Pengertian Pasang Surut dan Pengukurannya
Air pada bagian ujung pantai yang berbatasan denga lautan tidak pernah diam pada suatu ketinggia yang tetap, tetapi mereka ini selalu bergerak naik turun sesua dengan siklus pasang. Permukaan air laut perlahan-lahan naik sampai pada ketinggian maksimum, peristiwa ini dinamakan pasang tinggi (high water), setelah itu kemudian turun sampai kepada suatu ketinggian minimum yang disebut pasang rendah (low water).
Dari sini permukaan air akan bergerak nak lagi. Perbedaan ketinggian permukaan antara pasang tinggi dan pasang rendah dikenal sebagai tinggi pasang (tidal range). Sifat khas dari naik turunnya permukaan air ini terjadi dua kali setiap hari sehingga terdapat dua periode pasang tinggi dan dua periode pasang rendah. Bentuk pasang semacam ini diperlihatkan pada gambar dibawah ini.
PENGERTIAN
Pasang surut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunya permukaan air laut yang diakibatkan oleh adanya gaya tarik menarik matahari, bumi dan bulan.
Menurut Raharjo dan Harpasis (1982), pasang surut adalah pergerakan naik-turunnya permukaan laut secara teratur.
Menurut Poerbandono (1999), pasang surut adalah fenomena naik turunya permukaan air laut yang terjadi secara periodik yang utamanya disebabkan oleh gravitasi bulan dan matahari (dalam Geotechnosains).
Menurut Pertamina (1989), pasang surut adalah perubahan gerak relative dari materi suatu planet, bintang dan benda angkasa lainya yang diakibatkan aksi gravitasi benda-benda angkasa dan gaya yang berasal dari luas materi itu berada (dalam Geotechnosains).
Menurut Triatmodjo (1999), pasang surut adalah fluktuasi air laut karena adanya gaya tarik benda-benda di langit terutama matahari dan bulan terhadap air laut di bumi (dalam Geotechnosains).
Menurut Bakorsutanal (1986), pasang surut adalah gerakan vertikal dari air laut yang terjadi secara periodik yang disebabkan oleh atraksi benda-benda alngit 9terutama bulan dan matahari) terhadap bumi, serta gaya-gaya lainya, seperti gaya berat dan gaya sentripetal (dalam Geotechnosains).
Menurut Pariwono (1989), pasang surut diartikan sebagai naik turunya muka laut secara berkala akibat adanya gaya tarik benda-benda angkasa terutama matahari dan bulan terhadap massa air di bumi (dalam Rasukudalu).
Menurut Dronkers (1964), pasang surut adalah suatu fenomena pergerakan naik turunya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari, bumi dan bulan. Pengaruh benda-benda lainya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau ukuranya lebih kecil (dalam Rasukudalu).
Hutabarat dan Stewart (1985) menjelaskan bahwa air pada bagian ujung pantai yang berbatasan dengan lautan tidak pernah diam pada suatu ketinggian yang tetap, tetapi mereka ini selalu bergerak naik dan turun sesuai dengan siklus pasang. Permukaan air laut perlahan-lahan naik sampai pada ketinggian maksimum, peristiwa ini dinamakan pasang tinggi (high water), setelah itu kemudian turun sampai kepada suatu ketinggian minimum yang disebut pasang rendah (low water).
Lebih lanjut Hutabarat dan Stewart (1985), menjelaskan bahwa dari pasang rendah, permukaan air akan mulai bergerak naik lagi. Perbedaan ketinggian permukaan antara pasang tinggi dan pasang rendah dikenal sebagai tinggi pasang 9tidal range). Sifat khas naik turunnya permukaan air ini terjadi dua kali setiap hari sehingga terdapat dua periode pasang tinggi dan dua periode pasang rendah. Bentuk pasang semacam ini yang diperlihatkan pada Gambar 1. dinamakan sebagai semi-diurnal tide.
Dari Gambar 1. Kita dapat melihat bahwa tinggi pasang makin lama makin naik sejak terjadi hari pertama yang kemudian akan mencapai tinggi maksimum pada hari keenam dan ketujuh. Kemudian akan turun lagi pada ketinggian minimum dihari yang ke empat belas.
Pasang yang memiliki tinggi maksimum dikenal sebagai spring tide, sedangkan pasang yang mempunyai tinggi minimum dikenal sebagai neap tide. Biasanya terjadi dua siklus lengkap setiap bulan yang berhubungan dengan fase bulan. Spring tide terjadi pada waktu bulan baru (new moon) dan bulan penuh (full moon). Sedangkan neap tide terjadi pada waktu perempatan bulan pertama dan perempatan bualn kedua.
Menurut Raharjo dan Harpasis (1982), selain gerakan naik-turunnya permukan laut, juga terdapat adanya gerakan mendatar (horisontal) yang dinamakan sebagai arus pasang-surut.
Karena gerakan laut yang tidak pernah berhenti ini, maka kadang-kadang dikatakan bahwa pasang-surut adalah merupakan jantung yang selalu menggerakan dan menghidupkan laut. Gerakan naik-turun dipermukaan laut disebut gelombang, sehingga sering pula mengatakannya dengan gelombang pasang-surut.
Hutabarat, Sahala dan Stewart M. Evans. 1985. Pengantar Oseanografi. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.
Rahardjo, Santoso dan Harpasis Slamet Sanusi. 1982. Oseanografi Perikanan I .Jakarta: Depatermen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan.
Dari sini permukaan air akan bergerak nak lagi. Perbedaan ketinggian permukaan antara pasang tinggi dan pasang rendah dikenal sebagai tinggi pasang (tidal range). Sifat khas dari naik turunnya permukaan air ini terjadi dua kali setiap hari sehingga terdapat dua periode pasang tinggi dan dua periode pasang rendah. Bentuk pasang semacam ini diperlihatkan pada gambar dibawah ini.
PENGERTIAN
Pasang surut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunya permukaan air laut yang diakibatkan oleh adanya gaya tarik menarik matahari, bumi dan bulan.
Menurut Raharjo dan Harpasis (1982), pasang surut adalah pergerakan naik-turunnya permukaan laut secara teratur.
Menurut Poerbandono (1999), pasang surut adalah fenomena naik turunya permukaan air laut yang terjadi secara periodik yang utamanya disebabkan oleh gravitasi bulan dan matahari (dalam Geotechnosains).
Menurut Pertamina (1989), pasang surut adalah perubahan gerak relative dari materi suatu planet, bintang dan benda angkasa lainya yang diakibatkan aksi gravitasi benda-benda angkasa dan gaya yang berasal dari luas materi itu berada (dalam Geotechnosains).
Menurut Triatmodjo (1999), pasang surut adalah fluktuasi air laut karena adanya gaya tarik benda-benda di langit terutama matahari dan bulan terhadap air laut di bumi (dalam Geotechnosains).
Menurut Bakorsutanal (1986), pasang surut adalah gerakan vertikal dari air laut yang terjadi secara periodik yang disebabkan oleh atraksi benda-benda alngit 9terutama bulan dan matahari) terhadap bumi, serta gaya-gaya lainya, seperti gaya berat dan gaya sentripetal (dalam Geotechnosains).
Menurut Pariwono (1989), pasang surut diartikan sebagai naik turunya muka laut secara berkala akibat adanya gaya tarik benda-benda angkasa terutama matahari dan bulan terhadap massa air di bumi (dalam Rasukudalu).
Menurut Dronkers (1964), pasang surut adalah suatu fenomena pergerakan naik turunya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari, bumi dan bulan. Pengaruh benda-benda lainya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau ukuranya lebih kecil (dalam Rasukudalu).
Hutabarat dan Stewart (1985) menjelaskan bahwa air pada bagian ujung pantai yang berbatasan dengan lautan tidak pernah diam pada suatu ketinggian yang tetap, tetapi mereka ini selalu bergerak naik dan turun sesuai dengan siklus pasang. Permukaan air laut perlahan-lahan naik sampai pada ketinggian maksimum, peristiwa ini dinamakan pasang tinggi (high water), setelah itu kemudian turun sampai kepada suatu ketinggian minimum yang disebut pasang rendah (low water).
Lebih lanjut Hutabarat dan Stewart (1985), menjelaskan bahwa dari pasang rendah, permukaan air akan mulai bergerak naik lagi. Perbedaan ketinggian permukaan antara pasang tinggi dan pasang rendah dikenal sebagai tinggi pasang 9tidal range). Sifat khas naik turunnya permukaan air ini terjadi dua kali setiap hari sehingga terdapat dua periode pasang tinggi dan dua periode pasang rendah. Bentuk pasang semacam ini yang diperlihatkan pada Gambar 1. dinamakan sebagai semi-diurnal tide.
 |
| Gambar 1. Pasang Semi-Diurnal Tide (Gross, 1972 dalam Hutabarat dan Stewart, 1985) |
Pasang yang memiliki tinggi maksimum dikenal sebagai spring tide, sedangkan pasang yang mempunyai tinggi minimum dikenal sebagai neap tide. Biasanya terjadi dua siklus lengkap setiap bulan yang berhubungan dengan fase bulan. Spring tide terjadi pada waktu bulan baru (new moon) dan bulan penuh (full moon). Sedangkan neap tide terjadi pada waktu perempatan bulan pertama dan perempatan bualn kedua.
Menurut Raharjo dan Harpasis (1982), selain gerakan naik-turunnya permukan laut, juga terdapat adanya gerakan mendatar (horisontal) yang dinamakan sebagai arus pasang-surut.
Karena gerakan laut yang tidak pernah berhenti ini, maka kadang-kadang dikatakan bahwa pasang-surut adalah merupakan jantung yang selalu menggerakan dan menghidupkan laut. Gerakan naik-turun dipermukaan laut disebut gelombang, sehingga sering pula mengatakannya dengan gelombang pasang-surut.
Pasang-surut adalah merupakan proses yang sangat kompleks karena banyaknya faktor-faktor yang mempengaruhinya. Didalam postingan ini, pasang-surut tidak akan dibahas sampai yang sekecil-kecilnya (mendetail), karena diperlukan pengetahuan matematika dan fisika yang mendalam. Pembahasan akan dibatasi pada pengetahuan dasar untuk keperluan yang praktis (terapan).
Bagi dunia perikanan, terutama perikanan laut ataupun usaha perikanan di daerah pantai, pengetahuan mengenai karakter pasang-surut merupakan hal yang sangat penting. Untuk usaha penangkapan ikan di laut, pengetahuan pasang-surut diperlukan terutama untuk navigasi, karena kesalahan dalam memperhitungkannya dapat berakibat fatal.
Selain itu, beberapa jenis ikan mempunyai kebiasaan-kebiasaan yang berhubungan erat dengan pasang-surut. Pada usaha perikanan pantai, misalkan pertambakan pasang surut dapat mendasari rencana konstruksi dan sistem pengairan di tambak. Hal-hal tersebut sangat mempengaruhi keberhasilan usaha tambak.
GAYA PEMBANGKIT PASANG-SURUT
Pasang surut adalah merupakan gelombang yang sangat panjang, yang mempunyai periode lebih kurang 12 jam 20 menit dan panjang gelombang kira-kira setengah dari keliling bumi. Puncak dan lembah gelombang biasa disebut dengan pasang naik dan surut.
Tinggi pasang untuk setiap pantai berbeda, demikian pula dari waktu ke waktu terjadi perubahan yang tergantung antara lain oleh kedalaman laut, bentuk pantai serta letak geografisnya. Pasang-surut terjadi oleh karena adanya gaya tarik bulan dan matahari terhadap massa air bumi.
Mengenai gaya tarik tersebut, sarjana fisika bangsa Inggris, Issac Newton telah menemukan hukum gravitasi, yang mengatakan bahwa:
"Gaya tarik gravitasi antara dua benda adalah berbanding langsung dengan massa (volume, isi) benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat (pangkat dua) jarak antara kedua benda tersebut".
Bila dilihat dari massanya, maka pengaruh matahari terhadap pasang-surut di bumi akan jauh lebih besar daripada pengaruh bulan. Matahari memiliki massa lebih kurang 150 kali massa bulan. Tetapi ternyata didalam pembangkitan pasang-surut, peranan bulan jauh lebih besar. Mengapa demikian?
Bulan dapat lebih berperan didalam pembangkitan pasang di bumi disebabkan jarak antara bumi dan bulan yang jauh lebih pendek dari jarak bumi dan matahari. Inti dari bahasan ini adalah bahwa perbedaan gaya tarik terhadap massa air tempat yang satu terhadap tempat lainnya lebih penting daripada besar gaya terik itu secara keseluruhan.
Karena jarak bumi - matahari yang sangat jauh, maka gaya tarik matahari tidak menimbulkan adanya perbedaan-perbedaan dari tempat ke tempat di bumi. Sebagai gambaran, jarak bumi - bulan lebih kurang 239.000 mil, sedangkan jarak bumi - matahari diperkirakan 93.000.000 mil. Gambar dibawah ini memperlihatkan pengaruh gaya tarik yang dibangkitkan oleh bulan dan oleh matahari terhadap massa air di bumi.
Dalam gambar diatas, jelas diperlihatkan bahwa gaya tarik bulan meskipun kecil, tetapi tidak homogin, dibandingkan dengan gaya tarik matahari yang besar tetapi tidak menimbulkan adanya perbedaan gaya.
Diatas sudah dikatakan bahwa pasang surut adalah naik turunnya permukaan laut sebagai akibat dari gaya tarik bulan dan matahari terhadap massa air bumi. Untuk menyederhanakan bahasan, pengaruh matahari akan diabaikan untuk sementara.
Pada sistem bumi-bulan ini, apabila hanya gaya tarik - menarik saja yang bekerja, maka bumi -bulan semakin lama akan semakin pendek. Dan bila ini berlangsung terus akan terjadi tumbukan antara dua benda angkasa tersebut. Tetapi seperti yang dilihat sampai saat ini tidak terjadi tumbukan tersebut, dan ini berati bahwa jarak bumi - bulan masih dapat dipertahankan.
Dari kenyataan tersebut, dapat diambil suatu kesimpulan bahwa ada gaya lain yang mampu mengimbangi gaya tarik bumi - bulan tersebut. Gaya ini tak lain adalah gaya sentrifugal, yaitu gaya ke arah luar yang terjadi karena suatu sistem pada sumbunya.
Untuk dapat membandingkannya dapat diambil contoh bila sebuah bola diikat dengan seutas tali dan diputar dan kita berfungsi sebagai sumbunya, maka bola akan mengalami gaya keluar yang membuat tali tetap tegang. Apabila putaran semakin diperlemah dan kemudian dihentikan, maka gaya tersebut juga akan melemah kemudian hilang.
Ada dua perbedaan prinsip dari dua gaya tersebut, gaya tarik dan gaya sentrifugal, yang akan berperan penting dalam pembangkitan pasang-surut yaitu:
1. Gaya tarik bulan mempunyai arah yang terpusat ke bulan dengan besaran (magnitude) yang berbeda-beda. Tempat-tempat yang lebih dekat ke bulan akan mengalami gaya tarik yang lebih besar.
2. Gaya sentrifugal mempunyai arah sejajar (menjauhi bulan), dengan besaran yang dapat dikatakan sama untuk semua tempat di bumi.
Bila kedua gaya tersebut 'dijumlahkan', maka akan didapat perbedaan gaya untuk setiap titik . Gaya inilah yang dikenal dengan Gaya Pembangun Pasang-surut.
Pada gambar diatas, resultan (hasil penjumlahan) gaya-gaya pada sisi bumi yang menghadap ke bulan akan mengarah ke bulan, sedangkan pada sisi lainnya menjauhi bulan.
Dengan adanya perbedaan gaya tersebut, maka akan mengakibatkan terjadinya penimbunan air pada tempat yang mengalami gaya yang paling besar, dan timbunan ini akan semakin kecil sesuai dengan besarnya gaya pembangkit pasang-surut. Penimbunan air disuatu tempat inilah yang biasa dikenal dengan pasang naik. Karena jumlah air di bumi yang realtif tetap, maka setiap ada penimbunan air di suatu tempat akan selalu disertai dengan pengurangan air atau penurunan tinggi permukaan air di tempat lain. Daerah yang mengalami turunnya tinggi permukaan air ini dikatakan sedang surut.
Bumi selalu bergasing pada sumbunya yang dikenal dengan rotasi bumi. Waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan suatu rotasi penuh adalah satu hari atau 24 jam. Sedangkan bulan selalu bergerak mengelilingi bumi, dan ini dikenal dengan revolusi.
Revolusi bulan searah dengan rotasi bumi, namun lebih lambat sedikit. Apakah akibat dari hal-hal terhadap pasang surut di bumi?
Suatu tempat di bumi akan mengalami dua kali pasang naik. Satu kali disebabkan oleh posisinya yang menghadap ke bulan dan sekali lagi karena letaknya di sebalik bulan. Dengan perkataan lain, tempat tersebut dalam sehari semalam akan mengalami 2 kali pasang naik dan juga 2 kali surut. Pasang seperti ini dikenal sebagai pasang berganda atau pasang semidiurnal.
Seperti telah disinggung sebelumnya, revolusi bulan searah dengan rotasi bumi, tetapi setiap hari bulan selalu terlambat lebih kurang 50 menit untuk mencapai posisi semula terhadap bumi. Karena peran bulan lebih besar daripada peran matahari dalam pembangkitan pasang, maka keterlambatan ini akan sangat mempengaruhi keadaan pasang di bumi.
Oleh karenanya, waktu pasang di suatu tempat akan terlambat 50 menit dari waktu pasang sebelumnya. Sama halnya dengan bulan, matahari juga berperan dalam pembangkitan pasang. Pasang yang ditimbulkan oleh bulan sebanyak 2 kali dalam satu hari disebabkan oleh komponen yang disebut M2 (M = moon; bulan, 2 = dua kali dalam satu hari). Sedangkan komponen pasang yang dibangkitkan oleh matahari dikenal dengan nama komponen S2 (S = sun; matahari).
Secara sederhana pasang yang terjadi merupakan penjumlahan antara penimbunan atau gelombang yang ditimbulkan oleh bulan dan gelombang yang ditimbulkan oleh matahari.
Posisi bumi, bulan dan matahari selalu berubah dari waktu ke waktu. Perubahan ini selalu terjadi sebagai akibat dari pergerakan bulan yang selalu mengelilingi bumi, pergerakan bumi yang mengitari matahari, dengan anggapan bahwa matahari merupakan titik pusat perputaran tersebut. Karena pasang merupakan penjumlahan dari gelombang yang disebabkan oleh gaya tarik bulan dan matahari, maka setiap perubahan posisi bumi - bulan -matahari akan sangat mempengaruhi sifat pasang yang terjadi. Beberapa posisi yang penting untuk diketahui adalah:
1. Matahari -bulan - bumi terletak pada satu sumbu yang berupa garis lurus.
Pada posisi ini bumi menghadapi sisi bulan yang tidak terkena sinar matahari (sisi gelap), jadi bulan 'tidak dapat dilihat' dari bumi. Karena keadaan tersebut sering dikatakan 'bulan mati'. Posisi seperti ini akan mengakibatkan adanya gaya tarik bulan dan matahari terhadap bumi yang saling menguatkan.
2. Matahari - bumi - bulan terletak pada sumbu garis lurus
Pada posisi kedua ini, bulan sedang purnama, karena bulan dapat dilihat penuh dari bumi, dan memberikan akibat pembangkitan pasang yang sama dengan posisi pertama. Akibat tersebut terjadilah pasang tinggi. Pasang seperti ini dikenal sebagai pasang purnama.
3. Bulan terletak menyiku (membuat sudut 90°) dari sumbu bersama matahari - bumi.
Dengan posisi seperti terlihat pada gambar diatas, maka gaya tarik bulan akan diperkecil oleh gaya tarik matahari terhadap massa air di bumi. Hasilnya terjadilah pasang yang kecil yang disebut sebagai pasang perbani.
TIPE-TIPE PASANG SURUT
Pasang surut pada suatu perairan dapat dibedakan menjadi 4 tipe, yaitu:
1. Pasang berganda murni (semi diurnal tide)
Pada tipe ini terjadi dua kali pasang naik dan dua kali pasang surut dalam satu hari, dengan tinggi. Sebagai contoh perairan yang mempunyai tipe ini adalah perairan Selat Sumatera dari Bagan Siapi-api ke utara.
2. Pasang campuran dengan komponen pasang beganda yang dominan
Jenis ini ditandai dengan adanya dua kali pasang naik dan dua kali surut dalam satu hari, tetapi tinggi pasang tidak sama. Contohnya adalah perairan Indonesia bagian timur.
3. Pasang campuran dengan komponen tunggal yang dominan
Pada pasang jenis inni ditandai dengan terjadinya pasang naik dan pasang surut kadang-kadang sekali dan kadang-kadang dua kali dalam satu hari, serta adanya perbedaan yang besar pada tinggi pasang. Contohnya yaitu perairan laut Jawa.
4. Pasang tunggal murni (diurnal tide)
Pada tipe ini hanya terjadi sekali pasang naik dan sekali surut dalam satu hari. Contohnya yaitu Selat Karimata.
PASANG SURUT DI PERAIRAN INDONESIA
Pasang surut yang terjadi di perairan Indonesia adalah merupakan hasil perambatan gelombang pasang surut yang terjadi di Lautan Hindia dan Samdera Pasifik. Hal ini disebabkan oleh kondisi geografis kepulauan Indonesia. Sebagian besar perairan Indonesia merupakan perairan dangkal sehingga karena gaya pembangkit pasang sedikit sekali atau hampir tidak dapat berperan untuk membangkitkan pasang.
Namun demikian, pasang surut masih tetap terjadi juga, dan ini disebabkan oleh 'ikut berosilasi'nya perairan Indonesia dengan pasang surut yang terjadi di Lautan Hindia maupun Samudera Pasifik.
Gelombang pasang tersebut merambat melalui selat-selat atau mulut-mulut perairan Indonesia. Meskipun demikian gelombang yang masuk perairan Indonesia yang dangkal akan mengalami perubahan-perubahan atau modifikasi. Perubahan-perubahan tersebut disebabkan terutamaoleh faktor kedangkalan dan bentuk (slope) perairan, sehingga mengganggu kelancaran perambatan pasang.
Karena kedua faktor tersebut berbeda untuk setiap perairan, maka pasang yang terjadi juga akan bervariasi atau berbeda-beda untuk setiap tempat. Oleh karenanya, pasang-surut di suatu perairan adalah khas untuk perairan yang bersangkutan. Sebaran tipe-tipe perairan ini di perairan Indonesia telah diulas oleh Wyrtki (1961).
PENGUKURAN PASANG-SURUT
Pasang-surut di suatu perairan dapat diukur dengan berbagai cara. Alat pengukur pasang-surut yang modern ialah "marigraph" secara otomatis dapat mencatat pasang-surut yang digambarkan pada sebuah grafik.
Tetapi secara sederhana pasang surut dapat diukur dengan alat pengukur yang secara mudah dapat dibuat sendiri. Alat tersebut terdiri dari dua bagian, yaitu:
1. Pipa plastik yang tembus cahaya (transparan), dengan diameter lebih kurang 5 cm, dan panjang tergantung dari pasang surut yang akan diadakan pengukuran. Dasar pipa ditutup dengan kayu dan dibuat satu atau dua lubang kecil diatasnya dengan diamater sekitar 1 cm. Lubang kecil ini dimaksudkan sebagai penyaring gelombang agar hanya gelombang pasang saja yang kita amati di dalam alat.
2. Papan berskala, agar supaya jelas dapat dibaca terutama pada malam hari, biasanya dicat warna putih sebagai cat dasarnya. Garis-garis sakala dicat warna hitam atau merah atau lebih baik memakai cat yang 'bersinar' bila kena cahaya (scotch light). Jarak garis-garis biasanya dibuat 2 cm. Untuk lebih jelasnya lihat gambar dibawah ini.
Pipa tadi ditempelkan pada papan berskala dan dipancangkan tegak lurus di pantai yang pada waktu surut terendah masih terendam air. Dengan perkataan lain, alat tersebut harus diletakkan pada tempat yang selalu terendam. Pembacaan alat ini biasanya dilakukan setiap jam selama 24 jam, bahkan untuk keperluan analisa diperlukan 720 jam.
SUMBER:
GAYA PEMBANGKIT PASANG-SURUT
Pasang surut adalah merupakan gelombang yang sangat panjang, yang mempunyai periode lebih kurang 12 jam 20 menit dan panjang gelombang kira-kira setengah dari keliling bumi. Puncak dan lembah gelombang biasa disebut dengan pasang naik dan surut.
Tinggi pasang untuk setiap pantai berbeda, demikian pula dari waktu ke waktu terjadi perubahan yang tergantung antara lain oleh kedalaman laut, bentuk pantai serta letak geografisnya. Pasang-surut terjadi oleh karena adanya gaya tarik bulan dan matahari terhadap massa air bumi.
Mengenai gaya tarik tersebut, sarjana fisika bangsa Inggris, Issac Newton telah menemukan hukum gravitasi, yang mengatakan bahwa:
"Gaya tarik gravitasi antara dua benda adalah berbanding langsung dengan massa (volume, isi) benda dan berbanding terbalik dengan kuadrat (pangkat dua) jarak antara kedua benda tersebut".
Bila dilihat dari massanya, maka pengaruh matahari terhadap pasang-surut di bumi akan jauh lebih besar daripada pengaruh bulan. Matahari memiliki massa lebih kurang 150 kali massa bulan. Tetapi ternyata didalam pembangkitan pasang-surut, peranan bulan jauh lebih besar. Mengapa demikian?
Bulan dapat lebih berperan didalam pembangkitan pasang di bumi disebabkan jarak antara bumi dan bulan yang jauh lebih pendek dari jarak bumi dan matahari. Inti dari bahasan ini adalah bahwa perbedaan gaya tarik terhadap massa air tempat yang satu terhadap tempat lainnya lebih penting daripada besar gaya terik itu secara keseluruhan.
Karena jarak bumi - matahari yang sangat jauh, maka gaya tarik matahari tidak menimbulkan adanya perbedaan-perbedaan dari tempat ke tempat di bumi. Sebagai gambaran, jarak bumi - bulan lebih kurang 239.000 mil, sedangkan jarak bumi - matahari diperkirakan 93.000.000 mil. Gambar dibawah ini memperlihatkan pengaruh gaya tarik yang dibangkitkan oleh bulan dan oleh matahari terhadap massa air di bumi.
Diatas sudah dikatakan bahwa pasang surut adalah naik turunnya permukaan laut sebagai akibat dari gaya tarik bulan dan matahari terhadap massa air bumi. Untuk menyederhanakan bahasan, pengaruh matahari akan diabaikan untuk sementara.
Pada sistem bumi-bulan ini, apabila hanya gaya tarik - menarik saja yang bekerja, maka bumi -bulan semakin lama akan semakin pendek. Dan bila ini berlangsung terus akan terjadi tumbukan antara dua benda angkasa tersebut. Tetapi seperti yang dilihat sampai saat ini tidak terjadi tumbukan tersebut, dan ini berati bahwa jarak bumi - bulan masih dapat dipertahankan.
Dari kenyataan tersebut, dapat diambil suatu kesimpulan bahwa ada gaya lain yang mampu mengimbangi gaya tarik bumi - bulan tersebut. Gaya ini tak lain adalah gaya sentrifugal, yaitu gaya ke arah luar yang terjadi karena suatu sistem pada sumbunya.
Untuk dapat membandingkannya dapat diambil contoh bila sebuah bola diikat dengan seutas tali dan diputar dan kita berfungsi sebagai sumbunya, maka bola akan mengalami gaya keluar yang membuat tali tetap tegang. Apabila putaran semakin diperlemah dan kemudian dihentikan, maka gaya tersebut juga akan melemah kemudian hilang.
Ada dua perbedaan prinsip dari dua gaya tersebut, gaya tarik dan gaya sentrifugal, yang akan berperan penting dalam pembangkitan pasang-surut yaitu:
1. Gaya tarik bulan mempunyai arah yang terpusat ke bulan dengan besaran (magnitude) yang berbeda-beda. Tempat-tempat yang lebih dekat ke bulan akan mengalami gaya tarik yang lebih besar.
2. Gaya sentrifugal mempunyai arah sejajar (menjauhi bulan), dengan besaran yang dapat dikatakan sama untuk semua tempat di bumi.
Bila kedua gaya tersebut 'dijumlahkan', maka akan didapat perbedaan gaya untuk setiap titik . Gaya inilah yang dikenal dengan Gaya Pembangun Pasang-surut.
Dengan adanya perbedaan gaya tersebut, maka akan mengakibatkan terjadinya penimbunan air pada tempat yang mengalami gaya yang paling besar, dan timbunan ini akan semakin kecil sesuai dengan besarnya gaya pembangkit pasang-surut. Penimbunan air disuatu tempat inilah yang biasa dikenal dengan pasang naik. Karena jumlah air di bumi yang realtif tetap, maka setiap ada penimbunan air di suatu tempat akan selalu disertai dengan pengurangan air atau penurunan tinggi permukaan air di tempat lain. Daerah yang mengalami turunnya tinggi permukaan air ini dikatakan sedang surut.
Bumi selalu bergasing pada sumbunya yang dikenal dengan rotasi bumi. Waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan suatu rotasi penuh adalah satu hari atau 24 jam. Sedangkan bulan selalu bergerak mengelilingi bumi, dan ini dikenal dengan revolusi.
Revolusi bulan searah dengan rotasi bumi, namun lebih lambat sedikit. Apakah akibat dari hal-hal terhadap pasang surut di bumi?
Suatu tempat di bumi akan mengalami dua kali pasang naik. Satu kali disebabkan oleh posisinya yang menghadap ke bulan dan sekali lagi karena letaknya di sebalik bulan. Dengan perkataan lain, tempat tersebut dalam sehari semalam akan mengalami 2 kali pasang naik dan juga 2 kali surut. Pasang seperti ini dikenal sebagai pasang berganda atau pasang semidiurnal.
Seperti telah disinggung sebelumnya, revolusi bulan searah dengan rotasi bumi, tetapi setiap hari bulan selalu terlambat lebih kurang 50 menit untuk mencapai posisi semula terhadap bumi. Karena peran bulan lebih besar daripada peran matahari dalam pembangkitan pasang, maka keterlambatan ini akan sangat mempengaruhi keadaan pasang di bumi.
Oleh karenanya, waktu pasang di suatu tempat akan terlambat 50 menit dari waktu pasang sebelumnya. Sama halnya dengan bulan, matahari juga berperan dalam pembangkitan pasang. Pasang yang ditimbulkan oleh bulan sebanyak 2 kali dalam satu hari disebabkan oleh komponen yang disebut M2 (M = moon; bulan, 2 = dua kali dalam satu hari). Sedangkan komponen pasang yang dibangkitkan oleh matahari dikenal dengan nama komponen S2 (S = sun; matahari).
Secara sederhana pasang yang terjadi merupakan penjumlahan antara penimbunan atau gelombang yang ditimbulkan oleh bulan dan gelombang yang ditimbulkan oleh matahari.
Posisi bumi, bulan dan matahari selalu berubah dari waktu ke waktu. Perubahan ini selalu terjadi sebagai akibat dari pergerakan bulan yang selalu mengelilingi bumi, pergerakan bumi yang mengitari matahari, dengan anggapan bahwa matahari merupakan titik pusat perputaran tersebut. Karena pasang merupakan penjumlahan dari gelombang yang disebabkan oleh gaya tarik bulan dan matahari, maka setiap perubahan posisi bumi - bulan -matahari akan sangat mempengaruhi sifat pasang yang terjadi. Beberapa posisi yang penting untuk diketahui adalah:
1. Matahari -bulan - bumi terletak pada satu sumbu yang berupa garis lurus.
Pada posisi ini bumi menghadapi sisi bulan yang tidak terkena sinar matahari (sisi gelap), jadi bulan 'tidak dapat dilihat' dari bumi. Karena keadaan tersebut sering dikatakan 'bulan mati'. Posisi seperti ini akan mengakibatkan adanya gaya tarik bulan dan matahari terhadap bumi yang saling menguatkan.
 |
| Matahari-Bulan-Bumi Terletak Pada Sumbu Garis Lurus |
Pada posisi kedua ini, bulan sedang purnama, karena bulan dapat dilihat penuh dari bumi, dan memberikan akibat pembangkitan pasang yang sama dengan posisi pertama. Akibat tersebut terjadilah pasang tinggi. Pasang seperti ini dikenal sebagai pasang purnama.
 |
| Matahari-Bumi-Bulan Terletak Pada Sumbu Garis Lurus |
Dengan posisi seperti terlihat pada gambar diatas, maka gaya tarik bulan akan diperkecil oleh gaya tarik matahari terhadap massa air di bumi. Hasilnya terjadilah pasang yang kecil yang disebut sebagai pasang perbani.
 |
| Bulan Terletak Menyiku dari Sumbu Bersama Matahari-Bumi |
Pasang surut pada suatu perairan dapat dibedakan menjadi 4 tipe, yaitu:
1. Pasang berganda murni (semi diurnal tide)
Pada tipe ini terjadi dua kali pasang naik dan dua kali pasang surut dalam satu hari, dengan tinggi. Sebagai contoh perairan yang mempunyai tipe ini adalah perairan Selat Sumatera dari Bagan Siapi-api ke utara.
2. Pasang campuran dengan komponen pasang beganda yang dominan
Jenis ini ditandai dengan adanya dua kali pasang naik dan dua kali surut dalam satu hari, tetapi tinggi pasang tidak sama. Contohnya adalah perairan Indonesia bagian timur.
3. Pasang campuran dengan komponen tunggal yang dominan
Pada pasang jenis inni ditandai dengan terjadinya pasang naik dan pasang surut kadang-kadang sekali dan kadang-kadang dua kali dalam satu hari, serta adanya perbedaan yang besar pada tinggi pasang. Contohnya yaitu perairan laut Jawa.
4. Pasang tunggal murni (diurnal tide)
Pada tipe ini hanya terjadi sekali pasang naik dan sekali surut dalam satu hari. Contohnya yaitu Selat Karimata.
 |
Tipe-Tipe Pasang Surut
a. Pasang berganda murni
b. Pasang campuran di mana pasang berganda masih dominan
c. Pasang campuran dimana komponen tunggal dominan
d. Pasang tunggal murni
|
Pasang surut yang terjadi di perairan Indonesia adalah merupakan hasil perambatan gelombang pasang surut yang terjadi di Lautan Hindia dan Samdera Pasifik. Hal ini disebabkan oleh kondisi geografis kepulauan Indonesia. Sebagian besar perairan Indonesia merupakan perairan dangkal sehingga karena gaya pembangkit pasang sedikit sekali atau hampir tidak dapat berperan untuk membangkitkan pasang.
Namun demikian, pasang surut masih tetap terjadi juga, dan ini disebabkan oleh 'ikut berosilasi'nya perairan Indonesia dengan pasang surut yang terjadi di Lautan Hindia maupun Samudera Pasifik.
Gelombang pasang tersebut merambat melalui selat-selat atau mulut-mulut perairan Indonesia. Meskipun demikian gelombang yang masuk perairan Indonesia yang dangkal akan mengalami perubahan-perubahan atau modifikasi. Perubahan-perubahan tersebut disebabkan terutamaoleh faktor kedangkalan dan bentuk (slope) perairan, sehingga mengganggu kelancaran perambatan pasang.
Karena kedua faktor tersebut berbeda untuk setiap perairan, maka pasang yang terjadi juga akan bervariasi atau berbeda-beda untuk setiap tempat. Oleh karenanya, pasang-surut di suatu perairan adalah khas untuk perairan yang bersangkutan. Sebaran tipe-tipe perairan ini di perairan Indonesia telah diulas oleh Wyrtki (1961).
PENGUKURAN PASANG-SURUT
Pasang-surut di suatu perairan dapat diukur dengan berbagai cara. Alat pengukur pasang-surut yang modern ialah "marigraph" secara otomatis dapat mencatat pasang-surut yang digambarkan pada sebuah grafik.
Tetapi secara sederhana pasang surut dapat diukur dengan alat pengukur yang secara mudah dapat dibuat sendiri. Alat tersebut terdiri dari dua bagian, yaitu:
1. Pipa plastik yang tembus cahaya (transparan), dengan diameter lebih kurang 5 cm, dan panjang tergantung dari pasang surut yang akan diadakan pengukuran. Dasar pipa ditutup dengan kayu dan dibuat satu atau dua lubang kecil diatasnya dengan diamater sekitar 1 cm. Lubang kecil ini dimaksudkan sebagai penyaring gelombang agar hanya gelombang pasang saja yang kita amati di dalam alat.
2. Papan berskala, agar supaya jelas dapat dibaca terutama pada malam hari, biasanya dicat warna putih sebagai cat dasarnya. Garis-garis sakala dicat warna hitam atau merah atau lebih baik memakai cat yang 'bersinar' bila kena cahaya (scotch light). Jarak garis-garis biasanya dibuat 2 cm. Untuk lebih jelasnya lihat gambar dibawah ini.
 |
| Alat Pengukur Pasang Surut |
SUMBER:
Hutabarat, Sahala dan Stewart M. Evans. 1985. Pengantar Oseanografi. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.
Rahardjo, Santoso dan Harpasis Slamet Sanusi. 1982. Oseanografi Perikanan I .Jakarta: Depatermen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan.
Posting Komentar