KATA PENGANTAR

Puji dan puji syukur kami panjatkan atas rahmat yang diberikan Tuhan Yang Maha Esa,

Karena atas rahmat dan hidayahnya kami dapat menyelesaikan makalah ini tepat pada waktu-

nya. Makalah ini di maksudkan untuk memenuhi tugas sekaligus pembelajaran kita semua. Dari

makalah ini akan di bahas atau menerangkan tentang arus laut dengan factor penyebab terjadinya

arus dan jenis-jenis arus laut.

Makalah ini di buat jauh dari kesempurnaan, tetapi kami sudah berusaha semaksimal

mungkin menyajikan isi makalah ini dengan sebaik-baiknya sesuai dengan kemampuan kami,

sehingga demi kesempurnaan makalah ini kami mengharapkan kritik dana saran yang

membangun dari Pembimbing Dosen Oceanografi dan Temen- teman.

Kami mengucapkan terima kasih kepada Dosen Geografi Pedesaan dan teman- teman

yang sudah memberikan kritik dan sarannya yang akan kami terima dengan baik serta pihak-

pihak yang telah mendorong terselesaikannya makalah ini. Harapan kami

agar makalah ini Semoga makalah ini bermanfaat bagi yang membacanya dan semoga dapat

menambah wawasan dan pengetahuan kita semua untuk proses belajar.

Jakarta, 26 Oktober 2011

(Tim Penulis)

ii

DAFTAR ISI

Halaman Judul……………………………………………………………… i

Kata Pengantar…………………………………………………………….... ii

Daftar Isi……………………………………………………………………. iii

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang………………………………….……………………... 1

1.2 Rumusan Masalah…………………………………….………………..1

1.3 Tujuan…………………………………………………….…………… 1

BAB 2 PEMBAHASAN

2.1 Definisi Arus………………………………………………………….2-3

2.2 Faktor Penyebab Terjadinya Arus……………………………………..3

2.3 Jenis-jenis Arus……………………………………………………….3-7

2.4 Arus Permukaan Indonesia…………………………………………….7

2.5 Pengukuran Arus Insitu……………………………………...................8

2.6 Pengukuran Arus dengan Satelit Altimetri……………………............8-9

2.7 Pengukuran Arus dengan Membangun Model Hidrodinamika……….9-10

BAB 3 PENUTUP

3.1 Kesimpulan…………………………………………………………….11

3.2 Saran…………………………………………………………………...11

Daftar Pustaka……………………………………………………………..12

iii

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Arus laut adalah proses pergerakan massa air laut yang menyebabkan perpindahan horizontal dan vertikal massa air laut tersebut yang terjadi secara terus (Gross,1972). Pergerakan massa air ini ditimbulkan oleh beberapa gaya sehingga Herunadi (1996) dalam Kurniawan (2004) mengemukakan bahwa sinyal arus merupakan resultan dari berbagai sinyal yang mempunyai frekuensi terstentu yang dibagkitkan oleh beberapa gaya yang berbeda-beda. Sedangkan menurut Hutabarat dan Evans (1984) arus merupakan gerakan air yang terjadi pada seluruh lautan di dunia.Arus laut mampu mengalir mengarungi ribuan kilometer dan sangat penting untuk menentukan iklim dari sebuah benua, khususnya wilayah yang berbatasan dengan laut. Contohnya arus Gulf Stream yang menyebabkan daerah Barat Laut Eropa lebih hangat dibandingkan wilayah lain yang memiliki lintang yang sama (Wikipedia, 2009).

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam makalah ini adalah :

1. Bagaimana arus laut bisa terjadi ?

2. Mengapa terdapat berbagai jenis arus laut ?

3. Mengapa arus laut memiliki pola dan sebaran dan karakteristik yang berbeda ?

I.3 Tujuan Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk menambah pengetahuan penulis

mengenai :

1. Untuk mengetahui factor penyebab terjadinya arus laut

2. Untuk mengetahui jenis-jenis arus laut

3. Untuk mengetahui metode pengukuran arus laut

1

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Definisi Arus

Arus laut (sea current) adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik

secara vertikal (gerak ke atas) maupun secara horizontal (gerakan ke samping). Contoh-contoh

gerakan itu seperti gaya coriolis, yaitu gaya yang membelok arah arus dari tenaga rotasi bumi.

Pembelokan itu akan mengarah ke kanan di belahan bumi utara dan mangarah ke kiri di belahan

bumi selatan. Gaya ini yang mengakibatkan adanya aliran gyre yang searah jarum jam (ke

kanan) pada belahan bumi utara dan berlawanan dengan arah jarum jam di belahan bumi selatan.

Perubahan arah arus dari pengaruh angin ke pengaruh gaya coriolis dikenal dengan spiral

ekman.Menurut letaknya arus dibedakan menjadi dua yaitu arus atas dan arus bawah.

Arus laut adalah gerakan massa air laut yang berpindah dari satu tempat ke tempat lain.

Arus di permukaan laut terutama disebabkan oleh tiupan angin, sedang arus di kedalaman laut

disebabkan oleh perbedaan densitas massa air laut. Selain itu, arus di permukan laut dapat juga

disebabkan oleh gerakan pasang surut air laut atau gelombang. Arus laut dapat terjadi di

samudera luas yang bergerak melintasi samudera (ocean currents), maupun terjadi di perairan

pesisir (coastal currents).

Bumi kita dikelilingi oleh dua lautan yang sangat luas: lautan udara dan lautan air.

Keduanya berada dalam keadaan bergerak yang tetap, dibangkitkan oleh energi dari matahari

dan gaya gravitasi bumi. Gerakan-gerakan mereka saling berhubungan: angin memberikan

energinya ke permukaan laut sehingga menghasilkan arus laut, dan arus laut membawa energi

panas dari satu lokasi ke lokasi lainnya, mengubah pola temperatur permukaan bumi dan juga

Mengubah sifat-sifat fisis udara di atasnya.

2

Baik yang di permukaan maupun di kedalaman, berperan dalam iklim di Bumi dengan

cara menggerakkan air dingin dari kutub ke daerah tropis dan sebaliknya. Sistem arus global

yang mempengaruhi iklim di Bumi ini biasa disebut sebagai "Great Ocean Conveyor Belt" atau

dalam bahasa Indonesia biasa menyebut sebagai "Sabuk Arus Laut Dunia".

2.2 Faktor Penyebab Terjadinya Arus

Pergerakan massa air ini ditimbulkan oleh beberapa gaya sehingga Herunadi (1996)

dalam Kurniawan (2004) mengemukakan bahwa sinyal arus merupakan resultan dari berbagai

sinyal yang mempunyai frekuensi terstentu yang dibagkitkan oleh beberapa gaya yang berbeda-

beda. Ada dua jenis gaya utama yang penting dalam proses gerak (motion) yakni gaya primer

dan sekunder. Gaya primer merupakan gaya yang menyebabkan gerak (motion) antara lain:

gravitasi, wind stress, tekanan atmosfer, dan seismic. Sedangkan gaya sekunder merupakan gaya

yang muncul akibat adanya gerak (motion) antara lain : gaya Coriolis dan gesekan (friction)

(Pond dan Pickard, 1983).

Menurut Gross (1990), terjadinya arus di lautan disebabkan oleh dua faktor utama,

yaitu faktor internal dan faktor internal. Faktor internal seperti perbedaan densitas air laut,

gradien tekanan mendatar dan gesekan lapisan air. Sedangkan faktor eksternal seperti gaya tarik

matahari dan bulan yang dipengaruhi oleh tahanan dasar laut dan gaya coriolis, perbedaan

Tekanan udara, gaya gravitas, gaya tektonik dan angin

2.3 Jenis-jenis Arus

Berdasarkan gaya-gaya yang menimbulkannya, arus dibagi kedalam berbagai kelompok.

Gross (1990), membagi menjadi empat macam yaitu :

1. Arus Ekman, merupakan arus yang disebabkan oleh gesekan angin

2. Arus Pasang Surut (Pasut), merupakan arus yang disebabkan adanya gaya pembangkit pasut

3. Arus termohalin, merupakan arus yang disebabkan oleh adanya perbedaan densitas air laut

3

4. Arus Geostrofik, merupakan arus yang disebabkan karena adanya gradien tekanan mendatar

dan coriolis

Sedangkan Brown et al. (1989) membagi arus atau gerak berdasarkan gaya penyebabnya sebagai

berikut :

1. Arus Thermohalin

2. Arus yang digerakkan angin (wind driven current)

3. Arus Pasang Surut

4. Arus Inersia

5. Arus Geostrofik

Pond dan Pickard (1983) melakukan pembagian arus berdasarkan komponen gesekan (Friction)

yaitu:

1. Arus tanpa gesekan (current without friction)

2. Arus dengan gesekan (current with friction)

Berdasarkan penguraian Pond dan Pickard (1983) serta Gross (1990) di mana arus pasang surut

merupakan arus yang polanya dipengaruhi oleh pasang surut, maka secara umum arus juga dapat

diklisifikasikan menjadi dua, yaitu arus pasang surut dan arus nir pasang surut. Dari semua

klasifikasi yang telah dibuat oleh para ahli tersebut, secara umum arus dapat diklasifikasikan

menjadi:

Arus Ekman

Arus Ekman merupakan arus yang disebabkan oleh gesekan angin (wind friction).

Umumnya permukaan air yang langsung bersentuhan dengan angin akan menimbulkan arus di

lapisan permukaan dengan kecepatan arus + 2% dari kecepatan angin itu sendiri. Arah arus yang

ditimbulkan tidak searah dengan pergerakan angin karena adanya gaya coriolis yang ditimbulkan

oleh rotasi bumi. Arus akan dibelokkan ke kanan pada Belahan Bumi Utara (BBU) dan

dibelokkan ke kiri pada Belahan Bumi Selatan (BBS).

4

Gaya gesekan molekul dari massa air membuat lapisan dalam dibelokkan oleh lapisan atasnya

sampai pada kedalaman tertentu dimana gaya gesekan molekul ini tidak berpengaruh lagi.

Fenomena pembelokan arus ini dikenal dengan Spiral Ekman (Gross, 1990)

Arus Ekman, sumber:earth.usc.edu

Tekanan udara di atas permukaan bumi bervariasi tergantung dengan lamanya penyinaran

matahari sebagai faktor utama penentu besarnya nilai radiasi matahari. Perbedaan tekanan inilah

yang mengakibatkan pergerakan udara atau angin. Jika angin ini berhembus di atas permukaan

air hingga terjadi pertukaran energi. Energi yang dipertukarkan inilah yang mengakibatkan

bergeraknya massa air yang ada di permukaan laut (Brown et al., 1989).

Arus Geostrofik

Arus geostrofik merupakan arus yang terjadi akibat adanya keseimbangan geostrofik.

Kondisi keseimbangan geostrofik ini terjadi jika gaya gradien tekanan horizontal yang bekerja

pada massa air yang bergerak dan diseimbangkan oleh gaya coriolis (Brown et al., 1989). Arus

geostrofik merupakan hasil kesetimbangan antara gaya gravitasi dan gaya coriolis. Efek gravitasi

dikontrol oleh kemiringan permukaan air laut, sedangkan densitas dikontrol oleh perbedaan suhu

dan salinitas horizontal (Wikipedia, 2009). Arus geostrofik ini tidak dipengaruhi oleh pergerakan

angin (gesekan antara air dan udara) sehingga Pond dan Pickard (1983) memasukkannya

Kedalam golongan arus tanpa gesekan (current without friction).

Arus Thermohalin

Merupakan arus yang disebabkan perbedaan densitas air laut. Di bawah lapisan

pycnocline, air bergerak disepanjang dasar lautan sebagai arus yang lembam (slugish current).

Sirkulasi laut dalam ini benar-benar terisolasi dari arus permukaan oleh lapisan pycnocline

sehinga pergerakannya hanya dipengaruhi oleh adanya perbedaan densitas air laut atau dengan

kata lain dikontrol oleh variabilitas suhu dan salinitas.

5

Sirkulasi laut dalam ini disebut sebagai arus thermohalin (Thermohalin Current) (Gross,1990).

Secara umum menurut Ingmanson dan Wallace (1989) dalam Kurniawan (2004), arus

thermohalin bergerak ke utara-selatan yang dari samudera atlantik menuju samudera antartika.

Global Conveyor Belt,sumber:uwsp.edu Arus Inersia

Sebagaimana yang telah diketahui bahwa angin berhembus menyebabkan timbulnya

arus (wind driven current). Momentum yang ditimbulkan akibat dorongan angin ini tidak akan

berhenti begitiu saja sehingga ketika angin berhenti berhembus gerakan air atau arus akan terus

berlanjut sebagai konsekuensi dari gaya momentum pada massa air (Pond dan Pickard, 1983).

Gerakan air atau arus, gaya gesekan kecil (diasumsikan nol) dan gaya yang masih bekerja tinggal

gaya coriolis , yang menyerupai kurva (curved motion) yang disebut dengan arus inersia (inersia

current) (Brown et al., 1989; Pond dan Pickard 1983). Jika gaya coriolis hanya bekerja pada arah

horizontal maka gerakan air yang terjadi (arus inersia) di sekitar garis lintang akan membentuk

lingkaran (circular) (Brown et al., 1989). Arah rotasi atau perputaran pada lingkaran inersia

adalah searah putaran jarum jam di belahan bumi bagian selatan (Pond dan Pickard, 1983).

Arus Pasang Surut (pasut)

Merupakan arus yang disebabkan adanya gaya pembangkit pasut. Arus pasut merupakan

pergerakan air laut secara horizontal yang dihubungkan dengan naik turunnya permukaan laut

secara periodik. Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal.

Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung

dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari

matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam

membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke

bumi.

6

Gaya tarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan

(bulge) pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh

deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari. Terdapat tiga

tipe dasar pasang surut yang didasarkan pada periode dan keteraturannya, yaitu pasang surut

harian (diurnal), tengah harian (semi diurnal) dan campuran (mixed tides). Dalam sebulan,

variasi harian dari rentang pasang surut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang

pasang surut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera (Wikipedia,

2007).

2.4 Arus Permukaan Indonesia

Arus laut permukaan di dunia memiliki pola dan sebaran yang unik. Masing – masing

wilayah memiliki karakteristik arus yang berbeda.

Arus Permukaan, sumber:www.seas.harvard.edu

Perairan Indonesia secara tetap diisi oleh massa air Samudra Pasifik. Hal ini terjadi bukan hanya

karena wilayah Indonesia lebih terbuka terhadap Samudera Pasifik tetapi juga karena kondisi

dinamika permukaan laut. Ketinggian permukaan laut di bagian barat samudra pasifik lebih

tinggi dibandingkan dengan wilayah di selatan Jawa sepanjang tahun, sehingga terbentuk gradien

tekanan dari samudra pasifik ke samudera Hindia (Wyrtki, 1961).

Menurut Godfrey (1996),gradien tekanan tersebut terbentuk karena posisi Indonesia berada pada

sisi Barat Samudera Pasifik Trade Wind Belt, dimana tekanan angin secara terus menerus

menyebabkan penumpukkan massa air karena pergerakan arusnya menuju daratan. Gradien

tekanan tersebut menyebabkan terjadinya arus yang melewati perairan Indonesia disebut

Arlindo. Arlindo memiliki sistem sirkulasi massa air yang kompleks dan berfluktuasi secara

musiman dengan arah serta kekuatannya yang bervariasi.

7

Metode Pengukuran Data Arus

2.5 Pengukuran Arus Insitu

Pengukuran arus secara insitu adalah pengukuran secara langsung dengan dua metode

pengukuran, yaitu pada titik tetap (Euler) dan metode dengan benda hanyut atau drifter

(Langlarian). Alat pengukur paling sederhana adalah menggunakan Free-floating drogued buoy

untuk mengukur kecepatan dan sebuah kompas bidik untuk mencari arah. Free-floating drogued

buoy dilepas di perairan dengan diikat sebuah tali dengan jarak tertentu, lalu diukur waktunya

sampai tali tersebut menegang. Kecepatan arus bisa diukur dengan membagi jarak dengan waktu.

Sedangkan arah bias dicari dengan menggunakan kompas bidik.

Peralatan modern yang sering digunakan saat ini dalam pengukuran arus adalah ADCP

(Acaoustic Doppler Current Profiler) dan Current Meter. ADCP menggunakan Azaz Doppler

mengenai perambatan bunyi, dimana partikel renik didalam air dapat memantulkan bunyi.

Current Meter merupakan pengembangan dari Free-floating drogued buoy yang berfungsi untuk

mengukur kecepatan dan arah arus laut berdasarkan metode Eularian. Pengukuran arus laut

dengan current meter ini menggunakan metode eularian dimana metode ini merupakan

pengukuran arus dengan menggunakan metode gelombang sinusoidal. Prinsip kerja alat ini

adalah baling-baling dimana sewaktu alat dimasukkan akan ada perputaran dari baling-baling

tersebut sehingga menimbulkan percepatan. Current meter mempunyai 2 bagian yaitu speed

(kecepatan) dan direction (arah).

2.6 Pengukuran Arus dengan Satelit Altimetri

Sistem altimetri berkembang sejak tahun 1975, saat diluncurkannya satelit GEO-3. Pada

tahun 1990 satelit altimetri mulai diluncurkan seperti ERS-1 (1991-1996), Topex/Poseidon

(sejak 1992) dan ERS-2 (sejak 1995). Altimetri adalah teknik untuk mengukur ketinggian. Satelit

altimetri meghitung waktu yang digunakan oleh pulsa dari pemancar ke permukaan laut dan

kembali lagi sebagai echo menuju penerima.

8

Dikombinasikan dengan data lokasi satelit yang presisi kemudian menghasilkan SSH seperti

Diilustrasikan pada gambar 1 (CNES, 1997 dalam Rudiastuti, 2008).

Tujuan peluncuran sensor altimetri adalah mengamati sirkulasi lautan global, memantau volume

dari lempengan es di kutub dan mengamati perubahan muka laut rata-rata global (Abidin, 2001

dalam Rudiastuti, 2008).

Sea Surface Height (SSH) adalah jarak antara permukaan laut dengan ellipsoida referensi (jika

kedalaman laut secara akurat tidak diketahui). Nilai SSH secara matematis dituliskan sebagai

berikut:

SSH = S-R

Dimana :

S = ketinggian satelit dari reference ellipsoid (satellite altitude)

R = jarak antara satelite dengan laut (jarak altimetri)

Nilai SSH diperoleh dengan memperhitungkan pengaruh ketinggian permukaan laut yang akan

terjadi tanpa gangguan (angin, ombak, gelombang, dan lainnya), dan juga sirkulasi lautan atau

dinamika topografi (CNES, 1997 dalam Rudiastuti, 2008).

2.7 Pengukuran Arus dengan Membangun Model Hidrodinamika

Hingga sekitar akhir 1980-an, kegiatan hidrografi utamanya didominasi oleh survei dan

pemetaan laut untuk pembuatan peta navigasi laut (nautical chart) dan survei untuk eksplorasi

minyak dan gas bumi (Ingham, 1975). Peta navigasi laut memuat informasi penting yang

diperlukan untuk menjamin keselamatan pelayaran, seperti: kedalaman perairan, rambu-rambu

navigasi, garis pantai, alur pelayaran, bahaya-bahaya pelayaran dan sebagainya. Selain itu,

kegiatan hidrografi juga didominasi oleh penentuan posisi dan kedalaman di laut lepas yang

Mendukung eksplorasi dan eksploitasi minyak dan gas bumi.

Fenomena dasar perairan yang disebut dalam definisi di atas meliputi: batimetri atau‘topografi’

dasar laut, jenis material dasar laut dan morfologi dasar laut.

9

Sementara dinamika badan air yang disebut dalam definisi di atas meliputi: pasut (dan muka air)

dan arus Data mengenai fenomena dasar perairan dan dinamika badan air diperoleh melalui

pengukuran yang kegiatannya disebut sebagai survei hidrografi. Data yang diperoleh dari survei

hidrografi kemudian diolah dan disajikan sebagai informasi geospasial atau informasi yang

terkait dengan posisi di muka bumi.

Konfigurasi Satelit, sumber:ensigeopedia.com

10

BAB IIIPENUTUP

3.1 Kesimpulan

Dari makalah di atas dapat di simpulkan bahwa arus laut Bumi kita dikelilingi oleh dua

lautan yang sangat luas: lautan udara dan lautan air. Keduanya berada dalam keadaan bergerak

yang tetap, dibangkitkan oleh energi dari matahari dan gaya gravitasi bumi. Gerakan-gerakan

mereka saling berhubungan: angin memberikan energinya ke permukaan laut sehingga

menghasilkan arus laut, dan arus laut membawa energi panas dari satu lokasi ke lokasi lainnya,

mengubah pola temperatur permukaan bumi dan juga Mengubah sifat-sifat fisis udara di atasnya.

3.2 Saran

Untuk mempelajari tentang arus laut sebaiknya kita mengetahui factor-faktor penyebab

terjadinya arus laut, jenis-jenis arus laut dan metode pengukuran arus laut. Oleh karena itu arus

laut bisa terjadi karena angin, temperature udara dan arus di permukan laut dapat juga

disebabkan oleh gerakan pasang surut air laut atau gelombang. Arus laut dapat terjadi di

samudera luas yang bergerak melintasi samudera (ocean currents), maupun terjadi di perairan

pesisir (coastal currents).

11

DAFTAR PUSTAKA

Brown, J, A. Colling, D. Park, J. Philips, D. Rothery, dan J. Wright. 1989. Ocean Circulation. The Open University. Published In Assosiation with Pergamon Press.

Global Change Issues: Highlights of Recent and Ongoing Research dinduh dari http://www.gcrio.org/ [6 November 2009]

Godfrey, J. S. 1996. The Effect of The Indonesian Troughflow on Ocean Circulation And Heat Exchange With The Atmosphere : A Review. J. of Geophysic. Res. 101 (C5) : 12209-12238

Gross, M. 1990. Oceanography sixth edition. New Jersey : Prentice-Hall.Inc.

Hutabarat, S dan SM. Evans. 1985. Pengantar Oseanografi. Universitas Indonesia-Press. Jakarta

Kurniawan, Mujib.2004. Studi Fluktuasi Arus Permukaan Frekuensi Rendah (Low Frequency) Di Perairan Utara Papua Pada Bulan Oktober 2001-Agustus 2002. Skripsi. Ilmu dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor

Nat,D. Eka,D. 2006. “Survei Hidrografi”.Refika Aditama Shykind,E. Jakarta.

Pond, S dan G.L Pickard. 1983. Introductory Dynamical Oceanography, 2th edition. Pergamon Press

Rudiastuti, Aninda Wisaksanti. 2008. Studi Sebaran Klorofil-A Dan Suhu Permukaan Laut (SPL) Serta Hubunganya Dengan Distribusi Kapal Penangkap Ikan Melalui Teknologi Vessel Monitoring System (VMS). Skripsi. Ilmu dan Teknologi Kelautan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor

Wyrkti, K. 1961. Physical Oceanography of South East Asian Water. Naga Report. Vol 2. Scripps Institution of Oceanography. The University of California. La Jolla. California. 195 p.

12