METODE PENGUKURAN ARUS

Metode Pengukuran Arus

by Seandy Firmansyah , at 14.20 ,

Gerakan massa air di laut dapat diketahui dengan tiga cara, yakni melakukan pengukuran langsung di laut, melalui pengamatan topografi muka laut dengan satelit, dan model hidrodinamik. Pengukuran arus secara insitu dapat dilakukan dengan dua metode, yakni metode Lagrangian dan Euler. Metode Lagrangian adalah suatu cara mengukur aliran massa air dengan melepas benda apung atau drifter ke laut, kemudian mengikuti gerakan aliran massa air laut. Gambar 1. menunjukkan salah satu alat ukur atau drifter yang ditaruh di laut, pada bagian atas dilengkapi seperangkat elektronik yang mampu mentranfer data posisi ke stasiun kontrol di darat melalui satelit. Sehingga secara terus menerus posisinya dapat diplotkan dan akhirnya lintasan arus dapat diketahui.

Gambar 1.

Salah satu contoh alat ukur arus dengan menggunakan metode Euler, panel sebelah kiri merupakan salah satu contoh lintasan arus yang bergerak dari Samudera Pasifik  bergerak memasuki perairan Indonesia.

Cara lain mengukur arus insitu adalah dengan metode Euler. Pengukuran arus yang dilakukan pada satu titik tetap pada kurun waktu tertentu. Cara ini biasanya menggunakan alat yang disebut dengan Current Meter. Salah satu alat ukur arus dengan metode Euler ditampilkan pada Gamb 2. Pada alat tersebut dilengkapi dengan sensor suhu, conductivitas untuk mengukur salinitas, rotor untuk kecepatan dan kompas magnetik untuk menentukan arah.

Gambar 2.

Current Meter Aandera Type RCM-7

Gambar 3. menunjukkan salah satu contoh hasil rekaman arus di tiga lapisan kedalaman pada periode 15 April-15 Juni 1997 di perairan lepas pantai Cilacap. Panel (a) paling atas merupakan stik plot data angin rata-rata harian selama periode yang sama seperti pengukuran arus. Panel (b) sampai (d) merupakan vektor arus pada kedalaman 55m, 115m dan 175m. Secara umum kecepatan arus semakin menurun dengan bertambahnya kedalaman. Panel (e) paling bawah merupakan plot data salinitas pada lapisan kedalaman 55m (garis utuh), 155m (garis putus-putus) dan 175m (garis titik). Pada periode 15 Mei dan 10 Juni nampak perbedaan salinitas yang cukup signifikan, dimana pada lapisan kedalaman 55m salinitas drop menjadi 34,00 psu.

Gambar 3.

Contoh hasil rekaman mooring dengan alat ukur Current Meter type Aandera

Adanya perkembangan teknologi satelit dewasa ini sangat memungkinkan untuk mengetahui tinggi muka laut atau topografi muka laut. Salah satu satu satelit yang mampu untuk membedakan perbedaan tinggi muka laut adalah Topex/Poseidon (Gambar. 4a). Satelit altimetri pada prinsipnya mentransmisikan gelombang dengan panjang tertentu, kemudian dicatat waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak dari satelit ke permukaan laut dan kembali ke reciever di satelit, sehingga jarak dari lintasa satelit ke muka laut diketahui. Jarak yang lebih dekat saat muka laut lebih tinggi akan membutuhkan waktu yang lebih pendek bila dibandingkan dengan saat muka laut lebih rendah. Gambar. 4b menggambarkan tinggi rendah muka laut dan hasil analisis gerakan massa air permukaan.

(a)

(b)

Gambar 4.

(a) Satelit Topex-Poseidon, (b) hasil rekaman satelit Topex-Posaidon

Seiring dengan perkembangan teknologi komputer, para pakar oseanografi fisika mengembangkan model-model hidrodinamika untuk memprediksi gerak massa air di laut. Dengan memahami prinsip-prinsip fisika dan dengan alat bantu matematika dan komputer beberapa permasalahan yang secara analitik sulit dipecahkan dapat dipecahkan dengan metode numerik. Sampai saat ini banyak sekali model dikembangkan, misalnya POM (Princeton Ocean Modeling). Bahkan beberapa institusi kelautan dunia membuat paket-paket model yang bisa di-running dalam personal komputer berbasis windows, misalnya SMS 8.0 (Surface water Modelling System). Gambar 5. merupakan salah satu contoh model arus yang dihasilkan dari program SMS 8.0 dengan memasukkan data kedalaman, komponen pasang-surut M2, S2, N2. O1 dan K1.

Gambar 5.

Pola arus di pantai Aceh Timur, hasil simulasi dengan SMS 8.0

Daftar Pustaka

Open University Team. 1989. Ocean Circulation. Pergamon Press.

Pinet, P.R. 2000. Invitation to Oceanography. 2^nd  Edition. Jones and Bartlett Publishers. Sudbury, Massachuesetts.

 http://seandy-laut-biru.blogspot.com/2009/11/alat-dan-metode-pengukuran-arus.html

Penulis : Drs.simon Arnold Julian Jacob