monitoring rehabilitasi garis pantai di utara …

Jurnal Teknik Sipil ISSN 2088-9321 Universitas Syiah Kuala ISSN e-2502-5295

pp. 241- 250

Volume 5, Nomor 3, Mei 2016 - 241

MONITORING REHABILITASI GARIS PANTAI DI UTARA KECAMATAN JOHAN PAHLAWAN-ACEH BARAT

Aminullah Hidayat1, Syamsidik2, Masimin3 1)Magister Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Syiah Kuala Banda Aceh

Jl. Tgk. Syeh Abdul Rauf No. 7, Darussalam Banda Aceh23111, email: 2,3)Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala

Jl. Tgk. Syeh Abdul Rauf No. 7, Darussalam Banda Aceh23111, email: [email protected]

Abstract : Ocean Tsunami on 2004 affects morphology on the shoreline around Meulaboh City with changing the position of the shoreline from the previous conditions to shift toward the mainland. In the last ten years several measurements has been taken to protect and preserve the shoreline, one of them by making a protection structure. The research objective, among others, reviewing changes in the coastline due to tsunami waves and sediment transport processes and review the changes and building envelope performance coastline. Research conducted on sediment transport processes are studied in long shore along the coast. The magnitude of the effect of sediment transport in the building envelope shoreline littoral drift indicates that the process has a passenger capacity large enough to cause accretion and buildup of sediment in a specific area. Stage of methodology was conducted by determine the study area and perform calculations based on the wave fetch. Then proceed with the calculation of sediment transport formulas are available. Shoreline change analysis with Google Earth satellite image time series and tracking with GPS devices along the beach and aided by digitization software ArcGIS. Technical documents and data building coastal protection can be obtained from the relevant agencies. Interviews were conducted by means of in-depth interviews with stakeholders and local communities. The results aim to be achieved from this research is provide information that describes the process of change and restoration of shoreline that will be presented in the form of images and calculating results. The results could be used to be consideration of the type of construction. Furthermore could be used for coastal protection and spatial planning for the coastal zone management related to sediment transport processes

Keywords : Tsunami, Coastal Recovery, Longshore Sediment Transport, Coastal Structures Performance.

Abstrak : Gelombang Tsunami Tahun 2004 telah menyebabkan perubahan secara geografis pada garis pantai di pesisir utara kecamatan Johan Pahlawan sekitar Kota Meulaboh.Letak garis pantai mengalami perubahan dari kondisi sebelumnya bergeser ke arah daratan. Dalam sepuluh tahun terakhir ini beberapa tindakan dilakukan untuk melindungi dan mempertahankan garis pantai, salah satunya dengan membangun bangunan pengaman pantai. Tujuan penelitian antara lain meninjau perubahan garis pantai akibat gelombang tsunami dan proses sediment transport dan meninjau perubahan dan kinerja bangunan pelindung garis pantai. Penelitian dilakukan terhadap proses sediment transport yang dikaji secara long shore di sepanjang pantai. Besarnya pengaruh sediment transport pada bangunan pelindung garis pantai mengindikasi bahwa proses littoral drift memiliki daya angkut yang cukup besar sehingga dapat menyebabkan akresi dan penumpukan sedimen di kawasan tertentu. Metodologi penelitian dilakukan adalah menentukan lokasi studi dan melakukan perhitungan gelombang berdasarkan fetch. Kemudian dilanjutkan dengan perhitungan sediment transport dengan formula yang tersedia. Perubahan garis pantai dianalisa dengan citra satelit Google Earth time series dan melakukan tracking dengan alat GPS sepanjang pantai dan dibantu dengan digitasi software ArcGIS. Dokumen teknis dan data bangunan pelindung pantai dapat diperoleh dari instansi terkait. Wawancara dilakukan dengan cara in-depth interview dengan pihak terkait dan masyarakat setempat. Hasil yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah tersedianya informasi yang menjelaskan proses perubahan dan pemulihan garis pantai yang akan disajikan dalam bentuk gambar dan hasil perhitungan. Hasil penelitian ini dapat digunakan untuk dasar penentuan jenis konstruksi pengaman pantai dan perencaaan tata ruang di kawasan pesisir terkait proses sediment transport.

Kata kunci : Tsunami, Coastal Recovery, Longshore Sediment Transport, Kinerja Bangunan Pantai.

Jurnal Teknik Sipil Universitas Syiah Kuala

242 - Volume 5, Nomor 3, Mei 2016

Pesisir sekitar Kota Meulaboh yang

mengalami dampak paling parah adalah garis

pantai yang terletak pada Kecamatan Johan

Pahlawan. Kawasan pesisir ini panjang garis

pantai mencapai ± 4 km dari total panjang ±

55 km garis pantai Kabupaten Aceh Barat dan

merupakan suatu kawasan pantai yang paling

rawan terkena serangan gelombang musim

barat yang memiliki energi cukup besar untuk

menggerus garis pantai dan kawasan pantai ini

berhadapan langsung dengan Samudera

Hindia.

Gelombang tsunami yang mencapai

ketinggian sampai 5 m telah menyebabkan

berubahnya geografis garis pantai dari kondisi

sebelumnya. Hidrodinamika pantai me-

nyebabkan proses erosi dan akresi yang di-

pengaruhi oleh proses longshore sediment

transport (LST) pada kawasan pantai terus

berlangsung sejak kejadian tsunami sampai

sekarang.

Salah satu objek penelitian ini adalah

bangunan-bangunan pelindung pantai yang

dibangunpasca Tsunami Tahun 2004. Struktur

bangunan tersebut antara lain adalah hexapod,

sand container, seawall yang mengalami pe-

rubahan struktur akibat gerusan oleh gelom-

bang Peletakan konstruksi buatan tersebut

menyebabkan proses distribusi sedimen

(littoral drift) yang semestinya bergerak

sepanjang pantai (longshore sediment

transport) akan menjadi terhambat.

Konsekuensi dari pembangunan konstruksi

pelindung pantai yang lain adalah

menyebabkan berkurangnya nilai estetika

pantai karena kontruksi yang dibangun akan

sulit untuk dibongkar, direlokasi, bahkan butuh

waktu lama untuk ditangani dalam hal

perbaikan.

Perumusan Masalah

Adapun yang menjadi rumusan masalah

dari penelitian ini antara lain:

1. Sejauh mana perubahan garis pantai yang

telah terjadi dan tahap kembalinya garis

pantai di pesisir Kecamatan Johan Pahla-

wan sampai Tahun 2014.

2. Kemana arah dan berapa jumlah sediment

budget yang dipengaruhi oleh faktor

oceanografi setempat

3. Performanceterkait perubahan dan kerusa-

kan struktur pada bangunan pantai yang

telah dibangun akibat dinamika pantai dan

proses longshoresediment transport.

Tujuan dan Manfaat Penelitian

Maksud dan tujuan penelitian ini adalah

adalah sebagai berikut:

1. Meninjau perubahan garis pantai pesisir

Kecamatan Johan Pahlawan yang disebab-

kan oleh gelombang Tsunami Tahun 2004

secara bertahap sampai tahun 2014.

2. Meninjau proses longshore sediment

transport.

3. Meninjau perubahan dan kinerja bangunan

pelindung pantai.

Manfaat dari penelitian ini berupa

tersedianya informasi mengenai tahap peru-

bahan garis pantai untukdijadikan referensi

dalam merencanakan tata ruang khususnya di

daerah pesisir Kecamatan Johan Pahlawan,

Meulaboh. Penelitian ini dapat bermanfaat

dalam proses perencanaan konstruksi



bangunan pelindung pantai seperti revetment,

breakwater, seawall, dan jetty, Disamping itu

juga dapat membantu dalam menentukan jenis

konstruksi yang cocok yang akan dibangun di

lokasi tersebut

Ruang Lingkup Penelitian

Penelitian ini memiliki beberapa batasan

yang menjadi ruang lingkup tinjauan untuk

mencapai tujuan yaitu:

1. Tahap perubahan garis pantai sekitar

Kecamatan Johan Pahlawan Kota

Meulaboh dan kawasan sekitarnya sejak

Tahun 2004-2014.

2. Arah dan besarnya nilai sediment budget

dominan rata-rata tahunan.

3. Kinerja bangunan pelindung garis pantai

yang dibangun setelah tahun 2004.

KAJIAN PUSTAKA

Perubahan Garis Pantai

Sutikno (1993) menjelaskan bahwa

pantai merupakan suatu daerah yang meluas

dari titik terendah air laut pada saat surut

hingga ke arah daratan sampai mencapai batas

efektif dari gelombang. Sedangkan garis pan-

tai adalah garis pertemuan antara air laut

dengan daratan yang kedudukannya berubah-

ubah sesuai dengan kedudukan pada saat

pasang-surut, pengaruh gelombang dan arus

laut.

a. Faktor Hidro-Oseanografi

Faktor hidro-oceanografi yang dimaksud

antara lain adalah gelombang, fetch, arus, dan

pasang surut.

b. Faktor Antropogenik

Proses antropogenik adalah proses

geomorfologi yang diakibatkan oleh aktivitas

manusia. Aktivitas manusia di pantai dapat

mengganggu kestabilan lingkungan pantai.

Bentuk Pantai, Proses Litoral, Abrasi,

dan Sedimentasi

Bentuk profil pantai sangat dipengaruhi

oleh serangan gelombang, sifat-sifat sedimen

seperti rapat massa dan tahanan terhadap erosi,

ukuran dan bentuk partikel, kondisi gelom-

bang dan arus, serta bathimetri pantai

(Triatmodjo, 1999). Sorensen (1978) men-

jelaskan bahwa proses litoral merupakan

proses yang terjadi di daerah pantai akibat

interaksi dari angin, gelombang, arus, pasang-

surut, sedimen, dan lain-lain seperti aktivitas

manusia.

Ukuran sedimen

Sedimen yang diangkut di pantai diklas-

ifkasikan berdasarkan ukuran butir menjadi

lempung, lumpur, pasir, kerikil, koral, cobble,

dan batu.

Tabel 1. Skala Wentworth untuk klasifikasi uku-ran sedimen

Sumber: Kamphuis, 2002



Longshore Sediment Transport (LST)

Transpor sedimen pantai adalah gerakan

sedimen di daerah pantai yang disebabkan

oleh gelombang dan arus yang dibangkitkan.

Tranpor sedimen sepanjang pantai terdiri dari

dua komponen utama, yaitu transport sedimen

dalam bentuk mata gergaji di garis pantai dan

tranpor sepanjang pantai di surf zone.

Actual Alongshore Sediment Transport

Rate

Jumlah sediment transport aktual

dihitung dengan menguji berbagai aliran

masuk (inflows), aliran keluar (outflows),

kawasan surplus, dan kawasan tergerus pasir.

Kalkulasi ini juga dikenal dengan istilah

sediment budget.

Formula CERC

Persamaan yang ditemukan oleh CERC

pada tahun 1984 adalah persamaan yang pal-

ing umum digunakan dalam perhitungan

sediment transport. Jumlah sediment transport

yang dihitung berkaitan dengan besarnya

energy flux atau kekuatan dari gelombang di

setiap pias garis tegak lurus pantai (wave rays)

diuraikan sebagai berikut:

Is = 0.39 Pab (1)

Dimana Is adalah berat tranpor sedimen

di dasar pantai.

𝑃"# =%%&

'()*

+,-*𝐻#

/* 𝑠𝑖𝑛 2𝛼# (2)

Dengan mengasumsi berat jenis pasir, ρs=

1.800kg/m3 dan porositas, n = 0.32, maka ru-

mus diatas dapat dirubah menjadi :

𝑄6 = 2.2. 10&.;,//*

+,-/* 𝑠𝑖𝑛2𝛼# (m3/tahun) (3)

𝑄6 = 250.;,//*

+,-/* 𝑠𝑖𝑛2𝛼#(m3/hari) (4)

Dimana Hb adalah fungsi dari gelombang

pecah dan Qc yang hanya dipengaruhi oleh

tinggi gelombang (H) dan sudut datang

gelimbang (α).

Littoral Cell

Littoral cell didefinisikan sebagai sebuah

pias dari suatu kawasan garis pantai yang

memiliki keterkaitan pola pergerakan sedimen

di dalamnya. Secara teori, kawasan ini

memiliki aliran sedimen yang bernilai nol dari

total proses updrift dan downdrift. Kawasan

ini juga terdapat daerah yang maju (surplus

sedimen) dan ada yang mundur akibat gerusan

seperti yang diperlihatkan pada Gambar 3

(Kamphuis, 2002).

Kinerja Bangunan Pantai

Setiap bangunan pantai yang diren-

canakan memiliki beberapa persyaratan

sehingga layak untuk dibangun. Beberapa

persyaratan tersebut sarat dengan kondisi

dimana bangunan yang direncanakan sanggup

menahan beban bahkan pada kondisi paling

ekstrim sehingga masih berfungsi dengan baik.

Beberapa variabel yang harus dipertimbang-

kan antara lain adalah tinggi muka air laut,

tinggi gelombang, periode gelombang, arah

gelombang, tinggi permukaan dan slope pantai

(Kamphuis, 2002).

Parameter dan penilaian kerusakan

Bangunan Pantai

Parameter penilaian kerusakan bangu-



nan pengaman pantai seperti yang diuraikan

dalam Peraturan Menteri Pekerjaan Umum

dan Perumahan Rakyat Republik Indonesia

Nomor 07/PRT/M/2015 tentang Pengamanan

Pantai.

Gambar 1. Sediment Tranport Rate dan Arah

(Sumber: Kamphuis, 2002)

Gambar 2. Volume Kontrol Sediment Transport pada Littoral Cell.


Gambar 3. Littoral Cell pada sebuah kawasan pantai.




METODOLOGI PENELITIAN

Orientasi Lokasi Tinjauan

Wilayah studi pada penelitian ini

menitikberatkan pada bagian barat, yaitu

Gampong Pasir dan Suak Ribee seperti pada

Gambar 4 dan 5.

Pengumpulan Data

Diantara data-data yang dibutuhkan

untuk dijadikan bahan analisa, terdiri darid ata

primer dan data sekunder.

Tahap Penelitian

Adapun tahap penelitian yang dilakukan

pada wilayah studi antara lain melakukan

digitasi pada peta Google Earth time series.,

melakukan perhitungan gelombang dan

sediment transport, dan melakukan

inventarisasi dan analisa kinerja bangunan

pantai, dan mengadakan pertemuan dan

wawancara. Titik observasi bangunan pantai

dapat dilihat pada Gambar 6.

Bentuk Wawancara (In-Depth Interview)

Wawancara dilakukan untuk mendapat

informasi secara detail mengenai kondisi

pantai sekitar Kota Meulaboh yang mencakup

ruang lingkup dan wilayah studi penelitian.

Beberapa pertanyaan disusun berdasarkan

beberapa masalah pokok berikut:

A. Proses perubahan garis pantai di lokasi

tinjauan

B. Proses perencanaan bangunan pelindung

pantai

C. Proses pelaksanaan konstruksi

D. Manfaat dan efek yang ditimbulkan oleh

bangunan pantai tersebut

Gambar 4. Wilayah studi

Gambar 5. Fetch



Tabel 2. Data-data terkait studi No. Item Data Penggunaan Data Sumber Spesifikasi Data 1. Peta Topografi dan

Bathimetri Proyeksi kontur darat dan laut, dan letak-bangunan

BWSS-I Aceh Bakosurtanal

Elevasi kontur per 2 m dan koordinat bangunan.

2. Peta Time Series Google Earth

Penentuan perubahan garis pantai setiap tahun

BWSS-I Aceh Google Time Series.

3. Data Angin Peramalan gelom-bang dan arah an-gindominan

Google Earth Data bulanan maksi-mal.

4. Data Pasang Surut Informasi elevasi penting muka air

BWSS-I Aceh Komponen utama pasang surut.

5. Data Arus Peramalan arah LST BWSS-I Aceh Data kecepatan dana-rah

6. Data Sedimen Perhitungan LST BWSS-I Aceh Grain size D50 7. Data Bangunan Pelin-

dung Pantai Kota Meu-laboh

Analisa kinerja bangunan serta inven-taris jumlah dan jenis bangunan yang pernahdibangun

BWSS-I Aceh Penyedia Jasa Kontraktor

Spesifikasi bangunan, dokumentasi lapan-gan, masa pelaksa-naan, dan data perencanaan.

Gambar 6. Indeks bangunan pantai sepanjang pantai sekitar Kota Meulaboh

HASIL DAN PEMBAHASAN

Perubahan garis pantai

Perubahan garis pantai ditampilkan pada

Gambar 7. Garis pantai di wilayah studi

dengan material pasir berwarna hitam

mengalami kemunduran sebesar ± 20 m ~ 50

m ke arah daratan.

Sediment transport

Jumlah sediment budget yang didapat

dari hasil perhitungan longshore sediment

transport diuraikan pada Tabel 3.

Ilustrasi pergerakan sedimen sepanjang

garis pantai berdasarkan besar dan arah

gelombang dominan dapat dilihat pada

Gambar 8.

Kinerja bangunan pantai

Kondisi perubahan dan performance

diuraikan berdasarkan letak wilayah studi pada

Tabel 4.



Gambar 7. Morfologi garis pantai sekitar kota Meulaboh setelah Tsunami Tahun 2004-2014

Tabel 3. Sediment budget pantai pada wilayah studi Sediment Budget (m3/tahun) Arah Material

Daratan Keterangan Wilayah Studi

7.660.705 Selatan (S) ke Barat Laut (NW)

Pasir Posisi pantai menghadap samudera Hindia. Terdapat beberapa bangunan untuk menghambat proses erosi dan run up gelombang. LST dipengaruhi oleh gelombang dari arah tegak lurus pantai.

Gambar 8.Ilustrasi arah sediment transport yang terjadi sepanjang pantai



Tabel 4. Kondisi performance bangunan pantai Bangunan (Konst-ruksi Penyusun) Fungsi Bangunan Aplikasi Keterangan Kinerja Bangunan

Tembok laut (Cincin Sumur / Buis Beton)

Penahan gelombang penyebab banjir rob

Bangunan disusun bertingkat 4 sebagai Pa-garpemukiman

Bangunan masih berfungsi denganbaik. Terdapat tumpukan pasir di depan bangunan akibat gelom-bangpasang.

Hexaleg / Hexa-pod (Beton berbentuk kaki enam)

Mempertahankan posisi garis pantai dan sebagai penangkap sedimen untuk membentuk dara-tan

Konstruksi disusun sepanjang pantai sebagai lapis bawah dan lapis atas sehingga terjadi inter-locking antar unit hexaleg

Sebagian bangunan tenggelam dibawah MSL karena faktor overtop-ping gelombang dan gerusan di bagi-an depan/kaki, sehingga menyebab-kanbangunan turun dari elevasi semula. Dimensi dan susunan kon-struksi tidak dapat menahan tekanan gelombang dari arah depan.

Sand Container (Karung Pasir terbuat dari geo-textile diisi pasir-lokal)

Mengurangi laju ge-lombang pasang

Disusun 7 lapis berbentuk trapesium

Beberapa titik mengalami penurunan akibat rusaknya bahan kantung pasir. Kerusakan tersebut diakibatkan ole-hfaktor umur, serangan gelombang pasang, aktifitas manusia, serta disebabkan oleh aktifitas hewan.

Flood Gate (Pintu besi tipe radial)

Menahan laju gelom-bang pasang masuk ke muara dan mengalirkan air muara kelaut

Jembatan dengan pin-tubesi terpasang ber-jumlah 5 pintu

Pintu rusak dan tidak dapat diope-rasikan lagi akibat tumpukan sedi-men di daerah depan pintu. Kondisi pintutersedimentasi akibat gelom-bang dan arus.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Kesimpulan dari hasil monitoring

perubahan garis pantai yang merupakan proses

pemulihan garis pantai pasca tsunami di lokasi

studi antara lain adalah perubahan garis pantai

dipengaruhi oleh faktor longshore sediment

transportdengan arah dari barat lautke

selatan.Terdapat struktur bangunan seperti

hexaleg, tembok laut buis beton, sand

container, danflood gate yang beberapa

konstruksi ini mengalami perubahan dan

mengalami penurunan fungsi dari kondisi

awal.

Saran

Beberapa saran yang dapat dilakukan

terkait kegiatan penelitian berikutnya seperti

sebagai berikut:

1. Terkait perubahan garis pantai, penelitian

lebih lanjut terkait dapat dilakukan

menggunakan permodelan numerik.

2. Pengukuran dapat dilakukan dengan

menggunakan theodolite untuk mendapat

nilai elevasi, dimensi, koordinat, dan

kondisi akhir bangunan, sehingga dapat

dibandingkan dengan konsisi awal tehadap

tahap-tahap perubahan pada struktur

bangunan pantai tersebut.

3. Berdasarkan hasil analisa gelombang dan

arah sedimen dominan dapat dilakukan

kajian terhadap perencanaan jenis

konstruksi dan posisi peletakan bangunan

yang lebih tepat pada garis pantai pesisir

Kecamatan Johan Pahlawan Kota

Meulaboh.

DAFTAR PUSTAKA

CERC 1984, Shore Protection Manual

(SPM, 1984), US Army Coastal

Engi-neering Research Center,

Washington.

Essen, M. 2007. An Implicit One-Line

Numerical Model On Longshore



Sediment Transport. Graduate

School’s Thesis, Natural And

Applied Sciences of Civil

Engineering Department,Middle

East Technical University, Ankara,

Turkey.

Kamphuis, J. William 2002, Introduction

to Coastal Engineering and Mana-

gement, Allied Published Limited,

Queen’s University, Canada.

Lubis, I.R.(ed) 2008, Kajian Kondisi

Biofisik dan Sosial Ekonomi di

lokasi-lokasi Proyek Green Coast

Fase II, Green Coast Project, Wet-

lands International - Indonesia Pro-

gramme, Bogor.

Meilianda, E. 2009, Past, Present And Fu-

ture Morphological Development Of

A Tsunami-Affected Coast: A Case

Study Of Banda Aceh, PhD Disser-

tation, University of Twente, The

Netherlands.

Rais, J. et al 2004, Menata Ruang Laut

Terpadu, Percetakan Penebar

Swadaya, Jakarta.

Reeve D., Chadwick A., & Fleming C.,

2004, Coastal Engineering:

Processes, Theory and Design

Practice, Spon Press, Oxon, United

Kingdom.

Sorensen, R.M. 2006, Basic Coastal

Engineering, 3rd edition, Department

of Civil and Environmental

Engineering of Lehigh University,

Bethlehem, Pennsylvania.

Supriyatno, A. 2003, Analisis Abrasi

Pantai dan Alternatif

Penanggulangan di Perairan Pesisir

Perbatasan Kabupaten Kendal Kota

Semarang. Tesis Program Magister

Ilmu Lingkungan Undip. Semarang.

Sutikno, 1993, Karakteristik Bentuk dan

Geologi di Indonesia. Yogyakarta:

Diklat PU Wil. III. Dirjen Pengairan

DPU.

Syamsidik, Iskandar, A., & Rasyif, T.M.

2014, Progress Of Coastal Line

Rehabilitation After The Indian

Ocean Tsunami Around Banda Aceh

Coasts,Coastal Engineering Journal.

Tanaka, H. et al 2012, Coastal And

Estuarine Morphology Changes

Induced By The 2011 Great East

Japan Earthquake Tsunami, Journal

of Japan Society of Civil Engineers,

Ser. B2 (Coastal Engineering), Vol.

54 No.1, 125001.The Overseas

Coastal Area Development Institute

of Japan (OCDI), 2002, Technical

Standards For Port And Harbour

Facilities in Japan. Japan Ports and

Harbours Association.

Triatmodjo, B. 1999, Teknik Pantai, Beta

Offset, Yogyakarta.

Van Rijn, L.C., 2002, Longshore Sediment

Transport, Report Z3054.20, Delft

Hydraulics, Delft, The Netherlands.

Yuwono, N., 1986, Teknik Pantai, Volume

I, Biro Penerbit Keluarga Mahasis-

wa Teknik Sipil Fakultas Teknik,

Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.

monitoring rehabilitasi garis pantai di utara …

Documents