BAB IV IDENTIFIKASI MASALAH DAN ANALISA DATA

Transkripsi

1 67 BAB IV IDENTIFIKASI MASALAH DAN ANALISA DATA 4.. Identifikasi Masalah Secara Administratif Pantai Tambak Muly terletak di Kelurahan Tanjung Mas Kecamatan Semarang Utara Prpinsi Jawa Tengah. Batas wilayah Kelurahan Tambak Muly adalah sebagai berikut: Utara : berbatasan dengan Laut Jawa. Timur : berbatasan dengan Pelabuhan Tanjung Mas. Selatan : berbatasan dengan Kelurahan Terby Kuln Kecamatan Genuk. Barat : berbatasan dengan Kelurahan Terby Kuln Kecamatan Genuk. Permasalahan yang timbul di daerah pantai biasanya berkembang tergantung pada pertumbuhan manusia dan aktivitasnya di daerah yang bersangkutan. Semakin ramai aktivitas suatu daerah tentunya sekecil apapun permasalahan yang timbul akan dirasakan lebih banyak rang. Permasalahan kerusakan pantai yang timbul di daerah pantai Tambak Muly terutama disebabkan leh rb (luapan air laut) dan abrasi pantai. Gambar 4..Sea wall rusak akibat abrasi.

2 68 Abrasi pantai umumnya terjadi karena adanya faktr alam, dalam hal ini adalah gelmbang angin. Gelmbang angin adalah gelmbang yang timbul akibat tiupan angin di permukaan laut. Gelmbang dapat menimbulkan energi untuk membentuk pantai, menimbulkan arus dan transpr sedimen dalam arah tegak lurus dan sepanjang pantai. Angin yang bertiup dengan kecepatan dan arah tertentu di permukaan laut, akan menimbulkan riakan (gerakan) air yang semula kecil menjadi besar dan kemudian menjadi gelmbang. Energi gelmbang yang datang tegak lurus dari arah utara pantai Tambak Muly mengikis kawasan tersebut sehingga menimbulkan abrasi. Abrasi yang terjadi secara terus menerus dapat mengakibatkan perubahan garis pantai di kawasan Tambak Muly. Gambar 4.. Tambak rusak dan tercemar air laut akibat terjadi abrasi.

3 Angin Gambar 4.3. Bentuk tepi pantai akibat terjadi abrasi. Data angin diperleh dari Stasiun Badan Meterlgi dan Gefisika Maritim Semarang dengan krdinat 6-56' - 33" LS dan 0-5' - 0" BT. Data angin yang diperleh adalah data angin kecepatan rata-rata harian selama 5 tahun yaitu tahun 003 hingga tahun 007. Dari data angin tersebut kemudian dilah menjadi windrse yang berguna untuk menentukan arah angin dminan. Windrse disajikan dalam lima tahunan. Untuk lebih jelasnya disajikan pada tabel 4. berikut ini: Tabel 4.. Prsentase Kejadian Angin Tahun Kec. Angin Arah Angin Ttal (knts) U TL T TG S BD B BL % 3,,03 0,6 8,79 0,7,0 4,50,47 6, % 4,45 0,77,30,56 0,38 0,33 6,43 7,36 35, % ,,70 0,49, % ,6-0,6 Jumlah Prsen (%) 7,57,80 3,56,3,0,54,80 0,3 00,00 Sumber: BMG Maritim Semarang dan hasil lahan

4 70 Dari data di atas dapat dilihat prsentase kejadian angin yang berpengaruh berasal dari arah Barat (,80%), Utara (7,57%), Timur Laut (,80%), dan yang terbesar dari arah Barat Laut (0,3%), jadi arah angin dminan dari arah Barat Laut. Sehingga, dalam analisa peramalan gelmbang dipengaruhi leh angin yang berasal dari arah Barat Laut, Utara, dan Timur Laut. Gambar 4.4. Windrse tahun Fetch Efektif Di dalam tinjauan pembangkitan gelmbang di laut, fetch dibatasi leh bentuk daratan yang mengelilingi laut. Di daerah pembentukan gelmbang, gelmbang tidak hanya dibangkitkan dalam arah yang sama dengan arah angin tetapi juga dalam berbagai sudut terhadap angin. Fetch rerata efektif diberikan dalam rumus berikut ini: F eff = X csα i csα

5 7 Dimana : F eff X i α : fetch rerata efektif : panjang segmen fetch yang diukur dari titik bservasi gelmbang ke ujung akhir fetch. : deviasi pada kedua sisi dari arah angin, dengan menggunakan pertambahan 6 sampai sudut sebesar 4 pada kedua sisi dari arah angin. Cara mendapatkan fetch efektif ditunjukkan leh Gambar 4.5 di bawah ini: Gambar 4.5. Fetch efektif dari arah barat laut. Dari peta tersebut dapat dihitung panjang fetch dari arah angin yang berpengaruh terhadap pembangkitan tinggi gelmbang di pantai Tambak Muly yaitu dari arah barat laut, utara, timur laut, dan timur. Perhitungan fetch efektif dapat dilihat pada tabel-tabel berikut ini:

6 7 Tabel 4.. Fetch Arah Barat Laut Tabel 4.3. Fetch Arah Utara Arah Barat Laut Arah Utara Titik Sudut Cs Sudut Cs X (km) X Cs (α) Titik (αº) (α) (αº) (α) X (km) X Cs (α) 7 ki 4 0, ,34 550,07 7 ki 4 0, ,40 6,45 6 ki 36 0, ,46 647,57 6 ki 36 0,809.48,8.98,78 5 ki 30 0,866 84,58 78,8 5 ki 30 0, ,75 576,54 4 ki 4 0,94.3,33.5,43 4 ki 4 0, , 3.08, 3 ki 8 0,95 855,85 83,9 3 ki 8 0,95.59,87.396,40 ki 0,978.5,43.478,8 ki 0,978.65,03.567,8 ki 6 0, ,8 3.4,6 ki 6 0,995 9,98 97, ,58.557, ,65 608,65 ka 6 0,995.75,47.737,7 ka 6 0,995 65,58 6,45 ka 0, ,5 880,69 ka 0,978 65,85 60,30 3 ka 8 0,95 60,93 580,99 3 ka 8 0,95 66,84 630,36 4 ka 4 0,94 65,6 57,49 4 ka 4 0,94 599,56 548,00 5 ka 30 0,866 65,0 54,4 5 ka 30 0, ,54 559,03 6 ka 36 0, ,45 549,68 6 ka 36 0, ,80 605,78 7 ka 4 0, ,45 504,83 7 ka 4 0, ,98 569, Jumlah 3, ,00 Jumlah 3,5 6.04,74 Fetch.94,63 Fetch.87, Tabel 4.4. Fetch Arah Timur Laut Arah Timur Laut Titik Sudut Cs (αº) (α) X (km) X Cs (α) 7 ki 4 0,743.54,36.875,60 6 ki 36 0,809.63,54.4,35 5 ki 30 0, ,6 808, 4 ki 4 0,94 707,94 647,05 3 ki 8 0,95 64,63 594,0 ki 0, ,4 593,78 ki 6 0, ,0 646,77 0 0, ,3 635,3 ka 6 0, , 630,93 ka 0,978 75,4 734,6 3 ka 8 0,95 756,8 79,74 4 ka 4 0,94 70,67 64,60 5 ka 30 0,866 59,68 5,69 6 ka 36 0,809 5,7 4,0 7 ka 4 0,743 46,80 34,77 Jumlah 3,5 0.93,54 Fetch 754,4 Untuk perhitungan selanjutnya digunakan fetch efektif sebesar.94,63 km

7 Pasang Surut Pasang surut merupakan naik turunnya elevasi muka air yang disebabkan leh pengaruh gaya gravitasi bulan, matahari, serta benda-benda astrnmi lainnya. Pasang surut juga dapat disebabkan leh gaya sentrifugal dari pergerakan benda-benda tersebut. Karena pergerakan itu mempunyai siklus tertentu, maka elevasi pasang surut mempunyai bentuk peridik Dari hasil perkiraan elevasi pasang surut inilah datum-datum ini dapat dicari. Beberapa datum yang biasa digunakan adalah: HHWL : Highest high water level, yaitu elevasi tertinggi muka air selama peride tertentu. MHWL : Mean high water level, yaitu rata-rata elevasi pasang (tinggi) muka air selama peride tertentu. MSL : Mean sea level, yaitu elevasi tinggi muka air rata-rata. MLWL : Mean lw water level, yaitu rata-rata elevasi surut (rendah) muka air pada peride tertentu. LLWL : Lwest lw water level, yaitu elevasi muka air terendah selama peride tertentu. Dari data pasang surut yang diperleh dari BMG Maritim Semarang, tahun 007, didapat data sebagai berikut: Tabel 4.5. Hasil Perhitungan Pasang Surut Tahun 007 N Bulan HHWL MHWL MSL MLWL LLWL (m) (m) (m) (m) (m) Januari, 0,8 0,5 0, 0,0 Februari,0 0,8 0,5 0, 0, 3 Maret, 0,9 0,6 0,3 0, 4 April, 0,9 0,6 0,3 0, 5 Mei,3,0 0,7 0,3 0, 6 Juni,3,0 0,6 0,3 0, 7 Juli,,0 0,6 0,3 0, 8 Agustus, 0,9 0,6 0,3 0,3 9 September, 0,9 0,6 0,4 0, 0 Oktber, 0,9 0,6 0,4 0,3 Npember,,0 0,7 0,4 0,3 Desember,,0 0,6 0,3 0,

8 74 Untuk lebih jelasnya dapat dilihat dalam grafik pasang surut sebagai berikut: Grafik Pasang Surut Tahun 007,4 Tinggi Gelmbang (m), 0,8 0,6 0,4 0, Tinggi Gel (m) HHWL (m) MHWL (m) MSL (m) MLWL (m) LLWL (m) Gambar 4.6. Grafik pasang surut tahun 007 MHWL tiap bulan MHWL = = 0, 9 MLWL tiap bulan MLWL = = 0, 3 m m MSL tiap bulan MSL = = 0, 6 m HHWL =,3 m LLWL = 0 m 4.5. Peramalan Gelmbang 4.5. Peramalan gelmbang cara analitis Dalam menetapkan data gelmbang berhubung data gelmbang untuk jangka panjang sulit atau terlalu mahal untuk dilaksanakan, maka digunakan data angin. Disini akan dilaksanakan peramalan gelmbang (hindcasting) dengan metde SMB. Metde SMB dikemukakan leh Svedrup, Munk dan Bretchsneider pada tahun 958. Hasil peramalan

9 75 gelmbang ini berupa tinggi gelmbang signifikan dan peride gelmbang. Frmulasi metde SMB adalah sebagai berikut: Untuk kndisi fetch limited gh U m0 A = 3 gf,6 x0 A U gt U m A = 3 gf,857x0 A U gt U =, 8 A gf 68 x U A 3 Untuk kndisi fully develped gh U gt U m0 A m A =,433x0 = 8,34 gt = 7,5x0 U A 4 Untuk kndisi shallw water wave H gd = 0,83x tanh 0,53 U A 3 4 gf 0,00565 U A x tanh gd tanh 0,53 U A 3 4 U x g A gd T = 7,54x tanh 0,833 U A Dimana: F : panjang fetch efektif g : percepatan gravitasi (g = 9,8m/dt ) : tinggi gelmbang hasil peramalan H m gf 0,00379 U A x tanh gd tanh 0,833 U A 3 8 U x g A

10 76 T m U A t : peride gelmbang puncak : kecepatan angin yang sudah dikreksi : lama angin berhembus Estimasi Angin Permukaan Beberapa kreksi terhadap data angin yang harus dilakukan sebelum melakukan peramalan gelmbang antara lain: Elevasi Elevasi pencatat angin untuk perhitungan adalah elevasi 0 m dpl. Untuk elevasi yang tidak pada ketinggian 0 m dikreksi dengan frmula sebagai berikut : U (0) = U ( z ) 0 Z 7 Dimana : U (0) : kecepatan pada ketinggian 0 dpl. U (z) : kecepatan pada ketinggian Z m dpl. Dalam data yang diperleh elevasi pencatat angin pada 3 m, maka data tersebut harus diknversi ke elevasi 0 m dengan menggunakan rumus diatas. Knversi Kecepatan Angin Biasanya pengukuran angin dilakukan di daratan, padahal di dalam rumus-rumus pembangkitan gelmbang data angin yang digunakan adalah yang ada di atas permukaan air laut. Oleh karena itu diperlukan transfrmasi dari data angin di atas daratan yang terdekat dengan lkasi studi ke data angin di atas permukaan air laut. Hubungan antara angin di atas laut dan angin di atas daratan terdekat diberikan leh R L = U W / U L pada Gambar.. Tegangan Angin Rumus dan grafik pembangkitan gelmbang mengandung faktr tegangan angin (wind stress factr) yang dapat dihitung dari kecepatan angin setelah dilakukan berbagai knversi di atas.

11 77 Kemudian kecepatan angin tersebut diknversi lagi dalam tegangan angin menggunakan rumus: U = A Dimana: U A U W,3 0,7xUW : Tegangan angin : Kecepatan angin di laut (m/d) Tabel 4.6 merupakan cnth perhitungan peramalan gelmbang secara analitis pada bulan Januari 007 dengan nilai U (z) = 0 knt arah Barat Daya maka :. Knversi elevasi pencatatan angin pada 3 m ke elevasi 0 m di atas permukaan laut U (0) = U ( z ) 0 Z U (0) = 0 =,88 knt = 6,0 m/d 3. Transfrmasi data angin di atas daratan ke angin di atas permukaan air laut, dengan U L = 6,0 m/d dan R L dicari pada Gambar.8 didapat sebesar,3 maka kecepatan angin di atas permukaan laut adalah: U W = U L x R L (R L =,33) = 6,0 x,33 = 8,0 m/d 3. Menghitung tegangan angin (U A ) U = A,3 0,7xUW,3 U A = 0,7x8,0 = 9,30 m/d 4 Dari analisa tpgrafi, Pantai Tambak Muly termasuk dalam kndisi limited fetch. Dalam perhitungan peramalan gelmbang dapat digunakan rumus sebagai berikut:

12 78 Tinggi gelmbang H 3 gf =,6 x0 U A U g A =,6 x 0 H = 0,7 m 3 9.8x94,63 9,30 9,30 9,8 Peride gelmbang T gf =,875x0 U A 3 U g A =,875x 0 T =,44 detik 9,8x94,63 9,30 3 9,30 9,8 Perhitungan tinggi dan peride gelmbang selanjutnya diberikan leh Tabel 4.6 berikut ini: Tabel 4.6. Peramalan tinggi dan peride gelmbang secara analitis berdasarkan kecepatan angin rata-rata Bulan Januari 007 Tanggal U Arah Arah U (0) UL (0) RL UW UA Fetch H T Knt (º) Angin Knt (m/s) (m/s) (m/s) (km) (m) (detik) 0 40 BD,88 6,0,33 8,0 9,30 94,63 0,7,44 80 B 3,06 6,7,9 8,70 0,5 94,63 0,9, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, BL 0,69 5,49,36 7,48 8,44 94,63 0,6, TG 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, T 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, U 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, U 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, BL 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, U 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, T 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, B 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, B 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0,98

13 T 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, TG 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, T 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, BL 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, BL 7,3 3,66,50 5,48 5,76 94,63 0,, B 7,3 3,66,50 5,48 5,76 94,63 0,, B 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,07, U 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,05 0, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,09, B 9,50 4,88,40 6,84 7,56 94,63 0,4, B 9,50 4,88,40 6,84 7,56 94,63 0,4,34 Perhitungan peramalan gelmbang secara analitis dari data angin tahun selengkapnya disajikan dalam lampiran Peramalan gelmbang cara grafis Berdasarkan pada faktr tegangan angin (U A ), panjang fetch dan durasi maka dilakukan peramalan gelmbang dengan menggunakan Gambar.3. Dari peramalan gelmbang tersebut akan didapat tinggi dan peride gelmbang signifikan. Tabel 4.7 merupakan cnth perhitungan peramalan gelmbang secara grafis pada bulan Januari 007 dengan nilai U A = 9,3 m/s, panjang fetch efektif = 94,63 km dan durasi yang diperleh dari Gambar.3 berdasarkan U A dan tinggi gelmbang. Tabel 4.7. Peramalan tinggi dan peride gelmbang secara grafis berdasarkan kecepatan angin rata-rata Bulan Januari 007 Tanggal U Arah Arah U (0) UL (0) RL UW UA Fetch H T Knt (º) Angin Knt (m/s) (m/s) (m/s) (km) (m) (detik) 0 40 BD,88 6,0,33 8,0 9,30 94,63 0,70 3,69 80 B 3,06 6,7,9 8,70 0,5 94,63 0,80 3, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, BL 0,69 5,49,36 7,48 8,44 94,63 0,60 3, TG 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, T 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, U 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,,4

14 B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, U 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, BL 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, U 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, T 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, B 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, B 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, T 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, TG 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, T 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, BL 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, BL 7,3 3,66,50 5,48 5,76 94,63 0,30, B 7,3 3,66,50 5,48 5,76 94,63 0,30, B 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, B 4,75,44,63 3,99 3,89 94,63 0,8, U 3,56,83,73 3,7,93 94,63 0,, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, B 5,94 3,05,56 4,76 4,83 94,63 0,5, B 9,50 4,88,40 6,84 7,56 94,63 0,50 3, B 9,50 4,88,40 6,84 7,56 94,63 0,50 3, Perhitungan peramalan gelmbang secara grafis dari data angin tahun selengkapnya disajikan dalam lampiran. Dari hasil perhitungan peramalan gelmbang secara analitis dan grafis didapatkan nilai tinggi gelmbang dan peridenya sebagaimana disajikan dalam Tabel 4.8 berikut ini: Tabel 4.8. Perbandingan perhitungan peramalan gelmbang secara grafis dan analitis berdasarkan kecepatan angin rata-rata Bulan Januari 007 Tanggal Analitis Grafis H T H T (m) (detik) (m) (detik) 0,7,44 0,70 3,69 0,9,48 0,80 3,9 3 0,07,08 0,8,64 4 0,6,39 0,60 3,4 5 0,09,6 0,5,04

15 8 6 0,05 0,98 0,,4 7 0,07,08 0,8,64 8 0,05 0,98 0,,4 9 0,07,08 0,8,64 0 0,09,6 0,5,04 0,05 0,98 0,,4 0,07,08 0,8,64 3 0,09,6 0,5,04 4 0,05 0,98 0,,4 5 0,09,6 0,5,04 6 0,05 0,98 0,,4 7 0,07,08 0,8,64 8 0,07,08 0,8,64 9 0,05 0,98 0,,4 0 0,05 0,98 0,,4 0,07,08 0,8,64 0,,3 0,30,43 3 0,,3 0,30,43 4 0,05 0,98 0,,4 5 0,07,08 0,8,64 6 0,05 0,98 0,,4 7 0,09,6 0,5,04 8 0,09,6 0,5,04 9 0,09,6 0,5, ,4,34 0,50 3, 3 0,4,34 0,50 3, Dari hasil perbandingan perhitungan gelmbang pada Tabel 4.8 di atas dapat diketahui bahwa hasil antara cara analitis dan cara grafis berbeda. Pada perhitungan transpr sedimen dan input GENESIS digunakan nilai H dan T dari hasil cara grafis karena nilai H dan T dari cara grafis lebih besar dari nilai H dan T cara analitis. Tabel 4.9. Peramalan tinggi dan peride gelmbang secara grafis berdasarkan kecepatan angin maksimum Tahun 003 Bulan U Arah Arah U (0) UL (0) UW UA Fetch H T RL Knt (º) Angin Knt (m/s) (m/s) (m/s) (km) (m) (detik) Jan U 3,75,,0 3,37 7,4 94,63,38 4,75 Feb BL,57,60,,90 6,50 94,63, 4,50 Mar BL 3,75,,0 3,37 7,4 94,63,38 4,75 April 5 40 TG 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Mei 5 40 TG 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Juni 5 40 TG 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5

16 Juli 6 40 TG 9,00 9,77,7,43 4, 94,63,5 4,30 Agust BL 0,9 0,38,5,93 4,98 94,63,0 4,40 Sept T,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Okt BL 4,57,37 0,9 9,4 7,6 94,63,50 6,00 Nv U 9,00 9,77,7,43 4, 94,63,5 4,40 Des U 9,69 5,6,0 5,58 0,80 94,63,80 5,0 Jan BL 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Feb B 4,57,37 0,9 9,4 7,6 94,63,50 6,00 Mar U 9,69 5,6,0 5,58 0,80 94,63,80 5,0 April 5 90 T 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Mei 0 90 T,88 6,0,33 8,0 9,30 94,63 0,66 3,50 Juni 90 T 4,5 7,33,7 9,7 0,99 94,63 0,80 3,75 Juli 6 90 T 9,00 9,77,7,43 4, 94,63,5 4,40 Agust T 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Sept T,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Okt BL 9,00 9,77,7,43 4, 94,63,5 4,40 Nv T 35,63 8,3 0,96 7,58 4,3 94,63,0 5,60 Des U 0,9 0,38,5,93 4,98 94,63,0 4,40 Jan B 9,69 5,6,0 5,58 0,80 94,63,80 5,0 Feb BL 3,75,,0 3,37 7,4 94,63,38 4,75 Mar BL 35,63 8,3 0,96 7,58 4,3 94,63,0 5,60 April 90 T 4,5 7,33,7 9,7 0,99 94,63 0,80 3,75 Mei 90 T 4,5 7,33,7 9,7 0,99 94,63 0,80 3,75 Juni 0 90 T 3,75,,0 3,37 7,4 94,63,38 4,75 Juli 90 T 4,5 7,33,7 9,7 0,99 94,63 0,80 3,75 Agust T 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Sept T 3,75,,0 3,37 7,4 94,63,38 4,75 Okt U 9,69 5,6,0 5,58 0,80 94,63,80 5,0 Nv BL 6,63 8,55, 0,38,6 94,63 0,94 4,00 Des. 360 U 6,3 3,43,06 4,8 8,69 94,63,60 4,83 Jan B 3,75,,0 3,37 7,4 94,63,38 4,75 Feb B,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Mar. 70 B 6,3 3,43,06 4,8 8,69 94,63,60 4,83 April U,88 6,0,33 8,0 9,30 94,63 0,66 3,50 Mei 90 T 4,5 7,33,7 9,7 0,99 94,63 0,80 3,75 Juni 0 00 T,88 6,0,33 8,0 9,30 94,63 0,66 3,50 Juli 5 90 T 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Agust T 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Sept T 0,9 0,38,5,93 4,98 94,63,0 4,40 Okt T,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Nv T,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Des BL,57,60,,90 6,50 94,63, 4,50 Jan B,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Feb BL,57,60,,90 6,50 94,63, 4,50 Mar. 80 B 6,3 3,43,06 4,8 8,69 94,63,60 4,83 April U 9,00 9,77,7,43 4, 94,63,5 4,40 Mei 5 00 T 7,8 9,6,9 0,9 3,4 94,63,0 4,5 Juni 9 00 T,57,60,,90 6,50 94,63, 4,50

17 83 Juli 4 00 T 6,63 8,55, 0,38,6 94,63 0,94 4,00 Agust T,38 0,99,3,4 5,74 94,63,3 4,50 Sept T 0,9 0,38,5,93 4,98 94,63,0 4,40 Okt T 9,00 9,77,7,43 4, 94,63,5 4,40 Nv T 7,3 4,04,05 4,7 9,4 94,63,63 5,06 Des BL 47,5 4,4 0,86,09 30,0 94,63,80 6,30 Pada perhitungan gelmbang pecah digunakan perhitungan nilai H dan T dari cara grafis berdasarkan kecepatan angin maksimum di atas Gelmbang Representatif Untuk keperluan perencanaan bangunan-bangunan pantai perlu dipilih tinggi dan peride gelmbang individu (individual wave) yang dapat mewakili suatu spektrum gelmbang. Gelmbang tersebut dikenal dengan gelmbang representatif. Apabila tinggi gelmbang dari suatu pencatatan diurutkan dari nilai tertinggi ke terendah atau sebaliknya, maka akan dapat ditentukan tinggi H n yang merupakan rerata dari n persen gelmbang tertinggi. Dengan bentuk seperti itu akan dapat dinyatakan karakteristik gelmbang alam dalam bentuk gelmbang tunggal. Misalnya, H 0 adalah tinggi rerata dari 0% gelmbang tertinggi dari pencatatan gelmbang. Bentuk yang paling banyak digunakan dalam perencanaan adalah H 33 atau tinggi rerata dari 33% nilai tertinggi dari pencatatan gelmbang yang juga disebut sebagai tinggi gelmbang signifikan H s. Cara yang sama juga dapat digunakan untuk peride gelmbang. Tabel 4.0. Tinggi dan peride gelmbang N. H T H T N. (m) (detik) (m) (detik),80 6,30 3,0 4,40,50 6,00 3,0 4,40 3,50 6,00 33,0 4,40 4,0 5,60 34,0 4,40 5,0 5,60 35,5 4,30 6,80 5,0 36,5 4,40 7,80 5,0 37,5 4,40 8,80 5,0 38,5 4,40 9,80 5,0 39,5 4,40 0,63 5,06 40,5 4,40

18 84,60 4,83 4,0 4,5,60 4,83 4,0 4,5 3,60 4,83 43,0 4,5 4,38 4,75 44,0 4,5 5,38 4,75 45,0 4,5 6,38 4,75 46,0 4,5 7,38 4,75 47,0 4,5 8,38 4,75 48,0 4,5 9,38 4,75 49,0 4,5 0,3 4,50 50,0 4,5,3 4,50 5 0,94 4,00,3 4,50 5 0,94 4,00 3,3 4, ,80 3,75 4,3 4, ,80 3,75 5,3 4, ,80 3,75 6,3 4, ,80 3,75 7, 4, ,80 3,75 8, 4, ,66 3,50 9, 4, ,66 3,50 30, 4, ,66 3,50 Dari Tabel 4.0 di atas dapat ditentukan H n. gelmbang maksimum dan peridenya : Gelmbang 00% (Gelmbang Rerata) adalah: n = 00 % x 60 = 60 data n H rata = = Hn = n= 60 n T rata = = Tn = n= 60 H =,3 m 60 T = 4,53 detik 60 Gelmbang 0 % (H 0 ) adalah n = 0 % x 60 = 6 data n H 0 = = Hn = n= 6 H H 6 6 =,33 m n T 0 = = T T6 Tn = = 5,78 detik n= 6 6 Gelmbang 33,3 % (gelmbang signifikan, Hs) adalah: n = 33,3 % x 60 = 0 data

19 85 n H 33 = = H + + Hn =... H 0 = 0 n= 0,77 m n T 33 = = Tn = n= 0 T T0 0 = 5,4 detik Waverse (Mawar Gelmbang) Waverse (mawar gelmbang) adalah suatu diagram untuk menunjukan persentasi kejadian tinggi gelmbang dari berbagai arah dalam peride waktu pencatatan. Waverse dicari dari data angin kecepatan rata-rata harian tahun 00 hingga 006. Dengan menggunakan data tinggi gelmbang dan arahnya yang didapat dari Stasiun Badan Meterlgi dan Gefisika (BMG) Maritim Semarang dibuat persentasi kejadian gelmbang. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Tabel 4. berikut ini : Tabel 4.. Prsentase arah dan tinggi gelmbang tahun Frekuensi Kejadian Tinggi Gelmbang Dalam Persen Arah Ketinggian Gelmbang (m) Jumlah Calm 0,0-0,07 0,08-0,5 0,6-0,0 >0,0-0, ,93 Utara - 7,95 4,93,80,59 7,7 Timur Laut -,43 0,60 0,49 0,,74 Timur -,3 9,7 6,9 5,3 3,6 Tenggara - 4,50 4,,97 0,55,3 Selatan - 0,44 0,7 0, 0,6,0 Barat Daya - 0,60 0,38 0,33 0,,43 Barat -,69,9,9 6,0,7 Barat Laut - 7,40 4,8 3,45 4,39 0,07 Ttal 0,93 36,3 6,3 8,09 8,53 00,00 Kmulatif 0,93 37,06 63,38 8,47 00,00 - Selanjutnya dari tabel di atas dapat disajikan dalam bentuk mawar gelmbang (waverse), seperti terlihat pada gambar berikut ini :

20 86 Gambar 4.7 Waverse (Mawar Gelmbang) tahun Penentuan Peride Ulang Gelmbang Rencana Penentuan kala ulang gelmbang rencana biasanya didasarkan pada nilai daerah yang akan dilindungi dan jenis knstruksi yang akan dibangun. Makin tinggi nilai eknmis daerah yang dilindungi, makin besar pula kala ulang gelmbang rencana yang dipilih. Makin besar kemungkinan krban jiwa apabila terjadi kegagalan knstruksi, makin besar pula kala ulang gelmbang rencana yang dipilih. Untuk menentukan kala ulang gelmbang dilakukan studi kelayakan (feasibility study) untuk memilih kala ulang yang memberikan kelayakan terbaik (dapat dilihat dari Net benefit terbaik Benefit Cst Rati terbaik, Ttal cst terendah, pertimbangan krban jiwa yang mungkin terjadi. Penentuan kala ulang gelmbang rencana dapat dilihat pada Tabel.5. Penentuan peride ulang gelmbang rencana untuk pelindung Pantai Tambak Muly, ditentukan berdasarkan pertimbangan sebagai berikut:

21 87 Nilai eknmis daerah yang dilindungi, dan kemungkinan kerugian harta, benda dan jiwa bila terjadi kegagalan. Kegagalan bangunan pelindung Pantai Tambak Muly tidak menimbulkan kerugian material yang tinggi dan tidak menimbulkan krban jiwa yang besar. Oleh sebab itu, peride ulang gelmbang rencana bangunan pelindung Pantai Tambak Muly dapat dikategrikan berisik rendah atau sedang. Bahan bangunan pelindung pantai diusahakan mudah didapatkan dan mudah dalam pelaksanaannya. Bahan batu dipilih karena kedua alasan tersebut. Bila bangunan pelindung pantai terbuat dari tumpukan batu, disarankan peride ulang gelmbang yang dipakai adalah 5-5 tahun saja. Apabila perbaikan dan perawatan sulit dilakukan pada lapis lindung maka kala ulang gelmbang diambil agak tinggi, misalnya 0 tahun. Pantai Tambak Muly relatif landai dan dekat dengan jalur transprtasi, sehingga perawatan bangunan pelindung pantai relatif lebih mudah dilakukan sehingga peride ulang gelmbang rencana dapat menjadi lebih rendah. Dari pertimbangan-pertimbangan tersebut maka dalam perencanaan bangunan pelindung pantai untuk Pantai Tambak Muly ditentukan peride ulang gelmbang rencana yaitu 0 tahun Perkiraan Gelmbang Dengan Peride Ulang Frekuensi gelmbang-gelmbang besar merupakan faktr yang mempengaruhi perencanaan bangunan pantai. Untuk menetapkan gelmbang dengan peride ulang tertentu dibutuhkan data gelmbang dalam jangka waktu pengukuran cukup panjang (beberapa tahun). Data tersebut bisa berupa data pengukuran gelmbang atau data gelmbang hasil peramalan berdasar data angin. Keandalan dari gelmbang ekstrem yang diprediksi tergantung pada kebenaran data yang tersedia dan jumlah tahun pencatatan.

22 88 Berdasar data representatif untuk beberapa tahun pengamatan dapat diperkirakan gelmbang yang diharapkan disamai atau dilampaui satu kali dalam T tahun, dan gelmbang tersebut dikenal dengan gelmbang peride ulang T tahun atau gelmbang T tahunan. Di dalam lapran ini data gelmbang yang dipakai adalah hasil peramalan berdasar data angin, kemudian perkiraan gelmbang dengan peride ulang menggunakan hasil tinggi gelmbang yang terbesar tiap tahunnya beserta peride gelmbangnya. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat dalam perhitungan peride ulang gelmbang dalam jangka waktu, 5, 0, 5, 50 dan 00 tahun berikut ini dengan Metde yang dipergunakan adalah dengan Metde Fisher-Tippet Type I serta Metde Weibull.. Metde Fisher-Tippet Type I Data prbabilitas ditetapkan untuk setiap tinggi gelmbang sebagai berikut : P ( H s H Dimana: sm m 0,44 ) = N + 0, T P(H s H sm ) : prbabilitas dari tinggi gelmbang representatif ke m yang tidak dilampaui H sm m N T : tinggi gelmbang urutan ke m : nmr urut tinggi gelmbang signifikan =,,..N : jumlah kejadian gelmbang selama pencatatan. Hitungan data selanjutnya dilakukan dengan analisis regresi linear dari hubungan berikut ini; H m = A^ y m + B^ dimana nilai y m diberikan leh bentuk berikut ini : y m = -ln { - ln P (H s H sm )} Dengan A^ dan B^ adalah perkiraan dari parameter skala dan lkal yang diperleh dari analisis regresi linear. Tinggi gelmbang signifikan untuk berbagai peride ulang dihitung dari fungsi distribusi prbabilitas dengan rumus sebagai berikut :

23 89 H sr = A^ y r + B^ dimana y r diberikan leh bentuk berikut ini : y r = -ln { - ln ( )} L.T r Dimana : H sr T r K : tinggi gelmbang signifikan dengan peride ulang T r : peride ulang (tahun) : panjang data (tahun) L : rerata jumlah kejadian per tahun =N T /K Interval keyakinan Perkiraan interval keyakinan adalah sangat penting dalam analisis gelmbang ekstrim. Hal ini mengingat bahwa biasanya peride pencatatan gelmbang adalah pendek, dan tingkat ketidak-pastian yang tinggi dalam perkiraan gelmbang ekstrim. Batas keyakinan sangat dipengaruhi leh peyebaran data, sehingga nilainya tergantung pad deviasi standar. Dalam perhitungan ini digunakan pendekatan yang dilakukan leh Gumbel (958) dan Gda (988) untuk perkiraan deviasi standar dari nilai ulang. Deviasi standart yang dinrmalkan dihitung dengan persamaan berikut : [ ] / σnr = + α ( yr c + ε lnν ) N Dimana : σnr : standar deviasi yang dinrmalkan dari tinggi gelmbang signifikan dengan peride ulang Tr. N :jumlah data tinggi gelmbang signifikan α = α e,3+ k lnν α N α, α, c, ε, k : kefesien empiris yang diberikan Tabel 4.9. v = N N T

24 90 Tabel 4. Kefisien untuk menghitung deviasi standar Distribusi α α k c ε Fisher-Tippett Type I 0,64 9 0,93 0,33 Weibull (k=0,75),65,4-0,63 0,5 Weibull (k=,0),9,4 0 0,3 0,9 Weibull (k=,4),05,4 0,69 0,4 0,7 Weibull (k=,0),4,4,34 0,5 0,54 Berdasarkan abslut dari deviasi standar dari tinggi gelmbang signifikan dihitung dengan rumus berikut : σr = σnr x σhs dimana : σr : kesalahan standar dari gelmbang signifikan dengan peride ulang Tr σhs : deviasi standar dari data tinggi gelmbang signifikan N σ H s = ( H sm H sm ) N i= Langkah-langkah dalam hitungan peride ulang gelmbang adalah sebagai berikut :. Membuat nmr urut tinggi gelmbang (m).. Mengurutkan tinggi gelmbang dari besar ke kecil. 3. Menentukan prbabilitas bahwa H (m) tidak dilampaui. P ( H s H sm m 0,44 ) = N + 0, T / 0,44 P ( H s H sm ) = = 0, , 4. Menentukan distribusi Fisher-Tippett type I. y m = -ln { - ln P (H s H sm )} = -ln { -ln 0,99 } = 4,67 5. Menentukan nilai-nilai untuk analisis regresi linier. Hsm x Ym =,80 x 4,67 = 3,08 Y²m = 4,67² =,8 (Hsm- Hsm) = (,80,30) =,4

25 9 Selanjutnya hitungan gelmbang disajikan dalam Tabel 4.3 sebagai berikut : Tabel Perhitungan Gelmbang dengan Peride Ulang (Metde Fisher Tippett Type-I) N. Hsm P Ym Hsm x Ym Ym (Hsm-Ĥsm) ,80 0,99 4,67 3,08,8,4,50 0,97 3,64 9,0 3,4,43 3,50 0,96 3,3 7,84 9,83,43 4,0 0,94,80 6,5 7,8 0,8 5,0 0,9,54 5,59 6,45 0,8 6,80 0,9,33 4,0 5,44 0,5 7,80 0,89,6 3,88 4,66 0,5 8,80 0,87,0 3,6 4,03 0,5 9,80 0,86,87 3,37 3,5 0,5 0,63 0,84,75,86 3,07 0,,60 0,8,64,63,70 0,09,60 0,8,54,47,38 0,09 3,60 0,79,45,3, 0,09 4,38 0,77,36,88,86 0,0 5,38 0,76,8,77,65 0,0 6,38 0,74,,66,45 0,0 7,38 0,7,3,56,8 0,0 8,38 0,7,06,47,3 0,0 9,38 0,69,00,38 0,99 0,0 0,3 0,67 0,93,5 0,87 0,0,3 0,66 0,87,07 0,76 0,0,3 0,64 0,8,00 0,66 0,0 3,3 0,6 0,75 0,93 0,57 0,0 4,3 0,6 0,70 0,86 0,49 0,0 5,3 0,59 0,64 0,79 0,4 0,0 6,3 0,57 0,59 0,73 0,35 0,0 7, 0,56 0,54 0,66 0,9 0,0 8, 0,54 0,49 0,60 0,4 0,0 9, 0,5 0,44 0,54 0,9 0,0 30, 0,5 0,39 0,48 0,5 0,0 3,0 0,49 0,34 0,4 0, 0,0 3,0 0,48 0,30 0,35 0,09 0,0 33,0 0,46 0,5 0,30 0,06 0,0 34,0 0,44 0,0 0,4 0,04 0,0 35,5 0,43 0,6 0,8 0,0 0,0 36,5 0,4 0, 0,3 0,0 0,0 37,5 0,39 0,07 0,08 0,00 0,0 38,5 0,38 0,0 0,0 0,00 0,0 39,5 0,36-0,03-0,03 0,00 0,0 40,5 0,34-0,07-0,08 0,00 0,0

26 9 4,0 0,33-0, -0,3 0,0 0,04 4,0 0,3-0,6-0,8 0,03 0,04 43,0 0,9-0, -0,3 0,04 0,04 44,0 0,8-0,5-0,8 0,06 0,04 45,0 0,6-0,30-0,33 0,09 0,04 46,0 0,4-0,35-0,38 0, 0,04 47,0 0,3-0,40-0,44 0,6 0,04 48,0 0, -0,45-0,49 0,0 0,04 49,0 0,9-0,50-0,55 0,5 0,04 50,0 0,8-0,55-0,6 0,3 0,04 5 0,94 0,6-0,6-0,57 0,37 0,3 5 0,94 0,4-0,67-0,63 0,45 0,3 53 0,80 0,3-0,73-0,58 0,53 0,5 54 0,80 0, -0,80-0,64 0,63 0,5 55 0,80 0,09-0,87-0,69 0,75 0,5 56 0,80 0,08-0,95-0,76 0,90 0,5 57 0,80 0,06 -,04-0,83,08 0,5 58 0,66 0,04 -,5-0,76,3 0,4 59 0,66 0,03 -,30-0,85,68 0,4 60 0,66 0,0 -,54 -,0,38 0,4 Jumlah 78,6 30,00 34,6 76,6,3,54 Rata,30 0,57 Dari tabel di atas, didapat beberapa parameter, yaitu : N = 60 K = 60 N T = 60 λ = v = 60 / 60 = Hs m =,30 y m = 0,57 Dari beberapa nilai di atas selanjutnya dihitung parameter A^ dan B^ berdasar data H sm dan y m di atas, dengan menggunakan persamaan berikut ini : H sm = A^ y m + B^ Dengan : A^ = n H n sm y y m m H sm ( y ) m y 60(76,6) 78,6x34,6 = 0,34 60(,3) (34,6) m = B^ = Hs m A^ y m =,30 0,34 x 0,57 =,0 Persamaan regresi yang diperleh adalah : H sr = 0,34 y r +,0

27 93 y r = -ln { - ln ( )} dimana L = N T / K = 60 / 60 = L.T r = -ln { - ln ( )} = 0,37 x H sr = 0,34 x 0,37 +,0 =, m α, α, c, ε, k : kefesien empiris yang diberikan Tabel 4.. α = α,3+ k lnν α N e = 0,64 [ ] / σnr = + α ( yr c + ε lnν ) N,3 0,9x60 + 0,93 ln xe =0,64 [ ] / = 0,64( 0,37 0 +,33x ln) 60 + = 0,3 / = N σ H s ( H sm H sm ) =,54 x 60 N i= σr = σnr x σhs = 0,34 x 0,44 = 0,06 / = 0,44 Selanjutnya perhitungan tinggi gelmbang dengan beberapa peride ulang dilakukan dengan Tabel 4.4. Tabel Gelmbang dengan Peride Ulang Tertentu (Metde Fisher Tippett Type-I) Peride Ulang Yr Hsr σnr σr Hs-,8σr Hs+,8σr (tahun) (tahun) (m) (m) (m) ,37, 0,3 0,06,5,30 5,50,6 0,0 0,09,50,7 0,5,87 0,7 0,,7,0 5 3,0,9 0,35 0,6,99, ,90,43 0,4 0,9,9, ,60,66 0,49 0,,39,94. Metde Weibull Hitungan perkiraan tinggi gelmbang ekstrim dilakukan dengan cara yang sama seperti Metde Fisher-Tippet Type I, hanya persamaan dan kefisien yang digunakan disesuaikan untuk Metde Weibull. Rumus-rumus prbabilitas yang digunakan untuk Metde Weibull adalah sebagai berikut :

28 94 0,7 m 0, k P( H s H sm ) = 0,3 NT + 0, + k Hitungan didasarkan pada analisis regresi linear dengan nilai y m ditentukan dari persamaan sebagai berikut : y m = [-ln { - P (H s H sm )}] /k Tinggi gelmbang signifikan ditentukan leh persamaan di atas dengan nilai y r didapatkan dari persamaan : { ln( )} k y r = LT r Langkah-langkah dalam hitungan peride ulang gelmbang adalah sebagai berikut :. Membuat nmr urut tinggi gelmbang m.. Mengurutkan tinggi gelmbang dari besar ke kecil. 3. Menentukan prbabilitas bahwa H (m) tidak dilampaui dengan kefisien 0,75. P( H s H sm 0,7 m 0, k ) = 0,3 NT + 0, + k 0,7 0, 0,75 P ( H s H sm ) = = 0,99 0, , + 0,75 4. Menentukan distribusi Weibull. y m = [-ln { - P (H s H sm )}] / k = [-ln { 0,99}] /0,75 = 8,4 5. Menentukan nilai-nilai untuk analisis regresi linier. Hsm x Ym =,80 x 8,4 =,79 Y²m = 8,4² = 66,6 (Hsm - Hsm) = (,80,30) =,4 Selanjutnya hitungan gelmbang disajikan dalam Tabel 4.5 sebagai berikut :

29 95 Tabel Perhitungan Gelmbang dengan Peride Ulang (Metde Weibull) N. Hsm P Ym Hsm x Ym Ym (Hsm-Ĥsm) ,80 0,99 8,4,79 66,6,4,50 0,98 5,73 4,33 3,86,43 3,50 0,96 4,70,74,06,43 4,0 0,94 4,05 8,90 6,37 0,8 5,0 0,93 3,58 7,87,79 0,8 6,80 0,9 3, 5,78 0,3 0,5 7,80 0,89,9 5,5 8,5 0,5 8,80 0,88,67 4,8 7,3 0,5 9,80 0,86,46 4,43 6,04 0,5 0,63 0,84,7 3,7 5,7 0,,60 0,83, 3,38 4,46 0,09,60 0,8,97 3,5 3,87 0,09 3,60 0,79,84,94 3,37 0,09 4,38 0,78,7,37,95 0,0 5,38 0,76,6,,59 0,0 6,38 0,74,5,08,8 0,0 7,38 0,73,4,96,0 0,0 8,38 0,7,33,84,78 0,0 9,38 0,69,5,73,57 0,0 0,3 0,68,8,45,39 0,0,3 0,66,,37,3 0,0,3 0,64,05,9,09 0,0 3,3 0,63 0,99, 0,97 0,0 4,3 0,6 0,93,4 0,86 0,0 5,3 0,60 0,87,07 0,76 0,0 6,3 0,58 0,8,0 0,68 0,0 7, 0,56 0,77 0,94 0,60 0,0 8, 0,55 0,73 0,89 0,53 0,0 9, 0,53 0,68 0,84 0,47 0,0 30, 0,5 0,64 0,78 0,4 0,0 3,0 0,50 0,60 0,7 0,36 0,0 3,0 0,48 0,57 0,68 0,3 0,0 33,0 0,46 0,53 0,64 0,8 0,0 34,0 0,45 0,50 0,59 0,5 0,0 35,5 0,43 0,46 0,53 0, 0,0 36,5 0,4 0,43 0,50 0,9 0,0 37,5 0,40 0,40 0,46 0,6 0,0 38,5 0,38 0,37 0,43 0,4 0,0 39,5 0,36 0,35 0,40 0, 0,0 40,5 0,35 0,3 0,37 0,0 0,0 4,0 0,33 0,30 0,33 0,09 0,04 4,0 0,3 0,7 0,30 0,07 0,04 43,0 0,30 0,5 0,7 0,06 0,04

30 96 44,0 0,8 0,3 0,5 0,05 0,04 45,0 0,6 0, 0,3 0,04 0,04 46,0 0,5 0,9 0, 0,04 0,04 47,0 0,3 0,7 0,9 0,03 0,04 48,0 0, 0,5 0,7 0,0 0,04 49,0 0,0 0,3 0,5 0,0 0,04 50,0 0,8 0, 0,3 0,0 0,04 5 0,94 0,7 0,0 0,0 0,0 0,3 5 0,94 0,5 0,09 0,08 0,0 0,3 53 0,80 0,3 0,07 0,06 0,0 0,5 54 0,80 0, 0,06 0,05 0,00 0,5 55 0,80 0,0 0,05 0,04 0,00 0,5 56 0,80 0,08 0,04 0,03 0,00 0,5 57 0,80 0,07 0,03 0,0 0,00 0,5 58 0,66 0,05 0,0 0,0 0,00 0,4 59 0,66 0,03 0,0 0,0 0,00 0,4 60 0,66 0,0 0,00 0,00 0,00 0,4 Jumlah 78,6 30,4 7,7 3,0 3,99,54 Rata,30,9 Dari tabel di atas, didapat beberapa parameter, yaitu : N = 60 K = 60 N T = 60 λ = v = 60 / 60 = Hs m =,30 y m =,9 Dari beberapa nilai di atas selanjutnya dihitung parameter A^ dan B^ berdasar data H sm dan y m dengan menggunakan persamaan berikut ini : H sm = A^ y m + B^ Dengan : A^ = n H n sm y y m m H sm ( y ) m B^ = H sm A^y m =,80 0,8 x,9 =,48 Persamaan regresi yang didapatkan adalah : H sr = 0,8 y r +,48 = { ln( )} k { ln( x) } 0, 75 y r LT r y = = 0,6 H sr = 0,8 x 0,6 +,48 =,68 m 60(3,0) 78,6x7,7 = 0,8 60(3,99) (7,7) m =

31 97 α, α, c, ε, k : kefesien empiris yang diberikan Tabel 4.. α = α,3+ k lnν α N e =,65 [ ] / σnr = + α ( yr c + ε lnν ) N,3,4 x60 0,63 ln xe =,7 [ ] / =,7( 0,6 0 +,5x ln) 60 + = 0,7 / N σ H s = ( H sm H sm ) =,54 x 60 N i= σr = σnr x σhs = 0,7 x 0,44 = 0,07 / = 0,44 Selanjutnya perhitungan tinggi gelmbang dengan beberapa peride ulang dilakukan dengan Tabel 4.6. Tabel 4.6. Gelmbang dengan peride ulang tertentu (Metde Weibull) Peride Ulang Yr Hsr σnr σr Hs-,8σr Hs+,8σr (tahun) (tahun) (m) (m) (m) ,6,65 0,7 0,07,56,75 5,89 3,0 0,34 0,5,8 3,0 0 3,04 3,33 0,53 0,3 3,03 3,63 5 4,75 3,8 0,8 0,36 3,35 4,7 50 6,6 4,,05 0,46 3,6 4, ,66 4,63,30 0,57 3,89 5,36 Tabel 4.7 Perbandingan gelmbang dengan peride ulang tertentu (Metde Fisher-Tippet Tipe I & Metde Weibull) Peride Metde Fisher Tippett Type I Metde Weibull Ulang Hs-,8sr Hsr Hs+,8sr Hs-,8sr Hsr Hs+,8sr (tahun) (m) (m) (m) (m) (m) (m) ,5,,30,56,65,75 5,50,6,7,8 3,0 3,0 0,7,87,0 3,03 3,33 3,63 5,99,9,39 3,35 3,8 4,7 50,9,43,66 3,6 4, 4,80 00,39,66,94 3,89 4,63 5,36

32 98 Perbandingan Peride Ulang Metde FT - I dengan WEIBULL H (m) 6,00 5,00 4,00 3,00,00,00 0, Peride Ulang (tahun) Hs -,8 Sr FT - I Hsr FT - I Hsr +,8 Sr FT - I Hs -,8 Sr Weibull Hsr Weibull Hs +,8 Sr Weibull Gambar 4.8 Grafik perbandingan peride ulang metde FT I dengan Weibull Dari hasil perbandingan perhitungan gelmbang pada Tabel 4.7 di atas dapat diketahui bahwa hasil antara Metde Fisher-Tippet Tipe I dan Metde Weibull berbeda. Pada perhitungan gelmbang selanjutnya digunakan nilai Hsr dari hasil Metde Fisher-Tippet Tipe I karena nilai Hsr dari Metde Fisher-Tippet Tipe I lebih kecil dari nilai Hsr Metde Weibull. Perbandingan Tinggi Gelmbang - Peride T (detik) 7,00 y = -0,0076x +,736x + 3,0869 R = 0,990 6,00 5,00 4,00 3,00,00,00 0,00 0,00 0,50,00,50,00,50 3,00 H (m) Gambar 4.9 Grafik perbandingan tinggi gelmbang peride

33 99 Dari grafik di atas didapat persamaan yang paling mewakili perbandingan antara tinggi gelmbang (H) dan peride (T). y = -0,0076 x +,736 x + 3,0869 sehingga T untuk Hs = 0,0 m bisa dihitung Ts = 0,0076 (,87) +,736 (,87) + 3,0869 = 5,5 detik Gelmbang Pecah Gelmbang yang menjalar dari laut dalam menuju pantai mengalami perubahan bentuk karena adanya pengaruh perubahan kedalaman laut. Gelmbang pecah dipengaruhi kemiringannya, yaitu perbandingan antara tinggi dan panjang gelmbang. Berikut ini langkah-langkah perhitungan tinggi dan kedalaman gelmbang pecah : Tinggi gelmbang rencana (H) =,87 m Peride gelmbang (T) = 5,5 detik Arah datang gelmbang (α ) = 30 Arah datang gelmbang pada kedalaman -,0 MSL Perhitungan kefisien shaling (Ks) L =,56 T =,56 x 5,5 = 4,99 m L C = 4,99 = = 8,9 m/detik T 5, 5 d = L 4,99 = 0,0465 Dari tabel pada Lampiran didapat : d = 0,08994 dan K L S =,036 Perhitungan kefisien refraksi (Kr) L = 0,08994 L,4 C = = T 5, 5 =,4 m = 4,4 m/detik

34 00 C Sin α = 4,4 sin α = C 8,9 = 5 α x sin 30 = 0,6 K R = csα cs30 = csα cs5 = 0,95 Perhitungan tinggi gelmbang ekivalen H = K S x K R x H =,036 x 0,95 x,87 =,84 m Perhitungan tinggi gelmbang pecah Hb H ' Hb,84 Hb = = H 3,3x L 3,3x ',84 4,99 =,6 meter Perhitungan kedalaman gelmbang pecah Nilai m = 0, m a = 43,75( e ) = 43,75( e 9x0.004 ) = 0,95,56 b 5,56 = 9, m ( + e ) = ( 9,5x e ) db Hb db Hb = = b ( ahb gt ) =,6 db =,6 x,6 =,0 m = 0,798 0,798 (0,95x,6 / 9,8x5,5 )

35 Transpr Sedimen Barat Laut Dari hasil perhitungan gelmbang rata-rata yang bisa dilihat pada lampiran untuk arah utara diperleh : Jumlah data gelmbang dari arah utara 368 data Jumlah H =,44 m Hrata-rata ( H 00 ) = 0,06 m Jumlah T = 360,69detik Trata-rata ( T 00 ) = 0,98 detik Arah datang gelmbang pada kedalaman -,0 MSL Perhitungan kefisien shaling (Ks) L =,56 T =,56 x 0,98 =,49 m L C =,49 = =,5 m/detik T 0, 98 d = =,34 L,49 Dari tabel pada Lampiran didapat : d =,000 dan K L S =,000 Perhitungan kefisien refraksi (Kr) L =,000 = m L C = = T 0, 98 =,04 detik C Sin α =,04 sin α = C,5 α = 3,04 x sin 30 = 0,6 K R = csα cs30 = csα cs3,04 = 0,943 Perhitungan tinggi gelmbang ekivalen H = K S x K R x H =,000 x 0,943. x 0,06 = 0,057 m

36 0 Perhitungan tinggi gelmbang pecah Hb H ' Hb 0,057 Hb = = H 3,3x L ' 3 3 0,057 3,3x,49 = 0,36 meter Perhitungan kedalaman gelmbang pecah Nilai m = 0,004 9m a = 43,75( e ) = 43,75( e 9x0.004 ) = 0,95,56 b 5,56 = 9, m ( + e ) = ( 9,5x e ) db Hb db Hb = = b ( ahb gt ) =,58 db =,58 x 0,36 = 0,7 m = 0,798 0,798 (0,95x0,36 / 9,8x0,98 ) C b = gd = 9,8 0, 7 =,9 b c Sin α b = c b,9 sin α = sin30 = 0,4,5 α b = 5, ρg P l = Hb C b sin α b cs α b 8,03x9,8 = 0,36,9 sin 5, cs 5, 8 = 0,0 tm/dt/m = 000,496 tn m/hari/m Q s = 0,40 x P = 0,40 x 000,496 = 40,99 m³/hari

37 03 Utara Dari hasil perhitungan gelmbang rata-rata yang bisa dilihat pada lampiran untuk arah utara diperleh : Jumlah data gelmbang dari arah utara 36 data Jumlah H = 5,40 m Hrata-rata ( H 00 ) = 0,05 m Jumlah T = 9,30 detik Trata-rata ( T 00 ) = 0,93 detik Arah datang gelmbang pada kedalaman -,0 MSL Perhitungan kefisien shaling (Ks) L =,56 x T =,56 x 0,93 =,35 m L,35 C = = =, 45 m/d T 0,93 d L = =,48,35 Dari tabel pada Lampiran didapat : d =,000 dan K L S =,000 Perhitungan kefisien refraksi (Kr) L =,000 = m L C = = T 0, 93 =,5 detik Sin α = α = 0 C,5 sin α = C,45 x sin 0 = 0 K R = csα cs0 = csα cs0 = Perhitungan tinggi gelmbang ekivalen H = K S x K R x H =,000 x,000 x 0,05 = 0,05 m

38 04 Perhitungan tinggi gelmbang pecah Hb H ' Hb 0,05 Hb = = H 3,3x L ' 3 3 0,05 3,3x,35 = 0,55 meter Perhitungan kedalaman gelmbang pecah Nilai m = 0,004 9m a = 43,75( e ) = 43,75( e 9x0.004 ) = 0,95,56 b 5,56 = 9, m ( + e ) = ( 9,5x e ) db Hb db Hb = = b ( ahb gt ) =,30 db =,30 x 0,55 = 0,76 m = 0,798 0,78 (0,99x0,55 / 9,8x0,93 ) C b = gd b = 9,8 0, 76 =,65 c Sin α b = c P l = b α b = 0,65 sin α = sin0 = 0,45 ρg Hb C b sin α b cs α b 8,03x9,8 =,43 5,47 sin 0 cs0 8 = 0 tn m/hari/m Q s = 0,40 x P = 0,40 x 0 = 0 m³/hari

39 05 Timur Laut Dari hasil perhitungan gelmbang rata-rata yang bisa dilihat pada lampiran untuk arah utara diperleh : Jumlah data gelmbang dari arah utara 5 data Jumlah H =,43 m Hrata-rata ( H 00 ) = 0,05 m Jumlah T = 46,63detik Trata-rata ( T 00 ) = 0,9 detik Arah datang gelmbang pada kedalaman -,0 MSL Perhitungan kefisien shaling (Ks) L =,56 T =,56 x 0,9 =,9 m L C =,9 = =,4 m/detik T 0, 9 d = =,55 L,9 Dari tabel pada Lampiran didapat : d =,000 dan K L S =,000 Perhitungan kefisien refraksi (Kr) L =,000 = m L C = = T 0, 9 =,98 detik C Sin α =,98 sin α = C,4 α = 50,7 x sin 30 = 0,77 K R = csα cs30 = csα cs 50,7 =,37 Perhitungan tinggi gelmbang ekivalen H = K S x K R x H =,000 x,37 x 0,05 = 0,085 m

40 06 Perhitungan tinggi gelmbang pecah Hb H ' Hb 0,085 = = H 3,3x L Hb = 0,048 meter ' 3 3 0,085 3,3x,9 Perhitungan kedalaman gelmbang pecah Nilai m = 0,004 9m a = 43,75( e ) = 43,75( e 9x0.004 ) = 0,95,56 = 9, m ( + e ) = ( 9,5x e ) b 5 db Hb db Hb = = b ( ahb gt ) =,8,56 db =,8 x 0,048 = 0,089 m = 0,798 0,78 (0,99x0,048/ 9,8x0,9 ) C b = gd = 9,8 0, 089 = 0,43 b c Sin α b = c P l = b α b = 8,7 0,43 sin α = sin30 = 0,5,4 ρg Hb C b sin α b cs α b 8,03x9,8 = 0,048 0,43 sin 8,7 cs8, 7 8 = 0, tm/dt/m =,539 tn m/hari/m Q s = 0,40 x P = 0,40 x,539 = 0,67 m³/hari

41 Analisa Data Tanah Dari hasil penelitian dan labratrium mekanika tanah Universitas Dipnegr didapatkan bahwa kndisi tanah di lkasi, mempunyai karakteristik sebagai berikut: Tabel 4.8. Hasil Uji Tanah Br Kedalaman GS γm γd W Vid Rati Prsity Direct Shear C Φ N (m) t/m 3 t/m 3 t/m 3 % (e) (n) kg/cm Degree BH.II 0.00 s/d 0.50,587,58,7 3,85,4870 0,73 0,07 3,37 BH.III 0.00 s/d 0.50,65,649, 34,6,539 0,769-3,38 Rata-rata,599,65,96 33,005,509 0,75 0,07 3,375 Dari tabel data diatas diambil beberapa kesimpulan data yang akan digunakan dalam perhitungan, antara lain : Gs =,599 t/m3 C = 0,07 kg/cm γd =,96 t/m3 Φ = 3,375º Dalam kndisi ini daya dukung tanah dapat diketahui dengan menghitung daya dukung batas (Q ult ) asalkan diketahui jenis material dan gradasi butiran materialnya. Rumus Terzaghi yang digunakan untuk mengetahui daya dukung tanah sekali lagi disajikan sebagai berikut : Q ult = C. N c + D f. γ. N q + 0,5B. γ. N γ Dimana : Q ult : Kuat dukung batas (t/m ) N c,n γ, N q D f B C : knstanta tanah tergantung φ : kedalaman pndasi (m) : lebar pndasi (m) : khesi tanah γ : berat jenis/unit tanah (t/m 3 )

42 08 Tabel 4.9. Nilai-nilai Faktr Daya Dukung Tanah Menurut Terzaghi φ ( ) Keruntuhan Geser Umum N c N q N γ Berdasarkan persamaan di atas, maka sebagai simulasi digunakan hitungan berikut ini. Misal kedalaman pndasi 0 m : Untuk kedalaman pndasi 0 m, γ =,7 t/m 3, φ = 3,375, dan lebar = m, dari hasil interplasi faktr-faktr Terzaghi didapatkan nilai-nilai untuk φ = 3,375 adalah N c = 4,94; N q =,08; dan N γ = 0,34. Dengan demikian, maka diperleh : Q ult = C. N c + D f. γ. N q + 0,5B. γ. N γ = 0,07*4,94 + 0*,96*,08 + 0,5**,96*0,34 = 3,5 t/m Dari gambaran tersebut dengan mengambil angka keamanan, maka Q s = 6,63 t/m, artinya tanah pasir tersebut masih aman sampai beban di atasnya sebesar 6,63 tn tiap m.