kisara surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu jam di Padag Grafik kisara surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu jam di Cilacap Grafik kisara surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu jam di Beoa Grafik peetua selag waktu dari superposisi kompoe harmoik pasut selama 18,6 tahu ( jam) di Sabag Grafik peetua selag waktu dari superposisi kompoe harmoik pasut selama 18,6 tahu ( jam) di Sibolga Grafik peetua selag waktu dari superposisi kompoe harmoik pasut selama 18,6 tahu ( jam) di Padag Grafik peetua selag waktu dari superposisi kompoe harmoik pasut selama 18,6 tahu ( jam) di Cilacap Grafik peetua selag waktu dari superposisi kompoe harmoik pasut selama 18,6 tahu ( jam) di Beoa Grafik waktu da amplitudo surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 4,65 tahu Grafik amplitudo surut astroomis teredah Grafik posisi fase bula saat surut astroomis teredah di Sabag Grafik posisi fase bula saat surut astroomis teredah di Sibolga... 50

13 32. Grafik posisi fase bula saat surut astroomis teredah di Padag Grafik posisi fase bula saat surut astroomis teredah di Cilacap Grafik posisi fase bula saat surut astroomis teredah di Beoa... 52

14 DAFTAR LAMPIRAN Halama 1. Alat pegukur pasut Amplitudo kompoe harmoik pasut Fase kompoe harmoik pasut Data pasut stasiu Sabag Data pasut stasiu Sibolga Data pasut stasiu Padag Data pasut stasiu Cilacap Data pasut stasiu Beoa Perhituga ilai u da f... 65

15 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar belakag Pegetahua megeai kodisi pasag surut (pasut) di Peraira Idoesia dega garis patai sepajag sekitar km sagat petig artiya bagi Idoesia karea pegetahua tersebut dapat diguaka utuk pemataua perigata tsuami, survei hidrografi, pemetaa, pertahaa keamaa, avigasi da olah raga peraira laut. Salah satu pegetahua megeai kodisi pasut yag berpera petig dalam avigasi da peetapa batasa wilayah adalah pegetahua megeai surut astroomis teredah (Lowest Astroomical Tide). Surut astroomis teredah merupaka permukaa laut teredah yag dapat diramalka da terjadi di bawah pegaruh keadaa meteorologis rata-rata maupu kombiasi keadaa astroomi (Pugh, 1987). Meurut IHO (Iteratioal Hydrographic Orgaizatio), surut astroomis teredah diguaka oleh Idoesia sebagai chart datum utuk berbagai keperlua seperti pemetaa, avigasi da peetapa batasa wilayah (Bakosurtaal, 2006). Oleh karea itu, utuk memeuhi kebutuha chart datum tersebut diperluka peetua surut astroomis teredah. Surut astroomis teredah selama ii ditetuka berdasarka surut teredah dari pejumlaha (superposisi) kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu (Bakosurtaal, 2006). Melalui surut teredah tersebut aka dilakuka dua aalisis yaitu: 1. Aalisis pertama adalah aalisis amplitudo setiap kompoe harmoik pasut utuk memastika bahwa pada saat surut teredah setiap kompoe harmoik pasut berada dalam amplitudo miimum karea superposisi dari amplitudo

16 miimum setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag bersamaa aka meghasilka ilai surut teredah maksimum utuk surut astroomis teredah. 2. Aalisis kedua adalah aalisis selag waktu 18,6 tahu utuk memastika bahwa selag waktu 18,6 tahu berada dalam satu periode terbetukya satu gelombag karea terdapat satu ilai teredah pada satu gelombag yaitu lembah yag merupaka surut astroomis teredah. Kedua aalisis ii dilakuka karea peetua surut astroomis teredah saat ii belum mempuyai ketetua yag baku sedagka selama ii surut astroomis teredah haya ditetuka secara teoritis yaitu selama 18,6 tahu. Oleh karea itu, melalui kedua aalisis tersebut diharapka dapat ditemuka suatu cara baru dalam meetuka surut astroomis teredah. Adaya ketersediaa data pasut milik Bakosurtaal dari hasil pegukura di stasiu pasut Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap da Beoa adalah suatu modal yag medukug dalam megaalisis surut astroomis teredah di lokasi tersebut Tujua Peelitia ii bertujua utuk meemuka cara baru dalam meetuka surut astroomis teredah di Peraira Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa melalui hasil aalisis surut astroomis teredah berdasarka superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu sehigga dapat diketahui amplitudo da waktu surut astroomis teredah pada lokasi tersebut.

17 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Feomea pasag surut Secara umum persamaa gelombag pasag surut (pasut) yag terukur dari Data pegamata pasut dalam suatu periode ( berikut: X t Zot Tt St... (1) X t ) dapat dirumuska sebagai dimaa, Zot adalah rata-rata permukaa air atau Mea Sea Level (MSL), Tt adalah pasut yag disebabka oleh faktor astroomi, da S atau kompoe o pasut akibat faktor meteorologi (Pugh, 1987). t adalah residu pasut Pasut yag disebabka oleh faktor astroomi di atas adalah pegertia pasut sesugguhya dimaa pasut merupaka suatu feomea pergeraka aik turuya permukaa air laut secara berkala yag diakibatka oleh adaya gaya tarik mearik atara gaya setrifugal yag disebabka oleh perputara bumi pada sumbuya da gaya gravitasi yag berasal dari beda-beda astroomis (Pod da Pickard, 1983) Gaya peggerak pasag surut Pasut terbetuk da dipegaruhi oleh tiga gaya utama yag biasa disebut dega gaya peggerak pasut. Ketiga gaya peggerak pasut tersebut adalah revolusi bula terhadap matahari, revolusi bumi terhadap matahari, da rotasi bumi terhadap sumbuya (Pod da Pickard, 1983). Gaya peggerak pasut yag disebabka oleh bula mempuyai kekuata yag lebih besar dibadigka matahari, yaitu besarya gaya peggerak pasut oleh matahari adalah sekitar 47% gaya peggerak pasut oleh bula, hal ii disebabka oleh jarak bula ke bumi

18 lebih dekat dibadigka jarak matahari ke bumi walaupu massa matahari lebih besar dari bula (Gross, 1993) Teori pembetuka pasag surut Utuk memahami proses terbetukya pasut yag diakibatka oleh gaya peggerak pasut maka perlu dipahami dua teori, yaitu (Defat, 1958): 1. Teori kesetimbaga oleh Newto yag meyataka bahwa bumi berbetuk bola sempura yag seluruh permukaaya ditutupi oleh air, kemudia bumi da air yag meutupiya diaggap dalam keadaa diam sampai ada gaya yag bekerja utuk meggerakkaya. Berdasarka teori ii maka gaya peggerak pasut yag meyebabka terjadiya pasut di bumi dapat diperhitugka berdasarka geraka relatif bula da matahari terhadap bumi. Geraka bula da matahari memiliki periode tertetu sehigga geraka tersebut dapat dikembagka mejadi berbagai kompoe pasut yag periodik. Teori ii haya dapat dikembagka pada kodisi bumi ideal seperti yag dijelaska pada teori kesetimbaga di atas sedagka pada kodisi bumi sebearya sulit utuk dikembagka. Pasut setimbag aka terjadi apabila kodisi permukaa bumi memeuhi syarat kodisi bumi ideal. Namu, permukaa bumi sebearya tidak meujukka kodisi bumi ideal, hal ii disebabka oleh permukaa bumi yag tidak sepeuhya ditutupi oleh air, adaya gaya geseka atar massa air laut maupu massa air laut dega dasar laut da kedalama air laut yag tidak merata di setiap bagia bumi. 2. Teori diamis oleh Laplace yag meyataka bahwa pasut merupaka masalah diamik yaitu geraka yag dibagkitka oleh bayak gaya pasag secara periodik dimaa seluruh permukaa bumi ditutupi air dega

19 kedalama yag bervariasi da tergatug pada litag bumi, kemudia teori ii memisahka geraka pasut ke dalam beberapa jeis, yaitu geraka haria gada, geraka haria tuggal da geraka periode pajag. Selai itu, teori ii juga megataka bahwa apabila pada suatu massa air bekerja gaya secara periodik maka geraka massa air aka mejadi periodik yag sama dega gaya yag bekerja tadi, hal ii yag kemudia mejadi dasar dalam aalisis harmoik pasut Sistem bumi, bula da matahari Meurut Pugh (1987), pada dasarya terdapat dua sistem yag dapat medefiisika koordiat astroomis. Pertama adalah sistem ekuatorial dimaa dalam sistem ii posisi bula ditetuka oleh besarya dekliasi da parameter yag disebut ascecio recta. Dekliasi diukur dari arah utara maupu selata dari bidag yag memotog bidag ekuator bumi. Jarak sudut dekliasi ii diukur dari satu titik di ekuator lagit yag memiliki keduduka relatif tetap terhadap keduduka suatu litag tertetu. Sebagai titik referesi adalah veral equiox (Firsh Poit of Aries) yaitu titik potog atara bidag ekliptika dega bidag ekuator (titik da sudut yag diukur dari arah timur titik sampai titik potog garis meridia yag melalui suatu beda lagit pada bidag ekuator disebut ascecio recta. Bidag ekliptika sediri adalah bidag orbit bumi terhadap matahari. Dekliasi da ascecio recta merupaka pedefiisia dari posisi suatu beda lagit P di bola lagit (Gambar 1).

20 147 X 10 6 km 152 X 10 6 km Sumber: Pugh (1987) da Wright (1999) Gambar 1. Hubuga atara bidag ekuator da bidag ekliptika Sistem kedua megguaka bidag revolusi bumi terhadap matahari sebagai referesiya. Titik veral equiox merupaka titik dimaa matahari memotog bidag ekuator lagit dari arah selata ke utara setiap tahuya pada taggal 21 Maret (Gambar 1). Posisi beda lagit pada bola lagit ditetuka oleh litag ekliptika da bujur ekliptikaya. Sudut atara bidag ekuator da ekliptika disebut obliquity ecliptica ( matahari adalah 2327 ). Proyeksi bula di bola lagit berhimpit membetuk sudut matahari 58 dari bidag ekliptika. Titik potog atara bidag orbit bula dega bidag ekliptika disebut titik oda dimaa bula memotog bidag ekliptika dari arah selata ke utara (ascedig ode) da memotog bidag ekliptika dari arah utara ke selata (descedig ode). Akibat adaya gaya tarik matahari maka bula tidak

21 memotog ekliptika pada titik yag sama setiap kali megorbit sehigga titik oda aka seatiasa berpidah. Titik ii bergerak ke barat sepajag bidag ekliptika dega periode 18,6 tahu. Ketika ascedig ode berimpit dega veral equiox maka sudut atara orbit bula da ekuator aka mecapai maksimum pada 2835 ( ) da 9,3 tahu kemudia titik descedig ode mecapai titik ii, da sudut tadi mecapai harga miimum yaitu 1819 ( ). Hal iilah yag kemudia mejadi dasar peramala pasut selama 18,6 tahu Kompoe harmoik pasag surut Posisi bula da matahari terhadap bumi tidaklah tetap aka tetapi berubahubah sehigga resulta gaya pasut yag dihasilka dari gravitasi bula da matahari tidak sederhaa. Namu, resulta tersebut dapat diuraika sebagai gabuga sejumlah kompoe harmoik pasut karea adaya rotasi bumi, revolusi bumi terhadap matahari da revolusi bula terhadap bumi yag sagat teratur (Defat, 1958). Kompoe harmoik pasut secara umum dibagi mejadi tiga berdasarka periodeya, yaitu kompoe harmoik pasut gada, kompoe harmoik pasut tuggal da kompoe harmoik pasut periode pajag (Tabel 1). Tabel 1. Kompoe harmoik pasut Nama kompoe Simbol Periode (jam) Perbadiga relatif Pasut gada (Semidiural) M2 12, S ,6 N2 12,66 19,1 K2 11,97 12,7 Pasut tuggal (Diural) K1 23,93 58,4 O ,5 P1 24,07 19,3 Pasut periode pajag Mr 327,86 17,2 Sumber: Defat (1958)

22 Kompoe harmoik pasut gada Pasut gada adalah pasut yag mempuyai periode setegah haria di maa dalam satu hari terjadi dua kali air pasag da air surut. Pasut gada terbetuk akibat gravitasi bula atau matahari terhadap bumi da gaya setrifugal (gaya yag disebabka oleh perputara bumi pada porosya). Proses terbetukya pasut gada ii dapat dilihat pada Gambar 2. Sumber: Hydrographic (1996) Gambar 2. Gaya tarik mearik bula da bumi yag meimbuka pasut gada Gravitasi bula atau matahari (P) terhadap pusat bumi (B) adalah f di maa gravitasi pada titik A yag terletak lebih dekat ke P adalah (f + a) sedagka gravitasi pada titik C yag lebih jauh ke P adalah (f - a). Perbedaa gaya yag dialami oleh titik A da C meyebabka bidag CBA aka sedikit meregag akibatya titik A aka medekati P sedagka titik C bergerak mejauhiya. Pada titik D da E besar gravitasi P adalah f dega arah cederug ke titik B yag megakibatka bidag DBE aka sedikit megkerut sehigga apabila megacu pada teori kesetimbaga dimaa kodisi bumi diselimuti oleh air maka betuk bumi sedikit berubah meyerupai betuk jeruk (Hydrographic, 1996). Perputara bumi pada porosya meyebabka air pasag aka selalu ditemui di daerah khatulistiwa (daerah sekitar titik A da C) sedagka kawasa peraira di khatulistiwa yag membetuk sudut 90 0 dega titik A atau titik C aka megalami air surut. Kodisi ii merupaka proses terbetukya pasut gada

23 karea di daerah tersebut aka megalami dua kali air pasag da surut setiap kali bumi berputar pada porosya sedagka di daerah kutub tidak aka ditemui air pasag tetapi air surut yag sifatya tetap (Hydrographic, 1996) Kompoe harmoik pasut tuggal Pasut tuggal adalah pasut yag mempuyai periode satu hari di maa dalam satu hari terjadi satu kali air pasag da air surut. Gaya utama yag meghasilka kompoe pasut tuggal adalah gaya tarik bula. Proses terbetukya pasut tuggal disebabka oleh bidag litasa bula megeliligi bumi membetuk sudut dega bidag khatulistiwa semesta (Gambar 3). Bula Sumber: Hydrographic (1996) Gambar 3. Dekliasi bula yag meghasilka pasut tuggal Posisi bula yag berada pada dekliasi 20 0 membuat gaya tarik bula berada di titik X da Y sehigga meyebabka air pasag sedagka pada bidag AA aka terjadi air surut. Apabila bumi berputar pada sumbu NS dega periode 24 jam maka pada titik A (70 0 LS) air aka surut sedagka pada titik B yag terletak dari titik A aka megalami air pasag. Kodisi ii merupaka proses terbetukya pasut tuggal dimaa peraira pada litag yag lebih tiggi dari sudut dekliasi bula aka megalami satu kali pasag da surut dalam sehari (Hydrographic, 1996).

24 Kompoe harmoik pasut periode pajag Pasut periode pajag adalah pasut yag mempuyai frekuesi atara 0 higga 0,5 siklus/hari atau kompoe pasut berfrekuesi redah. Gaya pembagkit kompoe pasut periode pajag ii adalah bula yag disebabka oleh perubaha dekliasi bula da perubaha jarak bula da bumi (Hydrographic, 1996). Salah satu cotoh kompoe pasut periode pajag adalah Mm yag mempuyai periode 661 jam. Periode Mm adalah periode yag diperluka bula megeliligi orbitya dari titik perigee (titik terdekat bula terhadap bumi) ke titik perigee dimaa kecepata bula megeliligi orbitya tidak sama tergatug pada posisi bula karea orbitya berbetuk elips (Pod da Pickard, 1983) Posisi bula da matahari saat pasag surut Bula da matahari merupaka faktor astroomi yag palig berpera dalam proses terbetukya pasut sehigga posisi bula da matahari aka mempegaruhi kekuata dari gaya pembagkit pasut yag terjadi di permukaa bumi. Pegaruh posisi bula da matahari tersebut aka meghasilka fase bula seperti yag terlihat pada Gambar 4. Berdasarka Gambar 4 maka pasut aka maksimum pada saat bula purama da bula baru atau saat terjadi pasag purama (sprig tide), da pasut aka miimum pada saat kuartal pertama da kuartal terakhir atau saat terjadi pasag perbai (eap tide). Hal ii disebabka, pada bula baru da bula purama posisi bula, matahari da bumi berada pada garis lurus sehigga gaya tarik matahari memperkuat gaya tarik bula utuk membagkitka pasut, sedagka pada kuartal pertama da kuartal terakhir atau saat pasag perbai,

25 posisi bula tegak lurus bumi-matahari sehigga gaya tarik matahari memperlemah gaya tarik bula utuk membagkitka pasut. Bula Purama Bula Baru Matahari = Pasag Purama Kuartal Pertama Pasag Perbai = Matahari Kuartal Terakhir Pasut oleh bula Mea Sea Level Pasut oleh matahari Kombiasi Pasut Sumber: Pugh (1987) Gambar 4. Pegaruh posisi bula da matahari terhadap pasut (fase bula) 2.2. Surut astromis teredah Lowest Astroomical Tide (LAT) atau yag disebut surut astroomis teredah adalah permukaa laut teredah yag dapat diramalka da terjadi oleh pegaruh beda-beda astroomi maupu dalam kodisi meteorologis ormal (Pugh, 1987). Surut astroomis teredah meurut defiisi IHO (Iteratioal Hydrographic Orgaisatio) adalah sebagai chart datum, yaitu acua bagi tiggi permukaa air yag berlaku utuk survei da pemetaa, avigasi da kegiata oseaografi. Perhituga surut astroomis teredah sebagai chart datum merupaka prediksi dari periode pegamata yag pajag da secara teoritis

26 memerluka waktu 18,6 tahu. Namu, secara praktis surut astroomis teredah dapat dihitug dari peramala satu tahu data pegamata (Bakosurtaal, 2006). Surut astroomis teredah merupaka bagia dari datum pasut yag merupaka suatu acua dalam melakuka pegukura pasag surut. Posisi surut astroomis teredah dalam datum pasut dapat dilihat pada Gambar 5. Darat Laut Sumber: Pugh (1987) Gambar 5. Datum pasag surut Keteraga: 1. Highest Astroomical Tide (HAT) merupaka permukaa laut tertiggi yag dapat diramalka oleh kombiasi beda-beda astroomis da berada dalam pegaruh meteorologis ormal. 2. Mea Higher High Water (MHHW) merupaka rata-rata dari air tiggi tetiggi pada saat pasag. 3. Mea High Water (MHW) merupaka rata-rata air tiggi pada saat pasag. 4. Mea Sea Level (MSL) merupaka rata-rata permukaa laut. 5. Mea Low Water (MLW) merupaka rata-rata air redah pada saat surut.

27 6. Mea Lower Low Water (MLLW) merupaka rata-rata air redah teredah pada saat surut Teori aalisis pasag surut Tujua utama dari studi megeai pasag surut adalah sebagai pegembaga ilmu pegetahua, selai itu juga dimaksudka utuk dapat meramalka kodisi pasut di suatu tempat. Peramala pasut yag baik diperluka utuk berbagai keperlua avigasi, hidrografi da perecaaa bagua laut da patai. Selai itu, peetua surut astroomis teredah juga berdasarka pada peramala pasut. Oleh karea itu, utuk meramalka dega tepat tiggi pasut di suatu tempat tertetu diperluka iformasi yag akurat megeai berbagai kompoe pasut di lokasi tersebut. Kompoe pasut sediri didapatka dari suatu aalisis pasut terhadap data pegamata tiggi muka laut selama jagka waktu tertetu (Pugh, 1987). Meurut Pugh (1987), metode aalisis pasut didasarka pada perhituga gerak sistem bumi, bula da matahari sebagai gaya peggerak pasutya karea adaya hubuga yag erat atara gerak bula da matahari dega hasil pegamata pasut. Namu, kodisi pasut di suatu tempat umumya berbeda dega kodisi setimbagya karea laut memberika respo yag rumit terhadap pasut setimbag yag dihasilka oleh adaya patai da kedalama laut yag berbeda-beda. Ada tiga metode aalisis pasut, yaitu metode o harmoik, metode harmoik, da metode respos. Metode o harmoik didasarka atas perhituga hubuga atara waktu air tiggi da air redah dega fase bula da berbagai parameter astroomis laiya. Metode harmoik didasarka pada

28 tiggi muka laut yag diaggap sebagai superposisi dari sejumlah gelombag kompoe harmoik pasut yag kecepata sudut serta faseya dapat dihitug berdasarka parameter astroomis. Metode respo didasarka pada pegembaga kosep dari tekik elektroik dimaa frekuesi tergatug pada sistem respo dari suatu mekaisme yag bergerak (Pugh, 1987). Metode yag aka diguaka dalam peelitia ii adalah metode harmoik karea metode ii telah diguaka secara luas utuk keperlua tekik maupu ilmiah. Hipotesa yag diguaka dalam aalisis harmoik adalah hukum yag dikemukaka oleh Laplace, yaitu gelombag kompoe pasut setimbag selama pejalaraya aka medapatka respo dari laut yag dilewati sehigga amplitudo aka megalami perubaha da fase megalami keterlambata, amu frekuesi (kecepata sudut) setiap kompoe adalah tetap. Jadi, tiggi muka laut di suatu tempat dapat diyataka sebagai superposisi dari berbagai gelombag kompoe harmoik pasut. Oleh karea itu, tiggi muka laut dalam persamaa berikut (Pugh, 1987): k 1 T t T ( t) Zo H f cos t g V u... (2) dapat ditulis dimaa, H = amplitudo rata-rata kompoe harmoik ke- Zo = rata-rata tiggi permukaa laut (Mea Sea Level) = kecepata sudut dari kompoe harmoik ke- t = waktu yag diyataka dalam GMT ( Greewich Mea Time) g = fase kompoe pasut ke- k = jumlah kompoe f = faktor koreksi odal utuk kompoe harmoik ke- selama satu periode odal (18,6 tahu) H f = amplitudo sebearya dari kompoe harmoik ke- pada waktu t di tempat pegamata data

29 V u = argume astroomi atau harga argume dari pasut setimbag kompoe ke- pada saat t=0 da dihitug di GMT Aalisis harmoik pasut merupaka suatu metode utuk meghitug besarya ilai H da g dari data pegamata terhadap muka air laut di lokasi tertetu. Oleh karea itu, pada peelitia ii aka diguaka aalisis harmoik pasut tersebut sehigga diharapka dapat ditetuka ilai H da g lokasi peelitia utuk meetuka surut astroomis teredahya. dari setiap

30 3. BAHAN DAN METODE 3.1. Lokasi da waktu peelitia Lokasi stasiu pasut dapat dilihat pada Gambar 6, berada di Peraira Idoesia terluar bagia Barat higga Selata, yaitu stasiu pasut Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap da Beoa. Posisi geografis dari masig-masig stasiu pasut tersebut adalah stasiu pasut Sabag terletak pada koordiat 5 50 LU da BT, Sibolga (1 45 LU da BT), Padag (0 57 LS da BT), Cilacap (7 45 LS da BT), da Beoa (8 45 LS da BT). Gambar 6. Peta lokasi stasiu pasag surut Waktu peelitia dilakuka pada bula Februari 2008 sampai bula Maret 2009, peelitia dimulai dega proses pegolaha data yag dilakuka di Laboratorium Pusat Pemataua Pasag Surut Idoesia, Bakosurtaal (Bada

31 Koordiasi Survei da Pemetaa Nasioal), kemudia dilajutka dega aalisis data da pearika kesimpula di Laboratorium Oseaografi, Program Studi Ilmu da Tekologi Kelauta, Fakultas Perikaa da Ilmu Kelauta, Istitut Pertaia Bogor Alat pegukur pasut Alat pegukur pasut yag dioperasika oleh Bakosurtaal dalam proses pecatata data mempuyai tiga sesor utama, yaitu ecoder, sesor pressure gauge da radar gauge (Lampira 1) serta satu sesor tambaha yaitu switch. Sesor ecoder bekerja berdasarka prisip kotak lagsug terhadap aik turuya permukaa laut melalui pelampug. Sesor pressure gauge bekerja berdasarka prisip peigkata tekaa yag meyebabka peiggia pada permukaa laut. Sesor radar gauge bekerja berdasarka prisip pematula gelombag radar da switch berfugsi utuk validasi data dimaa aik da turuya permukaa laut aka melewati switch sehigga waktu saat permukaa laut melewati switch aka meghasika data yag kemudia dikirim ke data logger. Adapu peragkat luak komuikasi yag diguaka utuk meerima data tiggi permukaa laut dari data logger adalah Satlik Commuicator (Bakosurtaal, 2006). Setelah proses pecatata permukaa laut oleh alat pegukur pasut maka data aka dikirimka ke satelit meteosat setiap 15 meit sekali, kemudia data dapat diakses melalui GTS (Global Telecomuicatio Satellite) peerima yag dilegkapi dega dua peerima GPS utuk sikroisasi waktu sesor dari data logger terhadap waktu GPS yag presisi. GTS peerima ii haya dimiliki oleh

32 BMG (Bada Meteorologi Geofisika) yag merupaka aggota dari WMO (World Meteorological Orgaizatio) (Bakosurtaal, 2006) Data pasut Periode rekama data pasut pada lima stasiu pasut dapat dilihat pada Tabel 2. Data pasut yag diguaka yaitu data pasut 2007 dega iterval satu jam selama satu tahu dalam satua mm (milimeter) (Lampira 4, 5, 6, 7 da 8). Data pada stasiu pasut Cilacap yag diperoleh haya bula Maret 2007 sampai Desember 2007, hal ii disebabka oleh adaya sela (gap) karea alat pegukur pasut megalami kerusaka semetara. Tabel 2. Periode rekama data pasut Stasiu Periode Rekama Sabag Jauari Desember 2007 Sibolga Jauari Desember 2007 Padag Jauari Desember 2007 Cilacap Maret Desember 2007 Beoa Jauari Desember 2007 Sumber: Uiversity of Hawai Sea Level Ceter (2007) 3.4. Pegolaha da aalisis data Peetua kompoe harmoik pasut Proses peetua kompoe harmoik pasut dilakuka melalui dua tahapa, yaitu aalisis harmoik pasut da pemiliha kompoe harmoik pasut. Aalisis harmoik pasut dimaksudka utuk medapatka amplitudo (dalam meter) da fase (dalam derajat) dari setiap kompoe harmoik pasut. Pemiliha kompoe harmoik pasut dimaksudka utuk memilih beberapa kompoe harmoik pasut yag aka diguaka dalam peeetua surut astroomis teredah berdasarka pada ilai persetase amplitudo terbesar dari kompoe harmoik pasut.

33 Aalisis harmoik pasut Proses aalisis harmoik pasut dilakuka dega megguaka peragkat luak World tides yag dijalaka dega peragkat luak Matlab 7.1. Prisip kerja peragkat luak World tides berdasarka pada metode least squares yag merupaka metode aalisis harmoik yaitu meguraika gelombag pasut mejadi beberapa kompoe harmoik pasut dimaa ketiggia muka air laut yag disebabka oleh gelombag pasut merupaka hasil pejumlaha dari kompoe-kompoe gaya pembagkit pasut. Proses aalisis harmoik pasut diawali dega merubah terlebih dahulu satua data pasut dari milimeter (mm) mejadi meter, kemudia data pasut dikelompokka berdasarka uruta waktu pegamata setiap jam dega megguaka peragkat luak Microsoft Office Excel. Selajutya proses dilajutka dega memasukka data pasut yag telah dikelompokka ke dalam peragkat luak World tides sehigga didapatka amplitudo (dalam meter) da fase (dalam derajat) dari 35 kompoe harmoik pasut serta Mea Sea Level (MSL) setiap stasiu pasut Prisip dasar aalisis harmoik pasut dega metode least squares Prisip dasar peragkat luak World tides dalam megaalisis data pasut adalah berdasarka pada metode aalisis harmoik yag dirumuska sebagai berikut (Boo, 2007): k 1 T ( t) Zo H f cos t u... (3) dimaa, Zo = rata-rata tiggi permukaa laut (Mea Sea Level) H = amplitudo rata-rata kompoe harmoik ke- = kecepata sudut dari kompoe harmoik ke-

34 t = waktu yag diyataka dalam GMT ( Greewich Mea Time) k = jumlah kompoe f = faktor koreksi odal utuk kompoe harmoik ke- selama satu periode odal (18,6 tahu) H f = amplitudo sebearya dari kompoe harmoik ke- pada waktu t di tempat pegamata data u = odal fase utuk kompoe harmoik ke- = fase dari kompoe harmoik ke- utuk waktu setempat (waktu tegah malam mulai 31 Desember 1899) Utuk meyelesaika persamaa (3) maka dimisalka: R H f ; u Sehigga persamaa (3) mejadi: k 1 T ( t) Zo R cos t... (4) Aalisis harmoik melalui metode least squares dapat dilakuka dega megabaika suku yag dipegaruhi oleh faktor meteorologi sehigga persamaa (4) dapat ditulis dalam betuk lai seperti berikut: k R cos( t).cos R si t.si T ( t) Zo (5) 1 Utuk meyederhaaka persamaa (5) maka dimisalka: A R cos ; B R si Sehigga persamaa (5) mejadi: k 1 T ( t) Zo A cos( t) B si( t) k 1 Besarya T (t) hasil hituga dari persamaa (5) aka medekati elevasi pasut pegamata ( Tt ) jika:

35 Fugsi 2 tersebut aka miimum bila memeuhi hubuga: 2 ti T ( t) T miimum t 2 2 Zo 2 2 A B 0 ; dega 1,... k (6) dari persamaa (6) diperoleh sebayak 2k + 1 persamaa sehigga dapat ditetuka besara Zo, A da B Tahapa aalisis harmoik pasut dega metode least squares Berdasarka prisip dasar aalisis harmoik pasut dega metode least squares maka utuk medapatka amplitudo serta fase dari kompoe harmoik pasut aka dilakuka melalui beberapa tahapa, yaitu (Boo, 2007): 1. Meetua besara Zo, A da 1 C SSX SXY B melalui persamaa matrik sebagai berikut:. (7) dimaa C A A B A B... ' dega SSX X X A k B k, SXY X Y, Y T T T T da X cos( t ) cos( t cos( t cos( t 1 ) ) ) si( t ) si( t si( t si( t 1 ) ) ) cos( t ) cos( t cos( t.. k 1 k k cos( t k 2 3 ) ) ) si( kt1) si( kt2 ) si( ) kt3.. si( ) kt 2. Meetuka amplitudo ( R ) da fase ( ) melalui persamaa berikut: R 2 2 A B ; 1 A ta. (8) B 3. Meetuka amplitudo ( H ) da fase ( ) melalui persamaa berikut:

36 R H ; u f.. (9) Amplitudo da fase dari setiap kompoe harmoik pasut yag didapatka dari peragkat luak World tides adalah amplitudo ( H ) da fase ( ) dimaa diguaka ilai f 1 da u 0 utuk kompoe harmoik pasut secara umum Pemisaha kompoe harmoik pasut Bayakya kompoe harmoik pasut yag didapatka dari aalisis harmoik pasut tergatug pada pajagya data pegamata. Salah satu kriteria yag diguaka utuk meetuka kompoe apa saja yag dihitug adalah kriteria Rayleigh. Kriteria Rayleigh mampu memisahka dua kompoe harmoik pasut yag pajag dataya lebih dari periode tertetu atau disebut periode siodik. Rumusa kriteria Rayleigh adalah (Wright, 1999): (10) 1 2 T dimaa, 1 2 T = kecepata sudut kompoe harmoik pertama = kecepata sudut kompoe harmoik kedua = periode siodik Periode siodik adalah pajag data miimim yag diguaka utuk melakuka aalisis agar dapat meghitug amplitudo da fase dari dua kompoe harmoik pasut. Jadi, kompoe apa saja yag dihitug dega aalisis harmoik dibatasi oleh pajag data yag diaalisis Pemiliha kompoe harmoik pasut Peragkat luak World tides melalui aalisis harmoik dega metode least squares meghasilka 35 kompoe harmoik pasut, amu utuk kebutuha

37 peelitia ii haya megguaka beberapa kompoe harmoik pasut. Pemiliha kompoe harmoik pasut dilakuka utuk mempermudah perhituga dalam meetuka surut astroomis teredah dibadigka megguaka seluruh kompoe harmoik pasut, selai itu beberapa kompoe harmoik pasut yag diguaka berdasarka persetase amplitudoya sudah mewakili amplitudo seluruh kompoe harmoik pasut. Perhituga persetase amplitudo utuk setiap kompoe harmoik pasut ( H ) tersebut adalah: % H H x100% H H... H... (11) Setelah itu ilai persetase amplitudo dari setiap kompoe harmoik pasut dipilih berdasarka persetase dega batasa persetase terkecil yag aka ditetuka setelah amplitudoya diketahui. Melalui kompoe harmoik pasut yag terpilih kemudia dilakuka perkiraa perubaha pasut beberapa waktu kedepa higga mecapai waktu yag sesuai utuk kebutuha aalisis Peetua surut astroomis teredah Peetua surut astroomis teredah yag selama ii dilakuka adalah berdasarka surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu ((14,6 tahu x 365 hari x 24 jam) + (4 tahu x 366 hari x 24 jam) = jam) seperti yag dilakuka oleh Bakosurtaal (2006), kemudia dilakuka dua aalisis terhadap surut teredah yag didapatka yaitu: 1. Aalisis pertama Aalisis amplitudo setiap kompoe harmoik pasut yag bertujua utuk memastika bahwa amplitudo miimum setiap kompoe harmoik pasut berada pada surut teredahya (Gambar 7) karea superposisi dari

38 amplitudo miimum setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag bersamaa aka meghasilka surut teredah maksimum utuk surut astroomis teredah. Apabila hasil aalisis meujukka bahwa pada surut teredah setiap kompoe harmoik pasut berada dalam kodisi amplitudo miimumya (Gambar 7 a) maka peetua surut astroomis teredah aka megacu pada hasil aalisis kedua. Namu, apabila hasil aalisis meujukka bahwa pada surut teredah setiap kompoe harmoik pasut tidak berada dalam kodisi amplitudo miimumya (Gambar 7 b) maka peetua surut astroomis teredah aka ditetuka cara lai yaitu berdasarka surut teredah dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag bersamaa. Aalisis pertama ii dilakuka dega cara peggambara grafik utuk setiap kompoe harmoik pasut saat terjadiya surut teredah sehigga terlihat apakah seluruh kompoe harmoik pasut berada dalam kodisi amplitudo miimumya. Amplitudo miimum Surut teredah Amplitudo miimum Surut teredah (a) (b)

39 Gambar 7. Grafik ilustrasi surut teredah. (a) Setiap kompoe harmoik pasut berada dalam kodisi amplitudo miimum. (b) Setiap kompoe harmoik pasut tidak berada dalam kodisi amplitudo miimum. 2. Aalisis kedua Aalisis selag waktu 18,6 tahu yag bertujua utuk memastika bahwa selag waktu 18,6 tahu berada dalam periode satu gelombag karea terdapat satu ilai teredah dalam satu gelombag yaitu lembah yag merupaka surut astroomis teredah (Gambar 8). Apabila hasil meujukka bahwa selag waktu 18,6 tahu merupaka waktu terbetukya periode satu gelombag maka peetua surut astroomis teredah aka megacu pada hasil aalisis pertama. Namu, apabila hasil aalisis meujukka bahwa selag waktu 18,6 tahu buka merupaka periode terjadiya satu gelombag maka peetua surut astroomis teredah aka ditetuka dega cara lai yaitu dega meetuka terlebih dahulu selag waktu yag tepat diguaka dalam peetua surut astroomis teredah berdasarka dari superposisi kompoe harmoik pasut. Aalisis kedua dilakuka melalui cara visual yaitu grafik hasil superposisi kompoe harmoik pasut dimaa periode ditetuka berdasarka waktu terbetukya satu gelombag. Lembah Satu gelombag

40 Gambar 8. Grafik ilustrasi periode satu gelombag dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Melalui kedua aalisis tersebut maka aka diketahui surut teredah yag tepat diguaka utuk meetuka surut astroomis teredah yaitu dega membadigka hasil surut teredahya, ilai surut yag lebih redah merupaka ilai yag atiya aka diguaka dalam peetua surut astroomis teredah. Amplitudo surut astroomis teredah yaitu amplitudo surut teredah ditambah dega ilai Mea Sea Level (MSL) utuk setiap stasiu pasutya Peetua surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Peetua surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu dimulai dega megguaka persamaa (4): k T ( t) Zo R cos t melalui persamaa (4) maka didapatka persamaa pasut akibat faktor astroomi 1 atau persamaa superposisi kompoe harmoik pasut yaitu: k T ( t) R cos( t ).. (12) 1 sehigga persamaa (12) mejadi: T t) R cos( t ) R cos( t )... R k cos( t ) (13) ( k k Berdasarka persamaa (13) maka aka dihitug amplitudoya dari ilai t = 0 higga t = 18,6 tahu, kemudia ditetuka surut teredahya. Perhituga superposisi kompoe harmoik pasut da peetua surut teredah ii dilakuka melalui peragkat luak Microsoft Office Excel.

41 Peetua surut teredah dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag sama Peetua surut teredah dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag sama dilakuka melalui tiga tahapa, yaitu: 1. Peetua persamaa waktu yag sama utuk setiap kompoe harmoik pasut Persamaa utuk setiap kompoe harmoik pasut berdasarka persamaa (12) adalah: R cos( t ).. (14) Berdasarka persamaa fugsi trigoometri yaitu fugsi cosius seperti terlihat pada Gambar 9 berikut: -/2 0 /2 2 Sumber: Stewart (1999) Gambar 9. Grafik fugsi f(x) = cos x maka fugsi f(x) aka mecapai ilai miimum ketika memeuhi syarat persamaa berikut: x cos x 1 f...(15) sehigga amplitudo miimum dari setiap kompoe harmoik pasut aka berada pada kodisi seperti pada persamaa berikut: cos( ) 1... (16) t Utuk mecapai ilai miimum dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag sama maka persamaa (16) mejadi:

42 cos( t ) cos(2m 1) t 2m 1 t 2 m 1... (17) dimaa m adalah bilaga bulat utuk setiap kompoe harmoik, sehigga surut astroomis teredah terjadi ketika ilai t sama pada setiap kompoe harmoik pasut. 2. Perhituga waktu yag sama utuk setiap kompoe harmoik pasut Peetua ilai t yag sama tidak dapat dilakuka melalui perhituga sederhaa karea selai ilai t ada variabel lai yaitu ilai m yag ilaiya tidak diketahui da berbeda utuk setiap kompoe harmoik pasut. Oleh karea itu, utuk memudahka perhitugaya dapat dilakuka dega meracaga suatu perhituga melalui peragkat luak Microsoft Office Excel seperti yag terlihat pada Gambar 10. Gambar 10 tersebut merupaka cotoh utuk tujuh kompoe harmoik pasut. Gambar 10. Perhituga waktu yag sama pada Microsoft Office Excel

43 Pejelasa racaga perhituga meetuka t yag sama berdasarka Gambar 10 adalah sebagai berikut: a. Nilai da pada setiap kompoe harmoik pasut dimasukka ke dalam kolom yag telah disediaka. b. Nilai dari 2m 1 adalah bilaga gajil di maa ilaiya diguaka higga mecapai ilai waktu tertetu sesuai kebutuha perhituga. c. Utuk meetuka waktu dari amplitudo teredah setiap kompoe harmoik pasut maka pada setiap kolom di bawah t1 higga t7 diguaka rumusa persamaa (17) sehigga pada setiap kolom tersebut tertulis rumusa =ROUND(((ilai bilaga gajil*180)+ilai )/(ilai );0). Peritah =ROUND(();0) pada Microsoft Office Excel berfugsi utuk membulatka ilai yag didapat dega bilaga desimal ol. Pembulata ilai ii dilakuka berdasarka dari data awal yaitu berada pada ilai waktu jam sehigga diharapka surut astroomis teredah yag didapatka berada sama dega data awalya. d. Utuk mecari ilai waktu yag sama dari setiap kompoe harmoik pasut maka pada setiap kolom di bawah c1 higga c7 diguaka rumusa =COUNTIF(ilai di bawah kolom t1 higga t7;baris pertama pada setiap kolom). Peritah =COUNTIF(:;) pada Microsoft Office Excel berfugsi utuk mecari variabel yag sama dari suatu kumpula variabel. 3. Perhituga surut teredah Berdasarka peetua t yag sama pada Gambar 10 maka amplitudo surut astroomis teredah dapat dihitug dega mejumlahka semua

44 amplitudo dari setiap kompoe harmoik pasut pada saat t yag sama dega megguaka peragkat luak Microsoft Office Excel Peetua surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu tertetu Peetua surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu tertetu dilakuka melalui dua tahapa, yaitu: 1. Peetua selag waktu Selag waktu ditetuka berdasarka waktu terbetukya satu gelombag dari superposisi kompoe harmoik pasut. Hal ii dilakuka dega cara visual yaitu dega meggambar grafik superposisi kompoe harmoik pasut selama waktu tertetu sampai terbetuk periode satu gelombag. Peggambara grafik superposisi kompoe harmoik pasut dilakuka melalui peragkat luak Matlab. 2. Perhituga surut teredah Surut teredah ditetuka melalui superposisi amplitudo teredah kompoe harmoik pasut selama selag waktu yag telah ditetuka. Perhituga superposisi kompoe harmoik pasut da peetua surut teredah ii dilakuka melalui peragkat luak Microsoft Office Excel Peetua posisi fase bula Peetua posisi fase bula saat surut astroomis teredah didapatka dari peragkat luak Mawaaqid Peragkat luak Mawaaqid 2001 merupaka suatu peragkat luak yag dapat meramalka terjadiya fase bula pada suatu lokasi da waktu tertetu yag diigika.

45 Berdasarka peragkat luak Mawaaqid 2001 maka posisi fase bula saat surut astroomis teredah dapat diketahui. Melalui peggabuga grafik terjadiya surut astroomis teredah da posisi fase bula maka dapat dilakuka visualisasi gambar utuk memperlihatka kodisiya sehigga dapat memperjelas hasil yag didapatka Diagram alir peelitia Data pasut Peragkat luak World tides (Matlab) Metode least squares k T ( t ) Zo H f cos t u 1 Amplitudo ( H ) da fase ( ) 35 kompoe harmoik pasut Pemiliha kompoe harmoik pasut dega persetase H terbesar Surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Aalisis pertama Tidak Peetua surut teredah dari setiap kompoe harmoik pasut pada waktu yag sama Aalisis kedua Tidak Peetua surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu tertetu Ya Perbadiga surut teredah Surut astroomis teredah Ya Gambar 11. Diagram alir peelitia

46 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Kompoe harmoik pasut Hasil aalisis harmoik pasut di Peraira Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa dega metode least squares meujukka bahwa kompoe harmoik pasut yag dipilih berdasarka persetase amplitudo terbesar utuk meetuka surut astroomis teredah adalah persetase amplitudo di atas 2%, persetase amplitudo tersebut meujukka bahwa amplitudo yag didapatka merupaka ilai yag terpilih dari 35 amplitudo kompoe harmoik pasut (Lampira 2 da 3). Kompoe harmoik pasut tersebut adalah M2, S2, N2, K2, K1, O1 da P1 dega amplitudo da persetase amplitudo yag dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Amplitudo ( H ) da persetase amplitudo (% H ) kompoe harmoik pasut di Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa Stasiu Nilai Kompoe Harmoik Pasut Jumlah M2 S2 N2 K2 K1 O1 P1 H (m) 0,488 0,233 0,093 0,066 0,100 0,044 0,032 1,057 Sabag % H 39,89 19,06 7,64 5,36 8,20 3,62 2,62 86,40 Sibolga Padag Cilacap Beoa H (m) 0,280 0,133 0,055 0,036 0,102 0,062 0,028 0,696 % H 33,13 15,72 6,56 4,28 12,11 7,29 3,26 82,34 H (m) 0,351 0,148 0,076 0,041 0,124 0,072 0,033 0,846 % H 34,48 14,56 7,46 4,02 12,21 7,08 3,23 83,04 H (m) 0,475 0,242 0,091 0,068 0,191 0,117 0,054 1,240 % H 33,06 16,86 6,34 4,75 13,29 8,16 3,78 86,24 H (m) 0,644 0,373 0,116 0,106 0,252 0,160 0,071 1,721 % H 32,23 18,68 5,78 5,30 12,60 7,98 3,55 86,13 Persetase kumulatif dari ketujuh kompoe harmoik pasut di Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa memiliki ilai kisara 82,34% sampai 86,40% dari total amplitudo gelombag pasut. Hal ii meujuka bahwa

47 ketujuh kompoe harmoik pasut memiliki pegaruh yag besar terhadap pembetuka gelombag pasut di lokasi tersebut. Melalui tujuh kompoe harmoik pasut yaitu M2, S2, N2, K2, K1, O1 da P1 maka utuk melakuka peramala pasut dalam hal ii surut astroomis teredah aka diguaka perhituga ilai f da u pada Lampira Surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu Hasil perhituga surut teredah dari superposisi kompoe harmoik pasut dalam selag waktu 18,6 tahu pada stasiu pasut Sabag, Sibolga, Padag, Cilacap, da Beoa meujukka bahwa setiap stasiu pasut mempuyai surut teredah yag beragam (Gambar 12). Adapu ilai teredah sampai tertiggi dari surut teredah secara beruruta dimiliki oleh stasiu pasut Beoa, Cilacap, Sabag, Padag, da Sibolga. Hal ii meujukka bahwa pegaruh gaya pembagkit pasut dari yag terbesar sampai terkecil terhadap surut teredah secara beruruta adalah stasiu pasut Beoa, Cilacap, Sabag, Padag, da Sibolga. Selai itu, perbedaa surut teredah yag terjadi pada kelima stasiu pasut disebabka oleh keadaa geografis setiap stasiu pasut. Waktu terjadiya surut teredah dari waktu yag terjadi terlebih dahulu sampai akhir pada kelima stasiu pasut berdasarka Gambar 12 secara beruruta adalah stasiu pasut Cilacap, Beoa, Sibolga, Sabag da Padag. Hal ii meujukka bahwa perbedaa waktu terjadiya surut teredah pada kelima stasiu pasut disebabka oleh perbedaa posisi litag da bujur dari stasiu pasut dimaa besarya gaya pembagkit pasut dalam mempegaruhi terbetukya surut teredah adalah berbeda utuk setiap posisi litag da bujur.