Arus dan Gelombang laut

ARUS DAN GELOMBANG LAUT

            Oseanografi dapat disefinisikan secara sederhana sebagai suatu ilmu yang mempelajari lautan. Ilmu ini semata-mata bukanlah merupakan suatu ilmu yang murni, tetapi merupakan perpaduan dari bermacam-macam ilmu-ilmu dasar yang lain. Ilmu-ilmu lain yang termasuk didalamnya ialah ilmu tanah (geology), ilmu bumi (geography), ilmu fisika (physics), ilmu kimia (chemistry), ilmu hayat (biology) dan ilmu iklim (metereology).    

            Laut ialah seluruh badan air asin yang saling berhubungan dan menutupi 70% (tepatnya  70,78%) dari permukaan bumi. Jumlah ini tidak termasuk Danau Asin  (Salt Lake) yang tidak  dinyatakan sebagai laut, berdasarkan definisi di atas. Air pada permukaan bumi, dengan demikian, bisa dibedakan berdasarkan tempatnya, ialah: air laut dan badan air yang ada di darat, selain Laut. Dari total badan air yang menutupi permukaan bumi, 97% ialah air laut. Hanya sekitar 3% air di bumi yang bukan air laut. Citra (image) dari satelit terhadap planet bumi memperlihatkan warna dominan biru. Laut lebih banyak menyerap spektrum cahaya selain biru; spektrum warna biru akan dipantulkan dan tertangkap oleh citra satelit, yang menunjukkan identitas laut. Dari sisi luas permukaan, laut jelas sangat dominan, namun kita tampaknya belum menghargai laut sebagai mana mestinya. Kita mempergunakan istilah planet bumi, bukan planet laut, dalam peradaban dan perkembangan pengetahuan manusia.

            Secara geografis, manusia membagi wilayah laut menjadi empat bagian kecil, masing-masing diberi identitas sebagai Ocean, kita terjemahkan sebagai samudera: Samudera Atlantic(k), Samudera Hindia (menjelaskan istilah Indian Ocean), Samudera Pasific(k) dan Samudera Artic(k). Samudera Pasifik, pada beberapa teks, juga dipisahkan dengan Samudera Antartik sehingga total menjadi lima samudera. Samudera Pasifik ialah yang paling luas (50,1% dari luas laut), diikuti oleh Samudera Atlantik (26,0%), Samudera Hindia (20,5%) dan Samudera Artik (3,4%). Di darat,kita mengenal istilah continent, diartikan sebagai benua, ialah daratan luas yang diskret dan idealnya, masing-masing dipisahkan oleh laut. Berdasarkan kebiasaan atau konvensi (bukan kriteria baku), kita mengenal tujuh benua, ialah: Asia, Afrika, Amerika Utara, Amerika Selatan, Antartik(a), Eropa dan Australia. Pada catatan ini, kita bisa melihat bahwa istilah benua dan samudera bisa saling dipertukarkan. Pada beberapa teks, istilah continent(benua) dibuat untuk menunjukkan kondisi antipodal (berlawanan) – Benua Eropa ialah antipodaldari Benua Australia. FAO (Food and Agriculture Organization) dari PBB (Perserikatan Bangsa Bangsa), membagi wilayah perikanan menjadi tiga bagian besar, ialah: Perikanan Samudera Pasifik, Samudera Hindia dan Samudera Atlantik. Masing-masing wilayah samudera dibagi lagi menjadi sub-wilayah yang lebih kecil. Karena dibuat berdasarkan konvensi, dan dibuat untuk memudahkan pemahaman masing-masing bidang kajian, perbedaan antara istilah samudera dan benua tidak perlu diperdebatkan lebih lanjut.

          Lautan yang merupakan wilayah air pada dasarnya dapat dibagi dalam 3 bagian :

1. Permukaan lautan

2. Dalam lautan

3. Dasar lautan.

            Ketiga bagian tersebut merupakan satu kesatuan yang berada pada satu pengawasan, berdasarkan kedaulatan suatu negara atau hukum internasional. Bagi wilayah perairan teritorial suatu negara, berarti segala pengelolaan kepentingan pemeliharaan dan pengawasan pada prinsipnya tanggung jawab ada pada negara tersebut dalam pelaksanaannya tetap.

            Laut memiliki banyak fungsi / peran / manfaat bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya karena didalam dan diatas laut terdapat kekayaan sumber daya alam yang dapat kita manfaatkan diantaranya yaitu :

1. Tempat rekreasi dan hiburan,

2. Tempat hidup sumber makanan kita,

3. Pembangkit listrik tenaga ombak, pasang surut, angin, dsb,

4. Tempat budidaya ikan, kerang mutiara, rumput laut, dll,

5. Tempat barang tambang berada,

6. Salah satu sumber air minum (desalinasi),

7. Sebagai jalur transportasi air,

8. Sebagai tempat cadangan air bumi,

9. Tempat membuang sampah berbahaya (fungsi buruk),

10. Sebagai objek riset penelitian dan pendidikan.

            Adanya pengaruh dorongan angin di atmosfer menyebabkan gelombang dan kecepatan arus laut di dekat permukaan lebih besar, dan akan menurun meskipun sangat perlahan dengan semakin dalamnya laut. Hembusan angin di permukaan laut sekaligus menimbulkan turbulensi udara di daerah sekitar permukaan laut, memperbesar proses difusi oksigen ke air laut sehingga kadar oksigen terlarut lebih tinggi pada lapisan atas dibandingkan lapisan lebih dalam.

Gelombang didefenisikan sebagai ombak yang besar-besar ditengah lautan. Gelombang laut merupakan salah satu penyebab yang berperan dalam pembentukan maupun perubahan bentuk pantai. Jika gelombang menjalar dari tempat yang dalam menuju ke tempat yang makin lama makin dangkal, pada suatu tempat tertentu gelombang tersebut akan pecah dan dilepaskan ke pantai dalam bentuk hempasan ombak.

            Gelombang yang merambat dari perairan dalam menuju ke perairan dangkal (pantai) akan mengalami perubahan perilaku gelombang (transformasi) dari sifat dan parameter gelombang seperti proses refraksi, shoaling, refleksi maupun difraksi akibat pengaruh karakteristik dan bentuk pantai. Pantai selalu menyesuaikan bentuk profilnya sehingga mampu mereduksi energi gelombang yang datang. Penyesuaian bentuk tersebut merupakan respon dinamis alami pantai terhadap laut.

            Arus merupakan gerakan air yang sangat luas yang sering terjadi pada seluruh lautan. Gelombang yang datang menuju pantai dapat menimbulkan arus pantai (nearshore current). Arus juga dapat terbentuk akibat oleh angin yang bertiup dalam selang waktu yang sangat lama, dapat juga disebabkan oleh ombak yang membentur pantai secara miring. Dapat pula disebabkan oleh gelombang yang terbentuk dari gelombang yang datang menuju garis pantai. Dengan demikian akan terjadi dua system arus yang mendominasi pergerakan air laut yaitu arus meretas pantai (rip current) dan arus sejajar pantai atau arus susur pantai (longshore current).

            Arus dapat juga membawa sedimen yang mengapung (suspended sediment) maupun yang terdapat didasar laut. Begitu pula dengan arus susur pantai dan arus meretas pantai. Keduanya merupakan arus yang berperan dalam transport sedimen di sepanjang pantai serta pembentukan berbagai sedimen yang terdapat di pantai.

            WR Plot view berbasis windows adalah suatu software yang berguna untuk mengetahui angin baik arah maupun kecepatanya yang memunculkan perhitungan wind rose dan tampilan grafis yang menggambarkan variable meteorology untuk rentang waktu dan dan tanggal sesuai dengan kebutuhan pengguna. Wind rose ini berfungsi menggambarkan frekuensi kejadian angin pada setiap arah angin dan kelas kecepatan angin pada lokasi dan waktu tertentu. Windrose Plot atau lebih dikenal dengan windrose adalah suatu perangkat lunak yang digunakan untuk pengukuran data inputan untuk analisa spectrum gelombang berarah. Windrose Plot ini menghasilkan data outputan yang berupa gambar arah angin berdasarkan gambar mawar angin (windrose) dan wind class frekuensi distribution.

Mawar gelombang merupakan suatu gambar berbentuk lingkaran sebagai persentase gelombang, memiliki penyebaran kelopak seperti mawar di tengah lingkarannya dengan variasi warna berbeda-beda menandakan perbedaan tinggi gelombang yang terjadi atau suatu gambar yang memetakan ketinggian dan arah gelombang dengan sederhana. Wave rose menggambarkan frekuensi kejadian pada tiap arah mata angin dan kelas ketinggian gelombang pada lokasi dan waktu yang telah ditentukan. Wave rose juga diperjelas dengan menampilkan grafik dari kecenderungan arah pergerakan gelombang dan persentasenya pada suatu wilayah dengan cepat. Wave rose menghasilkan nilai tinggi gelombang air laut dalam satuan centimeter (cm) atau meter.

            Tinggi gelombang yang didapat dari peramalan gelombang dengan menggunakan data angin dikelompokkan menurut tahun/bulan kejadian dan interval tinggi gelombangnya. Selanjutnya dicari persentase kejadian tinggi gelombang setiap tahun/bulannya menurut besar dan arahnya hasilnya disajikan dalam bentuk tabel dan diagram bunga gelombang (waverose). Data angin yang diperlukan adalah data angin maksimum harian tiap jam beserta arahnya dan diklasifikasikan berdasarkan kecepatan dan arah