Laporan-Surhid-8b

LAPORAN PERHITUNGAN PASANG SURUT (Disusun untuk memenuhi prasyarat mata kuliah Survey Hidrografi)

Disusun oleh : Kelompok VIII B

1.

Titis Ismayanti

21110115130067 21110115130067

2.

Oktaviani Arumingtyas

21110115130068 21110115130068

3.

Enggar Stefan Simamora

21110115130069 21110115130069

4.

Franstein Kevin J. B.

21110115140080 21110115140080

5.

Risqi Fadly Robby

21110115140081 21110115140081

DEPARTEMEN TEKNIK GEODESI FAKULTAS TEKNIK - UNIVERSITAS DIPONEGORO Jl. Prof. Sudarto SH, Tembalang Semarang Semarang Telp.(024) 76480785, 76480788 e-mail : [email protected] [email protected] .id 2018

Laporan Perhitungan Pasut

HALAMAN PENGESAHAN Laporan ini telah disetujui dan disahkan oleh Dosen Pengampu Suvey Hidrografi,

Departemen

Teknik

Geodesi

Fakultas

Teknik,

Universitas

Diponegoro.

Disusun oleh: Kelompok VIII-B

1.

Titis Ismayanti

21110115130067 21110115130067

2.

Oktaviani Arumingtyas

21110115130068 21110115130068

3.

Enggar Stefan Simamora

21110115130069 21110115130069

4.

Franstein Kevin J. B.

21110115140080 21110115140080

5.

Risqi Fadly Robby

21110115140081 21110115140081

Semarang,

April 2018

Mengetahui, Asisten Dosen

Wildan Ryan Irfana

NIM 21110114130070 21110114130070 Menyetujui, Dosen Pengampu Mata Kuliah

Arief Laila Nugraha ,ST., M.Eng

NIP 198105302006041001 198105302006041001

I-2 Kelompok VIII-B, 2018

KATA PENGANTAR Tiada kata yang lebih mulia selain memanjatkan puja dan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas limpahan rahmat, taufik, hidayah serta inayah-Nya kami dapat menyelesaikan Laporan Perhitungan Pasang Surut ini tanpa menemui hambatan yang berarti dan tepat waktu. Tidak lupa pula kami ucapkan terima kasih kepada : 1.

Bapak Dr. Yudo Prasetyo, ST., MT . selaku Ketua Departemen Teknik Geodesi Fakultas Teknik Universitas Diponegoro.

2.

Bapak Arief Laila Nugraha, ST., M. Eng. dan Bapak Bandi Sasmito, ST., MT. selaku dosen pengampu mata kuliah Survey Hidrografi yang telah membimbing kami dalam penyusunan laporan ini.

3.

Wildan Ryan Irfana selaku asisten dosen mata kuliah Survey Hidrografi yang telah membimbing kami dalam penyusunan pen yusunan laporan ini.

4.

Seluruh pihak yang telah membantu kami dalam menyusun laporan Survey Hidrografi yang tidak dapat kami sebutkan namanya satu persatu Kami sadar bahwa laporan yang kami susun masih sangat jauh dari

sempurna, oleh karena itu masukan dan kritikan yang bersifat membangun sangat kami harapkan sebagai acuan agar menjadi lebih baik lagi. Terima kasih.

Semarang, April 2018

Penulis

DAFTAR ISI

LAPORAN PERHITUNGAN .............................................................................. I-1 HALAMAN PENGESAHAN...............................................................................I-2 KATA PENGANTAR .......................................................................................... I-1 DAFTAR ISI .........................................................................................................I-1 BAB I

PENDAHULUAN .................................................................................. I-1

I.1

Latar Belakang .................................................................................... I-1

I.2

Rumusan Masalah ............................................................................... I-2

I.3

Maksud dan Tujuan ............................................................................ I-2

I.4

Sistematika Pembuatan Laporan......................................................... I-2

BAB II

DASAR TEORI ................................................................................ II-1

II.1

Pengertian Pasang Surut ................................................................... II-1

II.2

Tipe Pasang Surut ............................................................................. II-1

II.3

Metode Least Square ........................................................................ II-3

II.4

Konstanta Harmonik ......................................................................... II-3

II.5

Software SLP64 ................................................................................ II-4

BAB III

PELAKSANAAN DAN ANALISA................................................ III-1

III.1

Alat dan Bahan................................................................................. III-1

III.1.1 Alat ............................................................................................... III-1 III.1.2 Bahan............................................................................................ III-1 III.2

Diagram Alir .................................................................................... III-1

III.2.1 Metode Least Square .................................................................... III-1 III.2.2 Metode SPL64 .............................................................................. III-2 III.3

Perhitungan Pasang Surut Metode Least Square ............................. III-4

III.4

Perhitungan Pasang Surut menggunakan SLP 64 ............................ III-8

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................... IV-1

IV.1

Perhitungan Pasut Metode Least Square ......................................... IV-1

IV.1.1 Hasil Komponen Harmonik Metode Least Square ...................... IV-1 IV.1.2 Hasil Perhitungan Bilangan Form-zal .......................................... IV-2 IV.1.3 Hasil Data Chart Datum Metode Least Square ............................IV-2 IV.2

Hasil Prediksi Pasut Tahun 2032 dengan menggunakan slp64 ....... IV-3


BAB V

PENUTUP ........................................................................................ V-1

V.1

Kesimpulan ....................................................................................... V-1

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... V-3


DAFTAR GAMBAR Gambar III.1 Data Pasut Semarang 2017 (BMKG) ......................................... III-1 Gambar III.2 Diagram Alir Least Square ........................................................ III-2 Gambar III.3 Diagram Alir SPL64 .................................................................. III-3 Gambar III.4 Matriks A ................................................................................... III-5 Gambar III.5 Matriks ATA ............................................................................... III-5 Gambar III.6 (ATA)-1 ....................................................................................... III-6 Gambar III.7 Matriks ATL ............................................................................... III-6 Gambar III.8 Matriks X ................................................................................... III-7 Gambar III.9 Hasil hitungan Amplitudo dan Fase ........................................... III-7 Gambar III.10 Cleaning Data Pasut ................................................................ III-8 Gambar III.11 Tampilan STAINFO.DIN ........................................................ III-9 Gambar III.12 Pengecekan DTDCNV.DIN..................................................... III-9 Gambar III.13 Convert Data .......................................................................... III-10 Gambar III.14 Proses Convert Data .............................................................. III-11 Gambar III.15 Tampilan File wa92517.DAT ................................................ III-11 Gambar III.16 Proses Fill Data ..................................................................... III-12 Gambar III.17 Tampilan file fill . .................................................................... III-12 Gambar III.18 Proses Tideanl ........................................................................ III-12 Gambar III.19 Tampilan Stasiun yang Digunakan ........................................ III-13 Gambar III.20 Pengisian Parameter untuk Analisis Harmonik ..................... III-13 Gambar III.21 Tampilan Hasil Analisa Konstanta Harmonik ....................... III-14 Gambar III.22 Langkah-langkah Prediksi Pasut ............................................ III-14 Gambar III.23 Parameter Prediksi Pasut ........................................................ III-15 Gambar III.24 Hasil Prediksi Pasut ............................................................... III-15 Gambar III.25 Prediksi Pasut Tahun 2017..................................................... III-16 Gambar III.26 Prediksi Pasut Tahun 2022..................................................... III-16 Gambar III.27 Prediksi Pasut Tahun 2032..................................................... III-17 Gambar III.28 Prediksi Pasut Tahun 2027..................................................... III-17 Gambar IV.1 Hasil Prediksi Pasut Tahun 2032 ............................................... IV-3


DAFTAR TABEL Tabel III-1 Konstanta Harmonik Least Square bulan Agustus......................... III-4 Tabel IV-1 Pengelompokan Tipe Pasut ............................................................ IV-2 Tabel IV-2 Data Chart Datum Least Square Bulan Agustus 2017 ................... IV-3



BAB I I.1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pasang surut laut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gaya gravitasi dan gayatarik 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. Hukum gravitasi Newton menyatakan, bahwa semua massa benda tarik menarik satu sama lain dan gaya ini tergantung pada besar massanya, serta jarak di antara massa tersebut. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa, tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Sejalan dengan hukum di atas, dapat dipahami bahwa meskipun massa bulan lebih kecil dari massa matahari tetapi jarak bulan ke bumi jauh lebih kecil, sehingga gaya tarik bulan terhadap bumi pengaruhnya lebih besar dibanding matahari terhadap bumi. Kejadian yang sebenarnya dari gerakan pasang air laut sangat berbelit-belit, sebab gerakan tersebut tergantung pula pada rotasi bumi, angin, arus laut dan keadaankeadaan lain yang bersifat setempat. Gaya tarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, yaitu sudut antara

sumbu

rotasi

bumi

dan

bidang

orbital

bulan

dan

matahari

(WARDIYATMOKO & BINTARTO,1994). Dalam hal ini pasang surut sangat diperlukan dalam menentukan tinggi muka air laut rata-rata yang digunakan sebagai referensi kedalaman atau tinggi suatu titik. Selain itu data tersebut juga dapat digunakan untuk perhitungan pasut, dan mengetahui karakteristik pasut di suatu daerah. Untuk mendapatkan hasil yang tepat maka perhitungan pasang surut digunakan dalam metode pengolahan data dalam pengukuran pasut yang telah dikembangkan, yaitu metode Admiralt dan metode Least square (Emery and Thomson, 1997) dan menggunkan metode SLP64.



I.2

Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari laporan ini adalah : 1. Bagaimana cara perhitungan pasut menggunakan metode Least square dengan data pasut bulan Juni hingga Agustus tahun 2017 ? 2. Bagaimana cara perhitungan pasut menggunakan software SLP64 dengan data pasut bulan Juni hingga Desember tahun 2017 ? I.3

Maksud dan Tujuan

Maksud diadakannya praktikum ini adalah agar praktikan mampu mengolah data pengamatan pasang surut sehingga diketahui nilai konstanta harmonik dan tipe pasut pada daerah pengamatan. Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam praktikum ini antara lain yaitu : 1. Mengetahui cara dan hasil perhitungan pasut menggunakan metode Least square. 2. Mengetahui cara dan hasil perhitungan pasut menggunakan software SLP64.. I.4

Sistematika Pembuatan Laporan

Sistematika penulisan laporan perhitungan pasang saurut ini adalah: BAB I PENDAHULUAN

Membahas mengenai latar belakang laporan, rumusan masalah laporan, maksud dan tujuan laporan, serta sistematika penulisan laporan. BAB II DASAR TEORI

Membahas mengenai pengertian Pasang Surut yang di dalam bahasan itu dibahas mengenai teori pasang surut, tipe pasang surut dan arus pasut, kemudian membahas metode Admiralty, metode Least square, serta pada pengolahan software SLP64. BAB III PELAKSANAAN PRAKTIKUM

Membahas mengenai perhitungan pasang surut menggunakan metode Admiralty, metode Least square dan dengan menggunakan software SLP64. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Berisi mengenai hasil dan pembahasan pengolahan data dalam pengukuran pasang surut.



BAB V PENUTUP

Berisi kesimpulan dari perhitungan pasang surut menggunakan metode Least square dan dengan menggunakan software SLP64 serta saran-saran.



BAB II II.1

DASAR TEORI

Pengertian Pasang Surut

Pasang merupakan kondisi atau keadaan dimana air laut naik daripada biasanya. Sementara surut merupakan kondisi dimana permukaan air laut turun daripada biasanya. Pasang surut air laut merupakan suatu fenomena alam yang berupa pergerakan air laut secera berkala dimana disebabkan oleh gaya gravitasi dan juga gaya tarik menarik oleh benda- benda laingi seperi matahari, bulan dan sebagainya. Pasang surut air laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan juga efek sentrifugal yang berasal dari dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi ini bervariasi secara langsung dengan massa namun berbanding terbalik dengan jarak. Graya gravitasi yang dihadirkan lebih besar daripada matahari. Meskipun secara ukuran bulan jauh lebih kecil dari matahari, namun bulan ternyata mempunyai gaya tarik yang lebih besar dua kali lipat daripada gaya tarik matahari dalam menyebabkan pasang surut karena jaraknya yang lebih dekat dengan Bumi. Gaya tarik gravitasi ini menarik air laut ke arah bulan dan juga matahari dan menghasilkan dua tonjolan atau bulge pasang surut gravitasional di laut (Fatma, 2017).

II.2

Tipe Pasang Surut

Pasang surut yang merupakan fenomena alam berkala berupa menyusut dan meningginya permukaan air laut ternyata mempunyai beberapa tipe yang berbeda- beda. Tipe- tipe pasang surut air laut ini berbeda apabila dilihat dari waktu terjadinya. Beberapa tipe dari pasang surut air laut antara lain adalah sebagai berikut (Fatma, 2017): 1. Pasang surut harian ganda Pasang surut harian ganda disebut juga dengan pasang surut semi diurnal. Pasang surut ini terjadi apabila dalam satu hari terjadi dua kali pasang dan dua kali surut yang mana keduanya mempunyai ketinggian yang hampir sama.

II-1 Kelompok VIII-B, 2018


2. Pasang surut harian tunggal Pasang surut harian tunggal juga bisa kita sebut sebagai pasang surut diurnal. Pasang surut diurnal terjadi apabila dalam satu hari terjadi satu kali pasang dan satu kali surut. Pasang surut diurnal ini biasanya terjadi di lautan yang berada di sekitar daerah Khatulistiwa. 3. Pasang surut campuran condong ke harian ganda Kemudian ada pasang surut campuran. Karena namanya campuran maka pasang surut yang terjadi adalah campuran antara pasang surut tunggal dan juga pasang surut ganda. Dan tipe pertama dari pasang surut campuran adalah pasang surut campuran yang condong ke tipe harian ganda. Tipe ini juga disebut dengan Mixed Tide, Prevailing Semi Diurnal. Pasang surut tipe ini terjadi apabila terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam satu hari, namun terkadang hanya terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dengan memiliki tinggi dan juga waktu yang berbeda. Contoh pasang surut tipe ini adalah yang terdapat di Pantai Selatan Jawa dan juga Indonesia bagian timur. 4. Pasang surut campuran condong ke harian tunggal Tipe pasang surut yang selanjutnya adalah pasang surut campuran namun condong ke harian tunggal. Pasang surut tipe ini juga disebut sebagai Mixed Tide, Prevailing Diurnal. Pasang surut tipe ini terjadi apabila dalam satu hari terjadi satu kali pasang dan satu kali surut namun kadang dengan dua kali pasang dan dua kali surut yang mana tinggi dan waktunya sangat berbeda. Pasang surut ini terjadi di pantai selatan Kalimantan dan juga pantai utara Pulau Jawa. 5. Dua pasang purnama (spring tides) Selain keempat pasang surut di atas, pasng surut yang terjadi dalam satu bulan juga dapat dikategorikan menjadi dua macam, yakni dua pasang purnama dan dua pasang perbani. Yang pertama adalah dua pasang purnama atau spring tides. Pasang purnama ini terjadi dengan ditandai naiknya permukaan air laut yang tinggi. pasang purnama ini terjadi pada saat bulan purnama atau bulan baru, maka dari itu dinamakan sebagai dua pasang purnama.



6. Dua pasang perbani (neap tides) Tipe pasang surut selanjutnya adalah dua pasang perbani atau neap tides. Pasang surut jenis ini ditandai dengan naiknya sedikit permukaan air laut. Pasang perbani ini terjadi ketika bulan seperempat.

II.3

Metode Least Square

Metode least square merupakan metode perhitungan pasang surut dimana metode ini berusaha membuat garis yang mempunyai jumlah selisis (jarak vertikal) antara data dengan regresi yang terkecil. Pada prinsipnya metode least square meminimumkan persamaan elevasi pasut, sehingga diperoleh persamaan simultan. Kemudian, persamaan simultan tersebut diselesaikan dengan metode numerik sehingga diperoleh konstanta pasut. Analisa dari metode least square faung adalah menentukan apa dan berapa jumlah parameter yang ingin diketahui. Pada umumnya, jika data yang diperlukan untuk mengetahui tipe dan datum pasang surut diperlukan 9 konstanta harmonis yang biasa digunakan. Cukup aman untuk mengasumsikan bahwa konstanta yang sama mendominasi sifat pasang surut pada lokasi yang baru sama seperti pada lokasi yang sebelumnya untuk daerah geografis yang sama (Wibawa, 2014).

II.4

Konstanta Harmonik

Konstanta harmonik pasang surut adalah dua parameter yang dianggap konstan, yakni amplitudo beberapa komponen pasut, serta keterlambatan phasa dari pasang sebenarnya dari pasang surut setimbang (equilibrium tide)nya.Konstanta harmonik ini nantinya dapat digunakan untuk meramalkan kondisi pasang di perairan tersebut, untuk setiap kurun waktu yang dikehendaki (Ali, 2014). Dalam analisis pasut dengan menggunakan metode kuadrat terkecil, amplitudo dan fasa komponen dari persamaan harmonik pasut dihitung berdasarkan data pengamatan terhadap kedudukan muka air dalam jangka waktu tertentu,

dengan

menggunakan

komponen

yang

diketahui

frekuensinya.

Banyaknya komponen pasut yang dapat diuraikan bergantung kepada panjangnya data, semakin panjang data pengamatan maka komponen pasut yang dapat dihasilkan akan semakin banyak (Supriyono dkk, 2015).



II.5 Software SLP64

Software SLP64

merupakan software yang

menggunakan

bahasa

pemrograman untuk mendapatkan konstanta harmonik dan prediksi pasang surut selama 18,6 tahun. Software ini dapat dimiliki dengan mudah karena berbasis free opensource dan dioperasikan menggunakan command prompt. Data yang dapat dimasukkan dalam yang ada di Local Disk C dan di simpan dalam format .dat (manual book SLP64, 2017). Software ini dengan format yyyy,mm,dd,hh (tinggi dengan 3 angka dibelakang koma). Dalam pengolahannya data tersebut di simpan dalam folder dat pada slp64 . Selain memasukkan data dalam bentuk .dat tersebut ada data masukan lain yang dimasukkan yaitu stasiun info dengan format isi nomer wilayah pengolahan, nama wilayah yang akan diolah, latitude, longitude, time zone, awal bulan pengukuran negara wilayah yang data pasang surut akan diolah, dalam penulisannya

tidak

boleh

menggunakan

tab

maupun

enter,

disarankan

menggunakan spasi. Data stasiun info tersebut disimpang dengan format stainfo.din. Dalam pengolahannya skrip yang digunakan antara lain : 1. Convert.py 2. Fillvm.exe 3. Tideanl.bat 4. Tideprd.py



BAB III

PELAKSANAAN DAN ANALISA

III.1 Alat dan Bahan III.1.1 Alat

Peralatan yang digunakan untuk pengolahan data pasut ini adalah software Microsoft Office Excel 2016 dan software SLP64 serta satu unit komputer dengan spesifikasi berikut: Operasi

: Microsoft Windows 10 Pro

Tipe Sistem

: 64-bit Operating System

RAM

: 10.00 GB Sistem

Processor

: Intel ® Core ™ i3-4030 @ 1.90 GHz

III.1.2 Bahan

Bahan yang kelompok kami gunakan untuk melakukan pengolahan adalah data pasang surut Kota Semarang bulan Juni, Juli, dan Agustus tahun 2017.

Gambar III.1 Data Pasut Semarang 2017 (BMKG)

III.2 Diagram Alir III.2.1 Metode Least Square

Gambar III-2 menunjukan diagram alir perhitungan amplitudo dan bedaa fase dari data pasut dengan metode least square.

III-1 Kelompok VIII-B, 2018


Gambar III.2 Diagram Alir Least Square

III.2.2 Metode SPL64

Gambar III-3 menunjukan diagram alir prediksi pasut dari data pasut dengan metode slp64.



Gambar III.3 Diagram Alir SPL64



III.3 Perhitungan Pasang Surut Metode Least Square

Perhitungan pasang surut metode Least Square menggunakan rumus sebagai berikut:





=

=

ɳ ()    ∑ ( × )  ∑ ( × ) Rumus diatas digunakan untuk menentukan komponen pada matriks A dengan ω yang didapat melalui 2π x konstanta harmonik dan t adalah waktu pengamatan pasut dalam 24 jam selama 29 hari, sehingga terdapat 696 data. Proses penghitungannya menggunakan Ms. Excel . Rumus diatas dipecah menjadi tiga bagian, antara lain: 1. So 2. Ar .Cos(ωr .t) 3. Br .-Sin(ωr .t) Berikut adalah contoh sampel perhitungannya. So = 1 A

= cos (0.5059 x 1) = 0.8748

B

= -sin (0.5059 x 1) = -0.4846

Berikut adalah data dari konstanta harmonik : Tabel III-1 Konstanta Harmonik Least Square bulan Agustus

Parameter

Amplitudo (H)

Phase (P)

M2

0,021097766

2.154328896

S2

0,00612806

1,531733824

N2

0,001563622

-0,280914828

K2

0,00052711

-0,582900256

K1

0,043398258

0,830553534

O1

0,001911996

8,868731884

P1

0,00699218

-0,866970308

M4

0,000116197

0,835946664

MS4

0,000129662

-4,657003868

Keterangan

Semi Diurnal

Diurnal

Quarterly



Berikut adalah proses pengolahan data pasang surut menggunakan metode Least Square : 1. Membuat Matriks A

Gambar III.4 Matriks A 2. Setelah matriks A dibentuk, matriks A di transpose kemudian kalikan dengan matriks A itu sendiri, sehingga menghasilkan matriks A TA seperti berikut: 744

-1.2242 -0.07229

0.0017 -0.00046 -2.36649 -1.16113 1.369892 -1.39626 1.842165 -0.76932 -4.04909 -1.99761 -2.01237 -0.27758 -1.19714 -0.14188 -0.60967 0.125664

-1.2242 371.4014 -0.07094 16.14198 -5.41011 36.35104 15.13439

25.7992 -29.5612 -2.07652 1.006535 0.007912 -0.13252 -0.89866 -0.15672 -1.18798 -0.13913

-0.4151 0.060208

-0.07229 -0.07094 372.5986 5.535771 16.75165 -16.0062 37.89101 29.26338 25.47032 -0.96463 -1.95676 -0.91933 1.856568 -0.12842 0.536983 -0.06683 -0.03622 0.060664 0.416798 0.0017 16.14198 5.535771 372.0008 -0.00046 17.26252 15.53244 305.8077 -180.573 -0.72264 -0.00046 -5.41011 16.75165 -0.00046 371.9992 -15.7879 18.56341 179.6897 305.3091 -2.36649 36.35104 -16.0062 17.26252 -15.7879

-0.3421 -1.26335 -1.43792

371.366 -0.81948 10.19576 -31.2355 -2.90039 2.622873 -1.30112

-1.16113 15.13439 37.89101 15.53244 18.56341 -0.81948 1.369892

-0.0757 0.757402 1.15279 0.589722 0.436509

372.634 31.35177 10.52584 -2.69244

2.19305

-1.539 -0.38842

-0.3503 1.274758 0.509288

-0.8072 0.061861

-0.7071 0.134154

-0.417

-1.0522 -2.63699 -0.05924 -0.44648 -0.43736 -0.02104 -0.59907

-1.7526 -1.05007 0.318185 -1.18962

-0.7847 -0.33269

0.74411 0.291368 1.169741

25.7992 29.26338 305.8077 179.6897 10.19576 31.35177 371.9834 -0.87239 1.278132 -0.47194 0.937485 3.055428 1.895524 1.979377 -1.21252 -1.46171 -1.15798 -0.96633

-1.39626 -29.5612 25.47032 -180.573 305.3091 -31.2355 10.52584 -0.87239 372.0166 -1.25875 0.586348 -3.01352 1.057239 -2.39717 1.354811 1.544006 -1.11012 0.703678 -1.32729 1.842165 -2.07652 -0.96463 -0.72264 -0.76932 1.006535 -1.95676

-0.3421 -2.90039 -2.69244 1.278132 -1.25875 372.6832 -0.69119 25.01573 29.37344 305.5523 180.1332 -1.20784 -0.43985 -0.74656 -0.11704

-0.0757 -1.26335 2.622873

-1.7526 -0.47194 0.586348 -0.69119 371.3168 -29.4512 26.25379

-180.13 305.5645 0.601938 -0.63912 0.161145 -0.68194

-4.04909 0.007912 - 0.91933 0.757402 -1.43792 -1.30112 -1.05007 0.937485 - 3.01352 25.01573 -29.4512 370.8424 -1.50966 15.20318 - 6.31535 -0.72161 -0.41361 -0.36008 -0.37791 -1.99761 -0.13252 1.856568 1.15279

2.19305

-1.0522 0.318185 3.055428 1.057239 29.37344 26.25379 -1.50966 373.1576 4.630524 17.69045 -0.45265 0.611361 0.047653 0.906622

-2.01237 -0.89866 -0.12842 0.589722

-0.3503 -2.63699 -1.18962 1.895524 -2.39717 305.5523

-0.27758 -0.15672 0.536983 0.436509 1.274758 -0.05924 -1.19714 -1.18798 -0.06683

-0.4151 0.060664

-0.5091 0.049617

-1.539 0.509288 -0.44648 -0.33269 -1.21252 1.544006 -1.20784 0.601938 -0.72161 -0.45265 -1.10893 -0.17421 371.4562 -0.13073 15.97648 -5.43272

-0.14188 -0.13913 -0.03622 -0.38842 -0.60967

-180.13 15.20318 4.630524 371.0489 -0.26746 -1.10893 -0.15604

-0.7847 1.979377 1.354811 180.1332 305.5645 -6.31535 17.69045 -0.26746 372.9511 -0.17421 0.157772 0.010575 0.398846

-0.7071 -0.43736

0.74411 -1.46171 -1.11012 -0.43985 -0.63912 -0.41361 0.611361 -0.15604 0.157772 -0.13073 372.5438 5.513157 16.91715

-0.8072 0.134154 -0.02104 0.291368 -1.15798 0.703678 -0.74656 0.161145 -0.36008 0.047653

0.125664 0.060208 0.416798 0.061861

-0.5091 0.010575 15.97648 5.513157 371.6874 0.134595

-0.417 - 0.59907 1.169741 -0.96633 -1.32729 -0.11704 -0.68194 -0.37791 0.906622 0.049617 0.398846 -5.43272 16.91715 0.134595 372.3126

Gambar III.5 Matriks ATA



3. Lalu inverse matriks ATA sehingga menghasilkan matriks (ATA)-1 6.70428E-05

2.4742E-05

1.22064E-05

0.00017159

2.36681E-05

4.1478E-06

4.91592E-07

1.80221E-06

-3.7147E-07

-5.82171E-05

5.74161E-07

1.8998E-06

-9.6452E-05

-2.8779E-07

6.33455E-06

9.6202E-07

2.01488E-07

4.11971E-07

0.000211303

1.09334E-05

-2.19806E-05

2.4245E-05

-0.00021708 7.93651E-07

-3.4834E-06

-1.51179E-06

-7.368E-06

-9.468E-06

-2.0498E-05

-3.79861E-05

-1.7479E-05

1.15858E-05

-7.0808E-05

-9.78702E-06

-9.2262E-05

-6.016E-05 5.86319E-05 1.51271E-06 3.55472E-06

-1.19485E-06

5.21808E-06

3.63968E-05

0.000109003

0.000601935

-2.24797E-05

-2.70313E-05

4.94971E-05 -8.3407E-05 -0.00015107

-9.80296E-05

6.73634E-06

9.42634E-06

9.7836E-05

-0.00050641

0.000123779

9.42862E-06

-7.78691E-06 -6.6076E-06

-0.00013732

1.73984E-06

-6.6733E-06

-3.07206E-06

-9.4998E-06

-0.000238395

-8.7265E-05

-5.61624E-05 -3.2118E-05 0.000241572

9.88042E-06

6.2371E-05

4.42778E-05

6.74134E-05

-0.000352854

9.93504E-05

3.61515E-05 -3.3874E-05 0.000236684

-2.4379E-05

5.71549E-05

-1.48579E-05

7.81569E-05

-1.27499E-06

-0.001303051

-0.001417125 -0.02537645

-0.01489138

1.30002E-05 3.08748E-05

2.51824E-05

2.91719E-05

0.030887502

0.001408099

-0.001159317

0.01493377

-0.02521615

-1.5071E-05

6.84549E-05

8.58925E-06

8.05112E-05

0.001408099

0.002822039

1.74223E-05

0.00164155

-0.0004761 3.56543E-06 4.64173E-06

1.35923E-06

5.16833E-06

-0.001159317

1.74223E-05

0.00279532

0.00057018 0.001502665 3.00182E-06

-8.1963E-06

-2.04448E-06

-1.0623E-05

0.014933768

0.001641553

0.000570184

0.03076793

-1.0429E-05

8.78752E-06

-1.35551E-05

1.47333E-05

-0.025216152

-0.000476104

0.001502665

4.4089E-05 0.030454377 7.21622E-06

-7.1812E-05

-1.93091E-05

-8.2576E-05

-1.50705E-05

3.56543E-06

7.21622E-06 0.002697832 8.39744E-07

-0.000115903

3.92834E-05

6.84549E-05

4.64173E-06

-8.19633E-06

8.7875E-06

-7.1812E-05

-3.97778E-05

-0.00012168

8.58925E-06

1.35923E-06

-2.04448E-06 -1.3555E-05

-1.9309E-05

0.002696129

-7.3992E-07

8.05112E-05

5.16833E-06

-1.06225E-05

-8.2576E-05

3.00182E-06 -1.0429E-05

1.4733E-05

4.40893E-05

T

8.39744E-07 0.002690847 -0.0001159

-3.9778E-05

3.92834E-05 -0.00012168

-7.39919E-07 0.002692691

-1

Gambar III.6 (A A)

4. Matriks L merupakan data pengamatan pasut dengan jam dan tanggal yang berurutan. Kemudian matriks L dikalikan dengan matriks A T sehingga menghasilkan matriks ATL. 445.8 -25.6204 -49.2114 -26.1312 -25.0879 -15.7192 -4.28331 -36.947 -8.64769 -66.2325 -20.4701 -1.90889 7.040247 -49.2993 -48.7197 2.772445 2.629957 0.901345 -3.82635

Gambar III.7 Matriks ATL

5. Hasil matriks ATL ini kemudian dikalikan dengan matriks (A TA)-1 sehingga menghasilkan matriks X Matriks X = X = A T [ ATA ]-1 L Dari hasil matriks X ini kemudian menghasilkan amplitudo dan fase dari konstanta harmonik dengan perhitungan sebagai berikut:



√ ( )  () untuk perhitungan amplitudo  P = Arctan   untuk perhitungan fase 

a.

Cr =

b.

r

X 0.599305 So -0.06116 A1 -0.13175 B1 -0.04279 A2 -0.06555 B2 -0.03807 A3 0.010694 B3 -0.01984 A4 0.011562 B4 -0.16026 A5 -0.1331 B5 0.004899 A6 0.043451 B6 -0.06318 A7 0.054776 B7 0.00827 A8 0.006914 B8 0.002391 A9 -0.01113 B9

Gambar III.8 Matriks X

Amplitudo (H) (A^2+B^2) M2

0.021097766

Phase ( P) (B/A) M2

2.154328896

0.00612806

S2

1.531733824

N2

0.001563622

N2

-0.280914828

K2

0.00052711

K2

-0.582900256

K1

0.043398258

K1

0.830553534

O1

0.001911996

O1

8.868731884

P1

0.00699218

P1

-0.866970308

0.835946664

S2

M4

0.000116197

M4

MS4

0.000129662

MS4

-4.657003868

Gambar III.9 Hasil hitungan Amplitudo dan Fase



III.4 Perhitungan Pasang Surut menggunakan SLP 64

Langkah-langkah perhitungan pasang surut menggunakan SLP 64 sebagai berikut: 1. Melakukan cleaning data pasut, yaitu merubah format data pasut menjadi yyyy,mm,dd,hh, (tinggi dengan tiga angka di belakang koma).Untuk bulan, tanggal, dan jam dengan 1 angka maka di depan angka tersebut harus diberi 0. Contoh tanggal 1, maka penulisannya menjadi 01.

Gambar III.10 Cleaning Data Pasut 2. Kemudian data tersebut disalin kedalam notepad lalu di save atau save as dengan format .dat 3. Lakukan hal tersebut untuk semua bulan yang ada. Setelah itu lakukan penggabungan semua data pasut selama satu tahun menjadi file dengan format .dat



4. Kemudian data pasut gabungan tersebut di copy ke dalam folder dat yang terdapat pada folder software slp64.

5. Melihat informasi tentang stasiun pengamatan pasut. Informasi stasiun ini terletak pada folder din pada software slp64, nama file nya adalah STAINFO.DIN .Data pasut yang diolah adalah data hasil pengamatan pasut di wilayah Semarang sehingga stasiun pasut yang digunakan yaitu stasiun pasut dengan nomor 925 yang merupakan stasiun pasut di Semarang.

Gambar III.11 Tampilan STAINFO.DIN 6. Setelah itu lakukan pengecekan pada DTDCNV.DIN yang berada pada folder din.

Gambar III.12 Pengecekan DTDCNV.DIN

Pengecekan ini dilakukan untuk mengetahui apakah informasi pada file DTDCNV sudah tepat atau belum. Yaitu pada file DTDCNV year start column = 1 dan year end column = 4, kemudian dilihat pada file data pasut apakah posisi tahun berawal di kolom 1 dan berakhir di kolom 4. Apabila



berbeda maka harus dilakukan penggantian baik pada file data pasut maupun pada data DTDCNV sehingga sesuai. Begitu pula untuk bulan, tanggal, jam, dan data ketinggian. 7. Selanjutnya mulai dilakukan pengolahan data pasut menggunakan software slp64. Sebelumnya pastikan bahwa folder slp64 sudah di copy k edalam drive C. Pengolahan data pasut menggunakan

software slp64 memerlukan command prompt untuk

memasukkan perintah-perintah yang digunakan. 8. Melakukan convert data pasut ke dalam format slp64 seperti berikut: Buka command prompt  Folder slp64  Folder Util  Ketik convert.py

Gambar III.13 Convert Data

Akan muncul perintah untuk memasukkan nama file yang akan di convert, zona, dan juga code untuk format data pasut hasil convert. File yang akan di convert adalah 8B.dat sesuai dengan yang berada pada folder dat. Format penulisan harus diperhatikan, penulisan nama harus sama pada folder dat dengan yang ditulis pada command prompt . a.

Originator filename (in\slp64dat) : diisi dengan 8B.dat.

b. Time zone of original data : diisi 105E, informasi ini dapat dilihat pada folder STAINFO.

c.

Untuk Code for sea level data format dipilih yang nomor 4.

d. Untuk format file output SLP64 isi dengan a. e.

Untuk station number isi dengan 925.



Gambar III.14 Proses Convert Data

Setelah proses convert selesai maka data hasil convert akan tersimpan pada folder dat dengan nama wa92517.dat, 925 merupakan nomor stasiun pasur dan 17 merupakan tahun data yang digunakan.

9.

Gambar III.15 Tampilan File wa92517.DAT Langkah selanjutnya adalah melakukan pengisian gap data. Hal ini dilakukan apabila data yang diproses tidak penuh selama satu tahun, karena slp64 hanya memproses data selama satu tahun sehingga apabila data tidak penuh harus dilakukan pengisian terhadap data yang kosong. folder slp64  folder util  fillvm.exe.Perintah ini digunakan untuk melengkapi data yang belum ada, setelah proses selesai file nya akan tersimpan pada folder dat dengan nama fill



Gambar III.16 Proses Fill Data

10.

Gambar III.17 Tampilan file fill Selanjutnya adalah Analisis Harmonik, yaitu untuk mendapatkan nilai konstanta harmonik pasang surut. folder slp64  folder tide  folder ana  TIDEANL.BAT.

Gambar III.18 Proses Tideanl



Maka akan muncul tampilan seperti pada gambar dibawah ini. Saat muncul perintah untuk memasukkan nomor stasiun masukkan nomor stasiun yang digunakan yaitu 925. Selanjutnya akan muncul pertanyaan apakah perlu untuk memodifikasi data stasiun yang ada. Jika perlu memodifikasi pilih Y namun jika tidak pilih N. pada gambar dibawah ini karena stasiun sudah benar maka tidak diperlukan modifikasi sehingga dipilih N.

Gambar III.19 Tampilan Stasiun yang Digunakan a. Y untuk waktu yang bereferensi ke GMT. b. Masukkan waktu perekaman data pasut awal dan y ang terakhir. c.

Untuk versi outputnya pilih A (untuk hasil observasi).

Gambar III.20 Pengisian Parameter untuk Analisis Harmonik



Setelah proses selesai akan dihasilkan file dengan nama HARM925 yang berformat LIS dan INP925 yang berformat PRD pada folder harm.

Gambar III.21 Tampilan Hasil Analisa Konstanta Harmonik 11. Terakhir adalah prediksi pasut, yang digunakan untuk melihat keadaan pasang surut beberapa waktu yang akan datang. Prediksi yang di lakukan yaitu selama 19 tahun. Folder slp64  Folder tide  folder pyprd  tideprd.py

Gambar III.22 Langkah-langkah Prediksi Pasut

Maka akan muncul tampilan seperti pada gambar dibawah ini. Akan muncul perintah untuk memasukkan nomor stasiun, waktu awal prediksi, waktu akhir prediksi, dan juga zona nya. a. Nomor stasiun yang digunakan adalah 925. b. Waktu awal prediksi dipilih tahun 2012. c. Waktu akhir prediksi 2031, karena prediksi dilakukan untuk 19 tahun kedepan.



d. Zona nya yaitu 105

Gambar III.23 Parameter Prediksi Pasut

Hasil dari prediksi pasut yaitu file prediksi pasut untuk 19 tahun dari tahun 2012-2031 yang disimpan pada folder prd dengan format LIS f ile.

Gambar III.24 Hasil Prediksi Pasut



Gambar III.25 Prediksi Pasut Tahun 2017








BAB IV IV.1

HASIL DAN PEMBAHASAN

Perhitungan Pasut Metode Least Square

IV.1.1 Hasil Komponen Harmonik Metode Least Square

Analisis Harmonik pasang surut bertujuan untuk memperoleh komponen harmonik pasang surut berupa nilai amplitudo dan fase dari data hasil pengamatan. Nilai komponen harmonik tersebut selanjutnya dapat digunakan untuk memperoleh jenis pasang surut serta elevasi muka air pada daerah pengamatan. Perhitungan komponen pasut dilakukan menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel, dengan metode Least Square. Table IV-1 Komponen Amplitudo dan Phase Bulan Agustus 2017

Parameter

Amplitudo (H)

Phase (P)

M2

0,021097766

2.154328896

S2

0,00612806

1,531733824

N2

0,001563622

-0,280914828

K2

0,00052711

-0,582900256

K1

0,043398258

0,830553534

O1

0,001911996

8,868731884

P1

0,00699218

-0,866970308

M4

0,000116197

0,835946664

MS4

0,000129662

-4,657003868

Keterangan

Semi Diurnal

Diurnal

Quarterly

Misalnya: Amplitudo M2 = SQRT (A2 + B2) Amplitudo M2 = SQRT ((-0,06116) 2 +( -0,13175) 2) = 0,021097766 Phase M2

= ATAN (B1:A1)

Phase M2

= ATAN ((-0,13175): (-0,06116)) = 2.154328896 dst

IV-1 Kelompok VIII-B, 2018


IV.1.2 Hasil Perhitungan Bilangan Form-zal

Perhitungan bilangan Form-zal ini dilakukan untuk menentukan jenis Pasang Surut dari data pasang surut yang telah kita olah. Yaitu dengan menggunakan rumus dibawah ini

 1   1 2  2 Dengan melihat tabel pengelompokan Tipe Pasut kita dapat menentukan tipe pasut dari data pasang surut kita. Tabel IV-1 Pengelompokan Tipe Pasut

Kemudian kita masukkan besarnya angka-angka bedasarkan komponen yang telah diperoleh dengan metode Least Square. Untuk Bulan Agustus 2017

F = F=

+ +

0,0453054 = 1,664237992 0,07586

Berdasarkan hasil perhitungan dan melihat tabel pengelompokan pasut dapat di tetapkan bahwa tipe pasut kelompok 8B adalah Campuran Tunggal dengan fenomena 1x atau 2x pasang sehari interval yang berbeda. IV.1.3 Hasil Data Chart Datum Metode Least Square

Chart datum adalah bidang referensi yang berupa permukaan terendah air laut yang digunakan sebagai acuan tinggi (kedalaman) dalam pembuatan peta laut yang diperoleh dari hitungan dan analisis data



pengamatan psang surut air laut. Hasil data chart datum Leat square dapat dinyatakan dengan HHWL, MHWL, MSL, MLWL, CDL, LLWL, LAT. Untuk Bulan Agustus 2017 Tabel IV-2 Data Chart Datum Least Square Bulan Agustus 2017 Kalkulasi (dari nilai Amplitudo)

Symbol

Formula

Result

HHWL

S0+(M2+S2+K 2+K 1+O1+P1)

0.6793598755

MHWL S0+(M2+K 1+O1)

0.665712525

MSL

S0

0.599304505

MLWL

S0-(M2+K 1+O1)

0.532896484

CDL

S0-(M2+S2+K 1+O1)

0.526768424

LLWL LAT

S0-(M2+S2+K 2+K 1+O1+P1) S0-(all constituents)

0.519249134 0.517439653

Misalnya untuk HHWL= S0+(M2+S2+K 2+K 1+O1+P1)

= 0,599305 + (0,021097766 + 0,00612806 + 0,00052711 + 0,043398258 + 0,001911996 + 0,00699218) = 0.6793598755 Dari data chart datum least square bulan Agustus 2017 menghasilkan grafik seperti berikut ini: IV.2

Hasil Prediksi Pasut Tahun 2032 dengan menggunakan slp64 Selain untuk mengetahui konstanta harmonik dan jenis pasutnya, dengan menggunakan slp64 kita dapat melihat prediksi pasut untuk beberapa tahun kedepan. Dibawah ini merupakan hasil prediksi pasut untuk tahun

Gambar IV.1 Hasil Prediksi Pasut Tahun 2032



BAB V V.1

PENUTUP

Kesimpulan

1. Perhitungan pasut menggunakan metode Least square dengan data pasut bulan Juni hingga Agustus tahun 2017 dilakukan dengan tahap awal melakukan cleaning data, menghitung matriks A, matriks A transpose, matriks A transpose dikali matriks A dan di inverskan, kemudian memasukkan data tinngi per jam untuk matriks L dan menghitung matriks X. sehingga di dapatkan hasil 10 komponen harmonik berupa S0, M2, S2,N2,K2,K1,01,P1,M4 dan MS4 hasilnya dapat dilihat pada Gamabar dalam satuan cm seperti pada Tabel IV.2 2. Menganalisa jenis pasang surut menurut bilangan Form Zal dan nilai MSL dari hasil akhir perhitungan least square sehingga di dapatkan jenis pasut pada bulan Juni Tahun 2017 adalah Semi Diurnal, jenis pasut pada bulan Juli Tahun 2017 adalah Diurnal, dan jenis pasut pada bulan Agustus Tahun 2017 adalah Quartely. 3. Perhitungan pasut menggunakan SLP64 dengan melakukan tahapan awal berupa cleaning data selama setahun pada tahun 2012, namun pada praktikum ini hanya ada data data dari bulan januari sampao bulan September. Data yng sudah di cleaning di save dalam format.DAT dalam folder dat. Selanjutnya melakukan convert data menjadi convert.py dan melakukan pengecekan stainfo. Apabila ada data pasut yang kosong maka dapat diisi dengan melakukan step fillvm.exe.Setelah selesai maka dapat dilakukan analisa komponen harmonic dan melakukan prediksi pasut.

V-1 Kelompok VIII-B, 2018


Saran 1. Gunakan data pasut untuk perhitungan leastsquare yang setiap harinya

diamati selama 24 jam. 2. Jangan menggunakan dua data dengan tahun yang berbeda untuk

mengolah SLP64. 3. Pengolahan menggunakan SLP64, lebih baik dengan data minimal 1

tahun. 4. Lakukan pengecekan untuk semua data sebelum di proses.



DAFTAR PUSTAKA Ali,R. 2014. Pengamatan Pasang Surut. http://teksurla.blogspot.co.id /2014/02/v behaviorurldefaultvmlo.html. Diakses pada tanggal 26 Februari 2017 Fatma, Desy. 2017. Pasang Surut. https://ilmugeografi.com/ilmu-bumi/laut/laut pasang-surut. Supriyono,dkk. 2015. Analisa dan Perhitungan Prediksi Pasang Surut Menggunakan Metode Admiralty dan Metode Lest Square (Studi Kasus Perairan Tarakan dan Balikpapan). Jurnal Chart Datum Vol.1. Sekolah Tinggi Angkatan Laut. Jakarta. Wibawa, dkk. 2014. Studi Naiknya Muka Air Laut di Kawasan Pesisir Semarang. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.


Laporan-Surhid-8b

Recommend Documents