TUGAS LAPANGAN LAPANGAN TERBANG TE RBANG (WIND ROSE ANALYSYS ANALYSYS )
Oleh : Zaina Khoerunnisa Nurul Fath 12151111!
TEKN"K S"P"L FAKULT FAKULTAS AS TEKN" TEKN"K K UN"#ERS"TAS LA$PUNG 215
1% PEN&A EN&A' 'ULU ULUAN
Wilayah Wilayah Indonesia Indonesia yang terbentang terbentang dari lintang geografis geografis 07 20’ LU sampai 14 ᵒ
ᵒ
LS dan 2 !" sampai sampai 141 !" mer#pa$an mer#pa$an negara negara $ep#la#an $ep#la#an dimana dimana perairannya perairannya ᵒ
ᵒ
lebih l#as daripada daratannya% Unt#$ mengh#b#ng$an p#la#&p#la# di Indonesia dib#t#h$an segala bent#$ transportasi bai$ it# #dara' darat' ma#p#n la#t% (engan ting$at mobilitas pend#d#$ yang tinggi' diperl#$an sarana transportasi yang dapat mengh#b#ng$an p#la#&p#la# terseb#t dalam )a$t# yang sing$at% *adi' +al#r #dara dipilih #nt#$ memen#hi t#+#an terseb#t% "ransportasi penerbangan memp#nyai standar $eselamatan yang sangat tinggi' +i$a terdapat $esalahan $e,il ma$a a$an bera$ibat b#r#$ bagi $esalamatan $r# pesa)at
ma#p#n
pen#mpangnya%
Sehingga
standar
$eselamatan
pada
penerbangan diat#r se,ara internasional' dalam hal ini adalah International -i.il /.iation Organiation I-/O yang menent#$an standar $eselamatan terseb#t% Standar $eselamatan ini dilihat dari berbagai aspe$ dalam penerbangan' bai$ dari fa$tor pesa)at it# sendiri ma#p#n dari fa$tor yang ter$ait seperti dari fa$tor indi indi.i .id d# pet# et#gas gas gro# gro#nd nd ,on ,ontro trol
dan dan air air
,ont ,ontro rol' l' ma#p# a#p#n n dari ari
fa$t fa$to or
meteorologi3,#a,a% (alam peren,anaan dan peran,angan bandar #dara adalah penent#an arah landas pa,# yang mem#ng$in$an di lo$asi ren,ana pembang#nan berdasar$an hasil analisis arah dan $e,epatan angin% Selain it#' besar dan $e,ilnya $e,epatan angin dominan a$an mempengar#hi penetapan +enis pesa)at yang dapat dioperasi$an di
bandar #dara terseb#t% (ata arah dan $e,epatan angin dapat diperoleh dari stasi#n meteorologi terde$at dengan ren,ana lo$asi bandara mer#pa$an pende$atan terbai$ #nt#$ mengetah#i $ara$teristi$ dan pola arah angin di ren,ana lo$asi bandar #dara' $arena $etersediaan data&series yang bisa men,a$#p rentang )a$t# yang lama%ada #m#mnya diperg#na$an data&series dengan ,a$#pan )a$t# 5 tah#n tera$hir telah mamp# men#n+#$$an $ondisi )ilayah $a+ian se,ara reliabel dan $onsisten% (alam penerbangan di$enal tiga tahapan yait# ta$e&off lepas landas' ,r#ising men+ela+ah' dan landing mendarat% 6etiga tahapan terseb#t dapat berh#b#ngan langs#ng dengan fa$tor meteorologi% "ahapan yang ra)an $e,ela$aan selama ini adalah saat mendarat landing% Salah sat# fa$tor penting dari #ns#r meteorologi terseb#t adalah angin' bai$ dari segi arah ma#p#n $e,epatannya% /ngin a$an mempengar#hi pesa)at dalam segi $estabilannya% Oleh $arena it# diperl#$an $estabilan yang semp#rna dalam mengendali$an seb#ah pesa)at% Sehingga informasi tentang $eadaan angin sangat diperl#$an oleh pilot% /ngin perm#$aan mer#pa$an salah sat# #ns#r meteorologi yang $eadaannya bai$ arah ma#p#n $e,epatannya m#dah se$ali ber#bah dan ber.ariasi% (i samping it#' angin sangat berpengar#h terhadap operasi penerbangan% 6estabilan pesa)at saat lepas landas dan mendarat dipengar#hi oleh angin de$at perm#$aan% /nalisa .ariasi angin dila$#$an dengan mengg#na$an metode Wind rose% enganalisa .ariasi arah dan $e,epatan angin de$at perm#$aan agar dapat di$etah#i seberapa besar ting$at $eseringan arah dan $e,epatan angin perm#$aan di bandar #dara' sehingga dapat menambah pengetah#an pengamat ,#a,a di lapangan $h#s#snya di bandara
mengenai .ariasi angin bandar #dara serta meng#rangi $em#ng$inan $e,ela$aan pesa)at a$ibat angin dalam operasi penerbangan%
2% T"NAUAN PUSTAKA
2%1%
/ngin "er+adinya angin adalah $eti$a perbedaan te$anan #dara pada arah mendatar' ma$a a$an ter+adi gera$an perpindahan masa #dara dari tempat dengan te$anan #dara yang tinggi $e tempat dengan te$anan #dara yang rendah Soepang$at' 14% 8era$an ar#s angin +arang se$ali dapat
berlangs#ng dalam $eadaan rata ata# hal#s' tetapi #m#mnya tergangg# oleh adanya t#rb#lensi dalam berbagai bent#$ dan #$#ran yang ber$embang dan saling menggang# dengan arah dan gera$annya% (e$at pada perm#$aan b#mi' t#rb#lensi ini ter#tama sebagai a$ibat gese$an antara #dara yang bergera$ dengan perm#$aan b#mi yang #m#mnya tida$ rata yang di dalam #dara a$an menimb#l$an eddy dan dibarengi $etenangan dan hemb#san yang $eras% /rah angin adalah 9arah darimana angin berhemb#s ata# darimana ar#s angin datang dan dinyata$an dalam dera+at yang ditent#$an dengan arah perp#taran +ar#m +am dan dim#lai dari titi$ #tara b#mi dengan $ata lain ses#ai dengan titi$ $ompas Soepang$at' 14% Um#mnya ar#s angin diberi nama dengan arah darimana angin terseb#t berti#p' misalnya angin yang berhemb#s dari #tara ma$a angin #tara% 6e,epatan angin adalah 9$e,epatan dari men+alarnya ar#s angin dan dinyata$an dalam $nots ata# $ilometer per +am ma#p#n dalam meter per deti$ Soepang$at' 14% 6arena $e,epatan angin #m#mnya ber#bah&
#bah' ma$a dalam menent#$an $e,epatan angin diambil $e,epatan rata& ratanya dalam periode )a$t# selama sep#l#h menit dengan dib#lat$an dalam harga sat#an $nots yang terde$at% 6eadaan ditent#$an sebagai angin ted#h ,alm +i$a $e,epatan $#rang dari sat# $nots%
2%2%
Sir$#lasi /ngin Sir$#lasi angin yang paling berpengar#h di )ilayah Indonesia antara lain angin periodi$% /ngin periodi$ adalah angin yang berti#p diatas
perm#$aan b#mi dimana pada )a$t#&)a$t# terent# berbali$ arah% 6ita menegenal ada beberapa angin periodi$ Soepang$at' 14' yang diantaranya adalah: 2%2%1%
/ngin darat dan angin la#t' dengan periodi$ )a$t# berbali$
arah setengah hari siang dan malam% /ngin darat dan angin la#t mer#pa$an angin periodi$ yang terdapat di daerah pantai' dimana pada siang hari terdapat angin la#t yang berti#p dari la#t $e daratan' sedang$an pada malam hari terdapat angin darat yang berti#p dari daratan men#+# $e la#t% roses ini ter+adi $arena adanya perbedaan te$anan #dara antara darat dan la#t% 2%2%2% /ngin m#son ata# angin m#sim' dengan periode )a$t# berbali$ arah setengah tah#n ata# enam b#lan' dimana pada )a$t# m#sim panas mengalir mas#$ $e dalam ben#a dan pada )a$t# m#sim dingin mengalir $el#ar dari ben#a men#+# sam#dera% Ini $arena adanya pergera$an sem# matahari se,ara memb#+#r di
)ilayah tropis' yang menyebab$an adanya perbedaan te$anan antara ben#a dengan sam#dera% 2%;%
/lat&alat eng#$#r /ngin Unt#$ menent#$an arah angin dapat diperg#na$an alat yang yang diseb#t sebagai bendera angin ata# )ind .ane% 8era$an bendera angin ini diter#s$an $e s#at# alat pen#n+#$ dengan pertolongan me$ani$ ata# listri$% (i lapangan&lapangan terbang $ebanya$an diperg#na$an $antong angin' yang selain #nt#$ menent#$an arah angin' dapat +#ga #nt#$ memper$ira$an $e,epatan angin% !endera angin dapat berp#tar pada
poros .erti$al% <$or bendera angin memp#nyai data tang$ap angin lebih besar dari #+#ng bendera angin% (engan demi$ian dari p#n angin datang berti#p' $epala bendera angin senantiasa mengambil $ed#d#$an men#+# $e arah dari mana angin datang% Unt#$ $e,epatan angin diperg#na$an alat yang diseb#t sebagai /nemometer ada d#a' anemometer p#tar dan te$an% Sebagian besar peng#$#r $e,epatan angin tipe p#tar adalah /nemometer mang$o$% /lat ini terdiri dari tiga ata# lebih b#ah mang$o$ yang dipasang simetris dan dipan,ang$an tega$ l#r#s pada s#mb# yang .erti$al% 6e,epatan p#taran mang$o$nya tergant#ng dari $e,epatan angin tanpa mengingat dari mana arah datangnya angin%
2%4%
Wind rose (iagram Wind rose adalah diagram yang menyederhana$an angin pada seb#ah
lo$asi dengan periode tertent#% Wind rose adalah grafi$ yang dig#na$an oleh meteorologist #nt#$ memberi$an pandangan se,ara ring$as bagaimana $e,epatan angin dan arahnya yang didistrib#si pada seb#ah lo$asi% Wind rose dig#na$an sebagai pet#n+#$ #nt#$ mengetah#i delapan arah mata angin% Oleh meteorologist #nt#$ mengetah#i persentase hemb#san angin dari setiap arah mata angin selama periode obser.asi% Wind rose +#ga biasanya dig#na$an #nt#$ men#n+#$$an besarnya $e,epatan angin dan persentase angin tenang% Salah sat# hal yang perl# diperhati$an dalam peren,anaan dan peran,angan bandar #dara adalah penent#an arah landasan pa,# yang mem#ng$in$an di lo$asi ren,ana pembang#nan berdasar$an hasil analisi dan $e,epatan angin% Selain it#' besar dan $e,ilnya $e,epatan angin dominan a$an mempengar#hi penetapan +enis pesa)at yang dapat dioperasi$an (ata arah dan $e,epatan angin dapat diperoleh dari stasi#n meteorologi terde$at dengan ren,ana lo$asi bandara mer#pa$an pende$atan terbai$ #nt#$ mengetah#i $ara$teristi$ dan pola arah angin di ren,ana lo$asi bandar #dara' $arena $etersediaan data&series yang bisa men,a$#p rentang )a$t# yang lama% ada #m#mnya diperg#na$an data& series dengan ,a$#pan )a$t# 5 tah#n tera$hir tela h mamp# men#n+#$$an $ondisi )ilayah $a+ian se,ara reliabel dan $onsisten% /nalisis arah angin windrose analysis mer#pa$an hal yang sangat esensial g#na penent#an arah landas pa,#% !erdasar$an re$omendasi dari I-/O' arah landas pa,# seb#ah bandar #dara se,ara prinsip di#paya$an sedapat m#ng$in har#s searah dengan arah angin yang dominan% ada saat pesa)at #dara mendarat ata# lepas landas' pesa)at #dara dapat mela$#$an pergera$an di atas landasan pa,# sepan+ang $omponen angin yang berti#p tega$ l#r#s dengan bergera$nya pesa)at #dara cross wind tida$ berlebihan% !eberapa referensi I-/O dan =// menyata$an bah)a besarnya cross wind ma$sim#m yang diperboleh$an bergant#ng pada +enis dan #$#ran pesa)at yang beroperasi' s#s#nan sayap dan $ondisi
perm#$aan landasan pa,#% enent#an arah landas pa,# yang dipersyarat$an oleh I-/O adalah bah)a arah landas pa,# seb#ah bandar #dara har#s diorientasi$an sehingga pesa)at #dara dapat mendarat dan lepas landas paling sedi$it 5> dari sel#r#h $omponen angin yang berti#p% /dap#n besarnya batas $e,epatan $omponen angin silang cross wind yang dii+in$an adalah 10 $not #nt#$ bandar #dara dengan pan+ang landas pa,# $#rang dari 1200 m' sebesar 1; $not #nt#$ bandara dengan pan+ang landas pa,# 1200 ? 1500 m' dan $e,epatan angin silang 20 $not dii+in$an #nt#$ bandara dengan pan+ang landas pa,# lebih dari ata# sama dengan 1500 m% Selain fa$tor arah dan $e,epatan angin' arah landas pa,# +#ga har#s memperhati$an fa$tor $ondisi topografi tapa$ ren,ana bandar #dara serta relief r#pa b#mi yang terling$#pi dalam $a)asan $eselamatan operasi penerbangan% Utamanya $a)asan an,angan pendaratan dan lepas landas har#s bebas dari obstruction penghalang ber#pa bentang alam' benda t#mb#h ata# bang#nan fisi$ b#atan to)er' ged#ng' dsb%% "olerasi .ariasi arah landas pa,# yang dii+in$an adalah dengan memperhati$an #sability fa,tor tah#nan men#r#t hasil windrore analysis adalah sama ata# lebih besar dari 5>% rosed#r pengolahan data #nt#$ analisis )indrose adalah sebagai beri$#t : 2%4%1%
ela$#$an
ber$ons#ltasi
e.al#asi
dengan
terhadap
instit#si
s#mber
$#alitas data
di
data
dan
Indonesia
dila$#$an oleh !68& !adan eteorologi 6limatologi dan 8eofisi$a dalam hal tata ,ara pen,atatan ata# pendataannya' #nt#$ mengetah#i perila$# dan $ara$teristi$ data yang a$an diolah% 2%4%2%
ela$#$an pemilihan data yang a$an dipa$ai #nt#$ data
terpa$ai%
2%4%;%
embagi
masing&masing
data
$e
dalam
beberapa
$e,epatan sehingga men+adi enam $elompo$ ses#ai $etent#an I-/O' yait#: • • • • • •
6e,epatan $#rang dari 4 $not 6e,epatan antara empat hingga 10 $not 6e,epatan antara 10 hingga 1; $not 6e,epatan antara 1; hingga 20 $not 6e,epatan antara 20 hingga 40 $not' dan 6e,epatan lebih dari 40 $not%
Lang$ah selan+#tnya setelah pembagian data dalam $elompo$ $e,epatan angin terseb#t adalah sebagai beri$#t: 2%4%4%
embagi masing&masing data dalam setiap $elompo$ $e
dalam arah angin per 10 dera+at #nt#$ mengelompo$$an data
terhadap arah angin% 2%4%5% emb#at matri$ arah angin terhadap $e,epatan angin' sehingga didapat$an se+#mlah data #nt#$ masing&masing arah dan $elompo$ $e,epatan tertent#% 2%4%@% emb#at )indrose type&1' ter$ait dengan prosentase +#mlah data terhadap arah angin yang dominan% 2%4%7% emb#at )indrose type&2' ter$ait dengan prosentase +#mlah data terhadap arah dan $e,epatan angin ses#ai matri
%$!erdasar$an data dan metode pengolahan terseb#t di atas didapat$an besarnya prosentase arah angin yang dominan pada $e,epatan angin yang telah ditent#$an serta +#mlah fre$#ensi #nt#$ masing&masing $e,epatan terseb#t% Unt#$ operasi bandara selama 24 +am' ma$a analisis )indrose dila$#$an selama pen,atatan data 24 +am dan +i$a operasi bandara nantinya diren,ana$an hanya siang hari +am 0@%00 s%d 1A%00 )a$t# setempat ma$a analisis )indrose +#ga dila$#$an pada rentang )a$t# terseb#t% (alam hal ini dila$#$an analisis #nt#$ $ondisi 24 +am terseb#t sehingga a$an didapat$an gambaran $ondisi arah dan $e,epatan angin ma#p#n usability factor yang ter+adi% ersentase arah dan $e,epatan angin #nt#$ operasi bandara selama 24 +am dari hasil analisis windrose pada #m#mnya disa+i$an dalam tabel perhit#ngan usability factor dan gambar Windrose%
% PE$BA'ASAN
ANAL"SA ANG"N
/nalisa angin mer#pa$an hal yang mendasar dari peren,anaan landasan pa,# #tama% !andar #dara sedapat m#ng$in searah dengan angin dominan% Ta*el %1 =re$#ensi /ngin Arah An+in
Ke,e-atan An+in (.il/a.)
4 s3d @
7 s3d 10
11 s3d 1@
17 s3d 21
B 22
*#mlah
N NE E SE S SW W NW Jumlah
0.8 0.6 3.5 4.1 1.9 3.3 4.6 6.5 25.3
4.5 7.6 8.2 3.7 9.1 2.4 4.5 6.6 46.6
7.8 8.1 3.4 4.5 5.6 6.7 7.9 3.6 47.6
3.5 5.5 5.7 3.4 4.5 2.3 4.5 5.2 34.6
2.9 0.9 1.8 4.2 3.9 0.9 0.8 3.4 18. 8
19.5 22.7 22.6 19.9 25 15.6 22.3 25.3 172.9
(ari data fre$#ensi angin diatas diperoleh persentase angin melebihi 100>' ma$a perl# dihit#ng $embali% Unt#$ hasil perhit#ngan persentase tiap arah mata angin dapat dilihat pada tabel ;%2% Ta*el %2 ersentase 6e,epatan /ngin 6e,epatan /ngin mil3*am /rah 4 s3d @
7 s3d 10
11 s3d 1@
17 s3d 21
B 22
2.024
1.67 7
3.181
0.52 1
N
0.46 3
N-E
0.34 7
E
2.02 4
4.743
1.966
3.297
1.04 1
S-E
2.37
2.140
2.603
1.966
2.42
2.603
4.396
4.511
4.685
1
9
S
1.09 9
2.603
2.25 6
S-W
1.90 9
1.330
0.52 1
W
2.66 0
2.603
0.46 3
N-W
3.75 9
3.817
3.008
1.96 6
Jumlah
14.6 33
26.95 2
20.012
10.8 73
5.263
1.388
2.603
3.239
3.875
4.569
2.082
27.530
$enentu0an Arah Runa &en+an $en++una0an $eto3e 4in3 Rose Persyaratan I!"# $esa%at &a$at men&arat atau le$as lan&as $a&a se'uah la$an(an ter'an( $a&a 95) &ar* %a+tu &en(an +,m$,nen Cross Wind t*&a+ mele'*h*
a% ;7 $m3+am 20 $not dengan Aeroplane Reference Field Length (ARFL) lebih dari 1500 m b% 24 $m3+am 1; $not dengan Aeroplane Reference Field Length (ARFL) antara 1200?14 m ,% 1 $m3+am 10 $not dengan Aeroplane Reference Field Length (ARFL) $#rang dari 1200 m
2#140Runa &en+an $en++una0an $eto3e 4in3 Rose 1% $enentu0an Arah ARAH N – S = S – N 2#603
1#966
N
1#966
3#759 0#463 0#347 2#660 2#024 1#909 2#371 1#099
`
Persentase Wind Rose Arah N – S = S – N
2#429
0#463 0#347 2#024 2#371 1#099 1#909 2#660 3#759 / 14#633 2#603 4#396 4#743 2#140 5#263 1#388 2#603 3#817 / 26#952 4#511 4#685 1#966 2#603 3#239 3#875 4#569 2#082 / 27#530 2#024 3#181 3#297 1#966 2#603 1#330 2#603 3#008 / 20#012 6
1#677 0#521 1#966
7
6
1#041 2#429 2#256 0#521
0#463
/ 10#659
Jumlah 997!" #
7
=
ARAH NE – 2#140 SW = SW – NE 2#603 1#966 2#429
1#677
0#463 3#759 0#347 1#909 1#099
2#024 2#371
`
2#660
Persentase Wind Rose Arah NE – SW = SW – NE
0#463 0#347 2#024 2#371 1#099 1#909 2#660 3#759 / 14#633 2#603 4#396 4#743 2#140 5#263 1#388 2#603 3#817 / 26#952 4#511 4#685 1#966 2#603 3#239 3#875 4#569 2#082 / 27#530 2#024 3#181 3#297 1#966 2#603 1#330 2#603 3#008 / 20#012 6
1#677 0#521 1#041
7
6
2#429 2#256 0#521 0#463
7
1#966 / 10#245
Jumlah 99$72 #
=
ARAH E – W2#140 =W –E
N
2#603 1#966 2#429
0#521
0#463 3#759 0#347 2#660 2#024 1#909 1#0992#371
`
0#521
Persentase Wind Rose Arah E – W = W – E
0#463 0#347 2#024 2#371 1#099 1#909 2#660 3#759 / 14#633 2#603 4#396 4#743 2#140 5#263 1#388 2#603 3#817 / 26#952 4#511 4#685 1#966 2#603 3#239 3#875 4#569 2#082 / 27#530 2#024 3#181 3#297 1#966 2#603 1#330 2#603 3#008 / 20#012 6
7
6
1#677 0#521 1#041 2#429
1#966
7
2#256 0#521 0#463
/ 10#311
Jumlah 99%$! #
=
2#140= NW – SE ARAH SE – NW 2#603 1#966 2#429
0#463
N
3#7590#463 0#347 2#660 2#024 1#909 1#099 2#371
`
Persentase Wind Rose Arah SE – NW = NW – SE
1#041
0#463 0#347 2#024 2#371 1#099 1#909 2#660 3#759 / 14#633 2#603 4#396 4#743 2#140 5#263 1#388 2#603 3#817 / 26#952 4#511 4#685 1#966 2#603 3#239 3#875 4#569 2#082 / 27#530 2#024 3#181 3#297 1#966 2#603 1#330 2#603 3#008 / 20#012 6
1#677 1#966
7
6
0#521 1#041 2#429 2#256
7
0#521 0#463
/ 10#725
Jumlah
=
99!"1 #
Ta*el %% Casil enin+a#an /rah ata /ngin
/rah ata /ngin
ersentase /ngin >
Dan$ing
6eterangan
N–S=S–N NE – SW = SW –
99#785
2
-
99#372
4
-
99#438
3
99#851
1
P*l*han !rah
NE E–W=W–E SE – NW = NW – SE
Runway
Syarat arah angin dominan dan men+adi arah peren,anaan runway adalah E 5 >% (ari hasil penin+a#an diperoleh persentase angin B 5 > memen#hi syarat' sehingga diambil nilai persentase arah yang terbesar yait# F 6!51 >%
