Journal homepage: http://iptek.its.ac.id/index.php/jats

## Kondisi  Hidrodinamika  dan  Transpor  Sedimen  di  Perairan  Muara  Sungai  Ayung dengan Simulasi Delft 3D
Putu Indah Dianti Putri 1,* , Muhammad Syahril Badri Kusuma 2
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Pendidikan Nasional, Denpasar 1 , Program Studi Teknik Sipil, Institut Teknologi Bandung, Bandung 2 Koresponden*, Email: indahdianti@undiknas.ac.id
Info Artikel Abstract
Diajukan           13 Juni 2023
Diperbaiki        21 Agustus 2023 Disetujui          06 September 2023 Keywords: hydrodynamic, sediment transport, Delft 3D, estuary
The  morphology  of  river  mouths  is  influenced  by  several  factors,  including  waves,  river discharge,  tides,  currents,  and  those  caused  by  human  intervention.  This  study  explores  the dynamics of erosion and sedimentation processes in the estuary of the Ayung River caused by lithology,  wind,  tides,  currents, and  waves.  This  study aimed  to determine  the  effect  of  river discharge, tides, currents, and waves on erosion and sedimentation in the waters of the Ayung River Estuary. Hydrodynamics and sediment transport modeling using Delft 3D software. As a validation of the modeling results, a calibration was performed on the results of hydrodynamic parameter  measurements  that  had  been  carried  out  previously.  The  review  conditions  are divided  into  the  rainy  season  (December  –  March)  and  the  dry  season  (April  –  November). River discharge, tides, currents, and waves affect littoral processes on the shoreline around the waters of the Ayung River. This influence causes erosion and sedimentation around the coastal area and affects sediment transport both in the rainy and dry seasons.
Kata kunci: hidrodinamik, transpor sedimen, Delft 3D, muara sungai

## Abstrak
Morfologi muara sungai dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya gelombang, debit sungai, pasang surut, dan arus serta yang disebabkan oleh campur tangan manusia. Kajian ini mengeksplorasi dinamika proses erosi dan sedimentasi di perairan muara Sungai Ayung yang disebabkan oleh litologi, angin, pasang surut, arus, dan gelombang. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh debit sungai, pasang surut, arus, dan gelombang terhadap erosi dan sedimentasi yang terjadi di perairan Muara Sungai Ayung. Pemodelan hidrodi- namika  dan  transpor  sedimen  menggunakan  software  Delft  3D.  Sebagai  validasi  hasil pemodelan,  dilakukan  kalibrasi  terhadap  hasil  pengukuran  parameter  hidrodinamika yang telah dilakukan sebelumnya. Kondisi tinjauan terbagi menjadi musim hujan (Desem- ber – Maret) dan musim kemarau (April – November). Debit sungai, pasang surut, arus, dan  gelombang  mempengaruhi  proses  litoral  di  garis  pantai  sekitar  perairan  Sungai Ayung.  Pengaruh  tersebut  menyebabkan  terjadinya  erosi  dan  sedimentasi  di  sekitar kawasan pantai serta mempengaruhi angkutan sedimen baik pada musim hujan maupun musim kemarau.

## 1. Pendahuluan
Muara sungai didefinisikan sebagai bagian hilir dari suatu sungai  yang  berhubungan  dengan  laut  [1],  [2],  [3].  Muara sungai berfungsi sebagai pengeluaran ( outlet ) terhadap aku- mulasi debit dari sungai bagian hulu (DAS) ke laut [4], [5]. Morfologi  muara  sungai  ditentukan  oleh  faktor  dominan yang  mempengaruhinya.  Faktor-faktor  tersebut  adalah  ge- lombang, debit sungai, pasang surut dan arus maupun yang disebabkan  oleh  campur  tangan  manusia  [6],  [7],  [8],  [9], [10].  Beberapa  faktor  tersebut  bekerja  secara  simultan  di muara sungai, meskipun terdapat salah satu diantaranya yang memberikan  pengaruh  lebih  besar.  Oleh  karena  itu,  bentuk penampang aliran muara sungai akan menyesuaikan dengan gaya-gaya  hidrodinamis  yang  terus  menerus  terjadi  [11], [12], [13].
Penelitian ini mengeskplorasi dinamika proses erosi dan sedimentasi di perairan Muara Sungai Ayung yang diakibat- kan oleh faktor litologi, angin, pasang surut, arus dan gelom- bang. Sungai Ayung yang bermuara di Selat Badung merupa- kan  sungai  tipe  perenial,  yaitu  sungai  yang  memiliki  debit aliran  dasar  ( baseflow )  sepanjang  tahun  sehingga  dapat mengalirkan debit pada saat musim hujan dan kemarau. Pada musim kemarau, penutupan oleh sedimen terjadi pada muara di bagian utara.  Hal ini disebabkan debit sungai yang kecil sehingga  tidak  mampu  mempertahankan  pembukaan muara dan arah datang gelombang dominan dari timur laut.
Daerah  Aliran  Sungai  Ayung  merupakan  daerah  aliran sungai terluas dan panjang sungai terpanjang di Pulau Bali. Panjang sungai utama yaitu 69,36 km dan mempunyai daerah aliran sungai keseluruhan seluas 300,84 km 2 [14], [15]. Erosi
Putu Indah Dianti Putri dkk, Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, Volume 21, Nomor 4, November 2023 (385-396)
di  DAS  Ayung  diprediksi  dari  sangat  ringan  hingga  sangat berat berkisar dari 0,98 hingga 1.717,12 ton/ha/tahun. Erosi yang sangat ringan terjadi pada dalam penggunaan sawah dan hutan, sedangkan erosi yang sangat berat terjadi pada peng- gunaan lahan campuran, lahan budidaya, dan semak belukar [16].
Pantai di sekitar muara Sungai Ayung mengalami proses littoral yang dinamis. Sungai Ayung termasuk dalam wilayah Daerah Aliran Sungai Ayung yang bermuara di Kota Denpa- sar.  Daerah  pantai  yang  ditinjau  membentang  dari  selatan menuju utara yang ditandai dengan pengambilan sampel pada lokasi  tersebut.  Lokasi  penelitian  dan  lokasi  pengambilan data ditunjukkan pada Gambar 1 .
Menurut  BBWS  Bali  Penida,  daerah  pantai  disekitar muara  Sungai  Ayung  mengalami  erosi  yang  cukup  serius. Ruas  pantai  di  sekitar  muara  dan  panjang  pantai  terabrasi diantaranya:  1)  Pantai  Matahari  Terbit  1,92  km,  2)  Pantai Padang Galak 1,77 km, 3) Pantai Biaung dan Pantai Tangtu 0,87 km, 4) Pantai Gumicik 0,64 km, dan 5) Pantai Ketewel 3,10  km.  Daerah  ini  menjadi  sangat  rentan  karena  jumlah penduduk  yang  besar.  Penahan  gelombang  yang  sederhana seperti  revetment  tumpukan  batu  maupun  beton  sudah dilakukan, namun upaya tersebut belum mampu mengurangi resiko  bahaya  erosi  atau  abrasi.  Berdasarkan  permasalahan
tersebut,  penulis  tertarik  untuk  melakukan  kajian  terhadap dinamika erosi dan sedimentasi pada perairan muara Sungai Ayung  dengan  melakukan  investigasi  terhadap  kondisi hidrodinamika  (arus,  pasang  surut  dan  gelombang)  dan transpor  sedimen.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk mengetahui  kondisi  atau  pola  hidrodinamika  dan  transpor sedimen serta mengetahui pengaruh debit, pasang surut, arus dan gelombang terhadap proses erosi dan sedimentasi yang terjadi di perairan muara Sungai Ayung.

## 2. Metode
Penelitian ini menggunakan data primer dan data sekun- der dalam perhitungan dan analisis. Data primer terdiri dari sedimen dasar (BL), sedimen layang (TSS), arus dan penam- pang  melintang  sungai.  Data  sekunder  terdiri  dari  curah hujan,  pasang  surut,  angin,  peta  batimetri,  peta  kontur,  dan peta tata guna lahan.
Untuk  mengetahui  pengaruh  debit,  pasang  surut  dan gelombang  terhadap  erosi  dan  sedimentasi  yang  terjadi  di perairan  muara  Sungai  Ayung  dilakukan  pemodelan hidrodinamika dan transpor sedimen menggunakan bantuan software  Delft  3D.  Pengolahan  data  dan  pemodelan  yang dilakukan diantaranya sebagai berikut:

## a. Debit
Data yang diolah yaitu data curah hujan harian selama 10 tahun  (2009-2018)  yang  tercatat  pada  lima  stasiun pengukuran  hujan  yaitu  Stasiun  Bedugul,  Pengotan, Tegalalang, Mambal dan Sanglah. Tahapan pengolahan data curah hujan yaitu menghitung hujan wilayah dengan Poligon Thiessen,  analisis  distribusi  frekuensi  dan  uji  kesesuaian distribusi  frekuensi  [17].  Selanjutnya  dicari  debit  pada masing-masing  musim  basah  (Q 20% )  dan  musim  kering (Q 80% ) dengan model hujan-limpasan NRECA yang menjadi input flow pada pemodelan Delft 3D [18]. Evapotranspirasi dihitung menggunakan metode Penman-Monteith [19]. b. Angin - Gelombang
Dikarenakan  pada  penelitian  ini  tidak  dilakukan pengukuran  gelombang,  maka  data  angin  digunakan  untuk hindcasting gelombang pada daerah yang ditinjau [20]. Data angin yang diolah merupakan data angin jam-jaman selama 10  tahun  (2009-2018)  yang  diperoleh  dari  ECWMF ( European  Centre  for  Medium-Range  Weather  Forecasts ). Data  angin  dikoreksi  terlebih  terhadap  koreksi  elevasi, stabilitas, tempat, durasi dan geser [21],[22].
Data angin diklasifikasikan terhadap arah dan kecepatan kedalam windrose menggunakan bantuan software WRPLOT.  Hindcasting  gelombang  menggunakan  Metode Shore  Protection  Manual (1984)  [21].  Pembuatan  fetch dilakukan  dengan  menggunakan  peta  citra  satelit  google earth.  Dari  pengolahan data  angin  ini  dihasilkan  tinggi  dan periode gelombang signifikan untuk musim basah dan musim kering.
c. Batimetri dan penampang sungai
Data  batimetri  yang  diolah  bersumber  dari  Pushidrosal. Batimetri yang didapatkan dilakukan koreksi terlebih dahulu sebelum digunakan dalam pembuatan mesh dan water depth pada pemodelan hidrodinamika dan transpor sedimen. Hal ini dilakukan  agar  pemodelan  hidrodinamika  dan  transpor sedimen  sesuai  dengan  kenyataan  di  lapangan.  Data penampang sungai didapatkan dari penelitian terdahulu yang pernah dilakukan sebelumnya pada lokasi tinjauan.
d. Sedimen
Data  sedimen  yang  dipakai  pada  penelitian  ini  adalah sedimen  dasar  (BL)  dan  sedimen  layang  (TSS).  Sedimen dasar  diambil  menggunakan grab  sampler pada  stasiun tinjauan sebanyak 500 gram. Sampel sedimen diambil pada lokasi tinjauan yaitu sedimen sungai dua titik (muara sungai dan  hulu  sungai)  dan  sedimen  pantai  sebanyak  tujuh  titik yang  mewakili  segmen  pantai  yang  akan  ditinjau  pada pemodelan  transpor  sedimen.  Sampel  sedimen  dasar dilakukan pengujian ukuran butir sedimen (ayakan) dan berat jenis  di  laboratorium.  Karakteristik  ukuran  butir  sedimen
yang menjadi input pada pemodelan transpor sedimen adalah ukuran butir sedimen d 50 (satuan mm).
Sedimen layang diambil sebanyak 500 ml menggunakan alat Botol Delft pada satu titik tinjauan yang berada di mulut muara  sungai  pada  saat  kondisi  air  pasang  dan  kondisi  air surut.  Selanjutnya  sampel  layang  dilakukan  pengujian  TSS mengikuti prosedur SNI No. 06-6989.3-2004 tentang cara uji padatan tersuspensi total secara gravimetri untuk mendapatkan  konsentrasi  sedimen  layang  dalam  satuan mg/liter. Sedimen diklasifikasikan berdasarkan ukuran butir dan jenis sedimen menggunakan klasifikasi USDA [23], [24]. e. Pasang Surut
Pada  penelitian  ini  tidak  dilakukan  pengukuran  pasang surut sehingga digunakan data peramalan pasang surut dari Badan  Informasi  Geospasial  (BIG).  Data  yang  digunakan adalah  data  pasang  surut  setiap  jam  selama  30  hari.  Untuk mendapatkan karakteristik, tipe pasang surut, dan elevasi air penting digunakan Metode Least Square [25].
f. Pemodelan Hidrodinamika dan Transpor Sedimen Pemodelan hidrodinamika dan transpor sedimen dilakukan  mengggunakan  software  Delft  3D.  Sebagai validasi  hasil  pemodelan  dilakukan  kalibrasi  dengan  hasil pengukuran  parameter  hidrodinamika  yang  telah  dilakukan sebelumnya.  Delft  3D  adalah  perangkat  pemodelan  yang cocok  untuk  mengivestigasi  aliran  hidrodinamika  (arus, gelombang, pasang surut), transpor sedimen, morfologi dan kualitas  air  di  sungai,  muara,  ataupun  wilayah  pesisir  [26], [27], [28]. Salah satu kelebihan software Delft 3D yaitu dapat diaplikasikan  pada  area  perairan  yang  beragam  dan  bentuk kompleks seperti bentuk sungai meander, muara sungai, teluk dan perairan laut [29]. Modul yang digunakan pada Delft 3D yaitu  modul  FLOW  untuk  simulasi  pasang  surut,  aliran sungai dan debit sungai dan modul WAVE untuk perambatan gelombang.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Untuk  mencapai  tujuan  dari  penelitian  ini,  dilakukan beberapa  analisis  yang  meliputi  analisis  inputan  model, analisis  model  hidrodinamika  dan  transpor  sedimen,  dan analisis verifikasi model erosi sedimentasi pantai.
3.1 Hasil Analisis Input Model a. Analisis Debit
Pola  debit  sungai  yang  menjadi  input  flow  pada pemodelan  merupakan  debit  andalan  pada  musim  basah (Q 20% )  dan  musim  kering  (Q 80% )  dalam  bentuk  time  series data bulanan. Debit andalan pada DAS Ayung pada kondisi musim  basah  (Q 20% )  didapatkan  debit  maksimum  sebesar 32.09 m 3 /dt (Januari) dan debit minimum sebesar 7,58 m 3 /dt (Juni).  Kondisi  musim  kering  (Q 80% )  didapatkan  debit
Putu Indah Dianti Putri dkk, Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, Volume 21, Nomor 4, November 2023 (385-396) 388
maksimum sebesar 10,76 m 3 /dt (Januari) dan debit minimum sebesar 0.68 m 3 /dt (Juni).
Gambar 2 . Pola Input Flow Debit Sungai
b. Analisis Angin - Hindcasting Gelombang
Data angin dapat digunakan untuk memperkirakan tinggi dan arah gelombang karena angin mengakibatkan bangkitan gelombang  laut.  Data  angin  diolah  dan  dihitung  untuk mendapatkan  jumlah  dan  persentase  kejadian  angin  dan gelombang  berdasarkan  klasifikasi  arah  mata  angin  yaitu Utara,  Timur  Laut,  Timur,  Tenggara,  Selatan,  Barat  Daya, Barat dan Barat Laut dan digambarkan dalam bentuk diagram windrose seperti pada Gambar 3 dan diagram waverose pada Gambar 4 .
(a) (b)
Gambar 3 . Windrose Musim Basah (a) dan Musim Kering (b)
(a) (b)
Gambar 4 . Waverose Musim Basah (a) dan Musim Kering
(b)
Pada  musim  basah  distribusi  arah  angin  dominan  yang terjadi  berasal  dari  arah  barat  dengan  persentase  frekuensi terbesar  pada  kecepatan  angin  2-4  m/s.  Sementara  pada musim kering distribusi arah angin dominan berasal dari arah tenggara  dengan  persentase  frekuensi  terbesar  pada kecepatan angin 4-6 m/s.  Untuk waverose yang dibangkitkan
melalui  hindcasting  gelombang,  didapatkan  pada  musim basah  distribusi  arah  gelombang  dominan  datang  dari  arah barat  daya  dengan  persentase  frekuensi  terbesar  pada ketinggian  gelombang  0-0,5  m.  Sementara  pada  musim kering distribusi arah gelombang dominan datang dari arah tenggara  dengan  persentase  frekuensi  terbesar  pada ketinggian gelombang 2-3 m.
c. Analisis Pasang Surut
Berdasarkan  hasil  peramalan  menggunakan  Metode Least  Square  didapatkan  Bilangan  Formzhal  sebesar  0.48, sehingga dapat dikategorikan bahwa jenis pasang surut pada lokasi  studi  adalah Mixed,  predominantly  diurnal  tide , dimana dalam satu hari terjadi satu kali pasang dan satu kali surut  tetapi  terkadang  dengan  dua kali  pasang  dan  dua  kali surut  yang  memiliki  perbedaan  tinggi  dan  waktu.  Tinggi muka air pada stasiun tinjauan (Stasiun Benoa) ditunjukkan pada Gambar 5 .
Gambar 5 . Tinggi Muka Air Pasang Surut Sta. Benoa

## 3.2 Model Hidrodinamika
Pemodelan  hidrodinamika  menggunakan  kondisi  batas yang terjadi dari open boundary (laut terbuka) dengan input data  konstituen  pasang  surut, land  boundary (garis  pantai), dan sungai dengan input flow seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6 .
Gambar 6 . Kondisi Batas Model Hidrodinamika
Domain  model  memiliki  resolusi  grid  50x50  meter  di sekitar  lokasi  kajian  (daerah  muara  sungai)  dan  160x160 meter  pada  kondisi  batas  laut  ( open  boundary ).  Pemodelan hidrodinamika  dilakukan  dengan  mencari  hubungan  antara kondisi pasang surut dan arus antara hasil simulasi dan data pengukuran.  Simulasi  dilakukan  selama  31  hari  (1-31  Juli
2008)  yang  disesuaikan  dengan  ketersediaan  data pengukuran.  Hasil  simulasi  berupa  elevasi  muka  air dibandingkan dengan peramalan hasil analisis harmonik data pasang  surut  Badan  Informasi  Geospasial  (BIG).  Hasil simulasi  lain  yaitu  arus  dibandingkan  dengan  data pengukuran lapangan.
(a) (b)
Gambar 7 . Kondisi Elevasi Muka Air Saat Pasang (a) dan Saat Surut (b) (a) (b)
Gambar 8 . Kondisi Arus Saat Pasang (a) dan Saat Surut (b)
Elevasi  muka  air  hasil  simulasi  diverifikasi  terhadap elevasi muka air pasang surut dari Stasiun Badan Informasi Geospasial (BIG) dilakukan selama sebulan (1-31 Juli 2008). Elevasi  muka  air  hasil  simulasi  yang  ditunjukkan  pada Gambar  7 berkorelasi  dengan  baik  dengan  pasang  surut Stasiun  BIG  dengan  nilai  koefisien  korelasi  sebesar  0,995, memiliki  nilai  kesalahan  prediksi Root  Mean  Square Deviation (RMSE) yang kecil sebesar 0,062, dan nilai Nash Sutcliffe  Efficiency (NSE)  yang  baik  sebesar  0,987. Perbandingan  muka  air  hasil  model  dan  pengukuran ditunjukkan  pada Gambar  9 .  Berdasarkan  hal  tersebut,
model  dapat  digunakan  untuk  rambatan  gelombang  dan transpor sedimen.
Arus  hasil  simulasi  diverifikasi  terhadap  arus  hasil pengukuran.  Kompenan  arus  yang  dibandingkan  yaitu  arah dan  kecepatan.  Arah  arus  dominan  di  titik  lokasi  kalibrasi pada model bergerak ke arah utara dan pada pengamatan juga bergerak  ke  arah  utara  seperti  yang  ditunjukkan  pada Gambar  8 .  Verifikasi  antara  hasil  model  dan  pengamatan memiliki perbedaan magnitude kecepatan hasil model lebih besar  dibandingkan  magnitude  kecepatan  pengamatan. Perbandingan  kecepatan  arus  hasil  model  dan  pengukuran
Putu Indah Dianti Putri dkk, Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, Volume 21, Nomor 4, November 2023 (385-396) 390
ditunjukkan  pada Gambar  10 .  Adapun  dua  kondisi  yang ditinjau  dalam  hubungan  atau  pengaruh  elevasi  muka  air
pasang surut, kecepatan dan arah arus yaitu kondisi pasang tertinggi dan kondisi surut terendah.
Gambar 9 . Perbandingan Muka Air Hasil Model dan Pengukuran
Gambar 10 . Perbandingan Kecepatan Arus Hasil Model dan Pengukuran

## 3.3 Model Gelombang
Model  gelombang  dijalankan  dalam  modul  Delft- WAVE dan dirunning bersamaan dengan Delft-FLOW untuk memberikan  tambahan  pengaruh  gelombang  pada open boundary .  Model  gelombang  ditinjau  dalam  kondisi gelombang  dominan  yang  terjadi  selama  musim  basah  dan gelombang  dominan  yang  terjadi  selama  musim  kering. Penentuan  musim  basah  dan  musim  kering  adalah
berdasarkan arah gelombang dominan yang disebabkan oleh pengaruh munson barat dan munson timur serta ketersediaan debit andalan sungai.
Tinggi dan periode gelombang merupakan gelombang signifikan yang terjadi di laut dalam, dimana dihasilkan dari analisis  hindcasting  gelombang.  Kondisi  gelombang dominan pada musim basah dan musim kering ditunjukkan pada Gambar 11 .
(a) (b)
Untuk  kondisi  musim  basah,  hindcasting  gelombang menunjukkan gelombang signifikan yang sering terjadi atau dominan  berasal  dari  arah  timur  dengan  tinggi  gelombang signifikan  0,97  m  dan  periode  4,92  detik.  Ketinggian gelombang  berangsur-angsur  mengecil  seiring  dengan perubahan  kedalaman  batimetri.  Tinggi  gelombang  yang sampai di wilayah perairan muara Sungai Ayung berkisar 0 – 0,4 m.
Untuk  kondisi  musim  kering,  hindcasting  gelombang menunjukkan gelombang signifikan yang sering terjadi atau dominan  berasal  dari  arah  timur  dengan  tinggi  gelombang signifikan  2,37  m  dan  periode  7,57  detik.  Ketinggian gelombang  berangsur-angsur  mengecil  seiring  dengan perubahan  kedalaman  batimetri.  Tinggi  gelombang  yang sampai di wilayah perairan muara Sungai Ayung berkisar 0,2 –  0,8  m.  Gelombang  pada  kondisi  musim  kering  ini  lebih tinggi dibandingkan pada kondisi musim basah.

## 3.4 Model Transpor Sedimen
Pemodelan  transpor  sedimen  dilakukan  dalam  kondisi musim  basah  dan  musim  kering  seperti  yang  ditunjukkan pada Gambar 13 . Pada kondisi musim basah, hasil simulasi menunjukkan badan  muara  sungai  mengalami  erosi  sampai dengan  sedalam  2  m,  hal  tersebut  dikarenakan  besarnya inflow dari sungai. Tumpukan sedimen terlihat terjadi di laut depan  muara  mencapai  1,2  m,  sebagai  akibat  dari penumpukan sedimen yang dibawa oleh aliran dari sungai.
Hal tersebut juga disebabkan oleh tinggi gelombang yang datang pada musim basah tidak terlalu tinggi, sehingga arus terbentuk akibat gelombang tidak menyebabkan pergerakan sedimen  yang  besar  ke  daerah  lainnya.  Sedimentasi  yang terjadi  di  sepanjang  pantai  pada  musim  basah  tidak  begitu signifikan namun terjadi pada beberapa ruas pantai yaitu ruas
pantai yang berada di bagian utara dan selatan muara dengan tinggi berkisar 0,3 – 1,5 m yaitu Pantai Ketewel dan Pantai Sanur.
Pada kondisi musim kering, hasil simulasi menunjukkan pada mulut muara sungai terjadi sedimentasi setinggi 1 – 2,2 m  seperti  yang  ditunjukkan  pada Gambar 12 .  Hal  tersebut dikarenakan debit sungai yang keluar dari muara cukup kecil, sehingga  sedimen  tidak  terdorong keluar  muara  sungai  dan menumpuk di mulut muara.
Gambar 12 . Penumpukan Sedimen pada Musim Kering Kondisi sedimentasi pada mulut muara saat musim kering ini  dipengaruhi  juga  oleh  arus  menyusur  pantai  yang disebabkan  oleh  gelombang  datang  yang  tidak  tegak  lurus pantai  dimana  pada  musim  kering  gelombang  yang  terjadi cukup tinggi.
Morfologi  muara  sungai  yang  berada  pada  pertemuan ruas  pantai  yang  berkelok,  menyebabkan  sedimen  yang dibawa oleh arus menyusur pantai terakumulasi pada mulut muara.
(a) (b)
Gambar 13 . Kondisi Kumulatif Erosi dan Sedimentasi Saat Musim Basah (a) dan Musim Kering (b)
Putu Indah Dianti Putri dkk, Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, Volume 21, Nomor 4, November 2023 (385-396)
Gambar 14 . Perubahan Garis Pantai Perairan Muara Sungai Ayung
(a) (b)
Gambar 15. Perbandingan Perubahan Garis Pantai Hasil Model (a) dan Citra Satelit (b)

## 3.5 Verifikasi Model Erosi dan Sedimentasi
Pemetaan  perubahan  garis  pantai  di  perairan  muara Sungai  Ayung  dilakukan  dengan  menganalisis  citra  satelit google  earth selama  18  tahun.  Perubahan  garis  pantai diperoleh dari hasil digitasi masing-masing citra berdasarkan tahunnya yang dilakukan dengan metode overlay. Berikut ini adalah gambar perubahan garis pantai yang ditunjukkan pada Gambar 14 .
Ruas  pantai  yang  mengalami  erosi  meliputi  semua  ruas pantai  yang  berada  di  sebelah  utara  Muara  Sungai  Ayung. Sedangkan  ruas  pantai  yang  mengalami  sedimentasi  terjadi di  ruas  pantai  yang  berada  di  sebelah  selatan  muara.  Ruas Pantai  Ketewel  mengalami  erosi  yang  cukup  besar  dengan laju  perubahan  garis  pantai  2,40  m  per  tahun.  Ruas  pantai yang  mengalami  erosi  yang  cukup  tinggi  yaitu  pada  ruas Pantai Ketewel. Sejarah terjadinya erosi dimulai sejak awal tahun 2000, dimana kemunduran yang terjadi mencapai ±100 m  yang  menyebabkan  beberapa  rumah  dan  warung  makan milik warga rusak bahkan hilang [30].
Pada  beberapa  ruas  pantai  yang  mengalami  erosi  sudah ada  yang  tertangani  dengan  dipasangnya  revetment  seperti pada ruas Pantai Biaung dan Pantai Tangtu. Namun pada ruas Pantai  Gumicik  dan  Pantai  Ketewel  belum  mendapatkan penanganan  untuk  mengendalikan  erosi  yang  terjadi.  Ruas Pantai Sanur mengalami sedimentasi dengan laju penambahan garis pantai 0,89 m per tahun. Ruas Pantai Sanur mengalami sedimentasi atau penambahan sedimen dikarenakan  adanya  pekerjaan  pengisian  pasir  dan pembangunan  groin  pada  tahun  2005.  Saat  ini  bangunan groin  yang  dipasang  telah  mampu  menambah  garis  pantai baru.  Berikut  adalah  perbandingan  kondisi  erosi  dan sedimentasi  antara  hasil  model  dengan  data  citra  satelit seperti yang ditunjukkan pada Gambar 15 .
Berdasarkan  hasil  model,  daerah  yang  mengalami  erosi meliputi  sepanjang  pantai  di  bagian  utara  muara  yaitu sepanjang Pantai Biaung, Pantai Tangtu, Pantai Gumicik dan Pantai Ketewel. Hal tersebut sejalan dengan data citra satelit, dimana  erosi  yang  terjadi  cukup  parah  di  sepanjang  Pantai Ketewel.  Kemunduran  garis  pantai  selama  18  tahun menyebabkan  kerusakan  dan  hilangnya  bangunan  yang berada di pinggir pantai. Sedangkan daerah yang mengalami sedimentasi  atau  kemajuan  garis  pantai  pada  hasil  model yaitu pada ruas Pantai Sanur dan Pantai Sindu.
Pada  penelitian  selanjutnya  diperlukan  perhitungan keseimbangan  sedimen  menyusur  pantai  untuk  dapat digunakan  dalam  melengkapi  pemodelan  transpor  sedimen pada  daerah  pantai  yang  mengalami  erosi  maupun sedimentasi. Tinjauan net sedimen pantai dapat
mengevaluasi  keseimbangan  jumlah  sedimen  yang  masuk dan keluar dari pantai yang ditinjau.

## 4. Simpulan
Berdasarkan  analisis  dan  pembahasan,  maka  dapat disimpulkan  bahwa  pola  arus  di  perairan  muara  Sungai Ayung saat pasang bergerak dari selatan (Samudera Hindia) lalu belok ke arah timur laut menuju arah utara (Laut Bali). Pada saat surut arah arus bergerak dari arah utara (Laut Bali) lalu  belok  ke  arah  barat  daya  menuju  ke  arah  selatan (Samudera  Hindia).  Kecepatan  arus  di  muara  sungai dipengaruhi oleh debit sungai dan pasang surut.
Gelombang  di  perairan  muara  Sungai  Ayung  termasuk dalam gelombang yang dibangkitkan oleh angin. Pada musim basah  dan  musim  kering,  gelombang  dominan  berasal  dari arah tenggara atau tegak lurus garis pantai. Debit sungai dan konsentrasi  sedimen  yang  keluar  dari  sungai  berpengaruh pada penyebaran sedimen ke laut. Sedimen tersuspensi pada musim  basah  lebih  besar  dibandingkan  dengan  musim kering.  Namun,  penyebaran  sedimen  pada  musim  kering lebih  luas  dibandingkan  dengan  musim  basah.  Hal  ini dipengaruhi oleh gelombang pada musim kering yang lebih tinggi.
Dinamika  erosi  dan  sedimentasi  juga  dipengaruhi  oleh arus  menyusur  pantai.  Erosi  sepanjang  pantai  dominan dipengaruhi oleh arus menyusur pantai. Pergerakan arus yang sejajar  dengan  garis  pantai  tersebut  membawa  angkutan sedimen sehingga pantai tidak stabil. Sedimentasi di muara sungai dipengaruhi oleh arus menyusur pantai yang dominan bergerak  ke  arah  barat  daya  dan  gelombang  datang  yang dominan dari arah tenggara.

## Daftar Pustaka
[1] F. D. Setyani, “Sediment Transport Study in Estuary of  Weriagar  River,  Kabupaten  Teluk  Bintuni,  West Papua,” Jurnal  Teknologia ,  vol.  3,  no.1,  pp.  62–71, Aug. 2020.
[2] B.  S.  Barus,  E.  N.  Ningsih,  and  Melki,  “Perubahan Garis Pantai di Perairan Muara Banyuasin Kaitannya dengan  Sedimentasi,” Jurnal  Ilmu  dan  Teknologi Kelautan  Tropis ,  vol.  12,  no.  1,  pp.  107–118,  April. 2020.
[3] G.  Azhikodan  dan  K.  Yokoyama,  “Erosion  and Sedimentation  Pattern  of  Fine  Sediments  and  Its Physical  Characteristics  in  A  Macrotidal  Estuary,” Science of the Total Environment , vol. 753, Jan. 2021.
[4] Z. Xu, J. Ma, H. Wang, Y. Hu, G. Yang and W. Deng, “River Discharge and Saltwater Intrusion Level Study of Yangtze River Estuary, China,” Water (Switzerland) , vol. 10, no. 6, May 2018.
[5] J. Deng, Q. Yao, and J. Wu, “Estuarine Morphology and Depositional Processes in Front of Lateral River-
Putu Indah Dianti Putri dkk, Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, Volume 21, Nomor 4, November 2023 (385-396)
Dominated  Outlets  in  a  Tide-Dominated  Estuary:  A Case Study of the Lingding Bay, South China Sea,” J Asian Earth Sci , vol. 196, Jul. 2020.
[6] J. Risandi, W. S. Pranowo, A. R. T. D. Kuswardani, S. Husrin,  T.  Solihuddin,  and  R.  Akhwady,  “Wave Driven Setup Across the North Coast Region of West Java,”  in IOP  Conference  Series:  Earth  and Environmental  Science ,  IOP  Publishing  Ltd,  Dec. 2021.
[7] W. Lai, J. Pan, and A. T. Devlin, “Impact of Tides and Winds  on  Estuarine  Circulation  in  The  Pearl  River Estuary,” Continental  Shelf  Research ,  vol.  168,  pp. 68–82, Sep. 2018.
[8] R.  Karamma,  M.  S.  Pallu,  M.  A.  Thaha,  and  M.  P. Hatta, “Hydrodynamic Condition of Tides and Wave Diffraction  in  the  Estuary  of  Jeneberang  River,” INTEK:  Jurnal  Penelitian ,  vol.  7,  no.  1,  pp.  32-38, May 2020.
[9] A.  Mhashhash,  B.  Bockelmann-Evans,  and  S.  Pan, “Effect  of  Hydrodynamics  Factors  on  Sediment Flocculation  Processes  in  Estuaries,” J  Soils Sediments , vol. 18, no. 10, pp. 3094–3103, Oct. 2018.
[10]  V. T. Anh, P. B. Trung, K. A. Nguyen, Y. A. Liou, and M.  T.  Phan,  “Human  Impacts  on  Estuarine  Erosion- Deposition in Southern Central Vietnam: Observation and Hydrodynamic Simulation,” Sustainability (Switzerland) , vol. 13, no. 15, Aug. 2021.
[11]  D. Fugate and F. Jose, “Forces in An Estuary Tides, Freshwater, and Friction,” Oceanography , vol. 32, no. 1, pp. 231–236, Mar. 2019.
[12]  I. Iglesias, P. Avilez-Valente, A. Bio, and L. Bastos, “Modelling  the  Main  Hydrodynamic  Patterns  in Shallow  Water  Estuaries:  The  Minho  Case  Study,” Water (Switzerland) , vol. 11, no. 5, May 2019.
[13]  I.  Kazakis  and  T.  V.  Karambas,  “Numerical Simulation of Hydrodynamics and Sediment
Transport  in  the  Surf  and  Swash  Zone  Using OpenFOAM,” Journal  Marine  Science  Engineering , vol. 11, no. 2, Feb. 2023.
[14]  I. G. A. P. Eryani, and C. A. Yujana, Pengelolaan dan Pengembangan  Sumber  Daya  Air  di  Muara  Sungai Ayung  Provinsi  Bali  Berbasis  Kearifan  Lokal,”
Konferensi  Nasional  Teknik  Sipil  12 ,  Batam  18-19 September 2018.
[15]  I. G. N. P. Dharmayasa, K. Surakit, R. Jindal, and R. Thongdara,  “Investigation  on  Impact  of  Changes  in Land  Cover  Patterns  on  Surface  Run  Off  in  Ayung Watershed,  Bali,  Indonesia  Using  Geographic Information  System,” Environment  and  Natural Resources  Journal ,  vol.  20,  no.  2,  pp.  168-168,  Jan. 2022.
[16]  M.  S.  Sumarniasih,  “Relationship  of  Erosion  and Farmer  Income  in  Ayung  Watershed,  Bali, Indonesia,” Journal  of  Biology,  Agriculture  and Healthcare , vol. 5, no. 24, pp. 46-53, 2015.
[17]  M.  Y.  M.  Ikhsan,  N.  Anwar,  and  M.  A.  Maulana, “Analisis  Model  Transformasi  Hujan-Aliran  pada
DAS  Kali  Lamong  dengan  HEC-HMS,” Jurnal Aplikasi Teknik Sipil , vol. 19, no. 4, pp. 387-394, Nov. 2021.
[18]  K. W. Widyaningsih, D. Harisuseno, and W. Soetopo, “Perbandingan Metode FJ. Mock dan NRECA untuk Transformasi Hujan Menjadi Debit pada DAS Metro Kabupaten  Malang,  Jawa  Timur,” Jurnal  Teknologi dan Rekayasa Sumber Daya Air , vol. 1, no. 1, pp. 52- 61, 2021.
[19]  A.  Wilnaldo,  Y.  S.  Putra,  and  R.  Adriat, “Perbandingan Metode Perhitungan Evapotranspirasi Potensial  di  Paloh  Kabupaten  Sambas  Kalimantan Barat,” Prisma  Fisika ,  vol.  8,  no.  3,  pp.  165–171, 2020.
[20]  N.  A.  Bose  et  al.,  “Assessing  Wind  Datasets  and Boundary  Conditions  for  Wave  Hindcasting  in  The Southern Brazil Nearshore,” Comput Geosci , vol. 159, Feb. 2022.
[21]  H. S. Eum, W. M. Jeong, Y. S. Chang, S. H. Oh, and J. J. Park, “Wave Energy in Korean Seas From 12-year Wave  Hindcasting,” Journal  Marine  Science Engineering , vol. 8, no. 3, Mar. 2020.
[22]  E.  Nugraha,  I.  Sudarsono,  and  F.  Mulyawati, “Penanganan  Perubahan  Garis  Pantai  Pada  Pantai Indramayu (Ruas: Muara Kali Eretan-Muara Sumber Mas),” Jurnal  Rekayasa  Infrastruktur ,  vol.  8,  no.  2, pp. 8-18, Nov. 2022.
[23]  S.  Handayani,  M.  I.  Jumarang,  and  Apriansyah, “Identifikasi  Jenis  Material  Sedimen  Dasar  Kelokan Sungai di Desa Sungai Duri Kecamatan Bengkayang Kabupaten Bengkayang,” Prisma Fisika , vol. 5, no. 3, pp. 145-150, 2017.
[24]  A.  M.  Randa,  E.  A.  Patandianan,  and  I.  Marisan, “Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Ukuran Butir di  Sepanjang  Sungai  Nuni  Kabupaten  Manokwari Provinsi Papua Barat,” Jurnal Maritim , vol. 3, no. 1, pp. 8-17, Aug. 2021.
[25]  M. G. I. Mardika, and M. I. Pratama, “Analisis Pasang Surut Menggunakan Metode Least Square di Wilayah Perairan Muara Sungai Poso,” Journal of Infrastructure, Planning, and Design , vol. 1, no. 2, pp. 1-8, 2021.
[26]  A.  L.  Rakhmawati,  “Sedimentation  and  Longshore Current Simulation with Delft3D Software in Rejoso Shoreline,”  in IOP  Conference  Series:  Earth  and Environmental  Science ,  IOP  Publishing  Ltd,  Mar. 2021.
[27]  W. L. Nugraha, M. A. Maulana, W. Wardoyo, and S. D. Negara, “Analisis Sensitivitas Kecepatan Rata-rata Kedalaman dan Tinggi Muka Air terhadap Parameter Masukan Setting Model pada Saluran Berbelok 180° dengan  Menggunakan  Program  Bantu  Delft3D,” Jurnal Aplikasi Teknik Sipil , vol. 19, no. 1, pp. 73-80, Feb. 2021.
[28]  A.  H.  Fattah,  Suntoyo,  H.  A.  Damerianne,  and Wahyudi,  “Hydrodynamic  and  Sediment  Transport Modelling  of  Suralaya  Coastal  Area,  Cilegon,
Indonesia,”  in IOP  Conference  Series:  Earth  and
Environmental Science , Institute of Physics Publishing, Mar. 2018.
[29]  S.  Rahman  and  T.  Pairunan,  “Wave  Analysis  of Breakwater Building Structure in North Kalimantan,” Journal of Maritime Technology and Society , vol. 1, no. 1, pp. 35–42, Feb. 2022.
[30]  P. Aryastana, I. M. Ardantha, and N. K. A. Agustini, “Analisis  Perubahan  Garis  Pantai  dan  Laju  Erosi  di Kota Denpasar dan Kabupaten Badung dengan Citra Satelit Spot,” Jurnal Fondasi , vol. 6, no. 2, pp. 100- 111, 2017.
Putu Indah Dianti Putri dkk, Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, Volume 21, Nomor 4, November 2023 (385-396)
Halaman ini sengaja dikosongkan