Kondisi kedalaman perairan laut merupakan salah satu faktor penting dalam mekanika gelombang air laut. Hal ini karena sifat mekanika gelombang air seperti panjang gelombang, kecepatan partikel air, energi dan cepat rambat gelombang, ditentukan oleh kondisi kedalaman perairan. Kondisi kedalaman perairan dilihat dari sudut pandang mekanika gelombang air laut terbagi menjadi: (1) perairan laut dalam, (2) perairan laut transisi dan (3) perairan laut dangkal. Untuk dapat membedakan kedalaman perairan kita membutuhkan dua informasi yaitu kedalaman perairan, \(h\), dan panjang gelombang laut dalam, \( L_{0} \).
Kedalaman perairan, \(h\)
Kedalaman perairan, \(h\), merupakan jarak vertikal dari dasar laut ke permukaan laut (mean seal level (MSL))
Panjang gelombang laut dalam, \(L_{0}\)
Panjang gelombang laut dalam, \(L_{0}\), adalah panjang gelombang yang dihitung menggunakan persamaan: \[L_{0} = \frac{gT^{2}}{2\pi}\] dimana \(g\) adalah percepatan gravitasi, \(T\) adalah periode gelombang, dan \(\pi\) adalah konstanta \((\pi=3.14)\).
Klasifikasi kondisi perairan
Kondisi kedalaman perairan dapat kita ketahui dengan menghitung perbandingan kedalaman perairan dengan panjang gelombang laut dalam: \[\frac{h}{L_{0}}\] nilai perbandingan ini lah yang akan menentukan kondisi perairan sebagai laut dalam, transisi atau dangkal. Tabel 1 menampilkan nilai \(\frac{h}{L_{0}}\) untuk perairan laut dalam, transisi dan dangkal.
| \(h/L_{0}\) | Kondisi |
|---|---|
| \(\lt 0.05\) | perairan dangkal (shallow) |
| \( 0.05 \sim 0.5\) | perairan transisi (intermediate) |
| \( \gt 0.5 \) | perairan dalam (deep) |
Contoh perhitungan
Gambar 1 menampilkan sebuah gelombang merambat ketepi pantai. Diketahui periode gelombang tersebut adalah \(T\) = 15 detik. Klasifikasikan kondisi kedalaman perairan dikedalaman \(h_1\), \(h_2\) dan \(h_3\).
Pertama-tama mari kita hitung \(L_0\) \[ L_{0} = \frac{gT^{2}}{2\pi} = \frac{9.81 \times 15 ^ {2}}{2 \times 3.14} = 351,5 \text{ m}\] Selanjutnya kita hitung kondisi perairan di masing-masing kedalaman \[ h_{1}: \frac{h_1}{L_0} = \frac{200}{351,5} = 0.57\] \[ h_{2}: \frac{h_2}{L_0} = \frac{50}{351,5} = 0.14\] \[ h_{3}: \frac{h_3}{L_0} = \frac{10}{351,5} = 0.03\] Berdasarkan perhitungan diatas, perairan dengan kedalaman 200 m apabila dilalui oleh gelombang dengan periode \(T\) = 15 detik merupakan perairan laut dalam. Proses merambatnya gelombang air laut di kondisi laut dalam tidak dipengaruhi oleh dasar perairan. Dengan kata lain, gelombang dengan periode \(T\) = 15 detik tidak mengalami disipasi (kehilangan) energi. Sementara di kedalaman 50 dan 10 m, gelombang air laut dengan periode \(T\) = 15 detik mengalami disipasi energi karena berada dikondisi laut transisi dan laut dangkal.
Comments
Post a Comment