8/10/2019 Simulasi Rendaman Tsunami Puger, Jember
1/5
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-5 1
Abstrak Tsunami merupakan salah satu fenomena
alam di lautan yang berbentuk ombak panjang karena
adanya sebuah gempa bumi di lautan, gunung berapi di
laut yang meletus, atau hantaman benda luar angkasa di
laut. Dalam penelitian ini dilakukan beberapa simulasi
pemodelan kemungkinan terjadinya tsunami yang
berpotensi menerjang kawasan pesisir pantai Puger,
Jember. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
tinggi gelombang tsunami dengan mensimulasikan
beberapa titik gempa yang pernah terjadi di perairanSelatan Pulau Jawa. Data yang didapat berupa data
batimetri, data patahan, dan data survey lapangan.
Pemodelan ini dilakukan dengan memvariasikan lokasi
kedalaman pusat gempa, lebar patahan, dislokasi, dan
geometri patahan. Dari beberapa permodelan simulasi
tsunami tersebut didapatkan tinggi gelombang maksimal
akibat tsunami yang terjadi, yaitu sebesar 4.345 meter
pada menit ke 75 dengan titik pusat gempa di koordinat
49 L 710430.06 m E 8954723.57 m S UTM. Setelah
mencapai bibir pantai, run-up tinggi gelombang tsunami
di darat dapat dihitung dan didapat hasil sebaran
gelombang tsunami di darat sebesar 628.719 m. Sehingga
dapat diketahui daerah yang terancam ataupun daerah
yang aman dari ancaman aliran gelombang tsunami yang
selanjutnya akan dibuat jalur evakuasi. Rute jalur
evakuasi ini diperlukan agar dapat menuntun obyek
evakuasi agar dapat melalui jalur secara optimal dan
tidak terjadi penumpukan masa yang akan
mengakibatkan kemacetan.
Kata kunci : tsunami, tinggi gelombang maksimum,
run-up, rutejalu r evakuasi
I.
PENDAHULUAN
Tsunami merupakan salah satu fenomena alam di lautanyang berbentuk ombak panjang yang ditimbul karena adanya
sebuah gempa bumi lautan, gunung berapi di laut yang
meletus, atau hantaman benda luar angkasa di laut. Tsunami
juga bisa dikatakan sebagai gelombang laut seismik, yaitu
gelombang yang mempunyai periode sangat panjang dan
sulit untuk terpecah. Gelombang jenis ini dapat
menyebabkan timbulnya ombak ombak besar dan
perputaran air di daerah pantai atau pelabuhan yang biasanya
tidak terjadi pada jenis gelombang laut biasa.[1]
Hal yang paling mungkin dapat menimbulkan tsunami
adalah pergeseran lempeng atau biasa dikenal dengan gempa
yang terjadi di dasar laut atau letusan gunung berapi di dasar
laut yang menyebabkan naiknya permukaan air laut dalam
area yang luas. Penyebab yang terjadi karena penjalaran
gelombang dengan periode yang sangat panjang, bahkan
gelombang jenis ini mungkin mempunyai periode gelombang
yang lebih dari satu jam. Tsunami memiliki karakteristik
yang berbeda dengan gelombang pasang (tidal wave) atau
gelombang permukaan (surface wave) yang biasa dijumpaidi pantai. Tsunami bersifat transient dan implusif, artinya
semakin melemah dengan bertambahnya waktu dan
mempunyai umur sesaat. Sedangkan gelombang permukaan
bersifat kontinyu dan berlangsung dalam waktu yang lama
dengan periode gelombang hanya beberapa detik.
Gelombang tsunami yang timbul juga tidak ada
kaitannya dengan peristiwa pasang surut air laut seperti
ombak biasa yang mencapai pantai secara alami oleh tiupan
angin, namun gelombang tsunami ini amat berlawanan
dengan gelombang biasa tersebut dikarenakan mempunyai
periode kurang dari satu menit. Gelombang yang
dibangkitkan oleh angin hanya menggerakan partikel air laut
di permukaan air laut bagian atas, namun pada gelombang
tsunami menggerakan seluruh kolom air dari permukaansampai mencapai dasar laut.[2]
Indonesia merupakan negara kepulauan yang area
pantainya berpotensi terkena tsunami. Data Tsunami di
Indonesia sejak tahun 1660 sampai 2006 menunjukkan
bahwa telah terjadi setidaknya 21 bencana tsunami yang
diantaranya memakan korban yang tidak sedikit. Walaupun
kejadian di Jember belum ada laporan, namun kejadian akan
terkena tsunami di Jember patut diperhitungkan
kemunginannya, mengingat Jember merupakan area
pemukiman penduduk yang terletak di pinggir pantai.
Bencana ini tidak dapat dicegah atau dihilangkan, tetapi
masih dapat dilakukan studi untuk menghindari dan
mengurangi dampak dari bahaya bencana ini sehingga dapatmengurangi timbulnya dampak kerusakan dan korban
jiwa.[3] Studi ini mencakup pemodelan numerik tsunami
yang timbul akibat gempa, waktu tiba di pantai dan
perhitungan run-up gelombang tsunami serta pemetaan
sebaran Dari studi ini diharapkan dapat diketahui tinggi
gelombang dan arah rambatan di darat yang terjadi akibat
tsunami, dan dapat diketahui jalur mana yang aman dan
optimal untuk evakuasi, sehingga tidak terjadi kepanikan
yang parah dan mengakibatkan penumpukan masa.
Rancangan Peta Rute Evakuasi Bancana Tsunami Pantai Puger
Jember
Mughni Cokrobasworo, Kriyo Sambodho dan Haryo Dwito ArmonoJurusan Teknik Kelautan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111E-mail: [email protected]
8/10/2019 Simulasi Rendaman Tsunami Puger, Jember
2/5
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-5 2
II. URAIAN PENELITIAN
A.
Studi Literatur
Dalam tugas akhir ini, literatur-literatur yang dipelajari
adalah tugas akhir yang pernah dilakukan sebelumnya dan
jurnal yang berkaitan langsung dengan penelitian ini serta
buku-buku sebagai tambahan referensi dalam penyelesaianmasalah.
B. Pengumpulan Data
Penelitian ini dilakukan dengan mengumpulkan data
data terlebih dahulu. Data sejarah tsunami di Jawa Timur,
khususnya Banyuwangi. Data yang dipakai adalah data
bathimetri, data patahan berdasarkan sejarah kejadian
tsunami, data topografi serta data sejarah tsunami yang
pernah terjadi di Indonesia. Berikut adalah data-data yang
digunakan untuk penelitian, mencakuo data batimetri dan
sejarah tsunami di Indonesia.
Gambar 2.1 Peta Batimetri Jawa Timur
Tabel 2.1 Sejarah Tsunami Indonesia
Setelah mengumpulkan data sejarah tsunami yang pernah
terjadi, dilakukan simulasi untuk menguji keakuratan source
codeTUNAMIdalam memodelkan tsunami.
C.
Validasi Data
Dengan menggunakan data parameter dan hasil survey
dari tinggi gelombang tsunami yang pernah terjadi di Pantai
Rejekwesi, Grajagan, Lampon, Geten, Bambangan di
Banyuwangi pada tahun 1994, maka dilakukan tunning untuk
memvariasi parameter patahan yang akan dimasukkan dalamsimualsi.[4]
Gambar 2.2 Peta Pemodelan Awal
Tabel 2.2 Perbandingan Tinggi Gelombang di Daerah
Tujuan
NO Daerah X Y
Hmax (hasil
permodelan)
Hmax
(Data)
1 Bambangan 166 364 4.662 4.6
2 Geten 199 353 3.128 3.1
3 Rajekwesi 237 340 13.6 13.9
4 Lampon 264 328 1.1038 1.3
5Grajagan
west 1291 330 4.34 4.1
6Grajagan
west 2292 331 2.296 2.3
D.Pemodelan Tinggi Gelombang
Setelah malakukan penyesuaian nilai nilai parameter
maka didapatkan data kondisi awal ( initial condition)
pemodelan yang nantinya digunakan untuk memvalidasi
pemodelan rambatan tsunami di daerah yang lain. Untuk
melakukan simulasi pada daerah pantai puger diguanakan
data parameter parameter yang telah tervalidasi
sebelumnnya dengan perbedaan yang terletak pada titik
koordinat pusat gempa. Dengan memnsimulasikan melalui
source code TUNAMI, hasil yang keluar kemudian
dimodelkan dan di plot menggunakan softwareSURFER.[5]
8/10/2019 Simulasi Rendaman Tsunami Puger, Jember
3/5
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-5 3
Sehingga didapatkan model tinggi gelombang mulai dari titik
pusat gempa sampai di titik pantai dalam waktu tertentu.
Gambar 2.3 Model 3D Wireframe Pembangkitan Gelombang
Tsunami
Dari data tinggi gelombang di bibir pantai yang didapat
maka dilakukan perhitungan run-up tsunami di daratan,
sehingga nantinya dapat diketahui daerah yang aman atau
daerah rawan yang terkena dampak hempasan tsunami.
Setelah itu dapat membuat peta rute jalur evakuasi yang
optimal dan efektif untuk daerah sekitar Pantai Puger.
III. HASIL DAN DISKUSI
Untuk memodelkan tinggi gelombang di Pantai Puger,
digunakan data parameter patahan yang telah tervalidasi.
Kemudian dimodelkan di beberapa titik pusat gempa untuk
memprediksi tinggi gelombang yang terjadi dan mengatahui
tinggi gelombang yang paling besar. Sesuai pada koordinat
49 L 771804.00 m E 9072609.00 m S (UTM).
Dengan mengetahui database dari titik titik kejadian
sejarah gempa yang pernah terjadi di perairan Selatan Jawa(terutama Jawa Timur) di aplikasi WinITDB, digunakan titik
titik tersebut untuk memodelkan pusat gempa bersarkan
sejarah catatan gempa yang terjadi dengan skala sekitar 5
sampai 10 ricther. Berikut merupakan database kejadian
gempa yang pernah terjadi diperarian Selatan Jawa.
Gambar 3.1 Peta Sejarah Gempa Bumi di Selatan Jawa
Timur
Sehingga didapat tinggi gelombang di Pantai Puger dengan
beberapa titik pusat gempa sesuai dengan titik sejarah
gempa.
Tabel 3.1 Tinggi Gelombang yang didapat untuk Titik
Bebrapa Titik Pusat Gempa
No.
Koordinat pusat
gempaTinggi Gelombang
MaksimumX Y
1 103 250 4.1
2 125 243 4.3
3 158 250 1.1
4 190 264 1.6
5 294 270 1.3
Dari tabel 3.1 didapat tinggi gelombang yang mencapaiPantai Puger pada simulasi ke-2 dengan tinggi gelombang di
bibir pantai mencapai 4.3 meter, sedangkan titik gempa yang
menghasilkan tinggi gelombang tersebut di koordinat 49 L
710430.06 m E 8954723.57 m S.
Tabel 3.2 Tinggi Gelombang dalam kurun waktu tertentu
waktu H
5 -0.004
10 -0.004
15 -0.005
20 -0.004
25 0.001
30 0.257
35 -2.468
40 2.901
45 -0.342
50 0.603
55 -4.127
60 0.503
65 0.603
70 1.42
75 4.345
80 -0.035
85 -1.976
90 0.631
95 0.63
100 -3.157
105 3.182
110 -2.347
115 -2.976
120 -0.704
8/10/2019 Simulasi Rendaman Tsunami Puger, Jember
4/5
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-5 4
x
y
Grafik 2.2 Perubahan tinggi gelombang terhadap waktu pada
Pantai Puger
Dari grafik tersebut, dapat dilihat bahwa pada menit 40
gelombang telah menyentuh pantai dengan ketinggian 2.9
meter dan mencapai puncaknya pada menit 75 dengan
ketinggian mencapai 4.3 meter.
Setelah melakukan simulasi untuk daerah Pantai Puger
dan telah diketahui tinggi maksimum yang mungkin terjadi
akibat gempa yang menimbulkan tsunami sebesar 4.3 meter.
Setelah tinggi gelombang tsunami di pantai diketahui,, maka
perhitungan untuk mencari sebarapa jauh penjalaran tsunami
run-up di daratan dapat dilakukan. Dengan menggunakan
persamaan segitiga sederhana maka didapat:
Gambar 3.2 Pengambilan jarak X
x = 264.56 m (garis kuning)
y = 4 m
maka, tan =
tan = 0.0151
= 0.01510
Selanjutnya dilakukan iterasi perhitungan panjang
gelombang tsunami dengan memperhitungkan gravitasi,
periode gelombang dan tinggi gelombang tsunami yang
disimulasikan.
Dengan menerapkan persamaan diatas maka didapat
iterasi beberapa nilai L (panjang gelombang). Nilai L yang
dipakai untuk perhitungan selanjutnya adalah nilai
perhitungan L yang hampir sama atau sama dengan nilai L
pada persamaannya.
Tabel 3.3 Iterasi Nilai Panjang Gelombang (L)
L asumsi g T d L
7830.455 9.8 1200 4.345 7830.502
7830.458 9.8 1200 4.345 7830.499
7830.461 9.8 1200 4.345 7830.496
7830.464 9.8 1200 4.345 7830.493
7830.467 9.8 1200 4.345 7830.490
7830.470 9.8 1200 4.345 7830.487
7830.473 9.8 1200 4.345 7830.484
7830.476 9.8 1200 4.345 7830.481
7830.479 9.8 1200 4.345 7830.478
7830.482 9.8 1200 4.345 7830.475
7830.485 9.8 1200 4.345 7830.472
7830.488 9.8 1200 4.345 7830.469
7830.491 9.8 1200 4.345 7830.466
7830.494 9.8 1200 4.345 7830.463
7830.497 9.8 1200 4.345 7830.460
7830.500 9.8 1200 4.345 7830.457
7830.503 9.8 1200 4.345 7830.454
Setelah sudut kemiringan pantai diketahhui dan nilai panjang
gelombang diketahui, maka run-up dapat dicari dengan
menggunakan persamaan dengan kemiringan pantai 1/60: [6]
R/H=0.206 (H/L)^(-0.315)
Dari hasil perhitungan maka didapat hasil run-uptsunami
di daratan sejauh 628.719 meter.
Dalam penangangan bencana gempa dan tsunami perlu
sebuah efektifitas baik yang sifatnya preventif maupun
korektif. Salah satu antisipasi terjadinya gempa dan tsunami
disepanjang pantai haruslah mengarah kepada antisipatif
dampak bencana, upaya yang dilaksanakan tersebut tidak
8/10/2019 Simulasi Rendaman Tsunami Puger, Jember
5/5
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-5 5
cukup hanya dengan mengandalkan pembangunan berupa
infrastruktur.[7] Tapi perlu juga adanya persiapan mengenai
status bangunan pasca gempa, kondisi lapangan secara real,
serta lokasi lokasi yang memungkinkan untuk menjadi
jalur evakuasi pada saat terjadinya tsunami. Dalam kasus ini
peta jalur evakuasi ditinjau berdasarkan kapasitas jalan di
sekitar tempat yang akan dituju. Hal ini akan berpengaruh
terhadap mobilitas dari objek evakuasi yang pada umumnya
dalam keadaan panik akan mencari tempat yang dirasa amandari tsunami dan ini akan mengakibatkan penumpukan masa
pada tempat tempat tertentu yang akhirnya malah
mengakibatkan kemacetan.[8]
Gambar 3.3 Peta Rute Jalur Evakuasi
Pembuatan jalur evakuasi untuk pesisir pantai Puger
dilakukan setelah melihat hasil perhitungan run up tsunamidi darat dan mendapatkan lokasi yang relatif aman terhindar
dari terjangan tsunami. Pembuatan jalur evakuasi di pesisir
pantai Puger didasarkan pada ketinggian di daerah tersebut.
Pembuatan jalur yang sedimikan rupa ini juga didasarkan
agar proses evakuasi dilakukan lebih mudah dan tidak
terpaku pada satu jalur saja yang dikhawatirkan nantinya
akan terjadi penumpukan masa dan kemacetan, karena
berdasarkan hasil survey lapangan bahwa jalan akses
menuju pantai tersebut hanya satu jalur saja, sehingga
dibuatlah jalur alternatif lain agar tidak terjadi kepanikan
yang timbul serta membuat rambu rambu penunjuk jalur
evakuasi yang jelas dan dapat mudah di mengerti masyarakat
sekitar.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Kriyo
Sambodho dan Bapak Haryo Dwito Armono selaku dosen
Pembimbing yang telah banyak membimbing dan membantu
dalam pengerjaan riset ini. Serta tidak terlepas dari bantuan
serta dorongan moral maupun material dari banyak pihak
baik secara langsung maupun tidak langsung.
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Taufik. 1999. Perlindungan pantai akibat gelombang
tsunami di Banyuwangi. Tugas Akhir. Ocean
Engineering, Sepuluh Nopember Institut Of Technology.
Surabaya
[2]
Sambodho K.. 1997. Penggunaan Metode Numerik
Untuk Memprediksi Penjalaran dan Tinggi GelombangTsunami. Tugas Akhir. Ocean Engineering., Sepuluh
Nopember Institut Of Technology. Surabaya
[3]
Marchuk, G. I. and B. A. Kagan. 1989. Dynamics of
Ocean Tides. Kluwer Academic Publishers.
Netherlands.
[4]
Imamura, F. 1995. Tsunami Numerical Simulation
(Numerical Code of Tsunami N1 and N2). School Of
Civil Engineering, Asian Institute Of Technology And
Disaster Control Research Center, Tohoku University.
Japan
[5]
Kajiura , K., 1963, The Leading Wave of a Tsunami,
Bull. Earthquake Res. Inst. 41, 535571
[6]
Triatmadja, R. 2010. Tsunami Kejadian, Penjalaran,
Daya Rusak, dan Mitigasinya. Gajah Mada University
Press. Yogyakarta
[7] Pradana, Yusuf A. 2012. Studi Ketahanan Masyarakat
Pesisir Pacitan Terhadap Bencana Tsunami. Ocean
Engineering, Sepuluh Nopember Institut Of Technology.
Surabaya
[8]
Tsuji, Yoshinabu, et.al. 1994. Field Survey of The East
Java Earthquake and Tsunami of June 3 1994. PP
Geopg, Vol 144