pernyataan mengenai skripsi dan sumber informasi

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya rnenyatakan bahwa skripsi yang berjudul :
FLUKTUASI PERIODE PANJANG DARl ARUS Dl PERAIRAN CILACAP DAN
SELAT MAKASSAR SERTA PARAS LAUT Dl SELAT LOMBOK PADA TAHUN
1997
adalah benar rnerupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalarn bentuk apa
pun kepada perguruan tinggi rnana pun. Semua sumber data dan informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis
lain telah disebutkan dalarn teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian
akhir skripsi ini.
Bogor, Desember 2004
ttd
/
DAHLIA PRIHATINI (C06498080). Fluktuasi Periode Panjang dari Arus di Perairan
Cilacap dan Selat Makassar serta Paras Laut di Selat Lombok pada Tahun 1997. Di
bawah bimbingan John I.Pariwono, I Wayan Nurjaya dan Bambang Herunadi.
RINGKASAN
Mempelajari arus dan paras taut pada suatu lokasi memiliki banyak manfaat
bagi perencanaan pengembangan sektor kelautan, contohnya pengembangan
fasilitas-fasilitas kelautan, selain itu juga dapat membantu mengembangkan studi
kelautan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui : (1) Karakteristik time domain
(arah dan kecepatan) arus di Perairan Cilacap dan Selat Makassar serta tinggi paras
laut di Selat Lombok pada kurun waktu 22 Maret 1997 sampai 13 Maret 1998, (2)
Karakteristik sinyal atau frequency domain (energi spektral, amplitude dan sudut
fase) periode panjang dari arus yang terdeteksi di Perairan Cilacap dan Selat
Makassar serta paras laut di Selat Lombok untuk kurun waktu 22 Maret 1997 sarnpai
13 maret 1998 dan (3) Rambatan sinyal arus yang merupakan anomali dari Arlindo,
yaitu sinyal yang merambat dari Perairan Cilacap ke Selat Lombok lalu ke selat
Makassar, beserta periode dan cepat rambatnya.
Data yang digunakan dalarn penelitian ini berupa data deret waktu arah dan
kecepatan arus untuk lokasi Perairan Cilacap (kedalaman 55 meter) dan Selat
Makassar (kedalaman 200 meter), sedangkan data penelitian di Selat Lombok
berupa deret waktu variasi paras laut. Data yang digunakan, baik data arus maupun
paras laut, dimulai dari 22 Maret 1997 pada pukul01.00 sampai 13 Maret 1998
pukul24.00 dengan interval waktu perekaman satu jam. Data penelitian diperoleh
dari Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi, UPT Baruna Jaya, Jakarta. Untuk
lokasi Selat Makassar dan Selat Lornbok data merupakan bagian dari proyek Arlindo
atau Arus Lintas Indonesia tahun 1997. Untuk lokasi Perairan Cilacap data
merupakan bagian dari proyek Jade atau Java-Australia Dynamic Experiment tahun
1997. Lokasi pengambilan data berada di Selat Makassar pada 2'51,66'LS dan
118'27,06' BT, Selat Lombok pada 8'20,263' LS dan 116'2,286' BT, serta Perairan
Cilacap pada 8'1 1,5 LS dan 109'32' BT. Pengolahan data memiliki beberapa tahap
yaitu : (1) Pemisahan arus total menjadi komponen utara-selatan dan barat-timur, (2)
Penapisan atau pemfilteran data, (3) Pembuatan grafik vektor arah dan kecepatan
arus, (4) Penghitungan spektrum energi, (5) Demodulasi untuk mengetahui fase
sinyal arus dan paras laut, (6) Penghitungan waktu tiba gelombang Kelvin dari
Perairan Cilacap ke titik belok dan (7) Penghitungan nilai koherensi
Komponen barat-timur arus di Perairan Cilacap didominasi oleh sinyal dengan
periode 178,5 hari dengan nilai energi spektral 4,53 x 10 (cm/detik)2/cphyang
terdeteksi 33,84 hari sesudah waktu awal pengamatan. Komponen utara-selatan,
c ~ h oleh sinyal arus
energi spektral iertinggi sebesar 7508.1 ( ~ m / d e t i k ) ~ / dimiiiki
dengan periode 71,4 hari yang terdeteksi 5,94 hari sesudah waktu awal
pengamatan. Energi spektral komponen barat-timur di Perairan Cilacap jauh lebih
besar dari komponen utara-selatan, ini berarti di Perairan Cilacap arus lebih
cenderung mengarah ke barat atau timur daripada utara-baratlaut atau selatantenggara. Arus yang cenderung mengarah ke utara-baratlaut atau selatan-tengara
dengan kecepatan yang relatif besar terjadi pada pertengahan bulan Mei. Pada
peitengahan bulan April dan Juni tahun 1997 juga terdapat arus dengan
kecenderungan arah aliran ke utara-selatan tetapi dengan kecepatan yang relatif
lebih kecil. Secara umum pada bulan-bulan lainnya arus lebih cenderung mengarah
ke tirnur.
Kecepatan arus di Perairan Cilacap pada bulan Maret 1997 dan Maret 1998
sangat jauh berbeda. Kecepatan arus rata-rata untuk kedua bulan ini masingmasing adalah 64,92 cmldetik dan 5.39 cmldetik. Diduga Pada b ~ l a nMaret 1998
terjadi superposisi antara dua atau lebih sinyal arus yang saling melemahkan atau
berhubungan terbalik.
Komponen utara-selatan arus di Selat Makassar lebih dominan daripada
komponen barat-timur. Energi spektral tertinggi untuk komponen utara-selatan
dimiliki oleh sinyal arus dengan periode 71,40 hari yaitu sebesar 2,455 x l o 4
(~m1dtk)~lcph
yang terdeteksi 1,69 hari sebelum waktu awal pengamatan.
Sementara itu energi spektral tertinggi komponen barat-timur arus di Selat Makassar
dirniliki sinyal arus dengan periode 32,45 hari yaitu sebesar 1,08 x l o 4 ( ~ r n / d t k ) ~ / c ~ h
yang terdeteksi 13,19 hari sebelum waktu awal pengamatan. Arus di Selat
Makassar lebih cenderung mengarah ke utara-selatan dari pada ke barat-timur, ha1
ini dilihat dari nilai energi spektral komponen utara-selatan yang lebih besar dari
komponen barat-timur. Arus di Selat Makassar tidak rnerniliki perbedaan kecepatan
rata-rata bulanan yang terlalu besar. Kecepatan rata-rata bulanan Arus di Selat
Makassar berkisar antara 7,84 crnldtk untuk yang terkecil yaitu pada bulan
Desernber 1997 dan 35,33 cmldtk untuk yang terbesar terjadi pada bulan Mei 1997.
Nilai paras laut periode panjang hasil pehapisan low-pass filter25 jam sangat
jauh berbeda dengan tanpa penapisan. Nilai paras laut tertinggi hasil penapisan
hanya mencapai 5 cm, dicapai pada tanggal 31 Mei 1997, sedangkan nilai paras
laut tertinggi tanpa penapisan sebesar 189,4 cm dicapai pada tanggal 23 April 1997.
Hal ini berarti bahwa kondisi paras laut di Selat Lombok sangat dipengaruhi oleh
kondisi pasang surut. Nilai 5 cm pada paras laut periode panjang bisa dikatakan
relatif jauh lebih tinggi dibandingkan nilai paras laut pada jam-jam yang lainnya.
Berdasarkan hasil penelitian Arief dan Murray (1996) tingginya nilai paras laut pada
tanggal ini berhubungan dengan adanya arus yang cenderung mengarah ke utara di
Selat Lombok. Sementara itu berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh
Sprintal et a1 (2000), dari tanggal 17 Mei 1997 terdapat anomali aliran ke Utara di
Selat Lombok dengan kecepatan maksimum dicapai antara 29 sampai 31 Mei 1997.
Sinyal dengan periode 1,08 hari di Selat Lombok memiliki energi spektral tertinggi
yaitu 1858,lO ( ~ r n ) ~ l c pyang
h terdeteksi 0,43 hari sebelum waktu awal pengamatan.
Berdasarkan analisis time-domain arus dan paras laut ditemukan kesesuaian
waktu antara arus yang mengarah ke tenggara di Perairan Cilacap (pada kurun
waktu 16 Mei sampai 3 Juni 1997) dengan arus yang mengarah ke utara di Selat
Makassar (pada kurun waktu 27 Mei sampai 4 Juni 1997), serta dengan waktu ketika
paras laut di Selat Lombok mencapai nilai tertinggi (pada tanggal 31 Mei 1997).
Ketiga fenomena tersebut diduga berhubungan dengan gelombang Kelvin yang
merarnbat dari Perairan Cilacap ke Selat Lombok lalu ke Selat Makassar.
Berdasarkan nilai koherensi antara sinyal arus dan paras laut pada periode 89,25
hari di lokasi penelitian, maka bisa dikatakan keberadaan gelombang Kelvin yang
merambat dari Perairan Cilacap ke Selat Lombok lalu ke Selat Makassar diragukan.
Keraguan ini berdasar pada kecilnya nilai koherensi yang diperoleh untuk sinyal arus
di Perairan Cilacap dengan sinyal paras laut di Selat Lombok (0,56) serta sinyal arus
di Selat Makassar dengan sinyal paras laut di Selat Lombok (0,40). Aliran ke utara
di selai Makassar dengan kecepatan yang relatif besar diduga dipengaruhi oleh
dinamika arus di Laut Jawa.
FLUKTUASI PERIODE PANJANG DARl ARUS
Dl PERAIRAN CILACAP DAN SELAT MAKASSAR
SERTA PARAS LAUT Dl SELAT LOMBOK PADA TAHUN 1997
Oleh :
Dahlia Prihatini
C06498080
SKRlPSl
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana pada
Departemen llmu dan Teknologi Kelautan
Fakultas Perikanan dan llmu Kelautan
PROGRAM STUD1 ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2004
Judul Skripsi
: Fluktuasi Periode Panjang dari Arus di Perairan Cilacap dan
Selat Makassar serta Paras Laut di Selat Lombok
padaTahun1997
Narna Mahasiswa : Dzhlia Prihatini
Nornor Pokok
: C06498080
Departemen
: llmu Kelautan
Disetujui,
Komisi Pembirnbina
.
Dr. Ir. John I. Pariwono
Ketua
Dr. I I
k ayan Nurjava. ~ S C .
Anggota
Tanggal Lulus : 4 Oktober 2004
lr\ Barnbanq Herunadi
Anggota
1
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SVVT atas rahrnat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat rnenyelesaikan skripsi ini dengan judul
"Fluktuasi Periode Panjang dari Arus di Perairan Cilacap dan Selat Makassar serta
Paras Laut di Selat Lornbok pada Tahun 1997" sebagai salah satu syarat untuk
rnemperoleh gelar sarjana pada Fakultas Perikanan dan llrnu Kelautan, IPB.
Menyusun skripsi rnernbuat penulis rnenyadari hakekat rnanusia adalah
rnenjadi hamba dan makhluk sosial. Pengejewantahan diri dalarn rangka rnemenuhi
arnanah akadernik dan meneladani sunnah pembawa risalah, Al-amin. Suatu
keniscayaan yang tidak bisa ditolak rnensyukuri sernuanya karena tiada yang ada
dan terwujud tanpa ijin-Nya.
llrnu Oseanografi rnerupakan ilrnu yang sangat luas cakupannya, meliputi
Oseanografi Fisika, Oseanografi Biologi, Oseanografi Kirnia, Oseanografi Perikanan
dan rnasih banyak lagi bidang oseanografi yang lainnya. Setiap bidang oseanografi
tersebut saling terkait dan saling rnernbutuhkan satu sarna lain untuk membangun
pernaharnan yang menyeluruh tentang ilrnu oseanografi. Arus dan paras laut sendiri
termasuk kedalam oseanografi fisika. Pengetahuan mengenai arus dan paras laut
rnerupakan dasar yang sangat diperlukan untuk rnengerti fenornena-fenornena
kelautan yang lebih kornplek.
Penulis dengan rasa hormat dan penuh penghargaan rnengucapkan terima
kasih atas segala bantuan dan birnbingan yang diberikan kepada Bapak Dr. Ir. John
I. Pariwono, Bapak Dr.lr. I Wayan Nurjaya, MSc dan Bpk. Ir. Barnbang Herunadi
selaku dosen pembimbing atas semua arahan, bimbingan dan waktu yang telah
diberikan. Juga kepada Bapak Dr. Ir. Mulia Purba, MSc dan lr. Agus S. Atmadipura,
DESS selaku dosen penguji tamu dan dosen penguji dari program studi, atas
masukan yang sangat bermanfaat bagi perbaikan penulisan skripsi ini.
Bogor, Oktober 2004
DAFTAR RIWAYAT HlDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 17 Januari 1978 dari pasangan Sugandi
dan Siti Khadijah di Jakarta. Pendidikan yang ditempuh penulis, yaitu SDN Cimande
I lulus tahun 1989, SMPN I Cijeruk lulus tahun 1991 dan SMUN 3 Bogor lulus tahun
1996. Setelah mengikuti UMPTN (Ujian Masuk Perguruan Tinggi Negeri) di tahun
1998 penulis diterima di lnstitut Pertanian Bogor (IPB), jurusan llmu dan Teknologi
Keiautan.
Selama menjadi mahasiswa Fakultas Perikanan dan llmu Kelautan (FPIK),
penulis pernah mengikuti layar "Pemetaan Potensi Sumber Daya Laut" di Selat
Karimata dan Perairan Nangroe Aceh Darussalam pada tahun 2002 bersama BPPT,
UPT Baruna Jaya {KRI Baruna Jaya 4). Untuk menyelesaikan studi di FPIK, penulis
melaksanakan penelitian dengan judul "Fluktuasi Periode Panjang dari Arus di
Perairan Colacap dan Selat Makassar serta Paras Laut di Selat Lombok pada tahun
1997".
DAFTAR IS1
Halarnan
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
xii
DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................
xv
PENDAHULUAN ....................
.
..................................................................... 1
Latar Belakang ..........................................................................................
1
Tujuan ...............................
.
.
................................................................. 3
TlNJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 4
Arus
.....................................................................................................
Paras taut .................................................................................................
4
7
Sinyal Arus dan Paras Laut........................................................................ 9
Kondisi Umum Arus Penelitian pada ~ a e r a hPenelitian............................ 13
Perairan Cilacap .................................................................................. 13
Selat Makassar....................................................................................
14
Selat Lornbok ...................................................................................... 15
...
METODE PENELlTlAN .................................................................................... 16
Waktu dan Tempat Penelitian.................................................................
16
Data ..........................................................................................................
17
..
Metode Anal~s~s
Data ................................................................................
17
Pemisahan Arus Total rnenjadi Komponen utara-selatan
dan tirnur-barat ..................................................................
Penapisan atau Pemfilteran Data .......................................................19
Pembuatan Grafik Vektor atau Stickplot Arah
dan Kecepatan Arus .........................................................................20
Spektrum Energi atau Power Speciral Density ................................. 20
Demodulasi........................................................................................ 23
Penghitungan
. . Waktu Tiba Gelombang Kelvin dari Perairan
Cilacapke tltlk belok .........................................................................
24
Penghitungan Nilai Koherensi...........................................................
.
.
..........................................
HASII.. DAN PEMBAHASAN ...........................
26
27
Kondisi Arus Tanpa Penapisan .................................................................. 27
Kondisi Arus di Perairan Gilacap (pada kedalaman 55 meter) ............. 27
Kondisi Arus di Selat Lombok ..........................................................
31
Kondisi Arus di Selat Makassar (pada kedalaman 200 meter) ............. 32
Fluktuasi Arus Periode Panjang di Perairan Cilacap
(pada kedalaman 55 meter) .....................................................................
Kondisi Time Domain Arus..............................................................
36
36
Sinyal Arus ................................................................................ 43
Fluktuasi Paras Laut Periode Panjang di Selat Lombok ............................ 48
Kondisi Time Domain Paras Laut .....................................................
48
Sinyal Paras Laut .............................................................................. 52
Fluktuasi arus Periode Panjang di Selat Makassar
(pada kedalaman 200 meter)...................................................................... 54
Analisi Time Domain Arus ................................................................
54
Sinyal arus ..........................................................................................
63
Rambatan sinyal arus dan paras laut di lokasi penelitian ............................ 67
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................
72
Kesimpulan................................................................................................
72
Saran ..........................................................................................................
74
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................
75
LAMPIRAN.......................................................................................................
77
DAFTAR TABEL
Halarnan
1. Proses penyebab terjadinya perubahan paras laut beserta
periode dan amplitudonya..................................................
2. Lima sinyal yang memiliki energi spektral tertinggi di Perairan Cilacap..... 45
3. Lima sinyal yang memiliki energi spektral tertinggi di Selat Lombok .........53
4. Lima sinyal yang memiliki energi spektral tertinggi di Selat Makassar ...... 65
5. Sudut fase sinyal-sinyal periode 71,40 hari dan 89,25 hari
..
di lokasi penel~t~an
.................................................................................... 68
6. Nilai koherensi sinyal dengan periode 71,40 dan 89,25
. . ......................................................................................70
di lokasi penel~t~a