Pembahasan-pembahasan mengenai bentuk bumi, ellipsoid, datum geodesi, sistem koord koordinat inat dan proyeks proyeksii peta tidak tidak dapat dapat dipisahk dipisahkan an dari ilmu geodesi. geodesi. Menurut defnis defnisii klasik klasik F.R.He .R.Helme lmert, rt, geodes geodesii adalah adalah “sains “sains penguk pengukura uran n dan pemeta pemetaan an permukaan bumi” [orge!"#. $engan defnisi ini, geodesi termasuk ke dalam bidang geos%ien geos%ien%es %es selain selain engineeri engineering ng s%ien%es s%ien%es.. &edangk &edangkan an menurut menurut ['mar!(#, ['mar!(#, geodesi geodesi merupakan salah satu %abang ilmu matematika terpakai, yang bermaksud dengan )alan melakukan melakukan pengukuran-penguk pengukuran-pengukuran, uran, menentukan bentuk dan ukuran bumi, menentukan posisi *koordinat+ titik-titik, pan)ang dan arah-arah garis di permukaan bumi, )uga mempela)ari medan graitasi bumi. &e%ara umum, ilmu geodesi terbagi dalam dua bagian yaitu, geodesi geometris yang membahas bentuk dan ukuran bumi, penentuan posisi titik, pan)ang dan arah garis. &ementara bagian yang lain adalah adalah geodes geodesii fsis fsis yang yang membah membahas as medan medan grai graitas tasii bumi bumi *)uga *)uga menent menentuk ukan an bentuk bumi+. $atum $atum geodesi, geodesi, proyeksi proyeksi peta dan sis sistem-s tem-sistem istem reere reerensi nsi koordi koordinat nat yang telah telah dikemba dikembangka ngkan n se)ak se)ak dulu dulu digunaka digunakan n untuk mendeskr mendeskripsi ipsikan kan bentuk bentuk permuka permukaan an bumi beserta posisi-posisi atau lokasi-lokasi geograf dari unsur-unsur permukaan bumi bumi yang yang menar menarik ik perhat perhatian ian manusi manusia. a. $eskri $eskrips psii permuk permukaan aan bumi bumi ini sanga sangatt diperluk diperlukan an oleh manusia manusia di dalam dalam melakuka melakukan n aktiitasaktiitas-akti aktiitas itas sehari-ha sehari-harin rinya ya seperti surey, pemetaan dan naigasi.
Melalui se)arah yang pan)ang, “gambaran” atau konsep mengenai bentuk bumi ini telah )auh meningkat lebih baik *makin mendekati kondisi sebenarnya+ dari model bumi datar berbentuk %akram hingga ellips putar *ellipsoid+. *ellipsoid+.
Refensi MSL (mean sea level) / Geoid
Keterkaitan MSL dan GEOID Mean Sea Level (MSL)
leasi muka air merupakan parameter sangat penting dalam peren%anaan bangunan pantai. /eberapa proses alam yang ter)adi dalam 0aktu yang bersamaan membentuk ariasi muka air laut dengan periode pan)ang, Proses alam tersebut meliputi tsunami, gelombang badai *storm surge+, kenaikan muka air karena gelombang *wave set-up+, kenaikan muka air karena perubahan suhu global, dan pasang surut, $iantara beberapa proses tersebut 1uktuasi muka air karena badai dan tsunami *gempa+ tidak dapat ditentukan *diprediksi+ kapan ter)adinya, &edangkan pasang surut mudah diprediksi dan diukur baik besar maupun ter)adinya, Fluktuasi muka air laut karena tsunami, pasang surut dan gelombang badai adalah periodik dengan periode berbeda, mulai dari beberapa menit *tsunami+, setengah hari atau satu hari *pasang surut+, dan beberapa hari *gelombang badai+, &edangkan kenaikan muka air laut karena perubahan suhu global selalu bertambah dengan pertambahan 0aktu *riatmod)o, 2333+.
Permukaan laut rata-rata merupakan air laut yang dianggap tidak dipengaruhi oleh keadaan pasang surut *pasut+ *4ngkosongo dan &uyarso, 23!3+, 5ilai kedudukan permukaan air laut tersebut biasanya digunakan sebagai reerensi ketinggian titiktitik atas permukaan bumi, 6edudukan permukaan laut rata-rata setiap saat selalu berubah-ubah sesuai dengan perubahan dari posisi benda-benda laut serta kerapatan air laut *densitas+ di tempat tersebut sebagai akibat perubahan suhu air, salinitas dan tekanan atmoser. Permukaan air laut adalah rata-rata eleasi permukaan laut terhadap daratan yang keadaanya masih dipengaruhi oleh aksi gelombang dan pasang surut *Pethi%k, 23!3+, 6etinggian muka laut ditentukan dengan rata-rata tinggi dan rendah pasang surut muka air yang diamati dan di%atat selama 0aktu beberapa hari, bulan atau tahun. &ementara itu, paras laut atau yang biasa disebut pula muka air laut ratarata atau Mean Sea Level *M&7+ adalah rata-rata ketinggian permukaan laut untuk semua tingkatan pasang *&etiyono dkk, 2338+. Fluktuasi muka air laut dapat disebabkan oleh perubahan eleasi mutlak air laut yaitu perubahan yang disebabkan oleh pemuaian, &elain itu )uga dapat disebabkan oleh perubahan eleasi nisbi, yaitu perubahan yang disebabkan oleh gerakan tektonik atau aktor-aktor alam lainya seperti tekanan atmoser, densitas air laut, gempa dan lain-lain, Fluktuasi muka air laut mutlak memiliki )angkauan yang luas dan bersiat global *&oemar0oto dalam Fuad, 9""8+ Menurut &utisna dan Manurung dalam Fuad *9""8+ menyatakan bah0a aktor penyebab kenaikan muka air laut dapat digolongkan men)adi : aktor, yaitu;Pertama, Faktor
utama yang sangat dikha0atirkan pada abad ke-92 karena akan dapat menyebabkan tenggelamnya dataran pantai yang rendah. 6e%enderungan global kenaikan muka air laut adalah 2,! mm=tahun, nilai tersebut diperoleh berdasarkan hasil analisis daari basis data pasang surut dari berbagai stasiun seluruh dunia . Kedua, aktor regional, pada umumnya ditimbulkan oleh aktiitas tektonik dalam suatu region yang meliputi daerah yang relati luas, misalnya pergeseran lempeng tektonik. Ketiga, aktor lokal, eek lokal ter)adi terutama dipengaruhi oleh proses subsidensi akibat perubahan massa tanah sekitar akibat kegiatan manusia diatasnya dan perubahan 1uida ba0ah tanah. &ubsidensi lokal ini masih belum dapat dipisahkan dengan eek dari distorsi yang siatnya terbatas pada aktor.
Geoid
ari-)ari pendek bumi *a+, )ari-)ari pan)ang bumi *b+, serta penggepengan bumi *+. llipsoid sendiri memiliki reerensi tersendiri. $an dihitung dengan metode tertentu. &ehingga dalam pengukuran bumi selalu mementukan metode serta reerensi yang digunakan. ?ontohnya ?larke, @<&-!8. $an lain-lain. >arak llipsoid terhadap
bidang ekipotensial yang berimpit dengan permukaan laut pada saat keadaan tenang dan tanpa gangguan , karena itu se%ara praktis geoid dianggap berhimpit dengan permukaan laut rata-rata *Mean sea leel-M&7+. >arak geoid terhadap ellipsoid disebut 'ndulasi geoid *5+. 5ilai dari undulasi geoid tidak sama di semua tempat, hal ini disebabkan ketidakseragaman sebaran densitas massa bumi. 'ntuk keperluan aplikasi geodesi, geofsika dan oseanograf dibutuhkan geoid dengan ketelitian yang %ukup tinggi.
ampilan bola dunia dalam reerensi geoid 6ebutuhan geoid;
geometrik karena menga%u pada bidang matematis ellipsoid, sedangkan tinggi yang diperlukan untuk keperluan praktis adalah tinggi yang mempunyai arti fsik di permukaan bumi yaitu tinggi orthometrik di mana bidang a%uannya adalah geoid. /eda tinggi antara ellipsoid dan tinggi geoid sangatlah berariasi dan besarnya bisa men%apai puluhan meter, sehingga pemakaian langsung tinggi
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang
Almu Pengetahuan /umi dan Bntariksa merupakan Almu yang membahas semesta tentang keberadaan bumi sebagai salah satu bagian dari tata surya dan )uga membahas tentang ruang angkasa beserta benda-benda angkasa lainnya. Almu Pengetahuan /umi dan Bntariksa *AP/B+ merupakan salah satu %abang fsika yang membahas tentang enomena-enomena alam semesta melalui penelaahan ge)ala alam se%ara fsis. AP/B berhubungan dengan masalah kebumian, tata koordinat langit, anggota tata surya dan galaksi. Mata kuliah AP/B akan membekali kita dengan berbagai konsep tentang ka)ian bumi dan antariksa. Mata kuliah ini lebih bersiat penggambaran dan pen)elasan tentang bumi dan perubahannya meliputi litosfr, atmoser dan hidroser, ma%am-ma%am gerak bumi, 0aktu dan penanggalan, struktur dan asal usul tata surya serta anggota tata surya beserta karakteristiknya, bintang sebagai benda fsis di langit yang antara lain membahas pengamatan terhadap bintang dan eolusi bintang serta tata koordinat langit dan alam semesta serta galaksi.
B. Rumusan Masalah 2.
/agaimanakah model bumi ini C
C. Tujuan u)uan dibuatnya makalah ini, untuk mengetahui bagaimana sebenarnya model bumi ini.
BAB II KAJIAN PUTAKA A. M!"el #e!metr$k Bentuk Bum$
/egitu banyak pendapat yang berkembang tentang model bumi Ade-ide a0al mengenai “gambaran” atau bentuk geometrik bumi sebagai implementasi dari konsep-konsep mengenai bumi yang dianut oleh manusia telah bereolusi dari abad ke abad. /entuk-bentuk tersebut adalah ; 2. iram=oyster atau %akram yang terapung di permukaan laut *konsepsi bumi dan alam semesta menurut bangsa /abilon D9E"" tahun &M+. 9.
7empeng datar *He%ateus, bangsa unani kuno pada DE"" tahun &M+.
:. 6otak persegi pan)ang *anggapan para
Piringan lingkaran atau %akram */angsa Roma0i+
/eberapa ilmuan pun mengungkapkan pendapat mengenai model bumi diantaranya adalah 2. hales dari Miletus *(9E-E8G &M+ menyatakan bah0a /umi berbentuk seperti %akram yang mengapung di samudra. 9. Bnaimander, yang hidup pada masa yang sama dengan hales, berpendapat bah0a /umi berbentuk silinder, dengan sumbu putarnya mengarah ke barat dan timur. :. &ekitar abad ke-E &M, Pythagoras menyatakan bah0a /umi berbentuk bulat. Pernyataan ini )uga didukung oleh flsu besar Bristoteles *:!8-:99 &M+. Ade bah0a /umi itu bulat terus bertahan hingga lebih dari dua milenium. 8. ratosthenes *9G(-238 &M+ bahkan berhasil menghitung )ari-)ari /umi. Hasil perhitungan ratosthenes ternyata tidak berbeda )auh dengan hasil perhitungan modern. E. Pada abad 2G, &nellius menentukan )ari-)ari bumi menggunakan metoda astronomi-geodesi pada sebuah triangulasi yang dibangun di negeri /elanda. Hasilnya :,8 I lebih ke%il dari perkiraan )ari-)ari saat ini. (. Metoda &nellius digunakan oleh 7embaga Pengetahuan Pran%is *Fren%h B%ademy 4 &%ien%e+ untuk menentukan bentuk dan ukuran bumi. 7embaga ini membuat 9 triangulasi meman)ang ke utara dan keselatan kota Paris dipimpin oleh 7ahire, $ominiJue, dan >a%Jue ?assini. $ari kedua triangulasi menun)ukkan bah0a )ari-)ari bumi membesar kea rah kutub. 6emudian disimpulkan bah0a bumi seperti )eruk lemon. Hasil tersebut menimbulkan kon1ik dengan pendapat sebelumnya. G. Bkhir abad ke-2G, 5e0ton menun)ukkan bah0a /umi tidak mungkin berbentuk bulat. Menurut teori 5e0ton, benda kenyal yang berputar pada sumbunya akan
mengalami pemampatan karena gaya sentriugal. 5e0ton berpendapat bah0a /umi berbentuk oblate *bagian kutub %enderung datar+ !. &edangkan >a%Jue ?assini bersikukuh bah0a /umi berbentuk prolate *seperti telur+. &etelah dilakukan pengukuran di kuador *daerah ekuator+ dan 7apland *di dekat kutub+, diketahui bah0a /umi berbentuk oblate.
B. ELLIP%ID /entuk geoid yang tidak beraturan tidak memungkinkan kita untuk melakukan perhitungan matematis. 6arena itu, sebagai representasi matematis dari bentuk fsik /umi, digunakanlah ellipsoid. llipsoid adalah ellips yang diputar pada sumbu pendeknya. Perbedaan antara geoid dan ellipsoid tidak lebih dari 9"" m. &esuai dengan teori 5e0ton, bah0a gaya sentriugal menyebabkan /umi mengalamai pemampatan, )ari-)ari kutub pada ellipsoid lebih pendek daripada )ari )ari ekuatornya. Pemampatan ini dinyatakan dengan; K *a-b+=a dengan a adalah sumbu pan)ang ellipsoid, b adalah sumbu pendek ellipsoid, dan adalah pegepengannya. llipsoid yang mempunyai ukuran dan bentuk tertentu untuk hitungan geodesi dan sebagai permukaan ru)ukan dinamakan ellipsoid reerensi. Bda banyak sekali ellipsoid reerensi, mulai dari Biry, /essel, hingga @<& !8. ang paling umum digunakan adalah @<& !8 *@orld
C. #E%ID 6onsep geoid pertama kali digagas oleh ?.F.
pengamatan medan gaya berat. 6arena merupakan bidang ekipotensial, gaya berat setiap titik pada geoid selalu sama dan permukaan geoid selalu tegak lurus dengan medan gaya berat.