ARUS
LAUT
1.
DEFINISI
ARUS LAUT
Arus merupakan gerakan yang sangat luas
yang terjadi pada seluruh lautan di dunia. Arus permukaan dibangkitkan terutama
oleh angin yang berhembus di permukaan laut. selain itu topografi muka air laut
juga turut mempengaruhi gerakan arus permukaan. Angin dan topografi laut saat
ini dapat diamati dengan menggunakan satelit Altimetri Jason1. Dengan bantuan
data dari satelit ini, maka dapat dipetakan pola dari pergerakan arus laut
permukaan secara global. (Rahma Widyastuti, 2010)
Arus merupakan gerakan air yang sangat
luas yang terjadi pada seluruh lautan di dunia. Arus- arus ini mempunyai arti
yang sangat penting dalam menentukan arah pelayaran bagi kapal-kapal. Peta
harus telah di buat oleh para pelaut berabad-abad yang lalu. Kita dapat mengetahui adanya arus-arus ini
terutama di dasarkan atas pekerjaan seorang ahli oseanografi kebangsaan Amerika
Matthew Fontaine yang telah memulai pekerjaan tersebut sejak 1840. Ia membuat
sebuah gambar dari system arus-arus duniaberdasarkan atas pengamatan dan
pengukuran terhadap besarnya pengaruh arus yang mempengaruhi pembelokan arah
kapal dari lintasan jalan yang seharusnya dikehendaki dari suatu pelayaran yang
panjang dan memakan waktu yang lama. Pada waktu ini teknik yang lebih rumit
telah dapat di lakukan dalam mengukur arus-arus ini, sehingga memungkinkan
untuk mengukur kecepatan dan arah arus di seluruh lapisan perairan.Akibatnya
gambaran yang lengkap tentang arus-arus ini sudah dapat di buat pada waktu ini.
(Hutabarat, Sahala dan Evans, Stewart M. 2008)
Arus laut adalah gerakan masa air secara
teratur dari suatu tempat ketempat lain. Sebagaian besar arus laut bergerak dengan arah
horinzontal dan hanya sebagian kecil
bergerak dengan arah vertical. Gerakan masa air laut secara vertical disebut
upwelling. (Mahammad, hamid. 2005).
2.
JENIS-JENIS ARUS
Menurut letaknya arus dibagi menjadi
dua, yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di
permukaan laut, bergerak dengan arah horizontal dan dipengaruhi oleh pola
sebaran angin; Sedangkan arus bawah Deep-water Circulation) adalah arus yang
bergerak dibawah permukaan laut arah pergerakannya tidak dipengaruhi oleh pola
sebaran angin dan mambawa massa air dari daerah kutub ke daerah ekuator. Faktor
utama yang mengendalikan gerakan massa air laut di kedalaman samudera adalah
densitas air laut. Perbedaan densitas diantara dua massa air laut yang
berdampingan menyebabkan gerakan vertikal air laut dan menciptakan gerakan
massa air laut-dalam(deep-water masses) yang bergerak melintasi samudera secara
perlahan. Gerakan massa air laut-dalam tersebut kadang mempengaruhi sirkulasi
permukaan. Menurut suhunya kita mengenal adanya arus panas dan arus dingin.
Arus panas adalah arus yang bila suhunya lebih panas dari daerah yang dilalui.
Sedangkan arus dingin adalah arus yang suhunya lebih dingin dari daerah yang
dilaluinya. (Gross, M.G.1990).
Macam – macam jenis arus laut :
1. Berdasarkan
penyebab terjadinya
a) Arus ekhman
yaitu arus yang dipengaruhi oleh angin. , arus yang ditimbulkan oleh angin
mempunyai kecepatan yang berbeda menurut kedalaman. Kecepatan arus yang
dibangkitkan oleh angin memiliki perubahan yang kecil seiring pertambahan
kedalaman hingga tidak berpengaruh sama sekali.
Gambar 1. Arus ekhman (Sumber: http://seaogys.blogspot.com)
b) Arus
thermohaline
Yaitu
arus yang dipengaruhi oleh densitas. Perubahan densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan
salinitas anatara 2 massa air yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan
menyebar dibawah permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya disebut arus
termohalin (thermohaline circulation)
Gambar 2. arus termohalin. (Sumber :Pond, S dan G.L Pickard. 1983)
c) Arus
pasut
Yaitu
arus yang dipengaruhi oleh pasang dan surutnya air laut. Arus yang disebabkan oleh gaya tarik
menarik antara bumi dan benda benda angkasa. Arus pasut ini merupakan arus yang
gerakannya horizontal.
d) Arus
geostropik
Yaitu arus yang dipengaruhi oleh gradien tek anan mendatar dan gaya
coriolis.
Gambar 3. Gaya coriolis
(Sumber:
http://unmgeografi.wordpress.com)
2. Berdasarkan
kedalaman
a)
Arus permukaan
yaitu arus di permukaan air dan bergerak secara
horizontal yang disebabkan oleh pola sebaran angin.
Gambar 4. Arus
permukaan
b)
Arus dalam
Yaitu arus yang terjadi jauh didasar kolom
perairan. Arah arus tidak jelas karena terjadi akibat perubahan densitas air
laut.
3. Berdasarkan suhu
Gambar 6. Arus panas dan arus dingin
a)
Arus panas
yaitu arus yang suhunya lebih panas dari wilayah
yang dilaluinya.
b)
Arus dingin
Yaitu
arus yang suhunya lebih dingin dari wilayah yang dilaluinya.
Sebaran suhu secara menegak (
vertikal) diperairan Indonesia terbagi atas tiga lapisan, yakni lapisan hangat
di bagian teratas atau lapisan epilimnion dimana pada lapisan ini gradien suhu
berubah secara perlahan, lapisan termoklin yaitu lapisan dimana gradien suhu
berubah secara cepat sesuai dengan pertambahan kedalaman, lapisan dingin di
bawah lapisan termoklin yang disebut juga lapisan hipolimnion dimana suhu air
laut konstan sebesar 4ºC. Pada lapisan termoklin memiliki ciri gradien suhu
yaitu perubahan suhu terhadap kedalaman sebesar 0.1ºC untuk setiap pertambahan
kedalaman satu meter (Nontji,1987).
Kisaran suhu pada daerah tropis
relatif stabil karena cahaya matahari lebih banyak mengenai daerah ekuator
daripada daerah kutub. Hal ini dikarenakan cahaya matahari yang merambat
melalui atmosfer banyak kehilangan panas sebelum cahaya tersebut mencapai
kutub. Suhu di lautan kemungkinan berkisar antara -1.87°C (titik beku air laut)
di daerah kutub sampai maksimum sekitar 42°C di daerah perairan dangkal
(Hutabarat dan Evans, 1986).
Suhu menurun secara teratur
sesuai dengan kedalaman. Semakin dalam suhu akan semakin rendah atau dingin.
Hal ini diakibatkan karena kurangnya intensitas matahari yang masuk kedalam
perairan. Pada kedalaman melebihi 1000 meter suhu air relatif konstan dan
berkisar antara 2°C – 4°C (Hutagalung, 1988)
Beberapa fenomena – fenomena yang
terjadi di laut disebabkan oleh arus dan suhu laut. Seperti kita ketahui, El
Nino merupakan sebuah fenomena dimana kolam air panas yang berasal dari
Samudera Pasifik bergerak ke arah Indonesia. Hal ini terjadi karena anomali
perubahan suhu yang drastis di perairan pasifik. Suhu yang tadinya dingin
berangsur menjadi panas. Sesuai dengan hukum konveksi, “air yang lebih panas
akan bergerak ke air yang dingin”. Air di pasifik yang panas bergerak ke arah
perairan timur Indonesia yang lebih dingin. Fenomena ini mengakibatkan turunnya
curah hujan secara drastis di Indonesia bagian timur.
Lalu beberapa arus yang terjadi
di dunia pun diakibatkan karena perbedaan suhu perairan di seluruh dunia.
Contohnya pada daerah ekuator suhu perairannya lebih panas dibanding daerah
kutub. Hali ini terjadi karena daerah ekuator lebih banyak menyerap panas
matahari dibanding daerah kutub. Dibawah ini merupakan gambar suhu
perairan laut ekuator dan sekitarnya.
Pada daerah ekuator terlihat
lebih renggang, ini merupakan tanda bahwa perairan di daerah ekuator lebih
panas dan airnya “mengembang”. Sedangkan disekitarnya terlihat padat karena
suhu perairannya lebih dingin dibanding pada daerah ekuator. Contoh arus yang
bergerak dari daerah yang lebih panas ke dingin adalah Arus Khatulistiwa
Utara yang merupakan arus panas yang mengalir menuju ke arah barat sejajar
dengan garis khatulistiwa dan ditimbulkan serta didorong oleh angin pasat timur
laut. (Hutabarat. S & Evans. S., 1984)
3.
FAKTOR-FAKTOR
YANG MEMPENGARUHI ARUS LAUT
Arus laut terjadi
karena beberapa factor antara lain tiupan angin, perbedaan kadar garam, menumbuk
daratan, perbedaan suhu.
a) Arus
laut karena tiupan angin.
Tiupan
angin angin yang menerpa air laut dipermukaan akan menimbulkan arus laut.
Seperti halnya bila kita meniup air dalam cawan, maka dari itu dapat
disimpulkan bahwa angin dapat menyebabkan arus laut. Arah arus itu searah
dengan aliran angin .
Arus
karena tiupan angin ini bila menumbuk daratan atau benua, maka air didepan
daratan atau benua itu akan lebih
tingggi dari permukaan air laut disekitanya. Perbedaan permukaan air laut
tersebut akan menyebabkan terjadinya aliran air dari laut yang memiliki permukaan
air lebih tinggi menuju kelaut yang memiliki permukaan air lebih rendah.Arus
laut yang demikian disebut arus
kompensasi.
b) Arus
laut karena perbedaan kadar garam.
Air
laut yang memiliki kadar garam tingggi memiliki massa jenis yang lebih besar
dari pada air laut yang kadar garamnya rendah. Oleh karena itu, jika ada dua
laut yang bersebelahan tetapi kadar garamnya berbeda, maka dibagian dasar laut
akan terjadi aliran air dari laut berkadar garam tinggi menuju kelaut berkadar
garam rendah. Sebaliknya di bagian permukaan akan terjadi aliran air dari laut
berkadar garam rendah menuju kelaut
berkadar garam tingggi. Contoh Ambang Gibraltar, yang terletak diantara Benua
eropa dan Benua amerika.
c) Perbedaan
suhu
Air
laut yang dingin memiliki massa jenis yang lebih besar dari pada air laut yang
panas. Air laut didaerah kutub bersuhu dingin, sehingga memiliki massa jenis
lebih besar. Oleh karena itu, laut tersebut akan tenggelam dan bergerak menuju
ke daerah yang massa jenisnya kecil, melalui dasar laut yang dalam. Bila arus
ini menumbuk daratan, arah aliranya dapat berubah dari dasar menuju
kepermukaan. Inilah yang disebut up-welling
kaya akan ikan karena arus ini membawa unsure hara dari dasar laut. Contoh :
laut Banda dn pantai Barat peru –Equader ( Amerika Latin ). (Mahammad, hamid.
2005).
4.
KLASIFIKASI
ARUS LAUT
1. Berdasarkan
temperaturnya , arus laut dibedakan menjadi dua
yaitu, arus laut panas dan arus laut dingin. Arus laut panas yaitu arus yang
temperatur airnya lebih tinggi dari temperature air laut yang didatangi. Contoh
: Arus teluk, dan kurosiwo. Arus ini dating ari daerah tropis kedaerah sedang.
Begitupun sebaliknya dengan arus dingin. Arus dingin contohnya Arus Labrador,
Arus Benguela, Arus Oyasiwo, dan Arus peru. Arus itu dating dari kutub kedaerah
sedang.
2. Berdasarkan letaknya,
Arus laut dibedakan menjadi dua , yaitu arus permukaan dan arus dasar atau arus
bawah. Arus permukaan bergerak sebagai arus dipermukaan laut. Contoh : Semua
arus laut karena angin. Arus bawah, air yang bergerak sebagai arus laut berada
didasar laut. Bila arah bergerak berubah kearah vertical, maka arus ini akan
menjadi up welling.
Di
permukaan laut terdapat arus laut di sepanjang pantai yang disebut dengan longshore current. Arus ini mengalir
searah dengan garis pantai. Pada daerah pantai berpasir halus dengan
gelombangnya yang agak besar sering terjadi arus dasar yang dangkal, dengan
arah alirantegak lurus dengan garis pantai yang disebut rip current. Proses
terjadinya, bila arus air pada longshore current
yang berlawanan arah bertemu, dan
pada saat itu arah gelombang sejajar dengan garis pantai maka pada lokasi
pertemuan dengan longshore current itu akan terjadi penumpukan massa air, yang
kemudian akan mengalir ketempat yang lebih rendah yaitu menuju ketengah laut.
Kondisi ini akan diperkuat bila permukaan air laut di depan kumpulan massa air
tersebut lebih rendah, sehingga rip
current menjadi lebih kuat dank
eras. Bila arah gelombang tidak sejajar dengan garis pantai maka wujud dari longshore current akan berupa garis yang terputus-putus. Pada
ujung longshore current dari ujung long
shore current yang terputus-putus
tersebut arus air akan menuju ketampat yang lebih rendah, yaitu ketengah laut.
Pada lokasi itulah tempat terjadinya rip
current.
Rip current mampu
menyeret pasir dibawahnya beserta orang berada di tempat itu dan dibawah kelaut
yang lebih kedalam. Rip current inilah yang sering menggelamkan orang
yang sedang berwisata di pantai. (Mahammad, hamid. 2005)
5.
MANFAAT
ARUS LAUT
Arus
laut mempunyai manfaat bagi kehidupan manusia, antara lain yaitu :
a. Arus
laut karena tiupan angin dapat mempengaruhi
kondisi iklim suatu tempat, misalnya di Eropa barat di musim dingin
tidak begitu dingin dan lautnya tidak membeku karena dipengaruhi oleh arus
panas gulfstream atau arus teluk.
b. Pertemuan
arus panas dan arus dingin merupakan daerah yang kaya iklim. Hal ini disebabkan
karena di daerah itukaya akan planktom.
c. Arus
laut dapay menyebarkan berbagai macam jenis hewan tumbuhan keberbagai belahan
dunia. (Muhammad, hamid. 2005).
Laut
tak ubahnya seperti sungai. Airnya selalu bergerak, sehingga ada arus
laut.karenya lebarnya lautan, maka alur arus laut dapat bergeser, meskipun arahnya
tetap. Di daerah pantai arah arus dapat terganggu dengan adanya tanjung, teluk,
atau pun pulau. Karena gangguan itulah maka terbentuknya bebagai gejala pantai,
sperti Tombolo, danau laut (Laguna), kikisan pantai (abrasi),dan endapan yang memungkinkan
tumbuhnya tanaman bakau (mangrove).
Bentuk pantai tertentu dapat menyebabkan terjadinya arus berputar. Ada putaran
air disebut vortex, yaitu putaran air tercepat dibagian luar, dan eddy yaitu putaran iar tercepat bagian
dalam. Adanya putaran air laut tersebut menyebabkan air laut mampu menarik
benda-benda yang terapung menjadi tenggelam. (Suradi, Imam. 1997)
6.
FAKTOR-FAKTOR
PEMBANGKIT ARUS
Tiga sumber
utama pembangkit arus adalah : Angin
(arus permukaan), Variasidensitas, Pasut laut. Pengaruh lainnya dapat disebabkan oleh : Gaya Coriolis, Gaya
Berat, Gaya Gesekan, dan Tekanan
Atmosfir. Peranan pengamatan arus dalam Survei Hidrografi : Kerekayasaan : konstruksi lepas pantai, perencanaan pelabuhan, dan pemantauan lingkungan, Penentuan posisi (metode
Dead-Reckoning), Keselamatan
pelayaran. (Eka Djunarsjah, 2005).
Gerakan air
dipermukaan laut terutama disebabkan karena adanya angin yang bertiup di
atasnya. Akibatnya arus yang mengalir di permukaan lautan merupakan hasil kerja
gabungan dari faktor lain selain angin.
Faktor tersebut yaitu :
1) Bentuk
topografi dasar lautan dan pulau-pulau yang ada disekitarnya.
Beberapa
system lautan di utama di dunia di batasi oleh massa daratan dari tiga sisi dan
pula oleh arus equatorial counter disisi yang ke empat. Batas-batas ini
menghasilkan system aliran yang hampit tertutup dan cenderung membuat aliran
air yang mengarah dalam suatu bentuk bulatan. Dari sinilah terbentuk adanya
Gyre
Gambar 1. Gyre (Sumber: Pond, S
dan G.L Pickard. 1983)
2) Gaya
coriolis dan arus ekman
Gaya
coriolis mempengaruhi aliran massa air, di mana gaya ini akan membelokkan arah
mereka dari arah yang lurus. Gaya ini timbul sebagia akibat dari perputaran
bumi pada porosnya. Dalam kehidupan kita sehari-hari, kita tidak sadar bahwa
gaya ini ternyata dapat memberikan pengaruh yang besar terhadap benda-benda
bergerak dalam jarakyang luas. Sebagai contoh sebuah selongsong peluru yang di
tembakkan dari sebuah bedil akan memberikan sebuah bekas lintasan yang jalannya
agak lengkung sebagai hasil dari peranan gaya coriolis yang terjadi padanya. Pmbelokkan
ini akan mengarah ke kiri di belahn bumi selatan. Gaya inilah yang menghasilkan
adanya alira gyre yang mengarah kea rah jarum jam (ke kanan) pada belahan bumi sebelah
utara dan mengarah ke arah lawan jarum
jam (ke kiri) pada belahan bumi bagian selatan.
Gaya
coriolis juga yang menyebabkan timbulnya perubahan-perubahan arah arus yang
kompleks susunannya yang terjadi sesuai dengan makin dalamnya ke dalaman suatu
perairan.
Pada
umunya tenaga angin yang di berikan pada lapisan permukaan dapat membangkitkan timbulnya
arus permukaan yang menpunyai kecepatan sekitar 2 % dari kecepatan angin itu
sendiri. (Hutabarat, Sahala, dan Evans, Stewart M. 2008).
Terjadinya arus di lautan disebabkan oleh dua faktor utama,
yaitu faktor internal dan faktor eksternal. 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 gravitasi,
gaya tektonik dan angin.
Gaya-gaya utama yang berperan dalam sirkulasi massa air adalah gaya gradien tekanan, gaya coriolis, gaya gravitasi, gaya gesekan, dan gaya sentrifugal. Faktor penyebab terjadinya arus yaitu dapat dibedakan menjadi tiga komponen yaitu gaya eksternal, gaya internal angin, gaya-gaya kedua yang hanya datang karena fluida dalam gerakan yang relatif terhadap permukaan bumi. Dari gaya-gaya yang bekerja dalam pembentukan arus antara lain tegangan angin, gaya Viskositas, gaya Coriolis, gaya gradien tekanan horizontal, gaya yang menghasilkan pasut. (Gross, M.G.1990)
Gaya-gaya utama yang berperan dalam sirkulasi massa air adalah gaya gradien tekanan, gaya coriolis, gaya gravitasi, gaya gesekan, dan gaya sentrifugal. Faktor penyebab terjadinya arus yaitu dapat dibedakan menjadi tiga komponen yaitu gaya eksternal, gaya internal angin, gaya-gaya kedua yang hanya datang karena fluida dalam gerakan yang relatif terhadap permukaan bumi. Dari gaya-gaya yang bekerja dalam pembentukan arus antara lain tegangan angin, gaya Viskositas, gaya Coriolis, gaya gradien tekanan horizontal, gaya yang menghasilkan pasut. (Gross, M.G.1990)
7.
Perbedaan gelombang dan arus
Gelombang adalah pergerakan naik dan turunnya air dengan arah tegak lurus
permukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoida. Gelombang laut
disebabkan oleh angin. Angin di atas lautan mentransfer energinya ke perairan,
menyebabkan riak-riak, alun/bukit, dan berubah menjadi apa yang kita sebut
sebagai gelombang.
Air laut selalu dalam keadaan bergerak. Arus
laut bergerak tak ubahnya arus di sungai, gelombang laut bergerak dan menabrak
pantai, dan gaya gravitasi bulan dan matahari mengakibatkan naik turunnya air
laut dan biasa disebut sebagai fenomena pasang surut laut.
Arus laut tercipta karena adanya pemanasan di
beberapa bagian Bumi oleh radiasi sinar matahari. Air yang lebih hangat akan
“mengembang”, membuat sebuah kemiringan (slope) terhadap daerah sekitarnya yang
lebih dingin, dan akibatnya air hangat tersebut akan mengalir ke arah yang
lebih rendah yaitu ke arah kutub yang lebih dingin daripada ekuator.
Daftar
pustaka
Bahharudin, dkk. 2009. Pola Tranformasi Gelombang dengan
Menggunakan Model RCPwave PadaPantai Bau-Bau Sulawesi Tenggara. Di akses :
29 desember 2011
Eka Djunarsjah, 2005. Sifat-sifat struktur air laut di akses:
29 desember 2011
Ai
Yuningsih dan Achmad Masduki. 20011. Potensi
energi arus laut untuk pembangkit tenaga listrik Di kawasan pesisir flores
timur, ntt. Di akses : 29 desember 2011
Rahma
widyastuti, dkk. 2010. pemodelan pola arus laut permukaan di
perairan indonesia menggunakan data satelit altimetri jason-1
Hadikusumah.
2009. Karakteristik Gelombang Dan Arus Di Eretan, IndramayuI. Di akses: 29 desember 2009
Yuningsih, Masduki dan Rahmat.2010. Penelitian Potensi Energi Arus Laut Sebagai
Sumber Energi Laut Terbarukan Di Perairan Toyapakeh Nusa Penida Bali. Di
akses: 29 desember 2011
Hutabarat, Sahala dan Evans, Stewart M.
2008. Jakarta : Pengantar Oceanografi. Uneversitas
Indonesia Press.
Hutabarat. S & Evans. S., 1984, Pengantar
Oseanografi, UI-Press, Jakarta
Mahammad, hamid. 2005.Jakarta: Ilmu Pengetahuan Sosial-Geografi Direktorat
Pendidikan Lanjutan Pertama, Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah.
Departemen Pendidikan Nasional.
Suradi, Imam. 1997. Ciracas,
Jakarta : Geografi SMU Kelas 1.
Erlangga.
Gross, M.G.1990.Oceanography : A View of Earth.
Prentice Hall, Inc. Englewood Cliff . New Jersey