Makalah Gerakan Air Laut (Gelombang Laut, Arus Laut, Pasang Surut Air Laut)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Ilmu yang mempelajari laut atau lautan disebut Oceanografi. Objek yang dipelajarinya adalah mengenai keadaan fisik air laut tersebut, arus, gelombang, kedalaman, serta pasang naik dan pasang surut. Samudra adalah bentangan air asin yang menutupi cekungan yang sangat luas, sedangkan laut adalah merupakan bagian dari samudra. Permukaan bumi yang ditutupi oleh air samudra meliputi sekitar 70%. Penyebarannya tidak merata di antara belahan bumi utara dan selatan. Belahan bumi utara 60% terdiri atas air permukaan dan 40% daratan, sedangkan belahan bumi selatan 83% terdiri atas air permukaan dan 17% terdiri atas daratan. Di Indonesia perbandingan antara lautan dan daratan adalah 6 : 4, jadi lebih luas lautan dibandingkan daratan (Hartono,2007).

Laut seperti halnya daratan dihuni oleh biota, yakni tumbuh-tumbuhan, hewan dan mikroorganisme hidup. Biota laut menghuni hampir semua bagian laut mulai dari pantai, permukaan laut sampai dasar laut yang teluk sekalipun. Keberadaan biota laut ini sangat menarik perhatian manusia, bukan saja karena kehidupannya yang penuh rahasia, tetapi juga karena manfaatnya yang besar bagi kehidupan manusia (Romimohtarto, 2001).

1.2.Rumusan Masalah

Adapun Rumusan masalahnya yaitu :

1. Apa saja gerakan air laut ?

2. Apakah gelombang itu ?

3. Apakah arus laut itu ?

4. Apakah gerakan pasang surut ?

1.3.Tujuan Penelitian

Adapun Tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Untuk Mengetahui gerakan air laut.

2. Untuk Mengetahui gelombang.

3. Untuk mengetahui arus laut.

4. Untuk mengetahui pasang surut.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1.Gerakan Air Laut

Air laut selalu bergerak baik secara horizontal maupun secara vertical bahkan terjadi juga gerakan gabungan antara gerak vertikan dan horizontal (turbulensi). Gerakan air laut dapat diklasifikasikan kedalam gelombang(wave), arus(current) dan pasang(naik/turun) atau tide.

2.2. Gelombang

Gelombang (wave) yaitu ayunan air laut yang bergerak terus-menerus pada permukaan air laut. Bila digambar sebagai berikut :

Tinggi gelombang itu ada yang mencapai 10 sampai 15 meter sedangkan panjang gelombang ada yang mencapai 150 meter.

Gerakan gelombang itu turun baik ibarat goncangan atas bawah seutas tali.

Bila mendekati pantai landai gelombang ini pecah dan menjadi arus balik. Perhatikan gambar berikut ini :

Faktor –faktor penyebab terjadinya gelombang :

1. Angin

Sampai dengan hokum HELM BOLZ :

Apabila dua benda yang mempunyai berat jenis berbeda bergesekan pada bidang pergesekan itu akan terjadi gelombang. Peristiwa ini terjadi pada angin dan air.

Sifat gelombang yang digerakkan oleh angin ini paling tidak dipengaruhi oleh :

- Kecepatan angin, makin cepat angin bertiup, semakin besar gelombang yang terbentuk

- Waktu angin bertiup, semakin meningkat waktu angin pembangkit gelombang bertiup, akan semakin meningkat pula tinggi dan panjang gelombang.

- Jarak tanpa rintangan angin, semakin jauh jarak rintangan angin, akan semakin tinggi dan panjang gelombang tersebut.

Gelombang ruang berada di pedalaman seperti di laut Jawa ataupun di selat-selat, lebih kecil daripada gelombang yang ada diperaairan yang terbuka seperti di Samodra Hindia.

2. Gempa Laut

Menyebabkan terjadinya tsunami / gelombang besar. Seperti di Indonesia pada tahun 1883 saat meletusnya gunung Kratau di pulau Krakatau selat Sunda setinggi 40 meter yang menelan korban ± 36.000 jiwa karena masuk ke pedalaman pulau Jawa sejauh 10 mil.

3. Pasang Surut

Gelombang pasang surut yang terjadi di suatu perairan yang diamati adalah merupakan penjumlahan dari komponen-komponen pasang yang disebabkan oleh gravitasi bulan, matahari, dan benda-benda angkasa lainnya yang mempunyai periode sendiri. Tipe pasang berbeda-beda dan sangat tergantung dari tempat dimana pasang itu terjadi (Cappenberg, 1992).

Bhatt, (1978) mengemukakan bahwa ada 4 jenis gelombang, antara lain :

a. Gelombang Katastrofik

Gelombang ini adalah gelombang laut yang besar dan muncul secara tiba-tiba yang disebabkan oleh aktivitas gempa bumi, gunung api, dan sebagainya. Gelombang katastrofik ini di namakan berdasarkan akibat yang di timbulkannya yaitu mampu menghancurkan apa saja yang di temui. Gelombang ini juga sering disebut sebagai gelombang lautSeismik atau Tsunami.

b. Gelombang Badai (strom Wave)

Gelombang ini adalah gelombang pasang laut tinggi yang ditimbulkan dari adanya hembusan angin kencang atau badai. Sering juga disebut sebagai Strom Suger. Gelombang badai ini dapat menyebabkan kerusakan yang besar untuk daerah pesisir.

c. Gelombang Internal (Internal Wave)

Gelombang ini adalah gelombang yang terbentuk pada perbatasan antara 2 lapisan air yang berbeda densitas. Gelombang internal ini dapat ditemukan di bawah permukaan laut. Walaupun gelombang ini serupa dengan gelombang permukaan laut yang dibangkitkan oleh angin, namun keduanya mempunyai perbedaan dalam beberapa hal. Sebagai contoh, gelombang internal bergerak sangat lambat dan tidak dapat terdeteksi dengan mata, dan umumnya terjadi hanya dimana adanya variasi densitas. Gelombang ini mempunyai tinggi lebih besar dari pada gelombang permukaan.

d. Gelombang Stasioner Standing Wave

Gelombang ini adalah bentuk gelombang laut yang di cirikan dengan tidak adanya gerakan gelombang yang merambat, yaitu permukaan air hanya bergerak naik turun saja. Umumnya ditemukan diperairan yang tertutup, misalnya pada danau, teluk atau kanal. Gelombang ini sering disebut juga gelombang diam atau seiche. Gelombang ini dihasilkan oleh badai yang digabungkan dengan kondisi atmosfir yang drastis. Gelombang stasioner dapat menghancurkan masa hidup suatu organisme dan dapat pula menyebabkan kerusakan daratan.

Manfaat Gelombang Laut

1. Menjaga Kestabilan Suhu Dari Iklim Dunia

Jelas bahwa ombak lautan tidak dapat terjadi tanpa angin. Mula-mula menyebabkan riak di permukaan laut dan kemudian gelombang, Gelombang membantu meminimalkan suhu ekstrem di planet ini, memindahkan air dingin dari kutub, sementara pada saat yang sama bergerak air hangat dari khatulistiwa ke arah yang dingin.

2. Melalui Permukaan Ombak, Terjadi Pertukaran Gas

Di permukaan gelombang laut, pertukaran gas terjadi dimana oksigen keluar dan karbon dioksida masuk ke dalam permukaan gelombang laut tersebut

3. Meningkatkan kemampuan adaptasi dan kekuatan dari Makhluk hidup

Karena gelombang pecah di pantai, makhluk yang ada di laut harus lebih kuat dan lebih beradaptasi untuk bertahan tidak terbawa oleh ombak ke pantai. Tanpa gelombang, tidak akan ada sebagian spesies yang hidup di laut.

4. Meningkatkan Adanya Keanekaragaman Hayati

Gelombang laut yang disebabkan oleh angin dan ombak memungkinkan penghuni laut agar larva/telur mereka diangkut dengan jarak yang jauh, sehingga muncul spesies baru dari hasil evolusi dan adaptasi dari makhluk laut yang terbawa gelombak laut tersebut

5. Gelombang Laut Membantu Adanya Hubungan Simbiosis Mutualisme

Sementara gelombang Laut yang mengikis karang dengan terus menerjang pada mereka, organisme laut telah beradaptasi dengan ini dan menempel ke karang-karag tersebut sehingga disini membantu adanya penundaan pengikisan batu karang tersebut dalam hal ini terjadi hubungan simbiosis sejati.

6. Gelombang Laut Membantu Membuat Pantai

Pantai diciptakan oleh pasir yang dibawa naik dari dasar laut oleh ombak, yang juga mencuci pasir dan dibersihkan. Pasir diaduk dan tersuspensi dalam air yang memungkinkan untuk diangkut ke pantai oleh ombak.

Disamping gelombang juga ada gerakan yang tak kentara yang disebut arus laut.

2.3. Arus Laut

Arus laut adalah gerakan air laut yang mempunyai sirkulasi / peredaran tetap. Faktor-faktor yang menyebabkan arus laut :

a. Adanya angin yang arahnya tetap (misalnya angin pasad) yang mengakibatkan terjadinya arus barat, dan angin muson yang menyebabkan arus muson.

b. Adanya pasang surut air laut, dapat menimbulkan aliran pasang surut terutama di daerah pantai.

c. Adanya perbedaan kadar garan. Semakin besar kadar garan air laut akan semakin besar pula berat jenis (BJ) air tersebut. Air laut yang lebih besar berat jenisnya akanb selalu mengalir ke berat jenis yang lebih rendah.

d. Adanya rintangan yang berupa daratan., apabila arus itu membentur pantai, maka terpaksa akan membelok se arah garis pantau atau membelok menjadi arus belahan.

Selain diatas angin juga memiliki faktor yang lain, yaitu:

Bentuk Topografi dasar lautan dan pulau – pulau yang ada di sekitarnya. Beberapa sistem lautan utama di dunia dibatasi oleh massa daratan dari tiga sisi dan pula oleh arus equatorial counter di sisi yang keempat. Batas – batas ini menghasilkan sistem aliran yang hampir tertutup dan cenderung membuat aliran mengarah dalam suatu bentuk bulatan.

Gaya Coriollis dan arus ekman. Gaya Corriolis mempengaruhi aliran massa air, di mana gaya ini akan membelokkan arah mereka dari arah yang lurus. Gaya corriolis juga yangmenyebabkan timbulnya perubahan – perubahan arah arus yang kompleks susunannya yang terjadi sesuai dengan semakin dalamnya kedalaman suatu perairan.Pembelokan itu akan mengarah ke kanan di belahan bumi utara dan mengarah 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).

Menurut letaknya arus laut dibedakan menjadi :

1. Arus atas adalah arus yang bergerak di 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.

2. Sedangkan arus bawah adalah arus yang bergerak di bawah permukaan laut. 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.

Manfaat Arus Laut :

-Perikanan

Gerakan air laut berpengaruh pada gerakan plankton (fitoplankton). Tempat-tempat yang banyak planktonnya biasanya di situ banyak berkumpul ikan. Oleh karena itu bagi para nelayan, informasi tentang gerakan air laut dapat dimanfaatkan untuk mendetek si tempat-tempat berkumpulnya berbagai jenis ikan.

-Pariwisata

Olahraga selancar, dayung, diving, lomba perahu layar dan lain-lain yang banyak memperhitungkan faktor gerakan air laut sangat diminati oleh para wisatawan. Olahraga selancar angin misal nya, memerlukan tempat yang gelombangnya besar.

-Pertanian Laut

Informasi tentang gerakan air laut sangat diperlukan bagi para petani yang bergerak di bidang pertanian laut. Sebagai contoh para petani yang melakukan usaha di bidang pertanian laut (seperti budidaya rumput laut, budidaya kerang, mutiara dan lainlain), kalau tidak memperhitungkan gerakan air laut, maka hasil pertaniannya akan hanyut terbawa oleh air laut sehingga mengalami gagal panen.

- Pelayaran

Informasi tentang gerakan air laut sangat diperlukan dalam bidang pelayaran terutamakapal/perahu yang menggunakan layar. Kapal besar sekalipun pada prinsipnya dalamperjalanan pelayarannya tidak mau berbenturan dengan ombak maupun arus sehingga informasi tentang gerakan air laut sangat diperlukan.

- Energi (pembangkit tenaga listrik)

Belanda dan Perancis merupakan contoh negara yang telah memanfaatkan gerakan air laut sebagai sumber energi (yaitu sebagai pembangkit tenaga listrik). Sedangkan di Indonesia hal ini masih dalam tahap uji coba. Badan Pengkajian dan PenerapanTeknologi (BPPT) bekerja sama dengan pemerintah Belanda kini sedang melakukan uji coba membangun proyek pembangkit tenaga listrik dengan memanfaatkan gerakan air laut di selat Bali.

2.4. Pasang Surut Air Laut

Pasang naik dan pasang surut (Oceaan tide) merupakan bentuk gerakan air laut yang terjadi karena pengaruh gaya tarik bulan dan matahari terhadap bumi. Hal ini didasarkan pada hukum Newton yang berbunyi: Dua benda akan terjadi saling tarik menarik dengan kekuatan yang berbanding terbalik dengan pangkat dua jaraknya. Berdasarkan hukum tersebut berarti makin besar/jauh jaraknya makin kecil daya tariknya. Karena jarak dari bumi ke matahari lebih jauh dari pada ke jarak bulan, maka pasang surut permukaan air laut lebih banyak dipengaruhi oleh bulan.

Hokum Newton : Matahari – Bumi – Bulan mengadakan gaya tarik menarik. Makin dekat dan makin besar planet maka makin besar pula daya tariknya.

Jarak matahari – Bumi = 24.000 x jari-jari Bumi (jari-jari bumi = 6.367 km)

Jarak Bulan – Bumi ± 60 x jari-jari bumi.

Jadi perbandingan jarak matahari – bumi dan bulan – bumi ± 400 : 1

Proses yang mestinya bisa terjadi pada pasang surut bila keliling bumi kita umpamakan tertutup oleh air gambarnya adalah sebagai berikut :

Bulan berhadapan dengan matahari dan berada sebelah menyebelah dengan bumi. Air yang menghadap bulan lebih tinggi sebab jarak bumi – bulan lebih dekat

Perputaran bumi mengelilingi matahari dan bulan mengelilingi bumi akan mengakibatkan terjadinya pasang purnama dan pasang perbani.

Ada dua macam pasang surut.

1) Pasang Purnama, ialah peristiwa terjadinya pasang naik dan pasang surut tertinggi (besar). Pasang besar terjadi pada tanggal 1 (berdasarkan kalender bulan) dan pada tanggal 14 (saat bulan purnama). Pada kedua tanggal tersebut posisi Bumi – Bulan – Matahari berada satu garis (konjungsi) sehingga kekuatan gaya tarik bulan dan matahari berkumpul menjadi satu menarik permukaan bumi. Permukaan bumi yang menghadap ke bulan mengalami pasang naik besar. Sedangkan permukaan bumi yang tidak menghadap ke bulan mengalami pasang surut besar.

2) Pasang Perbani, ialah peristiwa terjadinya pasang naik dan psang surut terendah (kecil). Pasang kecil terjadi pada tanggal 7 dan 21 kalender bulan. Pada kedua tanggal tersebut posisi M a t a h a r i – B u l a n – B u m i membentuk sudut 90°. Gaya tarik Bulan dan Matahari terhadap Bumi berlawanan arah sehingga kekuatannya menjadi berkurang (saling melemahkan) dan terjadilah pasang terendah (rendah).

3 Faktor Penyebab Terjadinya Pasang Surut.

Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya pasang surut berdasarkan teori kesetimbangan adalah rotasi bumi pada sumbunya, revolusi bulan terhadap matahari, revolusi bumi terhadap matahari. Sedangkan berdasarkan teori dinamis adalah kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi (gaya coriolis), dan gesekan dasar. Selain itu juga terdapat beberapa faktor lokal yang dapat mempengaruhi pasut disuatu perairan seperti, topogafi dasar laut, lebar selat, bentuk teluk, dan sebagainya, sehingga berbagai lokasi memiliki ciri pasang surut yang berlainan (Wyrtki, 1961).

Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surutlaut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik airlaut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional dilaut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, yaitu sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari (Priyana,1994).

Bulan dan matahari keduanya memberikan gaya gravitasi tarikan terhadap bumi yang besarnya tergantung kepada besarnya masa benda yang saling tarik menarik tersebut. Bulan memberikan gaya tarik (gravitasi) yang lebih besar dibanding matahari. Hal ini disebabkan karena walaupun masa bulan lebih kecil dari matahari, tetapi posisinya lebih dekat ke bumi. Gaya-gaya ini mengakibatkan air laut, yang menyusun 71% permukaan bumi, menggelembung pada sumbu yang menghadap ke bulan. Pasang surut terbentuk karena rotasi bumi yang berada di bawah muka air yang menggelembung ini, yang mengakibatkan kenaikan dan penurunan permukaan laut di wilayah pesisir secara periodik. Gaya tarik gravitasi matahari juga memiliki efek yang sama namun dengan derajat yang lebih kecil. Daerah-daerah pesisir mengalami dua kali pasang dan dua kali surut selama periode sedikit di atas 24 jam (Priyana,1994).

Manfaat pasang surut :

1. Sebagai sumber penghasil tenaga listrik
Salah satu potensi laut yang belum banyak diketahui masyarakat umum adalah potensi energi laut untuk menghasilkan listrik.
Energi pasang surut adalah energi yang dihasilkan dari pergerakan air laut akibat perbedaan pasang surut. Negara yang melakukan penelitian dan pengembangan potensi energi samudra untuk menghasilkan listrik adalah Inggris, Prancis dan Jepang.

2. Berguna untuk kegiatan di pelabuhan, atau transportasi perairan

3. Air laut untuk dijemur dan mendapatkan garam. Air laut pasang akan terjebak di kubangan luas yang dibuat petani garam dijemur. Konsep yang sama juga dipakai untuk mendapatkan ikan dan udang pada area tangkapan di tengah laut, bukan di pinggir pantai.

BAB III

PENUTUP

3.1.Kesimpulan

Gerakan air laut terdiri atas ombak (gelombang), arus, dan gerakan pasang surut. Gerakan air laut memengaruhi perubahan bentuk permukaan pantai karena gerakan tersebut dapat mengakibatkan pengikisan, pengangkutan, dan pengendapan material. Terjadinya gelombang dan arus disebabkan oleh angin dan pasang surut serta gaya tarik bulan dan matahari. Manfaat dari gerakan air laut ini ialah bahwa semua aktivitas didekat laut maupun didalam laut sangat bermanfaat untuk makhluk hidup (manusia, hewan, dan organism lainnya) ataupun non mahkluk hidup lainya (angin, udara dan lainnya)

3.2.Saran

Gerakan air laut terdiri dari gelombang laut, arus laut, dan pasang surut laut, gerakan air laut ini sangat berkaitan erat. Sebaiknya kita sebagai manusia harus menjaga keseimbangan air laut ini memanfaatkannya dan merawat dengan sebaik-baiknya, tidak merusak ekosistem didalam laut.

DAFTAR PUSTAKA

Bishop, J.M. 1984. Aplied Oceanography. John Willey and Sons, Inc. New York. 252 p.

Gross, M. 1990. Oceanography sixth edition. New Jersey : Prentice-Hall.Inc.

Supangat A., dan Susanna, 2003. Pengantar Oseanografi, Pusat Riset wilayah Laut dan Sumberdaya Non-Hayati, BRPKP-DKP. ISBN.No. 979-97572-4-1

http://berlianastory.blogspot.co.id/2014/12/pembahasan-tentang-gerakan-air-laut.html

SELASA 2:24PM 6/10/2015

http://auliayuaninda.blogspot.co.id/2014/11/jurnal-gelombang-laut.html

JUM’AT 11:45PM 10/10/2015

http://geoenviron.blogspot.co.id/2013/03/gelombang-laut.html

KAMIS 8/10/15 11:29PM

http://alirohman11.blogspot.co.id/2013/03/gelombang-laut-dan-manfaatnya.html

SABTU 11/10/2015 12:05AM