## Analisa Pendangkalan Jalur Pelayaran Menggunakan Pemodelan Hidrodinamika 3D (Studi Kasus : Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik )
Shallowage Analysis of Shipping Lines Using 3D Hydrodynamic Modeling (Case Study: PT Petrokimia Gresik Port Waters)

## Yoga Arif Rohman, Danar Guruh Pratomo*,  Khomsin
Departemen Teknik Geomatika, FTSPK-ITS, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya, 60111, Indonesia *Korespondensi penulis: guruh@geodesy.its.ac.id
Diterima: 19082021 Diperbaiki: 29102021; Disetujui: 15112021; Dipublikasi:10012022
Abstrak: PT  Petrokimia  Gresik  memiliki  fasilitas  penunjang  produktivitas  berupa  pelabuhan  terminal  untuk kepentingan sendiri. Pelabuhan tersebut diharapkan selalu dalam keadaan yang baik dan selalu aman untuk digunakan lalu lintas pelayaran kapal-kapal yang melewati. Namun, kinerja pelabuhan sangat tergantung dari kedalaman alur pelayaran  dan  kolam  labuhnya.  Salah  satu  dari  penyebab  terjadinya  pendangkalan  pada  pelabuhan  adalah  adanya sedimentasi yang terjadi secara terusmenerus dan pengendapan di suatu lokasi. Pada saat terjadi surut material akan terkikis, sedangkan pada saat pasang akan terbawa material yang mengendap. Lokasi pelabuhan yang berada di selat dan  muara  sungai  yang  mengakibatkan  kondisi  topografi  dengan  elevasi  yang  rendah  pada  pesisir  pantai  dan pelabuhan yang dikhawatirkan mempengaruhi kegiatan bersandar kapal. Salah satu langkah yang digunakan untuk mengatasi  pendangkalan  yaitu  dengan  dilakukan  proses  pengerukan  terhadap  sedimen  yang  mengendap  di  daerah tersebut. Oleh sebab itu, agar proses pengerukan berjalan efektif diperlukan pengetahuan tentang hidrodinamika air laut dan transpor sedimen di daerah perairan tersebut. Simulasi model numerik dapat digunakan menjadi cara yang efisien  dan  ekonomis.  Pada  vi  penelitian  ini  akan  dilakukan  pemodelan  hidrodinamika  secara  numerik  dengan menunjukkan  gambaran  tentang  pola  arus  laut  dan  penyebaran  sedimentasi  di  Perairan  Pelabuhan  PT  Petrokimia Gresik dengan menggunakan perangkat lunak pemodelan hidrodinamika 3D. Berdasarkan hasil pemodelan dihasilkan mengalami pertambahan kedalaman sebesar 0,640 m dengan dominan 0,080 m serta mengalami rata-rata perubahan kedalaman  sebesar  0,055  m  dan  memiliki  kecepatan  perubahan  kedalaman  hingga  sebesar  0,030  m/hari  dengan memiliki rata-rata kecepatan perubahan kedalaman sebesar 0,002 m/hari. Maka, jika diakumuluasikan dalam sebulan mendapatkan kecepatan perubahan kedalaman sebesar 0,060 m.
Copyright © 2022 Geoid. All rights reserved.
Abstract: PT Petrokimia Gresik has productivity support facilities in the form of a port facility for its own use. The port is expected to always be in good condition and always safe for shipping traffic to pass through. However, the performance of the port is highly dependent on the depth of the shipping line and the anchorage pool. One of the causes of silting in the port is the presence of sedimentation that occurs continuously and deposition in a location. At low tide the material will be eroded, while at high tide the sediment will be carried away. The location of the port which is in the strait and river mouth which results in topographical conditions with low elevation on the coast and harbor which is feared to affect the activities of docking ships. One of the steps used to overcome siltation is to carry out a dredging process for the sediment that settles in the area. Therefore, in order for the dredging process to run effectively,  knowledge  of  the  hydrodynamics  of  seawater  and  sediment  transport  in  these  water  areas  is  required. Numerical  model  simulation  can  be  used  in  an  efficient  and  economical  way.  In  this  research,  numerical hydrodynamic  modeling  will  be  carried  out  by  showing  an  overview  of  the  pattern  of  ocean  currents  and  the distribution of sedimentation in the waters of the Port of PT Petrokimia Gresik viii using 3D hydrodynamics modeling software. Based on the modeling results, experienced an increase in depth of 0.640 m with a dominant 0.080 m and By experiencing an average depth change of 0.055 m and having a depth change velocity of up to 0.030 m/day with an average depth change velocity of 0.002 m/day. So, if it is accumulated in a month, the speed of change in depth is 0.060 m.
Kata kunci: Hidrodinamika Air Laut; Model Numerik; Pelabuhan PT Petrokimia Gresik; Sedimentasi; Transpor Sedimen
Cara untuk sitasi: Rohman, Y.A., Pratomo, D.G., & Khomsin. (2021). Analisa Pendangkalan Jalur Pelayaran Menggunakan Pemodelan Hidrodinamika 3D (Studi Kasus : Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik ). Geoid, 17(1), 119 – 132.

## Pendahuluan
Kabupaten  Gresik  merupakan  salah  satu  daerah  yang  terdapat  di  sebelah  barat  laut  Kota  Surabaya  yang memiliki  luas  wilayah  sebesar  1.191,25  kilometer  persegi.  Sesuai  dengan  Peraturan  Daerah  Provinsi  Jawa Timur  Nomor  5  Tahun  2012  tentang  Rencana  Tata  Ruang  Wilayah  Provinsi  Jawa  Timur  2021-2031  dan Peraturan  Pemerintah  Nomor  26  Tahun  2010  tentang  Rencana  Tata  Ruang  Wilayah  Nasional  (RTRWN) bahwa  kawasan  perkotaan  Gerbangkertosusila  diarahkan  menjadi  pusat  kegiatan  nasional  di  Provinsi  Jawa Timur (Bappeda Jatim, 2013).
Oleh karena itu untuk menunjang perekonomian, Kabupaten Gresik dilengkapi dengan pelabuhan umum atau pelabuhan  khusus  sehingga  dapat  digunakan  sebagai  akses  perdagangan  regional  maupun  nasional.  PT Petrokimia Gresik merupakan salah satu perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang memproduksi pupuk dan bahan kimia. PT Petrokimia Gresik memiliki fasilitas penunjang produktivitas berupa Pelabuhan Terminal Untuk Kepentingan Sendiri yang selanjutnya disebut dengan Pelabuhan TUKS (Setiawan, 2014). Pelabuhan tersebut diharapkan selalu dalam keadaan yang baik dan selalu aman untuk digunakan lalu lintas pelayaran kapal-kapal yang melewati. Kinerja pelabuhan sangat tergantung dari kedalaman alur pelayaran dan kolam labuhnya (Purnomo dkk. 2015). Oleh sebab itu, kondisi ini menyebabkan banyak pabrik yang memiliki pelabuhan perlu melakukan perawatan secara rutin dan berkala untuk menjaga dan memelihara jalur pelayaran tetap aman dari perubahan kedalaman.
Salah  satu  dari  penyebab  terjadinya  pendangkalan  pada  pelabuhan  adalah  adanya  sedimentasi  yang  terjadi secara  terus-menerus  dan  pengendapan  di  suatu  lokasi.  Proses  ini  dapat  menimbulkan  permasalahan (Kurniawan dan Pradana, 2016). Sedimentasi dan abrasi dapat terjadi karena dipengaruhi oleh pasang surut air laut dan gelombang. Pada saat terjadi surut material akan terkikis, sedangkan pada saat pasang akan terbawa material  yang  mengendap  (Qomariyah  dan  Yuwono,  2016).  Lokasi  pelabuhan  yang  berada  pada  selat mengakibatkan lebih rawan terjadinya erosi. Dikarenakan, material-material yang dibawa arus dari laut lepas masuk  ke  sebuah  selat dengan  kecepatan  yang  cukup  tinggi  akan mengendap di  daerah  yang lebih tenang. Daerah yang lebih tenang seperti di muara sungai , teluk, dan pelabuhan sehingga menyebabkan sedimentasi di  daerah  tersebut  (Triatmodjo,  1999).    Salah  satu  langkah  yang  dapat  digunakan  untuk  mengatasi pendangkalan  yaitu  dengan  dilakukan  proses  pengerukan  terhadap  sedimen  yang  mengendap  di  daerah tersebut.  Oleh  sebab  itu,  agar  proses  pengerukan  berjalan  efektif  dan  kegiatan  evaluasi  dampak  sedimen terhadap daerah pelabuhan diperlukan pengetahuan tentang hidrodinamika air laut dan transpor sedimen di daerah perairan tersebut. Simulasi model numerik dapat digunakan menjadi cara yang efisien dan ekonomis.
Pada  studi  sebelumnya,  telah  dilakukan  penelitian  menggunakan  model  matematik  serupa  dengan menggunakan perangkat lunak pemodelan yang berbeda oleh Hutanti (2018) dan perangkat lunak pemodelan yang sama oleh Pradana (2016). Pada penelitian tersebut, Pradana (2016) menggunakan satu parameter, yaitu pasang  surut  yang  mana  menghasilkan  pola  arus.  Pada  saat  menuju  pasang  dan  menuju  surut,  terlihat mengalami perbedaan pada arah dan kecepatan. Dampak dari arus pasang surut di antara muara Kali Semampir dan perubahan kedalaman yang besar dapat menyebabkan jumlah aliran material sedimen terjadi pada kolam Dermaga Zamrud. Sedangkan Hutanti (2018) menggunakan river discharge , pasang surut, dan angin sebagai parameternya. Pengetahuan mengenai dinamika perairan sangat penting untuk dipahami sebagai upaya untuk memprediksi persebaran sedimen. Sedangkan oleh Widiastuti (2020), dalam penelitiannya dilakukan analisa pemodelan  arus  dan  pola  sebaran  sedimen  di  Pelabuhan  Tanjung  Perak  menggunakan  metode  simulasi numerik dengan beberapa parameter seperti data batimetri, pasang surut air laut, angin, dan river discharge .
Oleh  karena  itu,  pada  penelitian  ini  akan  dilakukan  pemodelan  hidrodinamika  secara  numerik  dengan menunjukkan gambaran tentang pola arus laut, perubahan kedalaman, dan kecepatan sedimentasi di Perairan
Pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik  dengan  menggunakan  perangkat  lunak  pemodelan  hidrodinamika  3D. Dimana  hasil  model  yang  telah  dilakukan  validasi  dapat  menunjukkan  korelasi  dengan  kondisi  yang sebenarnya  di  lapangan.  Diharapkan  dengan  dilakukannya  penelitian  ini  dapat  menghasikan  kecepatan sedimentasi dan dapat digunakan sebagai referensi dalam pemeliharaan jalur pelayaran untuk mengatasi proses sedimentasi yang terdapat pada Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik.

## Data dan Metode
Lokasi pada penelitian ini berada di Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik, Provinsi Jawa Timur dengan letak  astronomis  6°51'37.28"  LS  –  6°51'28.22"  LS  dan  112°15'33.98"  BT  –  112°16'10.44"  BT.  Lokasi penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.

## Gambar 1. Lokasi Penelitian
Bidang model sebagai langkah dasar penentuan objek penelitian simulasi. Bidang tersebut meliput batas area penilitian, kedalaman lautnya, dan pendefinisian batas antara wilayah darat dan wilayah laut. Untuk wilayah laut, perlu adanya data kedalaman yang sudah terkoreksi dan memakai datum vertikal MSL. Peta bathimetri Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik dapat dilihat pada Gambar 2.
Model simulasi meliputi Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik dengan garis batas sisi utara di Laut Jawa dan sisi selatan di Teluk Lamong. Sedangkan dengan domain kecil yang memiliki konsentrasi dan kerapatan tinggi  tepat  di  Pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik.  Hasil  digitasi  akan  membedakan  wilayah  daratan  dengan perairan. Sedangkan dalam mengatur titik kerapatan di sepanjang garis batas. Telah diterapkan kerapatan antar titik di domain kecil sebesar 20 m. Sedangkan di domain besar berjarak antara 40 – 250 m.
Setelah  mendefinisikan  batas  model  domain,  tahap  selanjutnya  adalah  pembuatan  mesh.  Mesh  adalah sekumpulan titik (node) yang saling terhubung hingga membentuk suatu bidang jaring. Pada penelitian ini, tipe mesh yang digunakan 35 adalah TIN (Triangular Irregular Network). Dalam pembuatan mesh ini telah di atur maximum area TIN yang telah dibagi dalam 2 area yaitu: domain kecil dan domain besar. Di domain kecil diatur 400 m 2 sedangkan di luar domain kecil sebesar 160.000 m 2 . Pemodelan tersebut dilakukan smoothing agar segitiga TIN lebih seimbang.
Dalam Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik, terdapat dua sisi garis pantai, yaitu pada sisi barat terdapat Pulau  Jawa  dan  sisi  timur  terdapat  Pulau  Madura  yang  ditandai  dengan  titik  berwarna  biru.  Setiap  titik koordinat dihubungkan dengan garis berwarna hijau sebagai batas utara bidang model dan merah yang sebagai batas 36 selatan bidang model. Spesifikasi TIN yang dihasilkan pada lokasi penelitian adalah 24.756 jumlah elemen yang terbentuk dari pembuatan TIN, maksud elemen ini adalah jumlah segitiga yang terbentuk pada
area  pemodelan.  Sedangkan  13.226  adalah  jumlah  titik-titik  yang  menghubungkan  segitiga-segitiga  TIN. Visualiasi pemodelan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 2. Peta Batimetri Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik
Gambar 3. Pengaturan Bidang Model
Setelah TIN dibentuk, dilakukan pengaturan smoothing mesh untuk merapikan triangulasi dalam TIN. Setelah pengaturan  triangulasi  selesai,  data  batimetri  dimasukkan  dan  diinterpolasi  dengan  cara natural  neighboor untuk mengisi kekosongan data pada wilayah yang masuk dalam bidang model dengan menggunakan estimasi berdasarkan  geometri.  Interpolasi  kedalaman  dilakukan  untuk  menentukan  kedalaman  titik  jaring-jaring triangulasi  terhadap  data  kedalaman  batimetri.  Dalam  pembuatan  bidang  model,  interpolasi  kedalaman dilakukan  untuk  mengisi  kekosongan  data  pada  wilayah  yang  masuk  dalam  bidang  model  dengan menggunakan  estimasi  berdasarkan  geometri.  Hasil  interpolasi  menunjukan  kedalaman  dari  bidang  model yang ditampilkan pada Gambar 4.

## Gambar 4. Mesh
Gambaran arah dan kecepatan angin yang didapat dari BMKG menunjukkan bahwa arah angin setiap 1 hari mayoritas menuju ke arah tenggara. Dapat diketahui bahwa rentang nilai kecepatan angin di Perairan Teluk Lamong selama waktu simulasi adalah 5 m/s sampai dengan 9 m/s yang memiliki kecepatan angin maksimum sebesar 9 m/s yang Sedangkan, kecepatan angin minimum dengan nilai sebesar  5 m/s. Secara keseluruhan, selama simulasi variasi arah angin berkisar dari 90 sampai dengan 160 derajat. Hal ini memiliki arti bahwa variasi arah angin berhembus dari Timur ke Selatan, kemudian bergerak dengan siklus seperti itu secara acak pada hari-hari tertentu. Dengan mawar angin seperti pada Gambar 5.
Dari hasil pengamatan data pasang surut BIG, didapatkan pasang tertinggi terjadi pada tanggal 19 Agustus 2020 pukul 04.00 WIB dengan ketinggian 0,718 m. Sedangkan surut terendah terjadi pada tanggal 18 Agustus 2018 pukul 12.00 WIB dengan ketinggian muka air mencapai - 1,012 m. Grafik dari data pengamatan pasang surut  dari  BIG  Sisi  Utara  Perairan  Pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik  pada  tanggal  1  Agustus  2020  sampai dengan tanggal 31 Agustus 2020 ditampilkan pada Gambar 6.
Sedangkan pada sisi selatan, didapatkan pasang tertinggi terjadi pada tanggal 19 Agustus 2020 pukul 04.00 WIB dengan ketinggian 0,786 m. Sedangkan surut terendah terjadi pada tanggal 18 Agustus 2018 pukul 12.00 WIB dengan ketinggian muka air mencapai -1,012 m. Grafik dari data pengamatan pasang surut dari BIG Sisi
Selatan  Perairan  Pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik  pada  tanggal  1  Agustus 2020 sampai dengan  tanggal  31 Agustus 2020 ditampilkan pada Gambar 7.
Gambar 5. Diagram Mawar Kecepatan dan Arah Angin
Gambar 6. Grafik Pasang Surut BIG Sisi Utara Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik
Gambar 7. Grafik Pasang Surut BIG Sisi Selatan Perairan Pelabuhan PT Petrokimia Gresik
Pemodelan  Hidrodinamika  dilakukan  dengan  memasukan  parameter  waktu,  angin,  pasang  surut, river discharge , dan kedalaman laut mesh yang telah dibentuk. Kedalaman laut pada mesh memiliki nilai besar dari 0 m hingga 36 m. Jumlah titik interpolation mesh berjumah 13.226. Simulasi waktu yang digunakan pada pemodelan pada rentang waktu 1 Agustus 2020 pukul 00.00 WIB sampai 31 Agustus 2020 pukul 23.00 WIB dengan interval waktu tiap 1 jam sehingga menghasilkan jumlah time step sebesar 743. Metode yang digunakan untuk mencari solusi dari persamaan perairan dangkal ialah low order dan fast algoritm. Pemilihan lower order scheme akan mempercepat simulasi namun hasil yang diperoleh kurang akurat. Untuk persamaan perairan dangkal, nilai Courant-Friedrich-Lévy (CFL) didefinisikan sebagai berikut:
𝐶𝐹𝐿 𝐻𝐷 =   (√𝑔ℎ   +   |𝑢|) ∆𝑡 ∆𝑥 + √𝑔ℎ   +   |𝑢|) ∆𝑡 ∆𝑦 (1)
Pada  penentuan  fungsi  densitas  terdapat  4  pilihan  yang  disediakan  yaitu  apakah  densitas  bersifat barotropik, fungsi dari temperatur dan salinitas, fungsi dari temperatur saja atau fungsi dari salinitas saja. Kondisi  barotropik  merupakan  kondisi  air  laut  yang  tercampur  sempurna  dan  densitasnya  homogen. Sedangkan dalam membuktikan validitas sebuah model dengan data yang terukur menggunakan model Smagorinsky  formulation. Model  tersebut  yang  paling  sering  digunakan  dalam  sebuah  pemodelan simulasi. Eddy  vicosity yang  terkait  dengan  ukuran grid dan  kecepatan  regangan  eddy  yang  besar merupakan  sebuah  gradien  kecepatan  dari  medan  aliran  yang  diselesaikan  (Smagorinsky,  1963). Nilai Eddy Viscosity dengan menggunakan Smagorinsky formulation ditentukan dengan persamaan berikut:
𝐴 =   𝑐 𝑠 2 𝑙 2 √2𝑆 𝑖𝑗 𝑆 𝑖𝑗 (2)
𝑆 𝑖𝑗 = 1 2 ( 𝜕𝑢 𝑖 𝜕𝑥 𝑗 + 𝜕𝑢 𝑖 𝜕𝑥 𝑖 ) (3)
Dalam simulasi juga akan terdapat pengaruh gesekan dasar terhadap aliran arusnya. Nilai yang normal digunakan adalah 32𝑚 1 3 ⁄ /𝑠 . Setelah paramater pomedalan arus lainnya telah diatur, maka data pasang surut di sisi Utara dan sisi Selatan akan digunakan pada boundary conditions. Terdapat 3 garis inti sebagai penanda  batas  wilayah  penelitian.  Garis  yang  berwarna  biru  merupakan  batas  daerah  daratan  dengan perairan. Garis berwarna merah merupakan garis batas selatan yang dipengaruhi nilai pasang surut. Dan garis berwarna hijau merupakan garis batas utara yang dipengaruhi nilai pasang surut sesuai pengaturan yang ada di mesh sebelum melakukan pemodelan arusnya. Paramater-paramater pemodelan arus tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Paramter Pemodelan Arus Parameter Keterangan Waktu simulasi 30 hari Interval waktu simulasi 1 jam (3600 s) Time Step 743 Step Solution Technique Low order, fast algorithm Density Barotopic Eddy Viscosity Smagorinsky formulation Bed Resistance Maning number Boundary Conditions • Garis biru    :Timur & Barat (Daratan) • Garis merah: Selatan (Pasang Surut) • Garis hijau  : Utara (Pasang Surut)

## Hasil dan Pembahasan
Jika semua data parameter pemodelan sudah dapat diolah dan sudah sesuai dengan algoritma yang ada dalam perangkat lunak pemodelan hidrodinamika. Maka dapat dilakukan pemodelam arus. Analisis pemodelan arus pasang surut dilakukan dalam empat kondisi, yaitu kondisi pasang dan surut disaat spring tide dan neap tide . Spring tide atau pasang surut purnama terjadi pada tanggal 18 dan 19 Agustus 2020 pada pukul 10.00 WIB dan 04.00 WIB untuk masing-masing surut dan pasang. Sementara neap tide atau pasang surut perbani terjadi pada tanggal 10 dan 11 Agustus 2020 pada pukul 14.00 WIB untuk surut dan pukul 05.00 WIB untuk pasang. Analisis terhadap hasil pemodelan arus pasang surut dalam masing-masing kondisi ditampilkan dalam gambar dan penjelasan berikut.

## 1.   Pasang Purnama (19 Agustus 2020 pukul 04.00 WIB)
Gambar 8. Model Arus Pasang Purnama
Berdasarkan Gambar 8. yang merupakan sebuah hasil pemodelan arus saat pasang purnama pada tanggal 19 Agustus 2020 pukul 04.00 WIB, memiliki kecepatan arus di Perairan Pelabuhan Petrokimia Gresik antara 0,0 m/s  –  0,56  m/s  dengan  kecepatan  arus  berdominan  antara  0,04  m/s  –  0,20  m/s.  Untuk  arah  arus  pada  saat pasang  purnama  bergerak dari  arah  utara menuju  ke  selatan  dan masuk  ke  arah  pesisir  Perairan  Pelabuhan Petrokimia  Gresik.  Kecepatan  paling  tinggi  berada  pada  batas  laut  utara  wilayah  perairan.  Hal  ini  dapat disebabkan karena pada batas laut utara merupakan open boundary dengan pasang surut sebagai pembangkit dan masuk ke arah Perairan Pelabuhan PT Petrokima Gresik dan ke arah timur Selat Madura.

## 2.   Surut Purnama (18 Agustus 2020 pukul 10.00 WIB)
Berdasarkan  Gambar  9.  yang  merupakan  sebuah  hasil  pemodelan arus  saat surut  purnama  pada  tanggal  18 Agustus  2020  pukul  10.00  WIB,  memiliki  kecepatan  arus  di  Perairan  Pelabuhan  Petrokimia  Gresik  antara 0.015 m/s – 0,225 m/s dengan kecepatan arus berdominan antara 0,015 m/s – 0,750 m/s. Untuk arah arus pada saat surut purnama bergerak dari arah selatan menuju ke utara dan ke luar ke arah Laut Jawa. Kecepatan paling tinggi berada pada batas laut selatan wilayah perairan. Hal ini dapat disebabkan karena pada batas laut selatan merupakan open boundary dengan pasang surut sebagai pembangkit yang masuk dari Teluk Lamong.

## 3.   Pasang Perbani (11 Agustus 2020 pukul 05.00 WIB)
Berdasarkan Gambar 10. yang merupakan sebuah hasil pemodelan arus saat pasang perbani pada tanggal 11 Agustus 2020 pukul 05.00 WIB, memiliki kecepatan arus di Perairan Pelabuhan Petrokimia Gresik antara  - 0,02 m/s – 0,26 m/s dengan kecepatan arus berdominan antara 0.10 m/s – 0,20 m/s. Untuk arah arus pada saat pasang  perbani  bergerak  dari  arah  utara  menuju  ke  selatan  dan  masuk  ke  arah  pesisir  Perairan  Pelabuhan Petrokimia Gresik. Kecepatan paling tinggi berada pada batas laut utara dan selatan wilayah perairan. Hal ini dapat  disebabkan  karena  pada  batas  laut  utara  dan  selatan  merupakan open  boundary dengan  pasang  surut sebagai pembangkit dan masuk ke arah Perairan Pelabuhan PT Petrokima Gresik.

## 4.   Surut Perbani (10 Agustus 2020 pukul 14.00 WIB)
Gambar 11. Model Arus Surut Perbani
Berdasarkan Gambar 11. yang merupakan sebuah hasil pemodelan arus saat surut purnama pada tanggal 11 Agustus 2020 pukul 14.00 WIB, memiliki kecepatan arus di Perairan Pelabuhan Petrokimia Gresik  antara - 0,025 m/s – 0,325 m/s dengan kecepatan arus berdominan antara 0,100 m/s – 0,250 m/s. Untuk arah arus pada saat surut purnama bergerak dari arah selatan menuju ke utara dan ke luar ke arah Laut Jawa. Kecepatan paling tinggi berada pada batas laut selatan dan utara wilayah perairan. Hal ini dapat disebabkan karena pada batas laut selatan dan utara merupakan open boundary dengan pasang surut sebagai pembangkit yang masuk dari Teluk Lamong dan Laut Jawa.
Gambar 12. Model Akhir Transpor Sedimen Pelabuhan PT Petrokimia Gresik
Setelah melakukan simulasi 4 kondisi dengan seluruh domain besar pada pemodelan arus. Perlu analisa lebih lanjut ke domain kecil yaitu Pelabuhan PT Petrokimia Gresik. Total akhir simulasi selesai pada tanggal 31 Agustus 2021 dan pukul 23.00 WIB. Gambar 12 menunjukkan hasil visualisasi total akhir simulasi transpor sedimen yang terjadi di Pelabuhan PT Petrokimia Gresik.
Berdasarkan  Gambar  12.  perubahan  kedalaman  yang  terjadi  selama  sebulan  di  Pelabuhan  PT  Petrokimia Gresik  mengalami  pertambahan  kedalaman  hingga  sebesar  0,64  m  dengan  dominan  0,08  m.  Dengan mengalami rata-rata perubahan kedalaman sebesar 0,055 m.
Hasil  kecepatan  perubahan  kedalaman  di  Pelabuhan  PT  Petrokimia  Gresik  yang  telah  diberi  garis  batas menjadi domain kecil memiliki kecepatan perubahan kedalaman hingga 0,030 m/hari dengan memiliki rata- rata  kecepatan  perubahan  kedalaman  sebesar  0,002  m/hari.  Maka,  jika  diakumuluasikan  dalam  sebulan mendapatkan  kecepatan  perubahan  kedalaman  sebesar  0,060  m.  Hal  ini,  disebabkan  adanya  sebuah  muara saluran air di petro yang membawa sedimen dan mengendap di wilayah kolam labuh Pelabuhan PT Petrokimia Gresik. Sehingga perlu dilakukan pengerukan secara berkala agar tidak mengganggu kegiatan pelayaran yang ada di Pelabuhan Petrokimia Gresik. Hasil model tersebut dapat dilihat pada Gambar 13.

## Gambar 13. Model Kecepatan Perubahan Kedalaman di Pelabuhan Petrokimia Gresik (Domain Kecil)

## Kesimpulan
Pola persebaran sedimen di Pelabuhan PT Petrokimia Gresik mengalami pertambahan kedalaman sebesar 0,64 m dengan dominan 0,08 m. Dengan mengalami rata-rata perubahan kedalaman sebesar 0,055 m. Berdasarkan hasil kecepatan perubahan kedalaman di Pelabuhan PT Petrokimia Gresik yang telah diberi garis batas menjadi domain kecil memiliki kecepatan perubahan kedalaman hingga sebesar 0,030 m/hari dengan memiliki rata- rata  kecepatan  perubahan  kedalaman  sebesar  0,002  m/hari.  Maka,  jika  diakumuluasikan  dalam  sebulan
mendapatkan kecepatan perubahan kedalaman sebesar 0,060 m. Untuk menghasilkan pemodelan yang lebih akurat dan terpercaya sebaiknya menggunakan data angin hasil pengukuran langsung di lapangan bersamaan dengan pengukuran pasang surut air laut dan batimetri. Untuk menghasilkan pemodelan mendekati kondisi di lapangan perlu adanya penambahan paramter seperti gelombang, suhu, dan tekanan.

## Ucapan Terimakasih
Terimakasih  diucapkan  kepada  Badan  Informasi  Geospasial  dan  Badan  Meteorologi,  Klimatologi,  dan Geofisika sebagai instansi penyedia data.

## Daftar Pustaka
Bappeda Jatim. 2013. “Kabupaten Gresik”. http://bappeda.jatimprov.go.id/bappeda/wpcontent/uploads/potensi-kab- kota-2013/kab-gresik-2013.pdf. Diakses pada tanggal 22 Januari 2021.
Hutanti, Krisma. 2018. “Analisis Pola Sebaran Sedimen Untuk Mendukung Pemeliharaan Kedalaman Perairan Pelabuhan Menggunakan Pemodelan Hidrodinamika 3D (Studi Kasus: Pelabuhan Tanjung Perak, Surabaya)”. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Kurniawan, Yusak. 2016. Analisa Laju Sedimentasi di Area Jetty BP Tangguh. Tugas Akhir. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.
Pradana, Ramanda Aji. 2016. Pemodelan Aliran Material Sedimen Akibat Arus Pasang Surut Untuk Pemeliharaan Kedalaman Perairan Pelabuhan (Studi Kasus: Pelabuhan Tanjung PerakTeluk Lamong, Surabaya). Tugas Akhir. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.
Purnomo,  S.  N.,  Widiyanto,  W.,  Pratiwi,  T.  P.  dan  Idham  Riyando.  Moe.  2015.  “Analisis  Sedimentasi  di  Pelabuhan Pendaratan Ikan (PPI) Logending.” Dinamika Rekayasa 11 (1 Februari): 29–37.
Qomariyah,  L.,  dan  Yuwono.  2016.”  Analisa  Hubungan  antara  Pasang  Surut  Air  Laut  dengan  Sedimentasi  yang Terbentuk”. Jurnal Teknik ITS.
Setiawan,  Tito  I.  2014.  “Perencanaan  Dermaga  TUKS  Baru  PT.  Petrokimia  Gresik  (Persero)”.  Malang:  Universitas Brawijaya.
Smagorinsky, J. (1963): "General Circulation Experiments with the Primitive Equations, 1, The Basic Experiment", Mon.
Weather Rev., Vol. 91, pp. 90-164
Triatmodjo, Bambang. 1999. Teknik Pantai. Yogyakarta: Beta Offset Yogyakarta. Widiastuti, Fransisika 2020. “Pemodelan Tramspor Sedimen Untuk Pemeliharan Kedalaman Pelabuhan (Studi Kasus:
Teluk Lamong, Surabaya)”. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
This article is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.