1. Pengertian pasang surut Pasang surut adalah suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari dan bulan. Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Matahari mempunyai massa 27 kali lebih besar dibandingkan dengan bulan, tetapi jaraknya sangat jauh dari bumi (± 149,6 juta km) sedangkan bulan sebagai satelit bumi mempunyai jarak ± 381,16 km dari bumi. Dalam mekanika alam semesta jarak sangat menentukan dibandingkan dengan massa, oleh sebab itu bulan mempunyai peran besar dibandingkan dengan matahari dalam menentukan pasang surut. Secara matematis daya tarik bulan ± 2,25 kali lebih kuat dibandingkan matahari sehingga gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam menarik pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik air laut kearah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Hal ini juga menyebabkan pengaruh benda angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau ukurannya lebih kecil. 2. Istilah – istilah Mean Sea Level (MSL) atau duduk tengah adalah muka laut rata-rata pada suatu periode pengamatan yang panjang, sebaiknya selama 18,7 tahun.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1. Pengertian pasang surut
Pasang surut adalah suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala
yang diakibatkan oleh gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh
matahari dan bulan.
Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal
adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Matahari mempunyai massa 27 kali lebih besar dibandingkan
dengan bulan, tetapi jaraknya sangat jauh dari bumi (± 149,6 juta km) sedangkan bulan sebagai satelit
bumi mempunyai jarak ± 381,16 km dari bumi.
Dalam mekanika alam semesta jarak sangat menentukan dibandingkan dengan massa, oleh sebab itu
bulan mempunyai peran besar dibandingkan dengan matahari dalam menentukan pasang surut. Secara
matematis daya tarik bulan ± 2,25 kali lebih kuat dibandingkan matahari sehingga gaya tarik gravitasi
bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam menarik pasang surut laut karena jarak
bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik air laut kearah bulan dan
matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Hal ini juga
menyebabkan pengaruh benda angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau
ukurannya lebih kecil.
2. Istilah – istilah
Mean Sea Level (MSL) atau duduk tengah adalah muka laut rata-rata pada suatu periode
pengamatan yang panjang, sebaiknya selama 18,7 tahun.
Mean Tide Level (MTL) adalah rata-rata antara air tinggi dan air rendah pada suatu periode
waktu.
Mean High Water (MHW) adalah tinggi air rata-rata pada semua pasang tinggi.
Mean Low Water (MLW) adalah tinggi air rata-rata pada semua surut terendah.
Mean Higher High Water (MHHW) adalah tinggi rata-rata pasang tertinggi dari dua air tinggi
harian pada suatu periode waktu yang panjang. Jika hanya satu air tinggi terjadi pada satu hari,
maka air tinggi tersebut diambil sebagai air tinggi tertinggi.
Mean Lower High Water (MLHW) adalah tinggi rata-rata air terendah dari dua air tinggi harian
pada suatu periode waktu yang panjang. Hal ini tidak akan terdapat pada pasang surut diurnal.
Mean Higher Low Water (MHLW) adalah tinggi rata-rata air tertinggi dari dua air rendah harian
pada suatu periode waktu yang panjang. Hal ini tidak akan terdapat pada pasut diurnal.
Mean Lower Low Water (MLLW) adalah tinggi air rata-rata terendah dari dua air rendah harian
pada suatu periode waktu yang panjang. Jika hanya satu air rendah terjadi pada satu hari, maka
nilai air rendah tersebut diambil sebagai air rendah terendah.
Mean High Water Springs (MHWS) adalah tinggi rata-rata dari dua air tinggi berturut-turut
selama periode pasang purnama, yaitu jika tunggang (range) pasang surut itu tertinggi.
Mean Low Water Springs (MLWS) adalah tinggi rata-rata yang diperoleh dari dua air rendah
berturut-turut selama periode pasang purnama.
Mean High Water Neaps (MHWN) adalah tinggi rata-rata dari dua air tinggi berturut-turut selama
periode pasang surut perbani (neap tides), yaitu jika tunggang (range) pasang surut paling kecil.
Mean Low Water Neaps (MLWN) adalah tinggi rata-rata yang dhitung dari dua air berturut-turut
selama periode pasang surut perbani.
Mean Range (Tunggang Rata-Rata) adalah perbedaan tinggi rata-rata antara MHW dan MLW.
Mean Spring Range adalah perbedaan tinggi antara MHWS dan MLWS.
Mean Neap Range adalah perbedaan tinggi antara MHWN dan MLWN.
3. Pengaruh Gerakan Bumi & Matahari
Menurut Otto S.R. Ongkosongo dan Suyarso (1989) kedua benda angkasa tersebut (matahari dan
bumi) mempengaruhi proses pembentukan pasang surut air laut melalui tiga gerakan utama. Ketiga
gerakan itu adalah sebagai berikut :
Revolusi bulan terhadap bumi, dimana orbitnya berbentuk elips dan memerlukan waktu 29,5 hari
untuk menyelesaikan revolusinya.
Revolusi bumi terhadap matahari, dengan orbitnya berbentuk elips juga dan periode yang
diperlukan untuk ini adalah 365,25 hari.
Perputaran bumi terhadap sumbunya sendiri dan waktu yang diperlukannya adalah 24 jam (one
solar day).
4. Rasio pengaruh pasang bulan & matahari
Dengan asumsi :
Keadaan kedalaman air pada muka bumi homogen
Mengabaikan geseran
Viskositas merata
Maka :
Dimana :
mm = massa bulan = 1/80,5 = 0,0125 me
ms = massa matahari = 3,28 * 105 me
Sm = jarak bumi-bulan = 2,39 * 105 miles
Ss = jarak bumi-matahari = 928 * 105 miles
Maka:
Williamson (2004) membahas bahwa peristiwa meningginya air laut disebut dengan pasang
(flood) dan pada saat permukaan mencapai kedudukan yang paling tinggi disebut dengan spring tide.
Sebaliknya permukaan air menurun disebut dengan surut (ebb) dan pada saat air mengalami surut paling
rendah disebut dengan low tide.
nm
ns
=mm
ms( Ss
Sm)3
nm
ns
= 0 , 01253 , 28∗105 ( 2,39∗105
928∗105 )3
= 2 ,34
Posisi bumi terhadap bulan atau matahari yang mengakibat kan terjadinya pasang surut ditunjukkan :
Pasang purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan dan matahari berada dalam suatu garis
lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang tinggi yang sangat tinggi dan pasang rendah yang
sangat rendah. Pasang surut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama.
Pasang perbani (neap tide) terjadi ketika bumi, bulan dan matahari membentuk sudut tegak lurus.
Pada saat itu akan dihasilkan pasang tinggi yang rendah dan pasang rendah yang tinggi. Pasang
surut perbani ini terjadi pada saat bulan ¼ dan ¾.
Skema posisi moon-sun
matahari
spring
springspring
neap neap
29,5 hari
Gambar Skema posisi bumi-bulan terhadap matahari
Skema spring tides (pasang purnama)
Skema posisi bulan
5. Karakteristik pasang surut
Tipe pasang surut ditentukan oleh frekuensi air pasang dengan surut setipa hari nya.hal ini disebabkan
karena perbedaan respon setiap lokasi terhadap gaya pembangkit pasang surut. Ada 4 tipe pasang surut
yang sering terjadi, yaitu :
a. Semi diurnal
Dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut dengan tinggi yang
hampir sama dan pasang surut terjadi secara berurutan dan teratur. Periode pasang surut rata-rata
12 jam 24 menit
Posisi bulan terhadap bumi pada saat terjadi pasang surut harian ganda dapat dilihat pada Gambar berikut
b. Diurnal tide
Dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut. Periode pasang surut adalah 24
jam 50 menit
bulan
bumi
c. Mixed tide prevailing semi diurnal tide
Dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut, tetapi tinggi dan periodenya
berbeda. Grafik pasang surut campuran condong ke harian ganda dapat dilihat pada Gambar berikut
d. Mixed tide prevailing diurnal tide
Pada tipe ini dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut, tetapi kadang-
kadang untuk sementara waktu terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan tinggi dan periode yang
sangat berbeda. Grafik pasang surut campuran condong ke harian tunggal
Selain dengan melihat data pasang surut yang di plot dalam bentuk grafis , tipe pasang surut juga dapat
ditentukan berdasarkan bilangan Formzal (F) yang dinyatakan dalam persamaaan dibawah :