Jurnal Laporan Arus

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Arus adalah proses pergerakan massa air menuju kesetimbangan yang menyebabkan perpindahan horizontal dan vertikal massa air. Gerakan tersebut merupakan resultan dari beberapa gaya yang bekerja dan beberapa factor yang mempengaruhinya. Arus laut (sea current) adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik secara vertikal (gerak ke atas) maupun secara horizontal (gerakan ke samping).

Contoh-contoh gerakan itu seperti gaya coriolis, yaitu gaya yang membelok arah arus dari tenaga rotasi bumi. Pembelokan itu akan mengarah ke kanan di belahan bumi utara dan mangarah ke kiri di belahan bumi selatan.

Gaya ini yang mengakibatkan adanya aliran gyre yang searah jarum jam (ke kanan) pada belahan bumi utara dan berlawanan dengan arah jarum jam di belahan bumi selatan. Perubahan arah arus dari pengaruh angin ke pengaruh gaya coriolis dikenal dengan spiral ekman (Pond dan Pickard, 1983).

1.2  Tujuan Praktikum

Adapun tujuan praktikum ini adalah agar mahasiswa dapat mempelajari pengolahan data arus menggunakan program surfer dan ODV dan mengetahui pola arus dan gaya pembangkitnya .

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertikal dan horisontal 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, upwellng , downwelling (http://id.wikipedia.org).

            Arus merupakan besaran vektor karena selain memiliki nilai kecepatan arus juga memiliki arah. Arah dan kecepatan pada arus merupakan hasil penjumlahan dua komponen arus, yaitu komponen arus Timur-Barat atau Zonal    ( u ) dan komponen arus Utara-Selatan atau meridional ( v ).

            Menurut Gross 1972, arus merupakan gerakan horizontal atau vertikal dari massa air menuju kestabilan yang terjadi secara terus menerus. Gerakan yang terjadi merupakan hasil resultan dari berbagai macam gaya yang bekerja pada permukaan, kolom, dan dasar perairan. Hasil dari gerakan massa air adalah vector yang mempunyai besaran kecepatan dan arah. Ada dua jenis gaya yang bekerja yaitu eksternal dan internal. Gaya eksternal antara lain adalah gradien densitas air laut, gradient tekanan mendatar dan gesekan lapisan air.

Pond dan Pickard (1983) mengklasifikasikan gerakan massa air berdasarkan penyebabnya, terbagi atas :

a. Gerakan dorongan angin

Angin adalah factor yang membangkitkan arus, arus yang ditimbulkan oleh angin mempunyai kecepatan yang berbeda menurut kedalaman. Kecepatan arus yang dibangkitkan oleh angin memiliki perubahan yang kecil seiring pertambahan kedalaman hingga tidak berpengaruh sama sekali.

b. Gerakan termohalin

Perubahan densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan salinitas anatara 2 massa air  yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan menyebar dibawah permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya disebut arus termohalin.

c.Arus Pasut

Arus yang disebabkan oleh gaya tarik menarik antara bumi dan benda benda angkasa. Arus pasut ini merupakan arus yang gerakannya horizontal.

d. Turbulensi

Suatu gerakan yang terjadi pada lapisan batas air dan terjadi karena adanya gaya gesekan antar lapisan.

e.Tsunami

Sering disebut sebagai gelombang seismic yang dihasilkan dari pergeseran dasar laut saat etrjadi gempa.

f. Gelombang lain ; Internal, Kelvin dan Rossby/Planetary

Menurut letaknya arus dibedakan menjadi dua yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di permukaan laut. Sedangkan arus bawah adalah arus yang bergerak di bawah permukaan laut. Faktor pembangkit arus permukaan disebabkan oleh adanya angin yang bertiup diatasnya. Tenaga angin memberikan pengaruh terhadap arus permukaan (atas) sekitar 2% dari kecepatan angin itu sendiri. Kecepatan arus ini akan berkurang sesuai dengan makin bertambahnya kedalaman perairan sampai pada akhirnya angin tidak berpengaruh pada kedalaman 200 meter (Bernawis,2000)

Oleh karena dibangkitkan angin, arah arus laut permukaan (atas) mengikuti arah angin yang ada. Khususnya di Asia Tenggara karena arah angin musim sangat terlihat perubahannya antara musim barat dan musim timur maka arus laut permukaan juga banyak dipengaruhinya. Arus musim barat ditandai oleh adanya aliran air dari arah utara melalui laut Cina bagian atas, laut Jawa, dan laut Flores. Adapun pada musim timur sebaliknya mengalir dari arah selatan.

Selain pergerakan arah arus mendatar, angin dapat menimbulkan arus air vertikal yang dikenal dengan upwelling dan downwelling di daerah-daerah tertentu. Proses upwelling adalah suatu proses massa air yang didorong ke atas dari kedalaman sekitar 100 sampai 200 meter. Angin yang mendorong lapisan air permukaan mengakibatkan kekosongan di bagian atas, akibatnya air yang berasal dari bawah menggantikan kekosongan yang berada di atas. Oleh karena air yang dari kedalaman lapisan belum berhubungan dengan atmosfer, maka kandugan oksigennya rendah dan suhunya lebih dingin dibandingkan dengan suhu air permukaan lainnya. Walaupun sedikit oksigen, arus ini mengandung larutan nutrien seperti nitrat dan fosfat sehingga cederung mengandung banyak fitoplankton. Fitoplankton merupakan bahan dasar rantai makanan di lautan, dengan demikian di daerah upwelling umumnya kaya ikan.

Komponen U dan V dapat diubah menjadi Arah (^o) dan Kecepatan (cm/s atau m/s).  Kecepatan dihitung dengan rumus dibawah ini:

Keterangan:

R         = Kecepatan (cm/s)

V         = Komponen Meridional

U         = Komponen Zonal

Penentuan arah didasarkan pada 4 kuadran, yaitu ;

                                                               v (+)

                              Kuadran IV                      Kuadran I

                     Ө = 270 + arctan            Ө = 90 - arctan

 u (-)                                                                                        (+) u

                         Kuadran III               Kuadran II

                         Ө = 270 - arctan                     Ө =90 + arctan

                                                               v (-)

Gross (1990) membagi menjadi empat macam arus, yaitu :

Arus Ekman, yang disebabkan oleh gesekan angin

a. Arus Pasang Surut (Pasut), yang disebabkan adanya gaya pembangkit pasut

b. Arus Termohaline, yang disebabkan karena adanya perbedaan densitas air laut

c. Arus geostrofik, yang disebabkan karena adanya gradien tekanan mendatar dan gaya Coriolis.

BAB 3

METODOLOGI

3.1 Alat

Adapun alat yang digunakan dalam praktikum antara lain komputer atau laptop, Windrose, WRPlot, dan Ocean Data View (ODV)

3.2  Bahan

Adapun bahan yang digunakan dalam praktikum antara lain data diperloleh dari Japan Oseanographic Data Center atau disingkat JODC dan situs www.jodc.go.jp.

3.3 Langkah-langkah kerja

Langkah - langkah membuat peta Indonesia (Indonesia Full):

1. Buka surfer 8 pilih New pilih Plot pilih Ok

2. Klik File pilih Open pilih Indonesia Full

3. Klik Grid pilih Data pilih arus.bln pilih Ok pilih yes

Langkah - langkah membuat arus.bln:

1. Buka Surfer 8

2. Klik File pilih Open pilih arus 1.txt

3. Save tabel dengan nama .bln

Langkah - langkah membuat vektor arus dan menggabungkan dengan peta:

1. Klik Map pilih Vektor Map

2. Pilih New 2 - Grid Vector Map

3. Perhatikan Koordinat Arus:

Xmin   : 10,5

Ymin   : -8,5

Xmax : 110^o

Ymax  : -6,5

4. Klik Peta Indonesia dan hilangkan centang Map dari Vektor

5. Klik kanan Map pilih Properties pilih Limit

6. Isilah nilai koordinat diatas pilih Ok (terlihat dominan arus di pulau Jawa)

7. Hilangkan centang pada Map peta

8. Centangkan Map dari Vektor

9. Samakan ukuran Peta dan Vektor

10. Gabung Peta dan Vektor dengan panjang dan lebar yang telah disamakan

Langkah - langkah membuat aksesoris peta dan vektor :

1.    Klik vektor arus lalu klik kanan pilih Properties

2.    Pilih Symbol

3. Pilih by Magnitude

4. Klik Show Colour Scale

5. Pilih Scalling disamping Symbol

6. Pilih Shoe Scale Legend lalu dicentang lalu klik Apply pilih Ok. Maka muncul warna yang menandakan kecepatan arus tinggi, sedang, atau rendah

7. Warna yang ditampilkan :

Biru     : Kecepatan Arus rendah

Merah : Kecepatan Arus tinggi

Warna dapat diubah pada colour scale pada scalling

Langkah - langkah membuat bingkai dan text pada peta :

1. Pilih menu toolbar Rectangle pilih Titik ujung kotak

2. Tarik titik tersebut hingga membentuk kotak atau bingkai pada peta

3. Pilih toolbar “ T “ (text)

4. Ketik nama bingkai peta pilih Peta Arus klik Ok

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil

5.2 Pembahasan

Arus adalah proses pergerakan massa air menuju kesetimbangan yang menyebabkan perpindahan horizontal dan vertikal massa air. Gerakan tersebut merupakan resultan dari beberapa gaya yang bekerja dan beberapa factor yang mempengaruhinya. Arus laut (sea current) adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik secara vertikal (gerak ke atas) maupun secara horizontal (gerakan ke samping).

            Menurut Gross 1972, arus merupakan gerakan horizontal atau vertikal dari massa air menuju kestabilan yang terjadi secara terus menerus. Gerakan yang terjadi merupakan hasil resultan dari berbagai macam gaya yang bekerja pada permukaan, kolom, dan dasar perairan. Hasil dari gerakan massa air adalah vector yang mempunyai besaran kecepatan dan arah. Ada dua jenis gaya yang bekerja yaitu eksternal dan internal. Gaya eksternal antara lain adalah gradien densitas air laut, gradient tekanan mendatar dan gesekan lapisan air.

            Arus merupakan besaran vektor karena selain memiliki nilai kecepatan arus juga memiliki arah. Arah dan kecepatan pada arus merupakan hasil penjumlahan dua komponen arus, yaitu komponen arus Timur-Barat atau Zonal    ( u ) dan komponen arus Utara-Selatan atau meridional ( v ).

BAB 5

KESIMPULAN

Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertikal dan horisontal 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.

            Arus permukaan umumnya disebabkan oleh tiupan angin yang ada diatasnya, kecepatan angin menentukan besar atau kecilnya arus yang akan terjadi. Perbedaan tekanan udara yang terjadi karena perbedaan lamanya penyinaran oleh sinar matahari menyebabkan pergerakan udara dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah kondisi inilah yang kita kenal sebagai angin.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous, 2010. Arus Air Laut. http://id.wikipedia.org [30 April 2011].

Anonymous, 2010. Arus. http://www.scribd.com [30 April 2011].

Anonymous, 2011. Arus Laut. http://seacurrent.com [30 April 2011].

Bernawis, 2000. Pengenalan Parameter Fisika Laut. Piranti, Jakarta.

Gross, 1972. The Current. http://www.curent.org [2 Mei 2011].

Pond dan Pickard, 1983. Survey Kelautan. Gramedia, Jakarta.