GERAK AIR DILAUT Oleh M. Furqon Azis

sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Oseana, Volume XXXI, Nomor 4, Tahun 2006 : 9 - 21
ISSN 0216-1877
GERAK AIR DILAUT
Oleh
M. Furqon Azis 1)
ABSTRACT
WATER MOTION IN THE OCEAN. There are three water motions in the ocean,
which are ocean currents, ocean waves and tides. Ocean currents are water mass
movement from one place to other place in the ocean. Ocean currents are generated
from the forces acting upon the water like the earth s rotation, the wind, the temperature,
etc. Ocean waves are surface waves that occur at the surface of an ocean. They usually
result from distant winds or geologic effects and may travel thousands of miles before
striking land. Tides are the cyclic rising and falling of Earth's ocean surface caused
by the tidal forces of the Moon and the Sun acting on the Earth. Tides cause changes
in the depth of the sea, and also produce oscillating currents known as tidal streams,
making prediction of tides important for coastal navigation.
berinteraksi dengan planet, bulan dan bintang
di luar angkasa yang salah satunya menghasilkan
pasang surut laut di bumi.
Tulisan ini berisi infomasi mengenai
sistem gerak air di laut hasil dari interaksi gerak
air-udara yang terjadi di laut di bumi serta
interaksi bumi dengan planet, bulan dan bintang
berdasarkan aspek oseanografi fisika.
Pembahasan mengenai sistem gerak air di laut
yang sangat kompleks umumnya dilakukan
dengan memilah-milah bahasan tersebut dalam
subyek bahasan yang lebih kecil. Beberapa
referensi (PICKARD, 1963; STEWART, 2002
dan NINING, 2002) memilah pembahasan ini
menjadi tiga sub bahasan yang meliputi
pembahasan mengenai arus laut, gelombang laut
dan pasang surut laut.
PENDAHULUAN
Bumi kita dikelilingi oleh dua lautan
yang sangat luas yaitu lautan udara dan lautan
air. Keduanya berada dalam keadaan bergerak
(dynamic condition), dibangkitkan oleh energi
dari matahari dan gaya gravitasi bumi. Gerakangerakan mereka saling berhubungan : angin
memberikan energinya ke permukaan laut
sehingga menghasilkan arus laut, dan arus laut
membawa energi panas dari satu lokasi ke lokasi
lainnya, mengubah pola temperatur permukaan
bumi dan juga mengubah sifat-sifat fisis udara
di atasnya. Interaksi laut dan udara ini disebut
ocean-atmosphere coupled system. Selain
di dalam bumi itu sendiri, bumi kita juga
1)
Bidang Dinamika Laut, Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI, Jakarta
9
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
ARUS LAUT
pelabuhan-pelabuhan di daerah Arctic bebas
dari es meskipun pada musim dingin dan
membuat udara di daerah tersebut menjadi lebih
hangat dibanding daerah lain pada lintang yang
sama. Di Samudera Pasifik arus Kuroshio yang
panas yang mengalir ke arah utara di pantai
timur Kepulauan Jepang memainkan peranan
yang sama di daerah ekuator Pulau Aleutian.
Sebaliknya, arus dingin seperti arus Labrador
dan arus California menyebabkan udara panas
di atasnya menjadi dingin dan menimbulkan
kabut laut (MATTHIAS et al., 1994).
Arus permukaan laut umumnya
digerakan oleh stress angin yang bekerja pada
permukaan laut. Angin cenderung mendorong
lapisan air di permukaan laut dalam arah
gerakan angin. Tetapi karena pengaruh rotasi
bumi atau pengaruh gaya Coriolis, arus tidak
bergerak searah dengan arah angin tetapi
dibelokan ke arah kanan dari arah angin di
belahan bumi utara dan arah kiri di belahan bumi
selatan. Jadi angin dari selatan (di belahan bumi
utara) akan membangkitkan arus yang bergerak
ke arah timur laut. Arus yang dibangkitkan angin
ini kecepatannya berkurang dengan
bertambahnya kedalaman dan arahnya
berlawanan dengan arah arus di permukaan.
Variasi dari arus yang dibangkitkan
oleh angin terhadap kedalaman diterangkan
secara teoritik oleh Ekman (1905) melalui
persamaan matematis sbb :
Arus laut adalah gerakan massa air dari
suatu tempat (posisi) ke tempat yang lain. Arus
laut terjadi dimana saja di laut. Pada hakekatnya,
energi yang menggerakkan massa air laut
tersebut berasal dari matahari. Adanya
perbedaan pemanasan matahari terhadap
permukaan
bumi
menimbulkan
pula
perbedaan
energi
yang
diterima
permukaan
bumi.
Perbedaan
ini
menimbulkan fenomena arus laut dan angin
yang menjadi mekanisme untuk menyeimbangkan energi di seluruh muka bumi. Kedua
fenomena ini juga saling berkaitan erat satu
dengan yang lain. Angin merupakan salah satu
gaya utama yang menyebabkan timbulnya arus
laut selain gaya yang timbul akibat dari tidak
samanya pemanasan dan pendinginan air laut.
Menurut NINING (2002) sirkulasi dari
arus laut terbagi atas dua kategori yaitu sirkulasi
di permukaan laut (surface circulation) dan
sirkulasi di dalam laut (intermediate or deep
circulation). Arus pada sirkulasi di permukaan
laut didominasi oleh arus yang ditimbulkan oleh
angin sedangkan sirkulasi di dalam laut
didominasi oleh arus termohalin. Arus
termohalin timbul sebagai akibat adanya
perbedaan densitas karena berubahnya suhu dan
salinitas massa air laut. Perlu diingat bahwa arus
termohalin dapat pula terjadi di permukaan laut
demikian juga dengan arus yang ditimbulkan
oleh angin dapat terjadi hingga dasar laut.
Sirkulasi yang digerakan oleh angin terbatas
pada gerakan horisontal dari lapisan atas air laut.
Berbeda dengan sirkulasi yang digerakan angin
secara horisontal, sirkulasi termohalin
mempunyai komponen gerakan vertikal dan
merupakan agen dari pencampuran massa air
di lapisan dalam.
Arus memainkan peranan penting
dalam memodifikasi cuaca dan iklim dunia
(DUXBURY et al, 2002). Di Atlantik Utara,
aliran arus yang relatif panas di sekitar Islandia
dan Semenanjung Skandinavia membuat
dimana Az = koefisien eddy arah vertikal; ñ =
densitas perairan; u,v = komponen kecepatan
horisontal; f = gaya coriolis dan z = kedalaman
perairan yang ditinjau. Solusi dari persamaan
10
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
dari kecepatan horisontal dari solusi ini
menunjukan spiral teoritik yang dikenal dengan
spiral Ekman (Gambar 1).
ini menggambarkan struktur atau distribusi
kecepatan horizontal arus yang ditimbulkan oleh
angin dalam kolom air yang ditinjau. Struktur
Gambar 1. Spiral Ekman yang digerakan angin sebesar 10 m/s di Belahan Bumi Utara
Pada kedalaman yang cukup besar
antara 500 - 2000 m, kecepatan arus yang
ditimbulkan angin ini menjadi nol. Kedalaman
dimana kecepatan arus sama dengan nol disebut
kedalaman tanpa gerakan atau kedalaman
Ekman. Perubahan arah dan kecepatan arus
terhadap kedalaman menimbulkan suatu
transpor massa air yang arahnya tegak lurus ke
arah kanan arah angin di belahan bumi utara
dan ke arah kiri di belahan bumi selatan.
Transpor massa air ini juga disebut sebagai
transpor Ekman. Pengetahuan tentang transpor
Ekman ini dapat digunakan untuk menjelaskan
mekanisme timbulnya fenomena laut yang
dikenal dengan nama "upwelling dan
downwelling". Upwelling adalah naiknya air
dingin dari lapisan dalam ke permukaan laut
sedangkan downwelling merupakan turunnya air
permukaan laut ke lapisan lebih dalam.
Upwelling memperbesar jumlah plankton di
laut, karenanya daerah upwelling merupakan
daerah perikanan yang kaya.
Upwelling terjadi karena adanya
kekosongan massa di lapisan permukaan dan
harus diganti oleh massa air di lapisan dalam.
Downwelling terjadi karena adanya
penumpukan massa di lapisan permukaan yang
harus di alirkan ke lapisan dalam. Mekanisme
terbentuknya upwelling diperlihatkan pada
Gambar 2.
11
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Gambar 2. Angin yang menimbulkan upwelling di belahan bumi utara
densitas air laut hampir uniform (konstan) jadi
variasi densitas umumnya terbatas pada lapisan
dekat dengan permukaan.
Perairan yang densitasnya rendah
(hangat) mempunyai permukaan laut yang lebih
tinggi daripada perairan yang densitasnya tinggi
(dingin) akibatnya terdapat slope (kemiringan)
permukaan laut antara daerah densitas rendah
dan tinggi seperti pada Gambar 3.
Arus laut dapat juga terjadi akibat
adanya perbedaan tekanan antara tempat yang
satu dengan tempat yang lain. Perbedaan
tekanan ini terjadi sebagai hasil adanya variasi
densitas air laut dan slope permukaan laut.
Densitas air laut bervariasi dengan suhu dan
salinitas. Air tawar yang hangat adalah ringan,
sementara air laut yang dingin adalah berat.
Pada kedalaman yang besar (di bawah 2000 m),
Gambar 3. Slope permukaan laut
12
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
atau distribusi densitas ini ditentukan dan dibuat
dari hasil pengukuran suhu dan salinitas yang
diperoleh dalam suatu pelayaran untuk
penelitian oseanografi.
Seperti dijelaskan sebelumnya,
disamping arus laut yang bergerak di permukaan
terdapat juga arus yang bergerak di lapisan
dalam. Sirkulasi ini dikenal dengan nama
sirkulasi "termohalin". Arus di lapisan dalam
ini bergerak lebih lambat daripada arus
permukaan, namun arus ini memainkan peranan
yang penting dalam pertukaran massa air di laut.
Arus yang dingin dan berat tenggelam sampai
kedalaman yang cukup besar di lintang tinggi
di Lautan Atlantik Utara dan bergerak 2 mil di
bawah permukaan menyebar ke arah selatan
melintasi ekuator : sebagai akibatnya air di
lapisan dalam daerah tropik menjadi sangat
dingin. Pada saat yang sama, air dingin dan berat
juga tenggelam di Laut Wedlle di dekat benua
Antartika dan bergerak ke arah utara sebagai
air lapisan dasar (bottom water). Air dingin yang
tenggelam inilah yang membawa oksigen jauh
ke dalam laut, yang memungkinkan adanya
kehidupan bahkan sampai ke dasar laut. Air
daerah kutub yang tenggelam dan kemudian
bergerak ke arah utara atau selatan dapat
diibaratkan sebagai "paru-paru laut" karena
mereka memperbaharui kandungan oksigen di
lapisan dalam (MATTHIAS et al., 1994).
Sirkulasi arus di lapisan dalam diperlihatkan
pada Gambar 4.
Karena adanya slope permukaan laut
(juga adanya slope isobar di lapisan-lapisan
dalam) tekanan air di daerah densitas rendah
lebih besar daripada tekanan air di daerah
densitas tinggi. Perbedaan tekanan ini
menggerakan massa air di daerah tekanan tinggi
ke daerah tekanan rendah. Tetapi air tidaklah
benar-benar bergerak menuruni slope
permukaan laut, akibat pengaruh rotasi bumi
atau gaya coriolis gerakan air ini dibelokan ke
arah kanan di belahan bumi utara dan ke arah
kiri di belahan bumi selatan. Akhirnya air
bergerak sejajar dengan slope atau tegak lurus
bidang Gambar 3.
Gaya akibat perbedaan tekanan disebut
"gaya gradien tekanan" dan gaya ini diimbangi
oleh gaya coriolis yang timbul akibat rotasi
bumi. Arus yang timbul sebagai akibat
kesetimbangan gaya gradien tekanan dan gaya
coriolis disebut arus "geostropik". Kecepatan
arus geostropik berkurang dengan
bertambahnya kedalaman. Kecepatan arus ini
sama dengan nol di suatu kedalaman yang cukup
besar (di bawah 1500 m) dimana tidak terdapat
lagi variasi densitas air laut. Level atau
kedalaman dimana kecepatan arus sama dengan
nol disebut "no motion level" (level tanpa
gerakan). Ahli oseanografi dapat menghitung
kecepatan arus geostropik relatif terhadap level
tanpa gerakan ini (level referensi) dari distribusi
horisontal dan vertikal densitas di laut. Profil
Increased nutrients & dissolved CO2
Warm, low nutrients, & oxygenated
Gambar 4. Sirkulasi arus di lapisan dalam (sirkulasi termohalin)
http://seis.natsci.csulb.edu/rbehl/NADW.jpg
13
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
GELOMBANG LAUT
Gelombang laut pada umumnya timbul
oleh pengaruh angin, walaupun masih ada
faktor-faktor lain yang dapat menimbulkan
gelombang di laut seperti aktifitas seismik di
dasar laut (gempa), letusan gunung api, gerakan
kapal, gaya tarik benda angkasa (bulan dan
matahari) (NINING, 2002). Gelombang laut
dapat juga terjadi di lapisan dalam (pada bidang
antara dari dua lapisan air yang mempunyai
densitas berbeda). Gelombang ini disebut
gelombang dalam (internal waves).
Rekaman data gelombang bentuknya
sangat rumit seperti terlihat pada Gambar 5.
Pada hakekatnya fenomena gelombang
laut menggambarkan transmisi dari energi
dan momentum. Gelombang laut selalu
menimbulkan sebuah ayunan air yang bergerak
tanpa henti-hentinya pada lapisan permukaan
laut dan jarang dalam keadaan sama sekali diam.
Hembusan angin sepoi-sepoi pada cuaca yang
tenang sekalipun sudah cukup untuk dapat
menimbulkan riak gelombang. Sebaliknya
dalam keadaan di mana badai yang besar dapat
menimbulkan suatu gelombang besar yang dapat
mengakibatkan suatu kerusakan di daerah
pantai.
Gambar 5. Rekaman gelombang laut
Karena itu untuk mempelajari gelombang laut, bentuknya disederhanakan seperti terlihat pada
Gambar 6.
14
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Kecepatan Gelombang
Panjang Gelombang
Puncak
Gambar 6. Gelombang laut yang disederhanakan.
teratur. Swell dibentuk oleh gelombanggelombang frekuensi atau panjang
gelombangnya hampir sama.
Sifat-sifat gelombang dipengaruhi oleh
faktor angin dan sedikitnya ada tiga faktor angin
yang sangat berpengaruh yaitu :
1. Kecepatan angin. Umumnya makin
kencang angin yang bertiup, makin
besar gelombang yang terbentuk dan
gelombang ini mempunyai kecepatan
yang tinggi dan panjang gelombang
yang besar.
2. Lamanya angin bertiup. Tinggi,
kecepatan dan panjang gelombang
seluruhnya
cenderung
untuk
meningkat sesuai dengan lamanya
angin bertiup.
3. Jarak tanpa rintangan dimana angin
sedang bertiup (dikenal sebagai
fetch). Lihat Gambar 7. Pentingnya
fetch dapat digambarkan dengan
membandingkan gelombang yang
terbentuk pada kolom air yang relatif
kecil seperti danau di daratan dengan
yang terbentuk di lautan bebas.
Gelombang yang terbentuk di danau
dimana fetchnya kecil biasanya
mempunyai panjang gelombang hanya
beberapa sentimeter, sedangkan yang
di lautan bebas dimana fetchnya lebih
besar, sering mempunyai panjang
gelombang sampai beberapa ratus
meter.
Berdasarkan perbandingan antara
kedalaman perairan (d) dan panjang gelombang
(L), gelombang laut dapat diklasifikasikan
(NESTING, 2002) menjadi:
1. Gelombang perairan dalam (Deep
water waves) dimana d/L > 1/2
2. Gelombang perairan transisi
(Transitional waves) dimana 1/20 <
d/L < 1/2
3. Gelombang perairan dangkal
(Shallow water waves) dimana d/L
<l/20
Kecepatan rambat gelombang perairan
dalam dapat dihitung dengan rumus C0 = 1,56T
(m/det). Kecepatan rambat gelombang perairan
transisi dengan rumus C = C0 tanh kd (m/d)
dan kecepatan rambat gelombang perairan
dangkal dapat ditentukan dari rumus Cd =
½
(g-d)
Pembangkitan Gelombang oleh Angin
Angin yang bertiup di atas permukaan
laut merupakan pembangkit arus dan juga
pembangkit utama gelombang. Ada dua istilah
untuk menggambarkan gelombang di laut yaitu
"Sea wave" dan "Swell". Sea wave merupakan
gelombang laut yang masih berada di dalam
pengaruh angin dan bentuknya sangat tidak
teratur sedangkan swell adalah gelombang yang
lebih panjang dari sea wave dan sudah keluar
dari pengaruh angin serta bentuknya sudah
15
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Arah angin
Gambar 7. Pembangkitan gelombang oleh angin
Gerak Individu Partikel Air
benda mengapung lainnya di antara gelombanggelombang di lautan bebas. Potongan gabus
akan tampak timbul dan tenggelam sesuai
dengan gerakan berturut-turut dari puncak dan
lembah gelombang yang lebih atau kurang,
tinggal pada tempat yang sama. gerakan
partikel-partikel ini berbentuk lingkaran di
perairan dalam dan berbentuk elips di perairan
transisi dan perairan dangkal, seperti terlihat
pada Gambar 8.
Suatu hal yang menarik dari
gelombang laut ini, massa air tidak bergerak
bersama gelombang. Suatu gelombang
membentuk gerakan maju melintasi permukaan
air, tetapi di sana sebenarnya hanya terjadi suatu
gerakan kecil ke arah depan dari massa itu
sendiri. Hal ini akan lebih mudah dimengerti
apabila kita melihat sepotong gabus atau benda-
Gambar 8. Gerak partikel air di perairan dalam, transisi dan dangkal
16
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
transformasi yakni : kecepatannya berkurang,
panjang gelombang menjadi lebih pendek dan
tingginya bertambah. Transformasi gelombang
ini diperlihatkan pada Gambar 9.
Transformasi Gelombang
Gelombang di perairan dalam yang
bergerak memasuki perairan pantai mengalami
Panjang Gelombang Konstan
Panjang Gelombang
Berkurang
Gelombang
Pecah
Kec.Gel.Berkurang
Tinggi Gel. Bertambah
Gambar 10. Transformasi Gelombang
Perubahan kecepatan yang dialami
gelombang ketika memasuki perairan dangkal
(daerah pantai) mengakibatkan gelombang
mengalami refraksi atau terjadi pembelokan dari
arah penjalaran gelombang. Refraksi ini
membuat 'muka gelombang' sejajar garis
pantai. Adakalanya gerakan gelombang menuju
pantai terhambat oleh adanya bangunan seperti
pemecah gelombang (breakwater). Gelombang
yang membentur pemecah gelombang ini
mengalami difraksi yang mengakibatkan tinggi
gelombang menjadi berkurang.
Disamping dapat mengalami refraksi
dan difraksi, gelombang laut juga mengalami
refleksi (pemantulan), seperti yang dialami oleh
gelombang yang memasuki pelabuhan atau
suatu teluk. Gelombang yang datang
dipantulkan kembali ke arah laut. Superposisi
dari gelombang datang dan gelombang yang
dipantulkan disebut gelombang berdiri
(standing waves). Pada gelombang berdiri ini
tidak terlihat adanya perambatan gelombang
seperti gelombang laut pada umumnya.
Gelombang laut yang bergerak
memasuki perairan pantai mengalami
pertambahan tinggi yang membuat keterjalan
gelombang bertambah. Selanjutnya kecepatan
partikel air pada puncak gelombang mendekati
kecepatan gelombang. Bila kecepatan partikel
air lebih besar daripada kecepatan gelombang
maka gelombang menjadi tidak stabil dan pecah.
Kriteria lain adalah gelombang akan pecah
bila H/d = 0,78. Pecahnya gelombang
umumnya dapat dibagi dalam tiga tipe, yaitu
spilling, plunging dan surging (DUXBURY et
al., 1994). Di pantai yang landai umumnya
terjadi spilling dan di pantai yang agak curam
terjadi plunging sedangkan di pantai yang curam
terjadi surging.
17
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
memperkirakan tinggi muka air dan kekuatan
serta arah arusnya.
PASANG SURUT LAUT (PASUT)
Jika kita berada di dekat pantai
beberapa waktu lamanya, maka kita lihat bahwa
muka laut akan senantiasa berubah-ubah (naikturun secara teratur), bahkan dapat dikatakan
bahwa muka air laut naik-turun secara periodik.
Gejala inilah yang disebut pasang surut laut.
Pasang surut adalah perubahan gerak
relatif dari materi suatu planet, bintang dan
benda angkasa lainnya yang diakibatkan aksi
gravitasi benda-benda angkasa di luar materi itu
berada. Sehingga pasang surut yang terjadi di
bumi terdapat dalam tiga bentuk (GROSS,
1997) yaitu:
1. Pasang surut atmosfer (Atmospheric
Tide)
2. Pasang surut laut (Ocean Tide)
3. Pasang surut bumi (Boily Tide)
Pasang surut atmosfer adalah gerakan
atmosfer bumi yang diakibatkan oleh adanya
aksi gravitasi dari matahari dan bulan atau benda
langit lainnya. Gerakan atmosfer akibat hal ini
bias dideteksi dengan alat barometer yang
mencatat perubahan tekanan udara di muka laut.
Pasang surut bumi adalah gangguan
akibat gaya gravitasi benda langit terhadap
bagian bumi padat. Gangguan ini sangat kecil,
sehingga hampir tidak dapat dilihat secara jelas
tapi untuk pengukuran dari ketinggian suatu
tempat dan penelitian geofisika lainnya
gangguan ini harus diperhatikan. Tetapi karena
uraian yang kita bahas tentang pasang surut laut,
maka untuk selanjutnya pasang surut diartikan
sebagai pasang surut laut.
Tujuan dan kegunaan studi tentang
pasang surut terutama adalah untuk kepentingan
ilmu (scientific interest); tujuan ini adalah tujuan
pertama sekali dari para ilmuwan dalam
mempelajari gejala alam. Beberapa aplikasi
misalnya dalam navigasi, digunakan untuk
Mekanisme Pembentukan Pasut
Gaya yang menimbulkan pasut disebut
gaya pembangkit pasut yang merupakan resultan
gaya sentrifugal dan gaya tarik benda langit
(bulan dan matahari). Revolusi bulan
mengelilingi bumi menimbulkan gaya
sentrifugal yang arahnya menjauhi bulan dan
besarnya sama setiap titik di permukaan bumi.
Sebaliknya gaya tarik bulan bergantung pada
jarak dari titik-titik di permukaan bumi terhadap
bulan. Makin dekat jarak tersebut, makin besar
gaya tarik bulan. Resultan gaya sentrifugal dan
gaya tarik bulan ini menghasilkan gaya
pembangkit pasut yang bertanggung jawab
terhadap timbulnya pasut di laut (Gambar 11).
Matahari juga melakukan gaya tarik terhadap
air laut meskipun massa matahari jauh lebih
besar daripada massa bulan, akan tetapi gaya
tariknya lebih kecil daripada gaya tarik bulan
karena jarak matahari-bumi jauh lebih besar
daripada jarak bumi-bulan.
Bila posisi bulan, bumi dan matahari
terletak dalam satu garis, maka gaya tarik bulan
dan matahari masing-masing memberikan
kontribusinya pada pembentukan pasut. Posisi
ini terjadi pada saat bulan baru dan pada saat
bulan purnama. Pasut yang terbentuk
mempunyai tinggi yang maksimum dan dikenal
sebagai pasang purnama (spring tide).
Sebaliknya bila posisi bumi-bulan arahnya tegak
lurus terhadap matahari, maka gaya tarik bulan
dan gaya tarik matahari saling mengurangi dan
pasut yang timbul tingginya minimum dan
dikenal sebagai pasang perbani (neap tide)
(DUXBURY et al, 1994). Posisi ini terjadi
pada kuartir pertama dan kuartir terakhir. Posisi
bulan, bumi dan matahari saat terbentuknya
pasang purnama dan pasang perbani
diperlihatkan pada Gambar 12.
18
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Gambar 12. Posisi bulan, bumi dan matahari
19
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
Efek lain yang penting pada pembentukan pasut adalah efek deklinasi bulan dan matahari.
Efek deklinasi ini tampak pada tidak samanya tinggi pasut dalam satu hari atau dikenal sebagai
ketidaksamaan harian (Gambar 13).
Gambar 13. Ketidaksamaan harian pasut akibat deklinasi bulan
Umumnya pasut dapat diklasifikasikan dalam
4 tipe, yaitu pasut tunggal murni (diurnal tides),
pasut ganda campuran (semi diurnal tides),
pasut campuran tunggal (mixed predominantly
diurnal tides) dan pasut campuran ganda (mixed
predominantly semidiurnal tides). Dalam pasut
tunggal murni, terjadi satu kali pasang dan satu
kali surut dalam sehari sedangkan pada pasut
ganda murni dua kali pasang dan dua kali surut
dalam sehari. Pada pasut campuran tunggal,
umumnya pasang maupun surut terjadi satu kali
sehari; kadang-kadang sekali dalam sehari;
kadang-kadang dua kali sehari (pada saat pasang
perbani). Pada pasut campuran ganda umumnya
pada saat pasang maupun surut terjadi dua kali
sehari, kadang-kadang sekali sehari (pada saat
pasang perbani).
Di teluk dan estuari tertentu, pasut
dapat menimbulkan arus pasut yang kuat. Bila
air dipaksa masuk melalui celah yang sempit,
arus pasut bisa menjadi sangat kuat. Gelombang
pasut yang masuk teluk atau estuari dapat
mengalami resonansi yang efeknya
memperbesar tinggi pasut. Sebagai contoh di
Teluk Fundy di Kanada, akibat dari resonansi
tinggi pasut mencapai 15 meter (MATTHIAS
et al, 1994).
Permukaan Air Laut Rata-rata
Permukaan laut rata-rata (Mean Sea
Level), yang disingkat MLR merupakan
permukaan air laut yang dianggap tidak
dipengaruhi oleh keadaan pasang surut.
Permukaan tersebut umumnya digunakan
20
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006
sumber:www.oseanografi.lipi.go.id
sebagai referensi ketinggian titik-titik di atas
permukaan bumi. Kedudukan permukaan air
laut rata-rata setiap saat berubah sesuai dengan
perubahan dari posisi benda-benda langit serta
kerapatan (density) air laut di tempat tersebut
sebagai akibat perubahan suhu air, salinitas dan
tekanan atmosfer.
Permukaan air laut rata-rata biasanya
ditentukan melalui pengamatan terus-menerus
kedudukan air laut dalam setiap jam, hari, bulan
dan tahun. Macam kedudukan muka laut ratarata (MLR) disesuaikan dengan lamanya
pengamatan yang dipakai untuk menghitung
kedudukannya, seperti muka laut rata-rata
harian, bulanan dan tahunan. Dalam survei
hidrogafi, dikenal istilah MLR sementara dan
sejati. MLR sementara dibagi atas MLR
sementara harian dan bulanan. MLR sementara
harian pada umumnya ditentukan melalui
pengamatan kedudukan permukaan air laut
setiap jam selama satu hari, dari jam 00.00
sampai dengan jam 23.00 waktu setempat
sehingga diperoleh 24 harga hasil pengamatan.
MLR harian ini juga senantiasa dipengaruhi
oleh cuaca. Untuk MLR bulanan ditentukan
melalui nilai rata-rata MLR harian untuk waktu
sebulan.
MLR sejati dikenal sebagai MLR
tahunan dan besarnya ditentukan dari MLR
untuk satu tahun. Untuk mendapatkan MLR
sejati harus diadakan pengamatan kedudukan
permukaan laut selama 18,19 tahun. MLR sejati
juga berubah dari tahun ke tahun walaupun
perubahannya tidak terlalu besar. Perubahan
MLR tahunan antara lain disebabkan oleh
kenaikan muka laut akibat pemanasan global
atau akibat naik atau turunnya daratan akibat
aktivitas seismik.
DAFTAR PUSTAKA
DADANG, K.M.; SOENARYO dan M. ALI
1982. Pendahuluan Oseanografi.
Diktat Kuliah Jur. Geofisika dan
Meteorologi, ITB.
DUXBURY, A; B. ALYN; C. DUXBURY and
K.A. SVERDRUP 2002. Fundamentals
of Oceanography-4th Ed, McGraw-Hill
Publishing, New York.
GROSS, M. G. 1977. Oceanography a View of
the Earth. Prentice-Hall, New Jersey.
MATTHIAS, T. and J. S. GODFREY 1994.
Regional
Oceanography:
an
Introduction. Pergamon Press, New
York: 422 pp.
NINING, S. N. 2002. Oseanografi Fisis.
Kumpulan Transparansi Kuliah
Oseanografi Fisika, Program Studi
Oseanografi, ITB.
PICKARD, G.L. 1963. Descriptive Physical
Oceanography, Pergamon Press, New
York.
STEWART, R. H. 2002. Introduction to
Physical Oceanography, A & M
University. Texas.
21
Oseana, Volume XXXI No. 4, 2006