prediksi erosi dan akresi pantai berpasir di tanjung bira, sulawesi selatan

11
Prediksi Erosi dan Akresi Pantai Berpasir di Tanjung Bira, Sulawesi Selatan Mahatma Lanuru 1 1 Jurusan Ilmu Kelautan, FIKP Universitas Hasanuddin, Tamalanrea, Makassar 90245, E-mail:[email protected] Abstract Predicting erosion and accretion of sand beaches in coastal and an estuary is important to managing shoreline development and identifying potential relationships between physical processes and beach change. Wave height and period measurements and sediment grain size measurements have been carried out in coastal waters of the Tanjung Bira, South Sulawesi in June 2011. Waves, sediment grain size, and grain settling velocity data were used to predict beach erosion and accretion due to wave-induced sediment movement using following criteria: Erosion if and accretion if , where H is wave height, T is wave period and W s is settling velocity. The results show that the wave heights were relatively low and varied from 0.23 to 0.47 m. Wave periods were varied from 4.6 to 6.2 second. Grain size analysis revealed that the sediment was mainly composed of fine sand with grain diameter of 0.13 – 0.14 mm and mud content less than 2 %. Based on the criteria used, sand beach of Tanjung Bira experienced accretion during the normal condition (wave height < 0.5 m) and the beach experienced erosion whenever the wave height exceeded 0.7 m. Kata Kunci: erosi, akresi, sedimen, pantai berpasir, Tanjung Bira, Sulawesi Selatan PENDAHULUAN 1

Upload: cafe-acoustic

Post on 25-Jan-2023

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Prediksi Erosi dan Akresi Pantai Berpasir diTanjung Bira, Sulawesi Selatan

Mahatma Lanuru1

1Jurusan Ilmu Kelautan, FIKP Universitas Hasanuddin,Tamalanrea, Makassar 90245, E-mail:[email protected]

AbstractPredicting erosion and accretion of sand beaches incoastal and an estuary is important to managingshoreline development and identifying potentialrelationships between physical processes and beachchange. Wave height and period measurements andsediment grain size measurements have been carried outin coastal waters of the Tanjung Bira, South Sulawesi inJune 2011. Waves, sediment grain size, and grainsettling velocity data were used to predict beacherosion and accretion due to wave-induced sedimentmovement using following criteria: Erosion ifand accretion if , where H is wave height, T is wave period and Ws is settlingvelocity. The results show that the wave heights wererelatively low and varied from 0.23 to 0.47 m. Waveperiods were varied from 4.6 to 6.2 second. Grain sizeanalysis revealed that the sediment was mainly composedof fine sand with grain diameter of 0.13 – 0.14 mm andmud content less than 2 %. Based on the criteria used,sand beach of Tanjung Bira experienced accretion duringthe normal condition (wave height < 0.5 m) and the beachexperienced erosion whenever the wave height exceeded0.7 m.

Kata Kunci: erosi, akresi, sedimen, pantai berpasir, Tanjung Bira, Sulawesi Selatan

PENDAHULUAN

1

Erosi pantai dapat terjadi secara alami, akibat

kegiatan manusia, ataupun kombinasi keduanya. Erosi

pantai secara alami terjadi pada pantai terbuka yang

berhadapan dengan rezim energi (gelombang dan arus )

besar. Kebanyakan erosi pantai akibat aktivitas manusia

adalah karena penambangan material pantai, pembukaan hutan

mangrove untuk lahan tambak dan pemukiman, pembelokan

muara sungai oleh manusia, pembuatan waduk di hulu,

pembuatan pemecah gelombang lepas pantai, pembuatan seawall

(revetmen) dan pembangunan struktur bangunan yang menjorok

ke laut (CERC, 1984; Suhardi, 2004; Oki, 2007; Tarigan,

2007;).

Masalah erosi pantai (mundurnya garis pantai kearah

darat) mendapat perhatian utama dalam kurun waktu sepuluh

tahun terakhir. Hal ini terjadi sejak masalah tersebut

banyak merugikan masyarakat pesisir, seperti hilangnya

lahan pesisir ataupun pulau. Selain itu erosi pantai

dapat mengakibatkan gangguan terhadap pemukiman,

pertambakan, pariwisata dan sarana perhubungan. Masalah

erosi ini banyak terjadi di sepanjang pantai barat

Sulewesi Selatan bagian selatan, pantai utara Jawa, Bali

dan beberapa pulau di Kepulauan Riau dan Kepulauan Seribu.

Tanjung Bira (Kab. Bulukumba) adalah salah satu

lokasi pariwisata yang cukup terkenal di Sulawesi Selatan

selain karena memiliki keindahan panorama alam berupa

pantai pasir putih yang halus dan juga memiliki keindahan

2

ekosistem bawah laut yang menarik (terumbu karang dan

padang lamun).

Pantai Tanjung Bira merupakan tipe pantai berpasir

halus dengan substrat dasar berbatu dan tepi pantainya

relatif curam Kondisi pasir pantai kurang stabil selain

karena pasirnya yang berukuran kecil (halus) dan

nonkohesif juga karena lapisan pasir tersebut berada

diatas substrat berbatu sehingga mudah bergerak (erosi)

oleh aksi gelombang. Selain itu, vegetasi pantai yang

sistem perakarannya berfungsi mengikat (menstabilkan)

sedimen di dasar sudah mulai menipis/berkurang jumlahnya

(Lanuru dkk., 2011).

Kajian hidrodinamikan dan dinamika sedimen di pantai

berpasir di Tanjung Bira belum banyak dilakukan. Oleh

karena itu tujuan utama penelitian ini melakukan kajian

hidrodinamika dan dinamika sedimen untuk menprediksi

apakah pantai mengalami erosi atau akresi. Hasil

penelitian ini nantinya dapat digunakan untuk pengelolaan

dinamika pantai (erosi/akresi) dan untuk mengidentifikasi

hubungan potensial antara proses fisik dan perubahan

pantai.

METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni 2011 di

wilayah pesisir Tanjung Bira, Kabupaten Bulukumba,

Sulawesi Selatan. Pengukuran dan pengambilan sampel

dikonsentrasikan pada kawasan wisata Pantai Tanjung Bira,

3

sepanjang ± 1000 m yang dilapangan dibagi menjadi 7

stasiun pengamatan dengan jarak antara satu stasiun dengan

stasiun lainnya sebesar 100 m (Gambar 1). Pada setiap

stasiun dilakukan pengamatan kondisi fisik pantai,

pengukuran kelerengan dasar pantai, kedalaman, ukuran

butiran sedimen dasar, dan pengukuran gelombang.

Gambar 1. Posisi stasiun pengambilan data

lapangan

Tinggi ombak (puncak dan lembah) diukur dengan

menggunakan tiang berskala, periode ombak (selang waktu

lintas ombak) diiterasi sebanyak 17 kali dengan

menggunakan stopwatch. Arah datang ombak terhadap garis

pantai diukur dengan menggunakan kompas geologi. Selain

pengukuran lapangan, data gelombang maksimum juga

4

diperoleh dari hasil prediksi yang dilakukan BMKG. Hal ini

dilakukan untuk memperoleh informasi yang lebih mendalam

tentang karakteristik ombak dalam keadaan extreem.

Sampel sedimen permukaan dimbil dengan menggunakan tangan.

Sampel sedimen yang terambil dimasukkan ke dalam kantong sampel

kemudian diberi label. Analisis distribusi ukuran butiran

sedimen dilakukan di laboratorium dengan menggunakan metode

pengayakan kering dan penentuan jenis sedimen berdasarkan ukuran

butir dilakukan menurut skala Wentworth.

Data pengukuran tinggi dan periode gelombang, dan ukuran

butiran partikel sedimen digunakan untuk menprediksi apakah

pantai mengalami erosi/abrasi atau akresi/sedimentasi.

Penentuan Erosi atau Akresi dilakukan kriteria menurut Kraus et

al. ( 1991), yaitu:

Erosi jika : dan Akresi

jika :

Dimana H = Tinggi gelombang significan, Ws = kecepatan endap

partikel sedimen, T = Periode gelombang .

Kecepatan endap partikel Ws sedimen ditentukan melalui hubungan

antara ukuran partikel sedimen dengan kecepatan endap seperti

yang terlihat pada Gambar 2.

5

Gambar 2. Hubungan antara ukuran partikel (grain size) dengankecepatan endap (settling velocity) partikel sedimen.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Gelombang dan Sedimen dasar

Hasi pengukuran parameter gelombang dan sedimen dasar di

Pantai Tanjung Bira disajikan pada Tabel 1. Kondisi tinggi

gelombang significan pada kondisi normal relatif lemah yaitu

kuran dari 0,5 m dengan arah datang gelombang dominan dari

Selatan (175 – 185 O). Periode gelombang bervariasi dari 4,6

detik sampai dengan 6,2 detik. Berdasarkan prediksi BMKG, pada

bulan juni 2011 tinggi gelombang maksimum dapat mencapai 0,75 -

1,25 m di perairan pantai Tanjung Bira dengan arah datang

gelombang dari Timur (Gambar 3).

Tabel 1. Tinggi dan periode gelombang dan ukuranpartikel sedimen dasar di setiap stasiun pengukurandi Pantai Tanjung Bira.

Stasiun

Kedalamanperairan di

daerah gelombangpecah (h), m

UkuranPartikel (mm)

TinggiGelombang(H), m

Periodegelombang

(T),detik

Sudutdatang

gelombangpecah, O

1 0,71 0.13 0.29 4,9 20 O

2 0,71 0.13 0,24 4,6 15 O

3 0,64 0.13 0,28 5,2 20 O

4 0,80 0.13 0,27 5,4 15 O

5 0,89 0.13 0,23 6,2 15 O

6 0,80 0.14 0,47 5,7 20 O

6

7 0,89 0.14 0,26 6,0 15 O

KESIMPULAN

Gambar 3. Prakiraan Gelombang Maksimum Bulan Juni 2011

(Sumber: BMKG)

Sedimen di lokasi kajian didominasi oleh jenis sediment

biogenic bercampur dengan sediment hasil erosi tebing. Sediment

terrigeneous hasil erosi di darat yang masuk melalui aliran sungai

relatif sedikit mengingat lokasi kajian jauh dari muara sungai.

Distribusi ukuran butiran sedimen di lokasi kajian disajikan

pada Tabel 1. Sedimen dasar relatif seragam yaitu tersusun atas

pasir halus dengan ukuran butir dari 0,13 mm sampai dengan 0,14

mm. Sedimen sedikit lebih kasar pada bagian utara pantai (Sta.

6 dan 7) dibandingkan sedimen dasar di Sta. 1,2,3, 4, dan 5

(bagian selatan).

Pasir halus di lokasi penelitian bersifat nonkohesif

dengan kandungan lumpur sangat kecil (< 2 %). Sedimen dasar

yang tersusun atas pasir halus menunjukkan bahwa kondisi7

relatiif tenang (arus dan gelombang relatif lemah) di semua

stasiun pada saat pengukuran. Gerakan arus dan ombak yang cukup

lemah di semua stasiun menyebabkan sedimen halus dapat mengendap

di lokasi kajian.

Penentuan Erosi atau Akresi

Kondisi gelombang di suatu perairan sangat menentukan

terjadinya erosi atau akresi. Parameter gelombang yang paling

berpengaruh dalam hal ini adalah tinggi gelombang signifikan

(H) dan periode gelombang (T). Gelombang yang besar dengan

periode gelombang kecil yang biasanya terjadi pada kondisi

ekstrim atau badai akan menyebabkan pantai mengalami erosi.

Sebaliknya gelombang kecil dengan periode yang lebih besar yang

terjadi pada kondisi normal (tenang) akan menyebabkan pantai

mengalami akresi. Selain parameter gelombang, kecepatan endap

partikel sedimen (settling velocity, Ws) juga menentukan apakah pantai

mengalami erosi atau akresi. Kecepatan endap ini berhubungan

dengan ukuran partikel dimana makin besar partikel maka makin

besar pula kecepatan endapnya.

Studi tentang prediksi erosi dan akresi telah banyak

dilakukan baik yang dilakukan pada kondisi terkontrol di

laboratorium menggunakan tangki gelombang (wave tank test), tangki

gelombang skala besar (large-scale wave tank test), maupun yang

dilakukan langsung di lapangan (Kraus et al., 1991; Jackson,

1999; Mendoza and Jimenez, 2006). Pada penelitian ini formula

Kraus et al. ( 1991) digunakan untuk menentukan Erosi atau

Akresi, dan hasilnya di sajikan pada Tabel 2.

8

Tabel 2. Hasil penentuan erosi/akresi pada

kondisi gelombang normal.

Stasiun

H1/3

(m)

T(detik

)

Ws(m/det

)

H / (Ws xT) Keterangan

1 0.29 4,9 0,03 1,96 akresi2 0,24 4,6 0,03 1,74 akresi3 0,28 5,2 0,03 1,81 akresi4 0,27 5,4 0,03 1,40 akresi5 0,23 6,2 0,03 1,22 akresi6 0,47 5,7 0,035 2,34 akresi7 0,26 6,0 0,035 1,26 akresi

Seperti yang terlihat pada Tabel 2, pada kondisi

normal/tenang dimana tinggi gelombang kurang dari 0,5 m pantai

mengalami akresi atau deposisi. Analisis erosi dan akresi juga

dilakukan pada kondisi gelombang maksimum yang biasanya terjadi

pada kondisi ekstrim dan badai. Tinggi gelombang maksimum hasil

prediksi BMKG pad abulan Juni adalah 0,75 – 1,25 m. Tinggi

gelombang maksimum sebesar 0,75m digunakan untuk analisis erosi

dan akresi menggunakan Formula Kraus et al. (1991) di atas dan

hasilnya disajikan pad Tabel 3. Hasil perhitungan yang

disajikan pada Tabel 3 menunjukkan bahwa pada kondisi gelombang

sama dengan atau lebih besar dari 0,75m pantai pada semua

stasiun mengalami erosi/abrasi, sehingga dapat disimpulkan bahwa

pantai berpasir di Tanjung Bira akan mengalami erosi/abrasi bila

gelombang perairan sudah melebihi 0,75m. Dari Tabel 3 dapat

juga diidentifikasi lokasi-lokasi yang memiliki tingkat

kerentanan erosi yang cukup tinggi yaitu Stasiun 1, 2, 3 dan

stasiun 4 karena nilai H / (Ws x T) nya jauh melebihi 3,2.

9

Tabel 3. Hasil penentuan erosi/akresi pada kondisi

gelombang maksimum.

KESIMPULAN

Sedimen di lokasi kajian didominasi oleh pasir halus dengan

ukuran butir dari 0,13 mm sampai dengan 0,14 mm. Sedimen

sedikit lebih kasar pada bagian utara pantai (Sta. 6 dan 7)

dibandingkan sedimen dasar di Sta. 1,2,3, 4, dan 5 (bagian

selatan). Hasil analisis erosi/akresi menunjukkan bahwa pada

kondisi normal/tenang dimana tinggi gelombang kurang dari 0,5 m

pantai berpasir Tanjung Bira mengalami akresi. Sedangkan pada

kondisi gelombang sama dengan atau lebih besar dari 0,75m

pantai mengalami erosi.

DAFTAR PUSTAKA

10

Stasiun

H1/3

(m)

T(detik

)

Ws(m/det

)H / (Ws x T) Keterangan

1 0.75 4,9 0,03 5,10 erosi

2 0.75 4,6 0,03 5,43 erosi

3 0.75 5,2 0,03 4,81 erosi

4 0.75 5,4 0,03 4,63 erosi

Stasiun

H1/3

(m)

T(detik

)

Ws(m/det

)H / (Ws x T) Keterangan

5 0.75 6,2 0,03 4,03 erosi

6 0.75 5,7 0,035 3,76 erosi

7 0.75 6,0 0,035 3,57 erosi

CERC (1984). Shore Protection Manual, vols I to III. USArmy Corps of Engineers, Coastal Engineering ResearchCentre, US Govt Printing Office.

Jackson, N.I. 1999. Evaluation of Criteria for PredictingErosion and Accretion on an Estuarine Sand Beach,Delaware Bay, New Jersey. Estuaries 22 ( 2A): 215-223.

Kraus, N.C., Larson, M., and Kreibel, D.L. 1991.Evaluation of beach erosion and accretion predictors.Proc. Coastal Sediments ’91, ASCE, 572-587.

Lanuru, M., Rani, C., Faizal, A., F. Samawi. 2011.Mitigasi Bencana Pesisir (Abrasi Pantai) di TanjungBira, Kabupaten Bulukumba. Laporan Teknis. DinasKelautan dan Perikanan Sulawesi Selatan.

Mendoza, E.T and J.A. Jiminez. 2006. Storm-Induced BeachErosion Potential on the Catalonian Coast. Journal ofCoastal Research, Special Issue 48: 81 – 88.

Oki, S. 2007. Analisa erosi dan perubahan garis pantaipada pantai pasir buatan dan sekitarnya di Takisung,Propinsi Kalimantan Selatan. Jurnal Teknik Sipil 7(3): 224 – 235.

Suhardi, I. 2004. Peran Sel Sedimen (Sediment Cell)Dalam Perencanaan dan Penataan Ruang Pesisir diIndonesi dalam Rais dkk (2004) Menata Ruang lautTerpadu. PT Pradnya Paramita. Jakarta.

Tarigan, M.S. 2007. Perubahan garis pantai di wilayahpesisir Perairan Cisadane, Provinsi Banten. MakaraSains 11 (1): 49-55.

11