## Studi Karakteristik Arus Laut di Selat Mansuar, Kabupaten Raja Ampat Berdasarkan Pemodelan Hidrodinamika 2D
Rina Hazrina Nusratina*, Dwi Haryo Ismunarti dan Aris Ismanto
Departemen Oseanografi, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Diponegoro Jl. Prof. H. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Jawa Tengah 50275, Indonesia
Email: * rinahazrinan@students.undip.ac.id

## Abstrak
Kabupaten Raja Ampat terkenal dengan pemandangan alamnya yang indah disertai pasir pantainya yang berwarna putih. Raja  Ampat  terletak  pada  kawasan Coral  Triangle atau  pusat  segitiga  karang  dunia.  Kabupaten  Raja  Ampat  terdapat beberapa selat dan teluk salah satunya yaitu Selat Mansuar yang berada diantara Pulau Gam dan Pulau Mansuar. Kondisi morfologi dasar laut yang terjal dan tertutup terumbu karang, topografi perairan yang tidak teratur, posisi perairan yang berada di pintu masuk bagian timur laut ARLINDO, serta adanya pengaruh arus Halmahera Eddie memberikan pengaruh yang  pada  kecepatan  dan  arah  arus  di  Selat  Mansuar.  Kondisi  tersebut  dipengaruhi  pula  oleh  batimetri  perairan  yang cukup  kompleks  sehingga  sangat  menarik  untuk  dilakukan  pengkajian.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui karakteristik  arus  laut  di  Selat  Mansuar,  Kabupaten  Raja  Ampat.  Pendekatan  numerik  dilakukan  melalui  pemodelan hidrodinamika  dua  dimensi.  Hasil  pendekatan  hidrodinamika  akan  menghasilkan  kecepatan  dan  arah  arus,  serta  nilai pasang surut. Data yang digunakan pada penelitian ini yaitu data angin ERA-5, batimetri nasional (BATNAS), serta data arus  dan  pasang  surut  pengukuran  lapangan  bersumber  dari  Pusat  Penelitian  dan  Pengembangan  Geologi  Kelautan (P3GL). Hasil pemodelan berupa kecepatan dan arah arus untuk kemudian di validasi dengan data pengukuran lapangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik arus di Selat Mansuar lebih dominan dipengaruhi oleh arus pasut. Pola arus yang dihasilkan pada puncak siklus angin Musim peralihan I bergerak dominan ke arah Tenggara. Pada kondisi surut menuju pasang arus memiliki kecepatan lebih tinggi dibandingkan dengan kondisi lainnya, dengan nilai kecepatan rata- rata mencapai 0.235 m/s. Berdasarkan hasil analisis komponen pasang surut, Selat mansuar termasuk tipe pasang surut Campuran Condong Harian Ganda.
Kata kunci: Karakteristik arus, Hidrodinamika 2D, Selat Mansuar, Raja Ampat

## Abstract

## The Characteristics of Ocean Current In Mansuar Straits, Raja Ampat Regency Based on 2D Hydrodynamic Modelling
Raja Ampat Regency is famous for its beautiful natural scenery and white sand beaches. Raja Ampat is located in the Coral Triangle area or the center of the world's coral triangle. Raja Ampat Regency has several straits and bays, one of which is the Mansuar Strait between Gam Island and Mansuar Island. The morphological conditions of the seabed are steep and covered with coral reefs, irregular water topography, the position of the waters at the entrance to the northeast part of ARLINDO, and the influence of the Halmahera Eddie current which affects the speed and direction of the current in the Mansuar Strait. These conditions are also influenced by the bathymetry of the waters which are quite complex so it  is  very  interesting  to  do  an  assessment.  This  study  aims  to  determine  the  characteristics  of  ocean  currents  in  the Mansuar Strait, Raja Ampat Regency. The numerical approach is done through two-dimensional hydrodynamic modeling. The results of the hydrodynamic approach will produce current speed and direction, as well as tidal values. The data used in this study are ERA-5 wind data, national bathymetry (BATNAS), and field measurement data of currents and tides sourced from the Marine Geology Research and Development Center (P3GL). Modeling results in the form of current speed and direction and then validated with field measurement data. The results showed that the characteristics of the currents in the Mansuar Strait are dominantly influenced by tidal currents. The resulting current pattern at the peak of the wind cycle Transitional season I moves dominantly to the Southeast. At low tide conditions towards the tide the current has a higher speed compared to other conditions, with an average speed value reaching 0.235 m/s. Based on the results of the tidal component analysis, the mansuar Strait includes a Mixed Tide Prevailing Semi Diurnal type.
Keywords: Current Characteristic, 2D Hydrodynamics, Mansuar Strait, Raja Ampat

## PENDAHULUAN
Kepulauan Raja Ampat merupakan salah satu kepulauan yang berada di Papua Barat. Raja Ampat berada pada koordinat 2°25’LU - 4°25’LS dan 130° - 132°55’BT. Raja Ampat terkenal akan pemandangan alamnya yang indah disertai dengan pasir pantainya yang berwarna putih dan berbagai keanekaragamaan biota lautnya. Raja Ampat berada pada kawasan Coral Triangle atau pusat segitiga karang dunia dimana lebih dari 75% jenis terumbu  karang  dari  seluruh  dunia  terdapat  disini  (Sutono et  al .,  2020).  Secara  biogeografi  Perairan  Raja Ampat merupakan jalur masuk Timur Laut ARLINDO dari Samudera Pasifik ke Samudera Hindia dan terletak pada  batas  Barat  wilayah  Samudra  Pasifik  di  khatulistiwa  (Herwindra et  al .,  2020).  Perairan  Raja  Ampat Terdiri atas beberapa selat dan teluk yang berada didalamnya salah satunya yaitu Selat Mansuar. Selat Mansuar merupakan  salah  satu  selat  yang  kedalamannya  paling  dangkal  diantara  selat-selat  lainnya.  Selat  Mansuar berada  diantara  Pulau  Gam  dan  Pulau  Mansuar  dengan  morfologi  dasar  laut  yang  memiliki  kedalaman maksimum 98,22 meter. Pada perairan Selat Mansuar terdapat terbing terjal yang tertutup oleh terumbu karang dan  koral  dengan  3  –  20  meter  (Yosi et  al .,  2013).  Perairan  Raja  Ampat  memiliki  arus  yang  dominan dipengaruhi  oleh  angin  pada  perairan  dengan  laut  terbuka  sedangkan  arus  dominan  dipengaruhi  oleh  pasut terdapat  pada  pulau-pulau  kecil  yang  berdekatan,  selat,  dan  teluk  (Mira et  al .,  2016).  Pranowo  (2006) menjelaskan  bahwa,  nilai  kecepatan  arus  akan  besar  pada  saat  pasang  menuju  surut  ataupun  surut  menuju pasang.  Kondisi  perairan  Raja  Ampat  berada  di  pintu  masuk  bagian  timur  laut  ARLINDO  serta  adanya pengaruh arus Halmahera Eddie memberikan pengaruh pada kecepatan arus di perairan ini (Mira et al ., 2016). Selat  Mansuar  berada  di  Kecamatan  Meos  Mansar,  Kabupaten  Raja  Ampat,  Povinsi  Papua  Barat. Ditinjau  dari  kompleksnya  fenomena  perairan  pada  wilayah  ini  maka  perlu  dilakukan  pengkajian  untuk menghasilkan  informasi  mengenai  gambaran  besar  mengenai  karakteristik  arus  laut  di  Selat  Mansuar  yang memiliki pengaruh penting sebagai basic data oseanografi serta dasar bagi penelitian lebih lanjut pada wilayah ini.  Salah  satu  alternatif  untuk  mengkaji  karakteristik  pada  Selat  Mansuar  yaitu  dapat  menggunakan pendekatan  model  hidrodinamika  2D  dengan  menggunakan software  MIKE21. Mahardika et  al. (2015) menyatakan  bahwa  dalam  melihat  akurasi  serta  untuk  merepresentasikan  pola  arus  pada  daerah  penelitian dapat menggunakan solusi berbasis model hidrodinamika. Hiwari dan Subiyanti (2020) menyatakan, MIKE21 adalah suatu aplikasi berbasis numerik dan biasanya digunakan pada berbagai jenis pemodelan seperti arus, gelombang,  transport  sedimen  dan  sebagainya.  Adapun  modul  yang  digunakan  untuk  kajian  ini  yaitu menggunakan MIKE21 flow model FM. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk menganalisis karakteristik arus laut dan pola pergerakannya di Selat Mansuar, Kabupaten Raja Ampat pada Musim Peralihan I tahun 2013. Pada  saat  Musim  Peralihan  I  khususnya  bulan  April,  kondisi  perairan  yang  dipengaruhi  oleh  kecepatan ARLINDO  yang  semakin  kuat  (Atmadipoera  dan  Hasanah,  2017).  Manfaat  dari  penelitian  ini  adalah  hasil penelitian  berupa  karakteristik  arus  dan  pola pergerakan  arus  pada  puncak  Musim peralihan  I  Tahun 2013. Hasil penelitian dapat menjadi basis data oseanografi, dasar bagi penelitian selanjutnya serta sebagai bahan masukan dan juga informasi tambahan di Selat Mansuar, Kabupaten Raja Ampat.

## MATERI DAN METODE
Materi yang digunakan untuk simulasi numerik pada penelitian ini yaitu menggunakan data sekunder angin,  batimetri,  dan  pasang  surut.  Data  sekunder  pengukuran  lapangan  kecepatan  dan  arah  arus  laut  serta pasang  surut pengukuran  lapangan  digunakan  untuk  memvalidasi  hasil  model.  Data  sekunder  arus  laut  dan data  pasang  surut  diperoleh  dari  hasil  pengukuran  lapangan  oleh  Kelompok  Pelaksana  Penelitian  dan pengembangan (KP3) Sumber Daya Geologi Kelautan, Raja Ampat Tahun 2013, Puslitbang Geologi Kelautan. Data  angin  merupakan  data  sekunder  berupa  data  komponen U-  Wind , V-  Wind yang diperoleh  dari  laman ERA-5 copernicus dengan interval 1 jam dan resolusi spasial 0,25 degree pada bulan April tahun 2013. Data batimetri dan garis pantai bersumber dari Peta BATNAS dan Peta RBI Tahun 2017. Peta lokasi penelitian dan peta batimetri penelitian ditunjukkan pada Gambar 1 dan Gambar 2.
Gambar 1. Peta Lokasi Penelitian di Selat Mansuar.
Gambar 2. Peta Batimetri Pada Lokasi Penelitian
Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  yaitu  metode  kuantitatif  dengan  pendekatan hidrodinamika.dua dimensi. Pada model matematis hidrodinamika maka dasar teori yang paling utama yaitu persamaan  momentum  dan  kontinuitas.  Persamaan  pembangun  dalam  model  2D  menggunakan  persamaan konversi  massa  dan  momentum  terhadap  arah  sumbu  x  dan  sumbu y  (Irwan et al ., 2020; DHI,  2013) yang dapat ditulis sebagai berikut:

## Persamaan kontunuitas
𝜕𝜁 𝜕𝑡 + 𝜕𝑝 𝜕𝑥 + 𝜕𝑞 𝜕𝑦 = 𝜕𝑑 𝜕𝑡
Persamaan Momentum Arah sumbu x:
𝜕𝑝 𝜕𝑡 + 𝜕 𝜕𝑥 ( 𝑝 2 ℎ ) + 𝜕 𝜕𝑦 ( 𝑝𝑞 ℎ ) + 𝑔ℎ 𝜕𝜁 𝜕𝑥 + 𝑔𝑝√𝑝 2 + 𝑞 2 𝐶 2 . ℎ 2 − 1 𝜌 𝑤 [ 𝜕 𝜕𝑥 (ℎ𝜏 𝑥𝑥 ) + 𝜕 𝜕𝑦 (ℎ𝜏 𝑥𝑦 )] − Ω 𝑞 − 𝑓𝑉𝑉 𝑥 = 0
Arah sumbu y:
𝜕𝑝 𝜕𝑡 + 𝜕 𝜕𝑦 ( 𝑝 2 ℎ ) + 𝜕 𝜕𝑥 ( 𝑝𝑞 ℎ ) + 𝑔ℎ 𝜕𝜁 𝜕𝑦 + 𝑔𝑝√𝑝 2 + 𝑞 2 𝐶 2 . ℎ 2 − 1 𝜌 𝑤 [ 𝜕 𝜕𝑦 (ℎ𝜏 𝑦𝑦 ) + 𝜕 𝜕𝑥 (ℎ𝜏 𝑥𝑦 )] − Ω 𝑞 − 𝑓𝑉𝑉 𝑦 = 0

## Keterangan:
h (x,y,t) = kedalaman air. d (x,y,t) = kedalaman air dalam berbagai waktu (m). 𝜁 (x,y,t)
= elevasi permukaan (m). 𝑝, 𝑞(𝑥, 𝑦, 𝑡)
= kerapatan densitas dalam arah x dan y (m 3 /s/m)=(uh,vh).
(u,v) = kecepatan rerata terhadap kedalaman dalam arah x dan y. 𝜌 𝑤 = merupakan berat jenis air (kg/m 3 ). 𝐶(𝑥, 𝑦) = tahanan Chezy (m 1/2 /s). g = percepatan gravitasi bumi 9.81 (m/s 2 ). 𝑓(𝑉) = faktor gesekan angin.
𝜏 𝑥𝑥 , 𝜏 𝑥𝑦 , 𝜏 𝑦𝑦 = komponen effective shear stress.

## Validasi Model
Validasi hasil model perlu dilakukan untuk menguji kesesuaian model, yaitu dengan membandingkan hasil  model  dan  hasil  pengukuran  lapangan.  Ismunarti et  al., 2020  menyatakan  diperlukan  validasi  untuk menunjukkan  kecocokan  dua  jenis  data.  Validasi  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  yaitu  MRE  ( Mean Relative Error), RMSE ( Root Mean Square Error ), dan MAE ( Mean Absolute Error ). Kesalahan relatif tidak akan mengalami masalah apabila tidak melebihi 50% (Purwanto, 2011). MRE dapat dihitung dengan:
𝑀𝑅𝐸 = 1 𝑛 ∑ | 𝑎 − 𝑏 𝑎 | x 100% 𝑛 𝑖
Dimana:
a = Data Model
𝑏 = Data lapangan
𝑛 = Jumlah data.
RMSE  adalah  sebuah  metode  yang  dapat  digunakan  sebagai  suatu  alternatif  dalam  analisis  teknik peramalan. RMSE ini bertujuan untuk mengukur tingkat kesesuaian hasil perkiraan dari sebuah model. Batas maksimum  suatu  model  dapat  diterima  kesalahannya  adalah  0,4  (Yasra et  al .,  2022).  Nilai  RMSE  dapat dihitung dengan formula:
𝑅𝑀𝑆𝐸 = √ 1 𝑛 ∑(b𝑖 − a𝑖) 2 𝑛 𝑖
Dimana:
a = Data Model
𝑏 = Data lapangan
𝑛 = Jumlah data.
Analisis Mean  Absolut  Error (MAE)  digunakan  untuk  mengetahui  kualitas  model  yang  telah dilakukan. Nilai MAE pada rentang 0 – 0,5 dapat dikatakan memiliki kualitas pemodelan yang baik (Chai dan Draxler, 2014). Formulasi MAE dapat dihitung dengan formula:
MAE = 1 𝑛 ∑ |𝑎𝑖 − 𝑏𝑖|
𝑛 𝑖
Dimana: a
= Data Model
𝑏 = Data lapangan
𝑛
= Jumlah data.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Pasang Surut
Berdasarkan  pengukuran  pasang  surut dilakukan  selama  15  hari  pada  10  April  2013  - 26 April  2013 diketahui  bahwa  tipe  pasnag  surut  Selat  Mansuar  adalah  pasang  surut  campuran  condong ke  harian  ganda. Grafik elevasi muka air ditunjukkan pada Gambar 3.
.
Gambar 3. Grafik Elevasi Muka Air
Tipe pasang surut didapatkan dari hasil komponen pasut yang didapatkan pada Selat Mansuar kemudian dari hasil komponen pasut yang didapatkan dengan nilai formzahl sebesar 0,61 sehingga dapat diketahui tipe pasang surut pada Selat Mansuar yaitu pasang surut campuran condong ke harian ganda ( semidiurnal ). Pasang surut di Selat Mansuar dalam satu hari terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan amplitude dan waktu yang berbeda. Hal ini sesuai dengan pernyataan Triatmodjo (1999) bahwa Nilai formzahl yang terletak pada 0,25 < f ≤1,5 merupakan pasang surut campuran condong ke harian ganda.

## Kecepatan dan Arah Arus
Berdasarkan  data  hasil  pengukuran  Tim  Penelitian  P3GL  di  Raja  Ampat  Tahun  2013  dengan menggunakan ADCP jenis Argonaut-XR selama 4 hari ( 15 April 2013 - 18 April 2013), kecepatan arus di Selat Mansuar memiliki kecepatan maksimum sebesar 1,479 m/s, kecepatan minimum sebesar 0,001 m/s, serta kecepatan  rata-rata  sebesar  0,41  m/s  pada  keseluruhan  layer.  Hasil  data  lapangan  yang  sudah  dikonversi
didapatkan 10 lapisan kedalaman ( cell) dengan interval dari setiap lapisan kedalaman yaitu sebesar 2,5 meter. Nilai kecepatan minimum pada seluruh kedalaman yaitu 0,001 – 0,12 m/s dan kecepatan maksimum berkisar antara 1,371 – 1,576 m/s. Setelah itu dilakukan pemisahan komponen arus total yang terdiri dari arus pasut ( astronomic )  dan  arus  residu.  Kedua  jenis  arus  dipisahkan  menjadi  komponen  u  dan  komponen  v  untuk mengetahui jenis arus yang mendominasi pada perairan Selat Mansuar. Berdasarkan hasil pengolahan data, arus pasut lebih mendominasi di Selat Mansuar
Data arus laut yang diperoleh dari hasil pengukuran Tim Penelitian P3GL di Raja Ampat Tahun 2013 terdiri  atas  besaran  kecepatan  arus  total  dan  arah  arus.  Dari  data  arus  laut  yang  diperoleh  kemudian  akan mendapatkan nilai u dan v yang kemudian diolah menjadi grafik stick plot (Gambar 4), scatter plot (Gambar 5) dan current rose (Gambar 6).
Gambar 4. Grafik Stick Plot Arus Pengukuran Tim Penelitian P3GL di Raja Ampat Tahun 2013
Gambar 5. Grafik Arus Pengukuran Lapangan Kedalaman Rata-Rata (A) Scatter Plot , (B) Grafik Current Rose.
Grafik Scatter  Plot dan Stick  Plot menunjukan  persebaran  arus  dalam  4  (empat)  kuadran mata  angin (Barat, Utara, Timur, dan Selatan) untuk menunjukkan gambaran kecepatan dan arah arus. Stick Plot arus pada daerah  penelitian  menunjukkan  bahwa  pergerakan  arus  cenderung  ke  arah  tenggara  dengan  kecepatan maksimum  1,5  m/s  (Gambar  5A  ). Scatter  plot (Gambar  5B)  arus  pada  daerah  penelitian  digunakan  untuk merepresentasikan sebaran kecepatan serta arah arus laut melalui komponen U yaitu kecepatan arus pada arah timur – barat serta komponen V yaitu kecepatan arus pada arah utara – selatan. Arah arus pada Scatter Plot
juga diwakili oleh garis berwarna orange pada grafik UV Scatter Plot . Pola arus di Selat Mansuar bergerak ke segala arah namun didominasi bergerak ke arah Tenggara dengan sudut 315°
Gambar 6 menunjukkan arah arus didominasi ke arah Tenggara dengan sudut 315°. Kecepatan arus pada arah Tenggara terbesar yaitu antara 1,2 m/s – 1,5 m/s dengan presentase sebesar 38%. Frekuensi arah arus pada arah Selatan menuju ke arah Tenggara berada pada sekitar 19%. Adapun arah arus lainnya dengan presentase kurang dari 7.6% yaitu dari arah Barat, Barat Laut, Timur Laut, dan Timur.

## Validasi Model
Suatu model dapat dikatakan baik apabila nilai error atau kesalahan model semakin kecil, hal ini dapat berarti bahwa model dapat mendekati atau sesuai dengan kenyataan di lapangan. Grafik validasi ditunjukkan pada  Gambar  6  untuk  kecepatan  arus,  Gambar  7  untuk  grafik  validasi  komponen  u  dan  komponen  v,  dan Gambar 8 untuk grafik elevasi muka air.
Tabel 1. Nilai Validasi Arus Parameter MRE RMSE MAE Kecepatan Arus 39,04% 0,3234 0,255 Komponen U 65,60% 0,3635 0,286 Komponen V 71,01% 0,2765 0,231 Elevasi Muka Air 7,95% 0,3651 0,359
Perhitungan  MRE  yang  didapatkan  pada  model  untuk  kecepatan  arus  yaitu  sebesar  39,04%,  untuk komponen  u  yaitu  sebesar  65,60%,  untuk  komponen  u  yaitu  sebesar  71,01%,  dan  untuk  elevasi  muka  air didapatkan  nilai  sebesar  7,95%.  Nilai  ini  menunjukkan  nilai  peramalan  yang  rendah  dari  model  yang dihasilkan.  Menurut  Purwanto  (2011),  koreksi  kesalahan  relatif  tidak  akan  mengalami  masalah  apabila kesalahan  relatif  <  50%.  Nilai  RMSE  yang  didapat  dari  validasi  data  model  dan  observasi  pada  setiap parameter adalah 0,3 dimana nilai tersebut menunjukkan bahwa hasil model menunjukkan perbedaan sebesar 0,3  lebih  kecil  dari  data  observasi  lapangan.  Hal  tersebut  dipengaruhi  oleh  banyak  faktor  seperti  adanya pembangkit arus lainnya dan kondisi perairan sebenarnya. Menurut Chai dan Draxler (2014), klasifikasi untuk nilai RMSE dan MAE dikatakan sangat baik untuk nilai 0 – 0,29 ; Baik untuk nilai 0,3 – 0,59; Cukup untuk nilai 0,6 – 0,7 dan dikatakan tidak baik untuk nilai > 0,7.
Gambar 6. Grafik Validasi Arus
Gambar 7. Grafik Validasi Komponen U dan Komponen V Arus Model dan Pengukuran
Gambar 8. Grafik Validasi Pasang Surut
Rendahnya nilai akurasi pada model dapat disebabkan oleh berbagai jenis faktor salah satunya  model yang  dibangun  secara  barotropik  yaitu  suatu  pendekatan  dengan  pergerakan  fluida  sebagai  fungsi  tekanan sehingga mengabaikan perlapisan perairan akibat variasi kedalaman oleh temperatur dan salinitas (Yasra et al .,  2022).  Faktor  lain  yang  mempengaruhi  yaitu  topografi  dasar  perairan  yang  tidak  teratur  dengan keterbatasan data dan informasi mengenai nilai kekasaran dasar laut yang berada di Selat Mansuar, pengaruh dari  letak  Selat  Mansuar  yang  terdapat  pusaran  ( Eddie )  pengaruh  dari  Samudera  Pasifik,  termasuk  dalam ARLINDO,  variasi  salinitas,  temperatur  yang  tidak  terakumulasi  didalam  model  sehingga  memberikan pengaruh yang signifikan. Selain itu kondisi perairan bagian barat selat tertutup oleh terumbu karang sehingga alur  terbagi  menjadi  dua  tinggian.  Tinggian  pada  bagian  barat  selat  cukup  landai  hingga  pada  kedalaman 3(tiga) meter lalu pada kedalaman 15 – 20 meter berubah menjadi terjal dan membentuk dataran sempit yang kemudian berubah kembali menjadi terbing terjal ke arah bawah yang  tertutup oleh berbagai jenis koral dan terumbu  karang  yang  menjadi  pengaruh  bagi  batimetrinya  (Yosi et  al .,  2013).  Keadaan  ini  dapat mempengaruhi nilai dan sirkulasi arus di daerah tersebut. Secara total kondisi ini akan memberikan pengaruh
yang nyata dan penting pada hasil kesalahan peramalan relatif dimana pada gesekan dasar akan lebih besar pada  perairan  yang  lebih  akibat  dari  morfologi  dasar  perairan  memberikan  pengaruh  distribusi  vertikal kecepatan arus (Asri et al ., 2014).

## Karakteristik dan Pola Arus
Berdasarkan  hasil  analisis  yang  telah  dilakukan  dapat  diketahui  dari  hasil  data  pengukuran  lapangan pada 10 (sepuluh) kedalaman yang diperoleh menunjukkan ketika kedalaman suatu perairan bertambah maka kecepatan arus akan semakin berkurang ditunjukkan pada Tabel 2. Indrayanti et al. (2021) menyatakan bahwa, Kecepatan arus lebih kuat pada lapisan permukaan perairan dan akan secara bertahap semakin melemah seiring dengan  bertambahnya  kedalaman  suatu  perairan.  Kecepatan  arus  yang  semakin  melemah  seiring  dengan mendekati  dasar  perairan  dapat  diakibatkan  dari  semakin  tingginya  densitas  perairan  serta  pergeseran  arah gerak arus yang disebut Spiral Ekman . Kecepatan arus  pada lapisan bawah mulai menurun disebabkan karena adanya proses perambatannya energi terkikis  oleh gesekan antar arus dengan massa air, sehingga kecepatan yang  ditimbulkan  oleh  angin  dan  pasang  surut  akan  semakin  lemah  seiring  mendekati  dasar  perairan. Pergerakan arus pada Selat Mansuar arahnya menunjukkan dominan ke arah Tenggara menuju Selatan seiring dengan  bertambahnya  kedalaman  (Gambar  9).  Dari  Lapisan  ( Cell )  10  yang  merupakan  lapisan  permukaan hingga  ke  lapisan  ( Cell )    1  yang  merupakan  kedalaman  yang  mendekati  dasar  laut.    Hal  ini  menunjukkan bahwa semakin dalam menuju dasar suatu perairan maka arah arus akan bergerak searah dengan jarum jam dapat  diasumsikan  massa  air  yang  lebih  ringan  dimiliki  oleh  arus  yang  cepat  sehingga  perubahan  arah  nya tidak  begitu  signifikan.  Pada perairan  yang  lebih  dalam  massa  air  akan  semakin  berat    sehingga  perubahan arah  arusnya  akan  semakin  besar.  Hal  ini  disebabkan  adanya  pengaruh  dari  gaya  gravitasi  bumi  dan  gaya coriolis yang akan menyebabkan arus pada Belahan Bumi Utara berbelok ke arah kanan dan menimbulkan spiral ekman (Aziz, 2006).
Gambar 9. (A) Cell 1 kedalaman 2,5 meter; (B) Cell 5 kedalaman 12,5 meter;  (C) Cell 10 kedalaman 25 meter.
Tabel 2. Kecepatan Arus
L a p is a n
Kedalaman (m) Arus Total Arus Pasut Arus Residu Maks. (m/s) Min. (m/s) Rata- rata (m/s) Maks. (m/s) Min. (m/s) Rata- Rata (m/s) Maks. (m/s) Min. (m/s) Rata- Rata (m/s) 10 2.5 1.294 0.021 0.438 0.933 0.007 0.332 0.361 0.309 0.335 9 5 1.272 0.034 0.353 0.929 0.017 0.27 0.353 0.265 0.309 8 7.5 1.535 0.066 0.44 1.133 0.036 0.355 0.402 0.315 0.358 7 10 1.376 0.028 0.42 0.982 0.034 0.343 0.393 0.321 0.357 6 12.5 1.353 0.001 0.410 0.98 0.05 0.34 0.372 0.31 0.341 5 15 1.479 0.026 0.406 1.11 0.017 0.342 0.368 0.308 0.338 4 17.5 1.436 0.038 0.392 1.071 0.022 0.341 0.365 0.262 0.314 3 20 1.37 0.014 0.389 1.009 0.052 0.332 0.36 0.275 0.317 2 22.5 1.397 0.121 0.377 1.071 0.054 0.331 0.32 0.264 0.295 1 25 1.228 0.014 0.344 0.93 0.011 0.292 0.297 0.223 0.263
Pada perairan Selat Mansuar dihubungkan dengan kondisi morfologinya yang ditumbuhi berbagai jenis karang dapat pula menyebabkan kecepatan yang menurun. Kondisi dasar perairan dapat  menyebabkan arus yang  lemah  didekat  dasar  karena  adanya hambatan  fisik  (Wisha et  al .,  2019).  Pada  perairan  Selat  Mansuar dibangkitkan oleh arus pasang surut dimana hal ini dapat diartikan bahwa arus residu tidak begitu memiliki pengaruh pada perairan ini (Mira et al ., 2016). Mambrisaw et al. (2006) menyatakan, daerah-daerah pada Selat Mansuar, Selat Kabui, dan Selat Sagawin memiliki arus pasang surut yang deras. Perairan Raja Ampat arusnya dominan dipengaruhi oleh angin pada bagian perairan terbuka dan didominasi oleh pengaruh pasang surut pada pulau-pulau kecil yang berdekatan, selat, dan teluk.
Simulasi  model  pergerakan  arus  menghasilkan  4  (empat)  kondisi  arus  yaitu  kondisi  saat  pasang tertinggi, kondisi saat surut terendah, kondisi saat pasang menuju surut, dan kondisi saat surut menuju pasang. Nilai kecepatan arus pada masing-masing kondisi disajikan pada Tabel 3 .
Tabel 3. Kecepatan Arus Pada Kondisi Pasang Surut Kondisi Kecepatan Maks (m/s) Kecepatan Min (m/s) Kecepatan Rata-Rata (m/s) Pasang Tertinggi 1.14 0.00 0.106 Surut Terendah 0.73 0.00 0.306 Pasang Menuju Surut 1.15 0.00 0.09 Surut Menuju Pasang 1.17 0.00 0.235
Peta pola arus pada masing-masing kondisi ditunjukkan pada Gambar 10.
Indonesian Journal of Oceanography (IJOCE) [May] [2023] Vol 05 No 02 : 151-164                              ISSN:2714-8726
Gambar 10. Kondisi Arus Saat (A) Pasang tertinggi, (B) Surut Terendah, (C) Pasang Menuju Surut, (D) Surut Menuju Pasang
Kondisi pola arus pada saat pasang tertinggi ditunjukkan pada Gambar  10A. Arah massa air bergerak dari laut terbuka menuju selat ke arah pulau dengan kecepatan maksimum yaitu 1,14 m/s dan kecepatan rata- rata  sebesar  0,016 m/s.  Pada  saat  kondisi  surut  terendah  (Gambar  10B)  massa  air  bergerak  dari  arah  pulau keluar  menuju  laut  terbuka  dengan  kecepatan  maksimum  sebesar  0.73  m/s  dan  kecepatan  rata-rata  sebesar
0,306  m/s.  Pada  saat  kondisi  pasang  menuju  surut  (Gambar  10C)  massa  air  bergerak  ke  arah  laut  terbuka namun berputar-putar masuk ke dalam selat  dengan kecepatan maksimum  0,08 m/s dan kecepatan rata-rata sebesar 0,09 m/s. Pada kondisi surut menuju pasang (Gambar 10D) massa air bergerak bulak balik dan berputar namun dari laut terbuka akan menuju ke dalam selat dengan kecepatan maksimum 1.17 m/s dan nilai kecepatan rata-rata 0.235 m/s.
Pada kondisi surut menuju  pasang (Gambar 10D) nilai kecepatan rata-rata nya yaitu 0.235 m/s. Arah massa air pada kondisi ini tidak beraturan dimana terdapat arus yang masuk menuju selat dan ada yang keluar menuju  perairan  terbuka.  Adapun  gerakan  arus  yang  tidak  beraturan  dapat  disebabkan  karena  adanya perubahan dan perpindahan  arah  arus  oleh gerak  pasang  surut. Pada  kondisi  ini  arus  bolak  balik yang  juga diakibatkan  adanya  pengaruh  gesekan  angin  terhadap  elevasi  muka  air.  Di  tengah-tengah  selat  terbentuk pusaran ( eddy ) yang cukup besar bergerak searah dengan jarum jam namun ada juga pusaran-pusaran kecil yang  terbentuk  pada  sekitar  selat  bergerak  tidak  searah  dengan  jarum  jam.  Bulan  April  merupakan  musim pancaroba dimana arus melemah ke arah timur kemudian arahnya berbalik dan terjadi pusaran ( eddie) pada beberapa  tempat  (Nontji,  1993). Kondisi  pola  arus  yang  menumpuk  bagian pulau kecil  di  keempat  kondisi disebabkan  oleh  resolusi  horinzontal  pada  bagian  pulau  kecil  lebih  tinggi.  Pada  saat  kondisi  surut  menuju pasang  lebih  besar  dibandingkan  dengan  kondisi  lainnya  kecepatan  rata-rata  arus  yang  dihasilkan  oleh pemodelan 2D lebih besar. Selat Mansuar termasuk kedalam daerah yang diperkirakan memiliki arus pasang surut yang kencang. Mira et al . (2016) menyatakan, Arus diperkirakan memiliki nilai yang tinggi ketika duduk tengah  pasang  atau  pada  saat  duduk  tengah  surut.  Kecepatan  arus  pada  Perairan  Raja  Ampat  diperkirakan memiliki nilai sekitar 0,11 m/s. Selain itu dari keempat kondisi pola arus menunjukkan terdapatnya pusaran ( Eddie ) di dalam selat, maupun di dekat garis pantai. Fenomena ini terjadi karena adanya pengaruh dari massa air yang berasal dari Samudera Pasifik bergerak dari Timur ke Barat Laut dan sejajar dengan daratan Papua bagian Utara. Pola arus di Perairan Raja Ampat dominan dipengaruhi oleh massa air dari  Samudera Pasifik Barat yang bergerak dari Timur menuju Barat Laut dan sejajar dengan bagian utara. Arus yang telah sampai di  Laut  Halmahera  yang  merupakan  bagian  Utara  dari  Perairan  Raja  Ampat,  bergerak  menuju  Selatan sedangkan  sebagian  arusnya kembali  menuju  Samudera  Pasifik.  Arus  ini  dikenal dengan Halmahera  Eddie (Bawole et al. 2006).

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diketahui karakteristik arus di Selat mansuar, Kabupaten  Raja  Ampat  berdasarkan  pemodelan  Hidrodinamika  2D  dapat  disimpulkan  Arus  pada  Selat Mansuar  didominasi  oleh  arus  pasang  surut.  Pola  arus  yang  dihasilkan  pada  puncak  siklus  angin  Musim peralihan I bergerak dominan ke arah Tenggara. Pada kondisi surut menuju pasang arus pada Selat Mansuar lebih kencang dibandingkan dengan kondisi lainnya dimana kecepatan rata-ratanya mencapai 0.235 m/s. Tipe pasang surut di Selat Mansuar bersifat campuran condong harian ganda.

## DAFTAR PUSTAKA
Asri,  A.  C.  A.,  Suryoputro,  A.  A.  D.,  dan  Atmodjo,  W.  2014.  Studi  Karakteristik  Arus  Laut  Di  Perairan Marunda, Jakarta Utara. Journal of Oceanography , 3(4):601-609.
Atmadipoera, A. S., dan Hasanah, P. 2017. Karakteristik dan Variabilitas Arlindo Flores dan Koherensinya Dengan Arus Pantai Selatan Jawa. Jurnal Ilmu Dan Teknologi Kelautan Tropis , 9(2):537–556.
Azis, M. F., 2006. Gerak Air di Laut. Oseana , 31(4): 9-21.
Bawole,  R.,  Hutahuruk,  R.  W.,  dan  Pattiasina,  T.  F.  2006.  Atlas  Sumber  Daya  Wilayah  Pesisir  Beberapa Kabupaten di Provinsi Papua dan Papua Barat. Pemerintah Provinsi Papua Barat.
Chai, T., dan Draxler, R. R.2014. Root mean square error (RMSE) or mean absolute error (MAE) -Arguments against avoiding RMSE in the literature. Geoscientific Model Development , 7(3):1247–1250. DHI.  2013.  MIKE  21  &  MIKE  3  Flow  Model  FM  Hydrodynamic  Module:  Short  Description.  DHI headquarters, Denmark, 14 p.
Hiwari,  H.  dan  Subiyanto  2020.  Pemodelan  Arus  Permukaan  Laut  Selat  Lembeh,  Sulawesi  Utara Menggunakan Aplikasi MIKE 21 . Jurnal Akuatek , 1(2):84-93.
Indrayanti, E., Sugianto, D. N., Purwanto, H. S. S., dan Siagian, H. S. R. 2021. Identifikasi Arus Pasang Surut di Perairan Kemujan, Karimunjawa Berdasarkan Data Pengukuran Acoustic Doppler Current Profiler. Jurnal Kelautan Tropis Juni , 24(2):247-254
Irwan, A., A. Wicaksono dan F.A. Khairin. 2020. Identifikasi Distribusi Beban Sedimentasi pada Intake DAM dan Reservoir PLTA (Studi Kasus: PLTA Cirata, Purwakarta – Jawa Barat). Journal of Applied Science (Japps), 2(1):022–030 Ismunarti,  D.  H.,  Zainuri,  M.,  Sugianto,  D.  N.,  dan  Saputra,  S.W.  2020.  Pengujian  Reliabilitas  Instrumen Terhadap  Variabel  Kontinu  Untuk  Pengukuran  Konsentrasi  Klorofil–a  Perairan. Buletin  Oseanografi Marina , 9(1):1–8
Mahardika, R. W., Ismanto, A., dan Purwanto, P. 2015. Studi Perbandingan Simulasi Model Flow Model Fm Dan  Adcirc  Terhadap  Pola  Arus  Pasut  Perairan  Teluk  Lembar  Lombok. Journal  of  Oceanography , 4(1):206-214
Mambrisaw, A., B. Wurkianty, F. Liuw, S. Hamel, A. A. Mulyadi, A. Sukmara, H. Sumantri dan Y. Omkarsba. 2006. Atlas Sumber Daya Pesisir Raja Ampat. Conservation International (CI) Indonesia Milasari, A., Ismunarti, D. H., Indrayanti, E., Muldiyatno, F., dan Ismanto, A., Rifai, A. 2021. Model Arus Permukaan  Teluk  Lampung  pada  Musim  Peralihan  II  dengan  Pendekatan  Hidrodinamika. Buletin Oseanografi Marina , 10(3):259-268.
Mira, Muhartono, R., dan Suryawati, S. H. 2016. Pengembangan Energi Terbarukan pada Pulau-Pulau Kecil. Buletin Ilmiah Marina Sosial Ekonomi Kelautan dan Perikanan , 2(1):19-27.
Pranowo, W. S., A. R. T. D. Kuswardhani, T. L. Kepel, U. R. Kadarwati, S. Makarim dan S. Husrin. 2005. Menguak Arus Lintas Indonesia. Departemen Kelautan dan Perikanan: Jakarta Purwanto. 2011. Analisa Spektrum Gelombang  Berarah di Perairan Pantai Kuta, Kabupaten Bandung, Bali.
Buletin Oseanografi Marina , 1(1): 45-59.
Sutono, D., Robert, P., dan Mustasim. 2020. Ekosistem Terumbu Karang Pulau Arborek Raja Ampat, Papua Barat. Jurnal Airaha , 9(1):63-70.
Triadmodjo, B. 1999. Teknik Pantai. Yogyakarta, Beta Offset Wardheni, A., Satriadi, A., dan Atmodjo, W., 2014. Studi Arus dan Sebaran Sedimen Dasar di Perairan Pantai Larangan Kabupaten Tegal. Journal of Oceanography , 3(2): 277-283.
Wisha, U.J., dan Ilham, I., 2019. Velocity Components of Currents and Transport Mechanism in the Ie Meulee Waters, Weh Island, Indonesia. Jurnal Kelautan Tropis , 22(2): 93-102.
Yasra,  E.,  Ismunarti,  D.  H.,  Pranowo,  W. S.,  dan  Setiyadi,  J.  2022. Karakter  Perairan  Kepulauan  Sula  dan Kepulauan  Taliabu  Berdasarkan  Pemodelan  Hidrodinamika  3D. Buletin  Oseanografi  Marina ,  11(3): 330-346.
Yosi, Mira., Nazar Nurdin. E, Herawati, Beben, R., Mario, D. S., Evie, H., Sudjono, Hananto, K., dan Rina,
Z. 2013. Penelitian Potensi Energi Arus Laut Sebagai Energi Baru Terbarukan Di Perairan Raja Ampat, Papua  Barat.  Kelompok  Pelaksana  Penelitian  dan  Pengembangan  (KP3)  Sumber  Daya  Geologi Kelautan, Puslitbang Geologi Kelautan. Pulitbang Geologi Kelautan.