DINAMIKA PANTAI PANGANDARAN KABUPATEN CIAMIS PROPINSI JAWABARAT DYNAMIC PROCESS IN PANGANDARAN BEACH CIAMIS DISTRICT OF WEST JAVA PROVINCE Gugum Gumbira Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan e-mail :
[email protected] ABSTRAK Dinamika Pantai pangandaran sangat menarik untuk dikaji. Hal ini berkaitan dengan potensi pantai tersebut sebagai salah satu tempat tujuan wisata di Jawa Barat. Hasil analisis data menggambarkan angin yang berasal dari arah Timur dengan kecepatan 3.6 – 6.7 m/s sangat mendominasi pembentukan gelombang di pantai tersebut. Waverose dimodelkan menggunakan CEM dan menunjukkan tinggi gelombang rata-rata yang terjadi sebesar 1.5 m dengan arah rambatan berasal dari Barat dan Timur. Angin dan gelombang yang terjadi dipengaruhi oleh fenomena terjadinya angin Barat dan angin Timur. Jenis sedimen yang terdapat di Pantai Pangandaran digolongkan kedalam jenis pasir halus. Hal ini didasarkan terhadap persentase ukuran dominan sedimen di pantai tersebut. Nilai d 50 yang didapatkan, yaitu sebesar 0.2 mm. Abrasi terjadi tertinggi terjadi pada bulan Agustus sementara sedimentasi terjadi pada bulan April, Mei, Juni dan Juli (Musim Timur). Perubahan garis pantai terjadi pada jarak 1- 2 x 10 5 m. Pada jarak 1-1.5 x 10 5 m Pantai Pangandaran mengalami abrasi. Namun pada jarak 1.5-1.7 x 10 5 m pantai mengalami sedimentasi. Pembangunan groin pada sel 10 dan ke 21 memperlihatkan hasil yang tidak maksimal sehingga tidak dapat menahan laju transpor yang datang ataupun meninggalkan pantai selama 12 tahun. Kata Kunci : Dinamika pantai, waverose, Abrasi, Sedimentasi dan CEM ABSTRACT Dynamic process in pangandaran beach are interesting to learn. This relates function of pangandaran beach as one of the tourism destiantion place in West Java. The result of data process show that wind in pangandaran beach blow from east with velocity 3.6 – 6.7 m/s and this wind are dominated of the wave that hapen in this beach. Waverose modeled with CEM and show that average wave that happen 1.5 m with the ray blowed from West and Eas.t Wind and wave which happen was influenced with East Monsoon and West Monsoon. Sediment in Pangandaran beach is belong to soft sand. This follow the size dominant of that sediment. D 50 result is 0.2 mm. The most height abration was happen in August, on the other hand sedimentation was happen in April, May, June and July (East Monsoon). Coastline changes was happen in distance 1- 2 x 10 5 m . In 1-1.5 x 10 5 m of distance the abration was happen then in 1.5-1.7 x 10 5 m sedimentation was happen. Groin builiding in 10 and 21cell weren’t reduce sediment transport in that beach for long 12 years. Key word : Dynamic process, Waverose, Abration, Sedimentation and CEM
Pendahuluan Angin merupakan salah satu faktor yang berpengaruh dalam pembangkitan gelombang di laut. Lamanya angin
bertiup, luas tiupan angin dan kecepatan angin merupakan karaktristik angin yang paling berpengaruh dalam menentukan tinggi gelombang yang dibentuknya. Angin yang terjadi akan membangkitkan
gelombang pada daerah laut dalam kemudian angin gelombang tersebut mengalami perubahan kedalaman sehingga menjadi gelombang laut dangkal pada saat mendekati pantai (Yu, 1992). Pantai pangandaran merupakan salah satu kawasan wisata yang berada di daerah Selatan Jawa. Kondisi ini menyebabkan gelombang yang terjadi di pantai pangandaran cenderung tinggi terutama pada saat musim barat (Bureau meteorology, 1994). Gelombang yang terbentuk memiliki energi yang besar sehingga dapat menyebabkan abrasi pada pantai tersebut sementara itu pembangunan resort dan hotel yang dibangun dengan melakukan reklamasi pantai merupakan faktor lain yang menyebabkan terjadinya abrasi dan sedimentasi pada beberapa daerah disepanjang panatai pangandaran. Dinamika yang terjadi di pantai pangandaran sangat menarik untuk dikaji karena pengaruhnya yang sangat nyata terhadap pantai tersebut khususnya kondisi pantai sendiri dan umumnya terhadap kondisi lingkungan yang berdekatan dengan pantai. Hal ini dilakukan dengan mempelajari karakteristik angin bulanan dan tahunan yang terjadi kemudian melakukan peramalan gelombang yang terjadi dengan model RCM wave untuk mendapatkan perubahan garis pantai pada model tersebut.
Gambar 1. Lokasi Penelitian Perolehan, Pengolahan dan Visualisasi Data Data angin diperoleh dari situs ECMWF dengan mengunduh data angin bulanan dan tahunan selama 10 tahun terakhir. Hal ini dilakukan untuk melihat karakteristik angin yang terjadi secara bulanan dan tahunan. Setelah data tersebut diolah dan divisualisasikan, datadata tersebut kemudian dianalisis terhadap distribusi frekuensinya, peramalan gelombang laut dalam yang dibentuknya (menggunakan data angin 10 tahunan), transformasi gelombang yang terjadi, karakteristik sedimen, transpor sedimen dan perubahan garis pantai yang terjadi (Gambar 2).
Metodologi Lokasi Penelitian Penelitian dilakukan pada koordinat 6.63516 LS - 8.50002 LS dan 107.446 BT - 108.553 BT yang termasuk kedalam kawasan Kabupaten Ciamis (Gambar 1). Pantai Pangandaran berbatasan langsung di sebelah utara dengan Kec Padaherang, sebelah timur dengan Kec. Kalipucang, sebelah selatan dengan Samudera Hindia dan disebelah barat dengan Kec. Sidamulih
Gambar 2. Diagram Alir Perolehan, Pengolahan dan Visualisasi Data Data angin yang diperoleh merupakan data angin dengan periode tiap 6 jam selama tahun 2000 - 2009. Angin diukur pada ketinggian 10 m dari permukaan laut. Data yang diperoleh memiliki format *.nc, kemudian dipisahkan pada ODV. Selanjutnya data di buka di
excel. Akan muncul data angin dengan beberapa keterangan mengenai koordinat, waktu pengambilan data dan kecepatan angin tersebut. Data yang diolah hanya data U dan V. Konversi data U dan V dengan menggunakan program excel sehingga didapat data arah dalam derajat dan kecepatan angin dalam satuan m/s. Data yang digunakan dalam pengolahan ini adalah tahun, bulan, tanggal, jam, U dan V. Data selanjutnya diolah menggunakan program WRPLOT. Terlebih dahulu import data dari excel. Kemudian assosiasikan data tahun, bulan, tanggal, arah dan kecepatan. Simpan data dalam format SAMSOM (*.sam) dan di import sehingga didapatkan windrose dan waverose dari data angin tersebut. Dalam analisis distribusi frekuensi angin, data kecepatan rata-rata angin pada ketinggian 10 m per bulan di kelaskan dengan interval tertentu. Selain itu juga diperoleh arah tiupan angin dominan per bulan dan Fetch. Kecepatan angin rata-rata per bulan dan arah tiupan angin yang dominan pada ketinggian 10 meter didapatkan dari hasil olahan dari WR Plot yang ditampilkan pada Tabel Distribusi Frekuensinya. Peramalan gelombang laut dalam dilakukan dengan menggunakan formula Coastal Engineering Manual (CEM) dengan memasukkan data Arah tiupan Angin dan lebar Fetch. Dari hasil CEM ini maka akan didapatkan nilai Tinggi Gelombang (Hmo) dan Periode Gelombang. Penentuan daerah Fetch dilakukan di Global Mapper dan divisualisasikan menggunakan Arc View (Gambar 3).
Gambar 3. Diagram Alir Peramalan Gelombang di Laut Dalam
Proses berikutnya yang dilakukan, yaitu meramalkan proses transformasi gelombang dengan memasukan perhitungan kecepatan arus menyusur pantai menggunakan rumus LonguetHiggins. ( g.Hb )sin αinαbco V 1.17 Setelah melakukan penghitungan terhadap kecepatan arus menyusur pantai dapat diketahui karakteristik jenis sedimen yang terangkut. Penentuan karakteristik sedimen dilakukan dengan melihat persentase dari ukuran sedimen yang didapatkan (penentuan d50). Dengan mengetahui jenis sedimen yang terangkut menuju pantai maka transport sedimen yang menuju ataupun meninggalkan pantai dapat diketahui. Berdasarkan transport sedimen yang terjadi pemodelan perubahan garis pantai dapat dilakukan dengan melibatkan beberapa skenario berupa adanya breakwater di Pantai Pangandaran. Pemodelan perubahan garis pantai dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Matlab. =
HASIL DAN PEMBAHASAN Pola Angin dan Peramalan Gelombang di Laut Dalam Data angin yang didapatkan menunjukkan angin dominan bergerak dari arah Timur. Hal ini berhubungan erat dengan terjadinya musim barat yang menyebabkan angin bergerak menuju wilayah timur dengan kecepatan yang lebih tinggi dibandingkan bulan-bulan lainnya (Gambar 4.3). Rata-rata angin yang terjadi bergerak dengan kecepatan 3.6 – 6.7 m/s dengan kecepatan tertinggi 8 m/s. Gambar 4.2 merupakan waverose yang diolah menggunakan data peramalan tinggi gelombang CEM. Gelombang yang terjadi memiliki arah yang hampir sama dengan arah angin bertiup. Hal ini menunjukkan fenomana gelombang yang terjadi didominasi oleh angin (Widiantoro.et al, 1986). Gelombang yang terjadi secara umum berasal dari Timur dan Tenggara dengan rata-rata tinggi gelombang 1.3 m. Sebagai pembanding dari waverose dari
CEM digunakan data gelombang ECMWF (Gambar 4.1). Gambar tersebut memperlihatkan adanya gelombang yang terjadi dari lima arah mata angin kecuali Utara. Berdasarkan gambar tersebut gelombang umumnya bergerak dari Barat akan tetapi frekuensi kejadiannya tidak terlalu berbeda dengan gelombang yang terjadi dari arah Timur. Rata-rata tinggi gelombang yang terjadi, yaitu sebesar 1.5 m/s
Gambar 4.1
Gambar 4.2
mengalami kenaikan. Bulan Oktober Nopember tinggi dan periode gelombang menurun mencapai 0.58 m. Namun pada bulan Desember tinggi dan periode gelombang naik sampai pada tinggi gelombang 1.05 m. Karakteristik Sedimen Jenis sebaran yang terdapat didaerah pantai Pangandaran didominasi oleh pasir dengan butiran yang sangat halus dan teratur (Hadikusumah, 1995). Hal ini secara tidak langsung memperlihatkan sedimen tersebut berasal dari jarak yang cukup jauh dan telah mengalami berbagai macam proses yang merubah struktur luar pasir tersebut. Penentuan jenis sedimen juga dilakukan dengan melihat persentase terbanyak dari ukuran yang didapatkan (Tabel 2). Pasir berlumpur, pasir dan lumpur berpasir memiliki persentase terbesar, yaitu masing-masing sebesar 35 %, 25 % dan 30 %. Tabel 2. Persentase Ukuran Sedimen Station1 Size
Gambar 4.3 Berdasarkan peramalan yang telah dilakukan menggunakan CEM, fluktuasi tinggi dan periode gelombang di Pantai Pangandaran bernilai lebih tinggi pada saat peralihan dari musim barat ke musim timur dan dari musim timur ke musim barat. Perubahan tinggi gelombang yang terjadi pada saat peralihan musim baratmusim timur berkisar antara 1.05 m – 1.7 m sementara pada peralihan musim timur – musim barat tinggi gelombang berkisar antara 1.26 m – 1.29 m (Tabel 1.Lampiran) Kondisi ini disebabkan karena arah angin dominan berasal dari Timur (dari laut) (Bureau meteorology, 1994). Tinggi gelombang paling tingi terjadi pada bulan Januari. Bulan Januari - Februari tinggi dan periode gelombang mengalami penurunan. Namun pada bulan Mei - Juli tinggi dan periode gelombang kembali
Persentas %Cumulative 2
0.19
1
0.21
0.19 0.4
0.5
0.15
0.55
0.2
35
35.55
0.1
25
60.55
0.05
30
90.55 96.59
0.02
6.04
0.005
0.9
97.49
0.002
1.74
99.23
0.001
1
100
Gambar 5. Penentuan d 50 D 50 digunakan untuk menentukan jenis sedimen yang terdapat di Pantai Pangandaran. Berdasarkan nilai d 50 jenis sedimen yang terdapat di Pantai
Pangandaran digolongkan kedalam kategori pasir halus dengan nilai d 50 sebesar 0.20 mm. Nilai tersebut didapatkan dari ukuran partikel dengan persentase kemunculannya. Tranformasi gelombang ke pantai dan arus menyusur pantai serta angkutan sedimen Berdasarkan tabel 3 (Lampiran) parameter gelombang pecah berbeda tiap bulannya. Tinggi dan kedalaman gelombang pecah tertinggi terjadi pada bulan Januari sebesar 1.84 m dan 2.13 m. Namun angkutan sedimen perbulan hanya 4989, 89 m3/bln. Sementara tinggi dan kedalaman gelombang pecah terendah terjadi pada bulan April, yaitu sebesar 0.84 m dan 0.95 m. Dari bulan Mei sampai Juli tinggi dan kedalaman gelombang pecah terus meningkat dan mulai menurun pada bulan Agustus sampai November (Tabel 3). Pada musim barat (November, Desember, Januari, Februari dan Maret ) memiliki tinggi dan kedalaman gelombang yang lebih tinggi dibandingkan musim Timur. Hal ini dipengaruhi oleh tingginya tiupan angin penyebab hujan yang terjadi di Laut Jawa.
Gambar 6. Pola angkutan sedimen selama 10 tahun Pola angkutan sedimen berbeda tiap bulannya. Pada bulan Februari, Maret, Agustus, September, Oktober, November dan Desember terjadi abrasi di pantai Pangandaran. Abrasi paling tinggi terjadi pada bulan Agustus. Sedangkan abrasi paling kecil terjadi pada November. Disamping mengalami abrasi pantai tersebut juga mengalami sedimentasi. Sedimentasi terjadi pada bulan April, Mei,
Juni dan Juli (musim timur). Hal ini disebabkan karena pada musim timur tinggi gelombang lebih rendah dan membawa banyak sedimen sehingga pantai mendapatkan tambahan dari sedimen yang terdeposisi di wilayah tersebut (Guoy, 1989). Model Perubahan Garis Pantai Selama 10 Tahun
Gambar 7. Model perubahan garis pantai selama 10 tahun Berdasarkan gambar 7 terlihat perubahan garis pantai terjadi pada jarak 1-2 x 10 5 m. Pantai terlihat mengalami abrasi dan sedimentasi. Pada jarak 1-1.5 x 10 5 m Pantai Pangandaran mengalami abrasi. Namun pada jarak 1.5-1.7 x 10 5 m pantai mengalami sedimentasi. Abrasi tertinggi terjadi pada bulan Februari. Hal ini disebabkan tingginya gelombang pecah yang terjadi pada bulan tersebut sehingga energi yang dibawa gelombang tersebut menggerus pantai (Hadikusumah, 1994). Namun pada bulan Desember Pantai pangandaran mengalami sedimentasi. Pada bulan Desember tinggi gelombang pecah terjadi tidak terlalu tinggi tetapi sedimen yang terbawa cukup banyak sehingga menyebabkan terjadinya sedimentasi di pantai tersebut. Skenario Perbahan Pangandaran
Garis
Pantai
Model perubahan garis Pantai Pangandaran dibuat untuk menggambarkan kondisi yang terjadi apabila pada wilayah tersebut dibangun groin sepanjang 20 m. Berdasarkan simulasi model yang dibuat (Gambar 8) pembangunan groin sepanjang 20 m
hanya dapat digunakan selama 10 tahun. Hal ini terlihat dari garis yang diasumsikan sebagai laju transport sedimen di wilayah tersebut pada tahun ke 11 dan ke 12 telah melewati batas groin yang dibangun.
Gambar 8. Skenario Perubahan Garis Pantai Pembangunan dua groin dapat menyebabkan abrasi dan sedimentasi pada wilayah utara Pantai Pangandaran. Sedimentasi terjadi dengan jarak 500 m sementara abrasi akan terjadi dengan jarak 1000 m. Sementara itu pada bagian selatan akan mengalami Abrasi yang cukup besar dengan jarak hampir mencapai 2000 m dan pada wilayah lain dibagian selatan akan mengalami sedimentasi dengan jarak mencapai 1500 m. Penutup Angin yang terjadi di pantai Pangandaran dipengaruhi oleh perubahan musim yang terjadi. Hal ini terlihat pada saat musim barat terjadi. Angin pembangkit gelombang cukup dominan pada bulan Desember – Februari sementara itu pada musim timur angin dominan terjadi pada bulan Juni – Agustus. Tiupan angin berasal dari arah Timur, Timur Laut dan Barat. Jenis sedimen yang terdapat di Pantai Pangandaran digolongkan kedalam kategori pasir halus. Penentuan ini dilakukan menggunakan persentase dominan dari ukuran sedimen yang didapatkan serta dengan melihat grafik d 50. Transport sedimen terbanyak terjadi pada bulan Agustus dengan jumlah
7729.09 m3/ bulan padahal kedalaman dan tinggi gelombang pecah yang terjadi tidak terlalu tinggi. Perubahan garis pantai terjadi pada jarak 1-2 x 105 m. Pada jarak 1-1.5 x 10 5 m Pantai Pangandaran mengalami abrasi. Namun pada jarak 1.5-1.7 x 10 5 m pantai mengalami sedimentasi. Abrasi tertinggi terjadi pada bulan Februari sedangkan sedimentasi tertinggi terjadi pada bulan Desember. Pembangunan groin pada sel 10 dan ke 21 memperlihatkan hasil yang tidak maksimal sehingga tidak dapat menahan laju transpor yang datang ataupun meninggalkan pantai selama 12 tahun. Pembangunan groin sebaiknya dilakukan dengan jarak 5 sel untuk setiap groin dengan panjang 20 m. DAFTAR PUSTAKA Bureau of Meteorology 1994. Climate variability and El Niño. Bureau of Meteorology. Commonwealth of Australia. Guoy Tong Kiat 1989. Tide and tidal phenomena of the ASEAN region. "A thesis submitted for the degree of Master of Science" . School of Earth Sciences FlinderUniversity of South Australia: 196 pp. Hadikusumah 1994. Studi perubahan muka air laut di Cilacap, Jawa Tengah. In: Hasil -hasil penelitian oseanologi tahun 1992/1993. Proyek penelitian danpengembangan sumber daya laut. Puslitbang Oseanologi-LIPI, Jakarta: 31-36 Hadikusumah 1995. Study on sea level rise in the western Indonesia.Mar.Res.Indonesia.No.29: 31-41 Widiantoro, B., I. Binari, D. Soedarma, S. Rahardjo dan J.I. Pariwono 1986. Debur lautan kita. Kantor Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup: 43-50 Yu, J.; Chen, S. and X. Fang 1992. The low-frequency fluctuating pattern of monthly mean sea level in the tropical Pacific and the correlation between it and El Niño. In: Sea level changes: Determination and effects. Geophysical Monograph 69. IUGG
Volume 11. American Geophysical Union. International Union of Geodesy and Geophysics: 41-49
