Senin, 09 Juli 2018

ARUS LAUT DAN PASANG SURUT

1. Pengertian
Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertikal dan horizontal sehingga menuju keseimbangannya, atau gerakan air yang sangat luas yang terjadi di seluruh lautan dunia. Arus juga merupakan gerakan mengalir suatu massa air yang dikarenakan tiupan angin atau perbedaan densitas atau pergerakan gelombang panjang. Pergerakan arus dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain arah angin, perbedaan tekanan air, perbedaan densitas air, gaya Coriolis dan arus ekman, topografi dasar laut, arus permukaan, upwelling , downwelling.

2. Faktor Penyebab Terjadinya
Terjadinya arus di lautan disebabkan karena 2 faktor utama, yakni:
·  Faktor internal, seperti perbedaan densitas air laut, gradien tekanan mendatar serta juga gesekan lapisan air.
· Faktor eksternal, seperti gaya tarik matahari serta juga bulan yang dipengaruhi oleh tahanan dasar laut serta juga gaya coriolis, gaya gravitasi, gaya tektonik, perbedaan tekanan udara, serta juga angin.

3. Jenis-jenis
1. Berdasarkan dengan Proses Terjadinya:
a.     Arus ekman ialah Arus yang dipengaruhi oleh angin.
b.    Arus termohaline ialah  Arus yang dipengaruhi oleh densitas serta gravitas.
c.     Arus pasang surut (pasut) ialah  Arus yang dipengaruhi oleh adanya pasang surut air laut.
d.   Arus geostropik ialah  Arus yang dipengaruhi oleh adanya gradien tekanan mendatar serta juga gaya coriolis.
e.     Arus Wind driven current ialah  Arus yang dipengaruhi oleh adanya pola pergerakan angin serta terjadi pada lapisan permukaan. 
2. Berdasarkan dengan tingkat Kedalamannya:
a.     Arus permukaan. Terjadi di beberapa ratus meter dari suatu permukaan, bergeraknya ialah dengan arah horizontal serta juga dipengaruhinya oleh pola sebaran angin.
b.     Arus dalam. Terjadi jauh pada dasar kolom perairan, arah pergerakannya itu tidak dipengaruhi oleh adanya pola sebaran angin serta juga membawa massa air dari daerah kutub ke daerah yang ekuator.

B. PASANG SURUT

Fenomena pasang surut diartikan sebagai naik turunnya muka laut secara berkala akibat adanya gaya tarik benda-benda angkasa terutama matahari dan bulan terhadap massa air di bumi. Ada pula yang mendefinisikan pasang surut laut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari, bumi dan bulan. Pengaruh benda angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau ukurannya lebih kecil.

1. Teori
a. Teori Kesetimbangan (Equilibrium Theory)
Teori ini menerangkan sifat-sifat pasang surut secara kualitatif. Teori terjadi pada bumi ideal yang seluruh permukaannya di tutupi oleh air dan pengaruh kelembaman (inertia) diabaikan. Teori ini menyatakan bahwa naik-turunnya permukaan laut sebanding dengan gaya pembangkit pasang surut.  Untuk memahami gaya pembangkit pasang surut dilakukan dengan memisahkan pergerakan sistem bumi - bulan - matahari menjadi 2 yaitu, sistem bumi - bulan dan sistem bumi - matahari. 

Pada teori kesetimbangan bumi diasumsikan tertutup air dengan kedalaman dan densitas yang sama dan naik turun muka laut sebanding dengan Gaya Pembangkit Pasang surut/GPP (Tide Generating Force) yaitu akibat gaya tarik bulan dan gaya sentrifugal, teori ini berkaitan dengan hubungan antara laut, massa air yang naik, bulan, dan matahari. Gaya pembangkit pasut ini akan menimbulkan air tinggi pada dua lokasi dan air rendah pada dua lokasi.

b. Teori pasang Surut Dinamik (Dynamical Theory)
Dalam teori ini lautan yang homogen masih diasumsikan menutupi seluruh bumi pada kedalaman yang konstan, tetapi gaya-gaya tarik periodik dapat membangkitkan gelombang dengan periode.  Gelombang pasang surut yang terbentuk dipengaruhi oleh GPP, kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi, dan pengaruh gesekan dasar.
Teori ini melengkapi teori kesetimbangan sehingga sifat-sifat pasang surut dapat diketahui secara kuantitatif.  Menurut teori dinamis, gaya pembangkit pasang surut menghasilkan gelombang pasang surut yang periodenya sebanding dengan GPP.  Karena terbentuknya gelombang, maka terdapat faktor lain yang perlu diperhitungkan selain GPP. Faktor-faktor tersebut adalah:
-  Kedalaman perairan dan luas perairan
-  Pengaruh rotasi bumi (gaya Coriolis)
-  Gesekan dasar

Rotasi bumi menyebabkan semua benda yang bergerak di permukaan bumi akan berubah arah (coriolis effect).  Di belahan bumi utara membelok ke kanan, sedangkan di belahan bumi selatan membelok ke kiri.  Pengaruh ini tidak terjadi di equator, tetapi semakin meningkat sejalan dengan garis lintang dan mencapai maksimum pada kedua kutub. Besarnya juga bervariasi tergantung pada kecepatan pergerakan benda tersebut.

Berkaitan dengan kejadian pasang surut, gaya coriolis mempengaruhi arus pasang surut. Faktor gesekan dasar dapat mengurangi tunggang pasut dan menyebabkan keterlambatan fase (phase lag) serta mengakibatkan persamaan gelombang pasut menjadi non linier, semakin dangkal perairan maka semakin besar pengaruh gesekannya.

Faktor penyebab terjadinya pasang surut adalah:
Rotasi bumi pada sumbunya, revolusi bulan terhadap matahari, revolusi bumi terhadap matahari.
  Kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi (gaya coriolis), dan gesekan dasar.
  Faktor lokal seperti, topografi dasar laut, lebar selat, bentuk teluk, sehingga berbagai lokasi memiliki ciri pasang surut yang berlainan.

2. Tipe

Pasang surut di Indonesia dibagi menjadi 4 yaitu:
a.   Pasang surut harian tunggal (diurnal tide). Merupakan pasang surut yang hanya terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dalam satu hari, ini terdapat di Selat Karimata.
b.  Pasang surut harian ganda (semi diurnal tide). Merupakan pasang surut yang terjadi dua kali pasang dan dua kali surut yang tingginya hampir sama dalam satu hari. Terdapat di Selat Malaka hingga Laut  Andaman.
c.   Pasang surut campuran condong harian tunggal (mixed tide, prevailing diurnal). Merupakan pasang surut yang tiap harinya terjadi satu kali pasang dan satu kali surut, tetapi terkadang dengan dua kali pasang dan dua kali surut yang sangat berbeda dalam tinggi dan waktu. Terdapat di Pantai Selatan Kalimantan dan Pantai Utara Jawa.
d.  Pasang surut campuran condong harian ganda (mixed tide, prevailing semi diurnal). Merupakan pasang surut yang terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam sehari, tetapi terkadang terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dengan memiliki tinggi dan waktu yang berbeda. Terdapat di Pantai Selatan Jawa dan Indonesia Bagian Timur.

3. Alat Pengukur
a.    Tide Staff (papan pasang surut). Merupakan alat pengukur pasang surut paling sederhana, yang umumnya digunakan untuk mengamati ketinggian muka laut atau tinggi gelombang air laut. Bahan yang digunakan biasanya terbuat dari kayu, aluminium atau bahan lain yang dicat anti karat.
b.  Tide Gauge. Merupakan perangkat untuk mengukur perubahan muka laut secara mekanik dan otomatis. Alat ini memiliki sensor yang dapat mengukur ketinggian permukaan air laut yang kemudian direkam ke dalam komputer.
     Tide gauge terdiri dari dua jenis yaitu:
·    Floating Tide Gauge (self registering). Prinsip kerja alat ini berdasarkan naik turunnya permukaan air laut yang dapat diketahui melalui pelampung yang dihubungkan dengan alat pencatat (recording unit).
·    Pressure Tide Gauge. Prinsip kerjanya hampir sama dengan floating tide gauge, namun perubahan naik-turunnya air laut direkam melalui perubahan tekanan pada dasar laut yang dihubungkan dengan alat pencatat (recording unit) dipasang di bawah permukaan air laut tersurut.
c.   Satelit. Sistem satelit yang digunakan adalah satelit altimetri yaitu Seasat, Geosat, ERS-1 dan ERS-2 dirancang untuk mengukur variabilitas arus dengan dimensi horizontal <1.000 km. Satelit Altimetri juga dapat melakukan pengukuran ketinggian permukaan laut relatif terhadap suatu referensi tinggi, dalam hal ini, geoid. Geoid adalah bentuk permukaan bumi yang tertutup dengan air (laut) pada permukaan relatif bumi yang berotasi. Geoid memiliki gaya tarik menarik pada pusat bumi dikarenakan konsentrasi massa.

Sumber: Bahan materi Sekolah Lapang Iklim Nelayan, Stasiun Meteorologi Maritim Tanjung Mas, Semarang, 2017

Tidak ada komentar:

Posting Komentar