berisi soal2 penyelesaian mengenai teori sedimentasi dan rip currenr

1. SYAFIYAH VERONIKA
1204101010087
Rekayasa Pantai dan Rawa
#Tugas#
Angkutan Sedimen Sejajar Pantai
1. Jelaskan, bagaimana mekanisme terjadinya angkutan sedimen sejajar pantai ?
Jawab :
Transpor sedimen sepanjang pantai terdiri dari dua komponen utama, yaitu transport
sediment dalam bentuk mata gergaji di garis pantai dan transport sepanjang pantai di surf zone.
Pada waktu gelombang menuju pantai dengan membentuk sudut terhadap garis pantai maka
gelombang tersebut akan naik ke pantai (uprush) yang juga membentuk sudut. Massa air yang
naik tersebut membentuk lintasan seperti mata gergaji, yang disertai dengan terangkutnya
sediment dalam arah sepanjang pantai. Komponen yang kedua adalh transport sediment yang
ditimbulkan oleh arus sepanjang pantai yang dibangkitkan oleh gelombang pecah. Transpor
sedimen ini terjadi di surf zone.
Zenkovichh (dalam Sleath, 1982) melakukan pengukuran transport sediment sepanjang
pantai. Terdapat dua puncak konsentrasi sedimen suspensi yang ditimbulkan oleh gelombang
pecah di sekitar lokasi gelombang pecah dan di garis pantai. Konsentrasi tinggi di dekat garis
pantai disebabkan oleh gerak air berbentuk gergaji seperti seperti yang dijelaskan di atas. Di
daerah gelombang pecah sebagian besar transport sedimen terjadi dalam suspensi sedang di luar
gelombang pecah sebagai bedload.

2. 2. Berapakah kisaran besaran kecepatan angkutan sejajar sedimen sejajar pantai secara
umum?
Jawab :
Kisaran besaran kecepatan angkutan sedimen sejajar pantai berkisar antara 0,3 dan 1 ms-1
3. Parameter apa sajakah yang menentukan besarnya kecepatan angkutan sedimen
tersebut?
Jawab :
Salah satu parameter aliran yang sering dikaitkan dengan proses angkutan sedimen adalah
parameter kecepatan gesek pada dasar, u*(atau tegangan gesek pada dasar,τo). Dengan
diketahuinya kecepatan gesek atau tegangan gesek pada suatu sungai, fenomena angkutan
sedimen seperti misalnya awal gerak sedimen, proses erosi, pengendapan sedimen, dan lain-lain,
dapat lebih dipahami.
Untuk lebih lanjut pengaruh parameter aliran dan sedimen, seperti pengaruh variasi debit
aliran, kemiringan dasar saluran, dan adanya transpor sedimen dasar (bed load) terhadap
distribusi kecepatan gesek dan konstanta integrasi dari persamaan distribusi kecepatan
logaritmik, akan dapat ditunjukkan distribusi nilai kecepatan gesek dan konstanta integrasi
persamaan distribusi kecepatan logaritmik, pada arah transversal, yang dinyatakan dalam nilai
tak berdimensi, u*/u*ct dan Br/Br*ct, dimana u*ct dan Brct, berturut-turut adalah nilai kecepatan
gesek dan konstanta integrasi di tengah saluran.
4. Jelaskan perbedaan jenis angkutan sedimen yang terjadi antara pantai dengan
kemiringan yang landai dan yang terjal
Jawab :
Pantai selalu menyesuaikan bentuk profilnya sedemikian sehingga mampu menghancurkan
energi gelombang yang datang. Penyesuaian bentuk tersebut merupakan tanggapan dinamis
alami terhadap laut. Proses dinamis pantai sangat dipengaruhi oleh littoral transport, yang

3. didefinisikan sebagai gerak sedimen di daerah dekat pantai (nearshore zone) oleh gelombang dan
arus. Littoral transport dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu transpor sepanjang pantai
(longshore transport) dan transpor tegak lurus pantai (onshore-offshore transport). Material pasir
yang ditranspor disebut dengan littoral drift. Transpor tegak lurus pantai terutama ditentukan
oleh kemiringan gelombang, ukuran sedimen dan kemiringan pantai. Pada umumnya gelombang
dengan kemiringan besar (terjal) akan menggerakkan material ke arah laut (abrasi), dan
gelombang kecil dengan periode panjang atau kemiringan landai maka gelombang akan
menggerakkan material ke arah darat (akresi).
5. Apakah yang dimaksud dengan, “longshore drift’?
Jawab :
Longshore drift adalah gerakan zig- zag sedimen di sepanjang pantai yang disebabkan adanya
sudut pada arah datang gelombang yang menabrak pantai sehingga terjadi deburan (swash)
dengan sudut yang sama.

4. 6. Berikan 2 contoh gambar spits !
Jawab :
7. Tuliskan kembali persamaan untuk menghitung daya gelombang dalam proses
angkutan sedimen sejajar pantai. Parameter apa sajakah yang menentukan besarnya
daya gelombang tersebut? Jelaskan !
Jawab :
P1=Cg(1/8ρgH2) sin α cos α
Dimana :
Cg = Kecepatan kelompok
ρ = Densitas sedimen
g = Gaya gravitasi
H = Tinggi gelombang
α = sudut

5. 8. Apakah yang dimaksud dengan grup gelombang ? Jelaskan makna fisiknya !
Jawab :
Group gelombang adalah superposisi dari gelombang-gelombang yg berbeda. Gelombang
berinterferensi untuk menghasilkan suatu bentuk dari grup. Karena kecepatan gelombang de
Broglie bervariasi tehadap λ, masing-masing gelombang bergerak dgn kecepatan berbeda dengan
kecepatan group.
Beiser menghitung kecepatan penjalaran vg, dari grup sederhana yang dibuat dari dua
gelombang sinus. Dua gelombang adalah jumlah minimal yang dibolehkan untuk membuat
gelombang "paket" atau "grup."
10. Jelaskan mekanisme terjadinya angkutan sedimen di pantai akibat pengaruh
kombinasi gelombang dan arus !
Jawab :
Arus dekat pantai memiliki pola khusus dan kompleks yang mana merupakan kombinasi
antara arus menyusur pantai (longshore current), arus meretas pantai (rip current) dan arus bawah
permukaan (undertow). Arus dekat pantai, bersama-sama dengan aksi gelombang, memiliki
peranan penting dalam proses transpor sedimen pantai.
Jika gelombang menjalar ke pantai dengan sudut datang gelombang yang besar, komponen
momentum gelombang dalam arah menyusur pantai yang dibangkitkan oleh proses gelombang
pecah akan menginduksi arus yang kuat, sebaliknya semakin kecil sudut datang gelombang,
semakin kecil pula arus menyusur pantai yang dibangkitkan. Gerak maju partikel-partikel air
pada gelombang pecah juga akan ’mengangkat’ air melewati zona gelombang pecah (breaking
zone), dan akibatnya menaikkan permukaan air. Komponen momentum gelombang melintang
pantai (onshore momentum) menahan sebagian air dekat pantai, menyebabkan kenaikan
permukaan air di pantai yang dikenal dengan setup gelombang. Karena setup gelombang juga
terjadi dalam breaking zone, maka arus menyusur pantai akan terfokus di dalam breaking zone
dengan distribusi kecepatan yang tidak sama. Gambar 1.2 melukiskan distribusi kecepatan arus
menyusur pantai dengan berbagai kondisi sudut datang gelombang.

6. Gambar 1.2 Distribusi arus menyusur pantai sesuai dengan sudut datang gelombang
(diadaptasi dari d’Angremond et al., 2000).
Sebagian besar air akan kembali dari pantai menuju ke perairan lebih dalam
dalam bentuk arus bawah yang dikenal dengan undertow. Idealnya undertow terbagi rata
sepanjang pantai. Jika bentuk permukaan pantai tidak beraturan (misalnya terdapat
offshore bar), hal ini akan menyebabkan distribusi undertow di sepanjang pantai tersebut
tidak merata dan sebagian akan terfokus pada celah-celah offshore bar dan terbentuk arus
kuat yang dikenal dengan rip current. Proses berlangsung secara timbal-balik – rip current
menambah ketidakteraturan garis pantai dan memperdalam celah dengan cara menggerus
celah tersebut, serta memotong offshore bar yang ada. Rip current juga dapat dipicu oleh
bangunan pantai seperti groin, jetty, dan pemecah gelombang lepas pantai (detached
breakwater), terutama pada sisi-sisi groin dan celah-celah di antara pemecah gelombang.
Pada kasus pemecah gelombang lepas pantai, rip current yang terjadi pada celah-celah di
antaranya akan mengakibatkan gerusan sehingga tumit pemecah gelombang pada bagian
tersebut perlu mendapat perlindungan ekstra.
Rip current merupakan arus dekat pantai yang berbahaya karena sangat kuat,
terutama bagi perenang di pantai yang kurang berpengalaman. Keuntungannya, rip current
akan melemah setelah jaraknya cukup jauh dari pantai.
Sketsa sirkulasi arus dekat pantai dijelaskan dengan Gambar dibawah ini.
pantai
zonagelombangpecah
V0= 0
pantai
V1= kecil
pantai
V2 >V1
arah gelombang
 = kecil
arah gelombang
 = besar
arah gelombang
 = 0
tidak ada arus
menyusur pantai

7. Gambar 1.3 Sirkulasi arus dekat pantai
(diadaptasi dari Kamphuis, 2000).
Beach drifting adalah mekanisme pergerakan sedimen secara ’zigzag’ atau naik-
turun dalam arah rambatan gelombang. Partikel-partikel sedimen terbawa massa air sesuai
dengan arah gelombang ketika gelombang tersebut merayap naik ke pantai (runup).
Ketika gelombang kembali ke laut, massa air dan partikel-partikel sedimen mengalami
percepatan akibat gravitasi dan menuruni lereng pantai melalui jarak terpendek atau dalam
arah tegak lurus pantai (kemiringan paling curam).
Mekanisme transpor sedimen menyusur pantai dan proses terkait diberikan lebih
jelas pada dibawah ini. Berdasarkan uraian tersebut di atas dan penjelasan gambar
dibawah, maka mekanisme awal gerak sedimen (threshold of sediment
movement/initiation of sediment motion) yang dikaitkan dengan teori tegangan geser
kritis (critical bed shear stress) sesuai dengan Teori Shields tidak tepat. Hal ini mungkin
benar jika penggerak utama hanya arus seperti pada kasus transpor sedimen di sungai,
dalam kenyataan, fenomena transpor sedimen pantai selalu dipengaruhi oleh gelombang
dan arus secara simultan.
pantai
longshore current
offshore bar
arah gelombang
rip current
undertow
offshore bar
rip current
breaker zone
rip current
undertow

8. Arus RIP
1. Apa yang dimaksud dengan Arus Rip?
Jawab :
Arus Rip atau Rip Current adalah arus yang arah gerakannya tegak lurus dengan garis
pantai. Arus ini berawal dari gelombang yang datang dari arah laut menuju pantai. Setelah
sampai di pantai arus tersebut kemudian akan menemukan jalan kembali ke arah laut. Arus ini
biasanya sering terjadi di daerah sempit seperti di pantai yang terdapat gosong pasir tau dermaga.
2. Berapakah estimasi besaran kecepatan arus rip dan bagaimana dengan arahnya?
Jawab :
Estimasi besaran kecepatannya adalah arus ini meluncur dengan kecepatan tinggi, hingga
mencapai kecepatan 80 kilometer/jam. Arah dari arus rip ini adalah gerakannya tegak lurus
dengan garis pantai. Arus ini berawal dari gelombang yang datang dari arah laut menuju pantai.
Setelah sampai di pantai arus tersebut kemudian akan menemukan jalan kembali ke arah laut.
Menurut Pethick (1984), rip current terdiri atas beberapa bagian arus, seperti arus pengisi,
leher arus dan kepala arus. Arus pengisi tersusun atas beberapa arus susur pantai hasil pantulan
beberapa muka gelombang, kemudian bertemu, mengumpul dan berbelok arah menuju tengah
laut. Leher arus merupakan sebuah jalur yang sempit, mengalir sangat deras dan kuat yang juga
menuju ke tengah laut. Saking kuatnya aliran leher arus ini bahkan mampu mengalahkan
terjangan gelombang yang datang. Kepala arus adalah bagian rip current yang arah arusnya
mulai melebar karena kekuatannya yang sudah mulai melemah, selanjutnya hilang di terpa
gulungan gelombang laut.
3. Mengapa Arus Rip dianggap berbahaya?
Jawab :
Arus ini dianggap berbahaya karena dapat menyeret manusia yang berenang menjauh dari
pantai. Gerakan arus rip ini berlangsung sangat cepat dan singkat, maka orang yang terjebak dan

9. terseret arus ini sangat sulit untuk melepaskan diri hingga seolah terseret ke tengah laut. Inilah
sebabnya mengapa arus ini banyak memakan korban jiwa. Korban yang tenggelam karena arus
ini disebabkan oleh kelelahan saat berusaha berenang melawan arus di sungai atau arus di laut.
4. Bagaimana cara mengantisipasi bahaya jika seseorang terjebak di dalam arus rip?
Jawab :
Cara untuk mengantisipasi jika seseorang terjebak dalam arus rip adalah :
Jika terperangkap dalam arus seret ke tengah laut, jangan mencoba untuk berenang
melawan arus (ke tepi pantai),
Tenanglah untuk sementara mengikuti arus. Secepat arus seret berada di luar penghalang,
atau kecepatan arus melambat dan kita merasa sedikit bebas dari pergerakan air yang
cepat
Berenanglah ke area di sebelah kiri/kanan kita dan baru kemudian berenang kembali ke
arah pantai (atau mengikuti gelombang menuju pantai). Tentu saja kita harus tetap
menjaga untuk tetap berada di luar arus seret tersebut.
5. Jelaskan dua macam proses timbulnya arus rip di pantai?
Jawab :
Proses terjadinya arus rip adalah arus yang dibentuk oleh pergerakan air yang relatif
cepat (sekitar 4 ft / detik) yang mendesak keluar kembali ke tengah laut dari mana mereka
datang, kemungkinan terjadi hanya beberapa menit. Tarikan dapat terjadi karena air yang datang
menabrak pantai dan terkumpul harus kembali ke suatu tempat sepangjang pantai itu. Jika tidak
ada penghalang, maka air akan dengan mudah mengalir kembali ke laut secara terus-menerus.
Tetapi jika ada penghalang (misalnya : gelombang datang), kelebihan air benar-benar mulai
terkumpul. Ketika air yang terkumpul harus secepatnya kembali ke tengah laut, maka akan
secepatnya menuju dan melimpasi penghalang dengan beberapa arus yang mempunyai energi

10. lebih besar dibanding yang lain. Arus dengan pergerakan yang cepat ini menabrak dan
memecahkan penghalang. Disana bis amembentuk sejumlah "pecahan", oleh karena itu disana
bisa pula terbentuk arus seret sepanjang pantai tertentu.
6. Berikan 2 contoh gambar rip current !
Jawab :
7. Berdasarkan jawaban pertanyaan-pertanyaan diatas, sebutkan faktor-faktor apa
sajakah yang mempengaruhi terbentuknya arus rip?
Jawab :
Faktor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya arus rip adalah :
Adanya ketidakseragaman gelombang pecah
Puncak gelombang sejajar dengan garis pantai, atau sudut gelmbang pecah terhadap
garis pantai < 5 °.
Bathimetri laut yang tidak beraturan. Tempat tersebut merupakan pertemuan arus
sepanjang pantai yang berasal dari sebelah kiri dan kanan
8. Apa yang dimaksud dengan, wave setup ? wave setup adalah kenaikan muka air yang
disebabkan karena gelombang.

11. Jawab :
Kenaikan Muka Air karena Gelombang (Wave Set-up)
 Gelombang yang datang dari laut menuju pantai menyebabkan fluktuasi muka air di
daerah pantai terhadap muka air diam
 Saat gelombang pecah akan terjadi penurunan elevasi muka air rerata terhadap muka air
diam di sekitar lokasi gelombang pecah
 Dari titik di mana gelombang pecah permukaan air rerat miring ke atas ke arah pantai
 Turunnya muka air tersebut dikenal dengan wave set-down
 Naiknya muka air tersebut disebut wave set-up
9. Faktor apa sajakah yang mempengaruhi besarnya kekuatan arus rip?
Jawab :
Faktor yang mempengaruhi besarnya kekuatan arus rip adalah :
Arus balik
- Gelombang pecah
- Perbedaan tinggi gelombang kiri dan kanan
10. Jelaskan bagaimana sedimen terangkut melalui terbentuknya arus rip !
Jawab :
Pada saat gelombang pecah kecil dan tinggi gelombang antara kanan dan kiri berbeda
membuat energi yang timbul yang sangat besar dan apabila ada bangunan di depannya, maka
arus ini akan menabrak bangunan didepannya dan terpecaa lalu membawa sedimen ke tempat
dimana arus tersebut tidak ada lagi atau bahkan hilang