STUDI PENANGANAN EROSI PANTAI PASIR PADI KOTA PANGKALPINANG
TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat Untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung
OLEH
KU R N I AW A N NIM : 95003209 Program Studi Magister Profesional PSDA
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2005
ABSTRAK STUDI PENANGANAN EROSI PANTAI PASIR PADI KOTA PANGKALPINANG
Oleh:
Kurniawan NIM 95003209 Departemen Teknik Sipil Institut Teknologi Bandung
Erosi pantai didefinisikan sebagai mundurnya garis pantai dari posisinya semula. Erosi pantai disebabkan oleh adanyan angkutan sedimen litoral sepanjang pantai sehingga mengakibatkan berpindahnya sedimen dari satu tempat ke tempat lainnya. Angkutan sedimen litoral terjadi bila arah gelombang datang membentuk sudut dengan garis normal pantai. Di Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang, terjadi angkutan sedimen litoral sebesar 72.046,78 m3 per-tahun sehingga mengakibatkan mundurnya garis pantai yang selama ini merupakan kawasan permukiman dan wisata. Arah angkutan sedimen litoral yang terjadi adalah dari selatan ke utara. Pada saat ini telah dilakukan penanggulangan erosi berupa pembangunan talud di pinggir pantai (revetment) sepanjang 500 m. Namun bangunan tersebut tidak berfungsi dengan baik sehingga pantai tersebut dan sekitarnya masih terjadi erosi. Melalui studi ini telah dikaji dengan model Genesis untuk mengetahui perubahan garis pantai akibat erosi serta konsep penanggulangannya, dan hasil dari pemodelan tersebut disarankan penanggulangan dengan membangun revetment dan beberapa groin di samping revetment yang sudah ada di Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang, dengan harapan garis pantai akan maju sehingga dapat menanggulangi bagian yang tererosi.
Kata kunci: erosi, sedimen litoral, gelombang.
i
ABSTRACT
THE STUDY OF SHORELINE EROSION HANDLING ON PASIR PADI BEACH, PANGKALPINANG CITY By:
Kurniawan NIM 95003209 Department of Civil Engineering Bandung Institute of Technology
Erosion was defined as the decline of shoreline to landside direction from its original position. Erosion was occurred by littoral sediment transport along shoreline in which sediment moves from one place to another place. Littoral sediment transport is occurred if waves form an angle to normal line of shoreline. In Pasir Padi Beach shoreline, the sediment littoral occurring is 72.046,78 m3 /year, lead to the decline of the shoreline. So far, the eroded areas comprise settlement and tourism area. The sediment moves from south to north direction. So far, the problem of erosion have been protect by constructing seawall. The revetment was laying about 500 meters long. However, both part of the protected and unprotected shoreline is still eroded. Through the study, shoreline change due to the erosion and its handling concept had been analyzed by Genesis programming, which yields the suggestion activities as follows: constructing revetment and groin series in eroded areas beside the existing revetment in Pasir Padi Beach, and the erosion can be protected. Keywords: erosion, littoral sediment, waves.
ii
DAFTAR TABEL
2.1. Klasifikasi Kedalaman Perairan ………..……………………………... 2.2. Reduce Mean Yn ………………………………………………………. 2.3. Reduced Standar Deviation Sn ….. …..……………………………….. 2.4. Reduced Variated Sebagai Sebagai Fungsi Dari Perioda Ulang ............. 2.5. Koefisien Stabilitas KD Untuk Berbagai Jenis Butir ………………….. 2.6. Koefisien Lapis Pelindung ......................................................................
10 19 19 19 37 25
3.1. Resume Panjang Fetch Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang .............. 3.2. Distribusi Kejadian dan Arah Angin Dalam Bernagai Interval Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang …..………..........…….……………… 3.3. Angin Terbesar Tahunan di Pantai Pasir Padi .......…….……………… 3.4. Distribusi Kejadian dan Arah Gelombang Dalam Bernagai Interval Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang ...................…….……………… 3.5. Gelombang Terbesar Tahunan di Pantai Pasir Padi .......…….………… 3.6. Rekapitulasi Gelombang Signifikan Per-tahun ....................................... 3.7. Perhitungan Gelombang Rencana Dengan Metode Gumbel .................. 3.8. Perhitungan Sudut Pecah Gelombang ..................................................... 3.9. Perhitungan Angkutan Sedimen .............................................................. 3.10. Data Hasil Pengukuran Pasang Surut Pantai Pasir Padi ....................... 3.11. Hasil Perhitungan Pasang Surut Dengan Metode Last Square .............
49
viii
50 51 52 53 55 56 57 59 60 62
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Taala, yang telah memberikan anugrah dan karunia-Nya, sehingga penulisan tesis dapat terselesaikan. Penulisan tesis ini adalah dalam rangka untuk memenuhi salah satu syarat penye lesaian Program Pasca Sarjana di Departemen Teknik Sipil bidang Pengembangan Sumber Daya Air Institut Teknologi Bandung dengan judul tesis adalah “Studi Penanganan Erosi Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang ”.
Pada kesempatan ini ijinkanlah penulis untuk menyampaikan rasa terima kasih yang setulus-tulusnya, kepada yang terhormat : 1.
Bapak Prof. Dr. Ir. Hang Tuah Salim, M.OcE, selaku dosen pembimbing kesatu dan sekaligus Ketua Program Magister Profesional PSDA yang telah memberikan bantuan materi penulisan tesis ini.
2.
Bapak Ir. Sumadji, Sp, selaku dosen pembimbing kedua yang telah memberikan bantuan materi penulisan tesis ini.
3.
Bapak Dr. Ir. Syamsudin, selaku penguji serta narasumber yang telah banyak memberikan masukan sehingga sangat membantu kesempurnaan tesis ini.
4.
Bapak. Dr. Ir. Sri Legowo, selaku Wakil Ketua Program Magister Profesional PSDA.
5.
Bapak Ir. Djumpono, M.Eng, selaku Kepala Balai Kerjasama Pendidikan Magister Profesional PSDA beserta stafnya yang telah banyak membantu baik moril maupun materiil.
6.
Seluruh staf dosen & administrasi pada Program Magister Profesional PSDA di ITB.
7.
Dinas Pekerjaan Umum Kota Pangkalpinang selaku instansi pengutus.
8.
Seluruh rekan-rekan yang senasib dan seperjuangan yang telah membantu baik secara moril dan materiil kepada penulis.
9.
Serta semua pihak yang membantu penyelesaian penulisan tesis ini.
iv
Penulis mengharapkan semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi pembaca, namun penulis sadar dalam penulisan tesis ini masih banyak ditemui berbagai kekurangan dan belum sempurna menerima
sehingga penulis dengan senang hati
masukan, saran dan kritik yang bersifat konstruktif
guna
penyempurnaan tulisan ini.
Bandung, Juni 2005 Penulis
v
DAFTAR ISI
ABSTRAK ABSTRCT PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS KATA PENGANTAR DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN
i ii iii iv vi viii ix xi
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ………………………………………………… 1.2. Maksud dan Tujuan ……………………………………………. 1.3. Lingkup Penelitian …………………………………………….. 1.4. Deskripsi Lokasi ………………………………………………. BAB II STUDI PUSTAKA 2.1. Hipotesis………………………………………………………... 2.2. Pendekatan ……………………………………..……………… 2.3. Metode Analisis ………………………………..……………… 2.3.1. Angkutan Sedimen Litoral …………………………………... 2.3.2. Fetch Efektif …………………………………………………. 2.3.3. Gelombang …………………………………………………... 2.3.4. Peramalan Gelombang ………………………………………. 2.3.4.1. Distribusi Kecepatan Angin ……………………………….. 2.3.4.2. Konversi Kecepatan Angin ………………………………... 2.3.4.3. Perkiraan Gelombang Dengan Perioda Ulang (Ana lisis Frekuensi) …………………………………………………. 2.4. Pasang Surut ……………………….………...…………....…… 2.4.1. Pembangkitan Pasang Surut ………………………...……….. 2.4.2. Jenis Pasang Surut …………………...……………..………. 2.4.3. Pasang Surut Purnama dan Perbani ………………...……….. 2.4.4. Beberapa Definisi elevasi Muka Air Laut …………..………. 2.4.5. Peramalan Pasang Surut ……………………………..……… 2.5. Refraksi Gelombang …………………………………………... 2.6. Upaya Stabilitas ……..………………………………………… 2.6.1. Groin (Krib) …………………………………………………. 2.6.2. Revetment (Dinding Pantai) …………………………………. 2.6.3. Jetty ………………………………………………………….. 2.6.4. Pemecah Gelombang (Break Water) ………………………… 2.6.5. Penambahan Suplai Pasir di Pantai (Beach Nourishment) ….. 2.7. Pemodelan Perubahan Garis Pantai …………………………… 2.8. Stabilitas Batu Lapis Pelindung ……………………………….. 2.8.1. Dimensi Pemecah Gelombang Sisi Miring …………………..
vi
1 2 2 2
7 7 8 8 9 9 11 13 15 16 20 20 24 24 25 25 25 27 28 31 32 33 34 35 36 37
BAB III DATA DAN ANALISIS 3.1. Perolehan Data ………………………………………………… 3.1.1. Data Primer ………………………………………………….. 3.1.2. Data Sekunder ……………………………………………….. 3.2. Analisis ………………………………………………………… 3.2.1. Perubahan Morfologi Pantai ………………………………… 3.2.2. Perhitungan Fetch Efektif …………………………………… 3.2.3. Hindcasting Gelombang ……………………………………... 3.2.3.1. Distribusi Angin …………………………………………… 3.2.3.2. Distribusi Gelombang ……………………………………... 3.2.3.3. Perkiraan Gelombang Dengan Periode Ulang …………….. 3.2.4. Perhitungan Gelombang Pecah ……………………………… 3.2.5. Angkutan Sedimen Litoral …………………………………... 3.2.6. Peramalan Pasang Surut ……………………………………... 3.2.7. Geologi ………………………………………………………. 3.2.8. Diameter Butiran …………………………………………….. 3.3.9. Debit dan Konsentrasi Sedimen di Muara Sungai Baturusa … 3.2.10. Pemodelan Garis Pantai …………..………………………...
42 42 42 42 42 43 49 49 52 55 56 58 60 64 64 66 66
BAB IV PEMBAHASAN 4.1. Angin dan Gelombang …….………………………...………… 4.2. Erosi dan Sedimentasi ………………………….……………… 4.3. Konsep Pena nganan …………………………………………… 4.4. Rekomendasi …………………………………………………...
70 70 71 77
BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan ………………………………….………………… 5.2. Saran ……………………………………………………………
79 80
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
81 82
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A
Kejadian Angin di BMG Kota Pangkalpinang Perbulan Tahun 1993-2002 …………………………………………...
Lampiran B
Distribusi Kecepatan dan Arah Angin Jam-jaman Perbulan Tahun 1993-2002 Lokasi Kota Pangkalpinang …………….
Lampiran C
82
85
Persentase Kejadian Gelombang Tahun 1993-2002 Perbulan di Lepas Pantai Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang Diramal Berdasarkan Data Angin Badan Meterologi dan Geofisika Kota Pangkalpinang ……………
Lampiran D
88
Distribusi Tinggi dan Arah Gelombang di Lepas Pantai Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang Diramal Berdasarkan Data Angin Jam-jaman di Kota Pangkalpinang ……………
Lampiran E
Perhitungan Angkutan Sedimen dari Arah Datang Gelombang ............................................................................
Lampiran F
91
94
Perhitungan Luas Daerah Yang Mengalami Sedimantasi dan Erosi Selama 10 pada Pantai Pasir Padi Dengan Berbagai Kondisi Bangunan Pantai .......................................
Lampiran G
97
Perubahan Garis Pantai Pasir Padi Jika Dibangun Bangunan Pantai .....................................................................................
104
Lampiran H
Perhitungan Dimensi Breakwater ..........................................
107
Lampiran I
Kartu Asistensi ......................................................................
112
xi
DAFTAR GAMBAR 1.1. Lokasi Studi …………………………………………………………… 1.2. Keadaan Pantai Pasir Padi …………………………………………….. 1.3. Keadaan Pantai Pasir Padi …………………………………………….. 1.4. Keadaan Pantai Pasir Padi ……………………………………………..
3 4 5 6
2.1. Bagan Alir Hindcasting Gelombang …………………………………... 2.2. Hubungan Antara Kecepatan Angin di Laut dan di Darat …………….. 2.3. Distribusi Vertikal Kecepatan Angin ………………………………….. 2.4. Pusat Masa Bumi Mengelilingi Sumbu Perputaran Bersama .………… 2.5. Gaya Pembangkit Pasang Surut ……………………………………….. 2.6. Gelombang Berbelok Akibat Kontur ………………………………….. 2.7. Groin Tunggal dan Perubahan Garis Pantai Baru ……………………... 2.8. Groin Seri dan Perubahan Garis Pantai Baru ………………………….. 2.9. Beberapa Tipe Groin …………………………………………………... 2.10. Revetment Sebagai Pelindung Pantai ………………………………... 2.11. Bangunan Jetty ……………………………………………………….. 2.12. Bangunan Pemecah Gelombang ……………………………………... 2.13. Run up Gelombang …………………………………………………... 2.14. Grafik Run up Gelombang …………………………………………… 2.15. Pemecah Gelombang Sisi Miring dengan Serangan Gelombang Pada Kedua Sisi .............................................................................................
12 13 14 22 23 26 29 30 30 32 33 33 38 39
3.1. Perubahan Garis Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang dari Tahun 1986 Sampai Dengan Tahun 1996 …………………………………….. 3.2. Fetch Efektif Dari Berbagai Arah …..………………….……………… 3.3. Fetch Dari Arah Utara …………..…..………………….……………… 3.4. Fetch Dari Arah Timur Laut …...…..………………….……………… 3.5. Fetch Dari Arah Timur ..….……..…..………………….……………… 3.6. Fetch Dari Arah Tenggara .……..…..………………….……………… 3.7. Distribusi Kecepatan dan Arah Angin Jam-jaman Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang Tahun 1993-2002 ………………………………... 3.8. Distribusi Kecepatan dan Arah Gelombang di Lepas Pantai Pantai Pasir Padi Diramal Berdasarkan Data Angin Jam-jaman BMG Bandara Depati Amir Kota Pangkalpinang Tahun 1993-2002 …………………. 3.9. Grafik Hubungan Antara Tinggi Gelombang (H) dengan Perioda Gelombang (T) ………………………………………………………… 3.10. Grafik Hubungan Antara Kedalaman, Tinggi dan Sudut Datang Gelombang …………………………………………………………… 3.11. Grafik Arah Datang Sedimen di Pantai Pasir Padi …………………... 3.12. Grafik Pasang Surut di Lokasi Studi ………………………………… 3.13. Sketsa Elevasi Penting Muka Air Pantai Pasir Padi …………………. 3.14. Perband ingan Pasang Surut Hasil Pengukuran dengan Peramalan Pantai Pasir Padi ……………………………………………………… 3.15. Analisa Grain Size Pantai Pasir Padi ………………………………… 3.16. Analisa Grain Size Muara Sungai Baturusa …………………………. 3.17. Perletakan Grid Untuk Pemodelan Genesis ………………………….
ix
40
43 44 45 46 47 48 50
52 54 58 59 61 63 64 65 65 66
3.18. Perubahan Garis Pantai Hasil Pemodelan Dengan Berbagai Kondisi .. 4.1. Perubahan Garis Pantai Jika Dibangun Krib/Groin Dengan Panjang 300 m (8 Unit) Jarak 500 m …………………………………..……… 4.2. Perubahan Garis Pantai Jika Dibangun Break Water Dengan Panjang 200 m (9 Unit) Jarak 200 m …………………………………..……… 4.3. Perubahan Garis Pantai Jika Dibangun Break Water Dengan Panjang 300 m (8 Unit) Jarak 200 m …………………………………..……… 4.4. Perubahan Garis Pantai Setelah Dibangun Revetme nt ……………..… 4.5. Perubahan Garis Pantai Setelah Revetment dan Dibangun Krib/Groin Panjang 200 m (8 unit) Jarak 500 m ………………………………… 4.5. Perubahan Garis Pantai Setelah Revetment dan Dibangun Breakwater Panjang 300 m (8 Unit) Jarak 200 m …………………………………
x
68
72 73 74 75 76 77
BAB V PENUTUP 5.1.
Kesimpulan 1. Erosi yang terjadi di Pantai Pasir Padi terjadi karena adanya angkutan sedimen litoral sebesar 72.046,78 m3 per-tahun kearah utara dan timur laut. Angkutan sedimen litoral ini terjadi karena arah gelombang datang yang membentuk sudut dengan garis pantai. Gelombang datang dominan dari arah timur dengan persentase 9,01% dengan kecepatan antara 0 – 0,5 m/det dan yang berpotensi menimbulkan erosi dan sedimentasi dating dari arah utara, timur laut, timur dan tenggara dengan kejadian masing – masing 5.74%, 3.20%, 9.01%, dan 8.53%.
2. Berdasarkan Peta Bakorsurtanal dan Dishidros, erosi tersebut telah menyebabkan mundurnya garis pantai seluas 872.740,36 m2 .
3. Berdasarkan hasil pengolahan data dengan Program Genesis, jika kerusakan Pantai Pasir Padi tidak segera ditanggulangi akan terjadi erosi sebesar 375.998 m2 dan sedimentasi sebesar 184.066,50m3 erosi yang terjadi sebesar 51% lebih besar dibandingkan dengan sedimentasi dal m 10 tahun yang akan datang.
4. Penanggulangan yang pernah dilakukan oleh Pemerintah Kota Pangkalpinang
adalah
pembangunaan
talud
pengaman
pantai
sepanjang 500 m pada tahun 2003 namun karena pembangunannya tidak direncanakan dengan baik maka kontruksi tersebut tidak bekerja dengan baik sehingga erosi tetap terjadi.
5. Kerusakan bangunan pantai yang terjadi berupa robohnya atau turunnya dinding penahan pantai karena tidak kuat menahan terjangan ombak karena pembangunan tersebut belum direncanakan (seperti
79
dimensi dan keadaan tanah) dengan baik serta pencurian pasir pantai dan material pengaman pantai menyebabkan erosi bertambah parah.
5.2.
Saran 1. Beradasarkan pemodelan dengan Program Genesis didapat penanganan erosi di Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang dapat dilakukan dengan membangun 8 unit krib/groin sepanjang 200 m dengan jarak 500 m perunitnya dan dikombinasikan pula dengan pembangunan revetment sepanjang pantai disamping bangunan talud yang sudah ada. Karena pemodelan dengan kombinasi bangunan ini menunjukkan terjadi sedimen tanpa terjadi erosi disepanjang garis pantai.
2. Dengan adanya penanganan tersebut diharapka garis pantai akan maju (terjadi sedimen) di sepanjang Pantai Pasir Padi Kota Pangkalpinang dan erosi yang telah terjadi (telah merusak infrastruktur jalan disepanjang pantai dan mengancam infrastruktur lainnya) dapat ditahan dengan adanya revetment.
3. Pada bagian utara pantai disarankan dilakukan konservasi berupa penanaman Pohon Bakau untuk mencegah erosi secara vegetasi.
4. Karena Pantai Pasir Padi terletak tidak jauh dari alur pelayaran Pelabuhan Pangkal Balam (Muara Sungai Baturusa) disarankan agar penempatan krib/groin harus memperhatikan hal tersebut dan berkoordinasi dengan instansi terkait.
5. Untuk menanggulangi pendangkalan Muara Sungai Baturusa dan alur pelayaran pemindahan
akibat
sedimentasi,
(pengerukan)
disarankan
sedimen
pembangunan jetty.
80
secara
untuk rutin
melakukan atau
dengan
DAFTAR PUSTAKA
1. Bambang Triatmodjo, H, Prof., Dr., Ir., CES., DEA, Teknik Pantai Edisi Ke Dua, Beta Offset, Yogyakarta, 1999. 2. Braja M.Das, Noor Endah, Indrasurya B. Mochtar, Mekanika Tanah (Prinsip prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid 1, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1988. 3. Braja M.Das, Noor Endah, Indrasurya B. Mochtar, Mekanika Tanah (Prinsip prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid 2, Penerbit Erlangga, Jakarta, 1995. 4. C.D. Soemarto, Ir., B.I.E,
Dipl.H., Hidrologi Teknik Edisi Ke-2, Penerbit
Erlangga, Jakarta, 1999. 5. Hang Tuah, Prof., Dr., M.Oc.E., Hidraulika Pantai (Coatal Engineering), Diktat Kuliah, Institut Teknologi Bandung, 2003. 6. L.D. Dr. Ir. Wesley, Mekanika Tanah Cetakan Ke VI, Badan Penerbit Pekerjan Umum, Jakarta, 1977. 7. Proyek Pendayagunaan Penataan Ruang Nasional dan Daerah, Direktorat Jenderal Penataan Ruang, Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, Bantuan Teknis Penyempurnaan Rencana Tata Ruang Wilayah Kota Pangkalpinang, Laporan Akhir, PT. Paksigurdha Paramarta, Jakarta, 2002. 8. Proyek Pengembangan Pariwisata Sumatera Selatan Direktorat Jenderal Pariwisata Departemen Perhubungan , Design Teknis/Detail Engineering Design Obyek Wisata Pantai Pasir Padi dan Taman Merdeka (Kodya Pangkalpinang – Bangka) laporan Rampung 1982/1983, PT. Pelita Karya, Pale mbang, 1983. 9. US Army Corp of Engineer, Shore Protection Manual, Washington DC 20314, 1984.
81
