## Perbandingan Hasil Analisis Pasang Surut di Pelabuhan Perikanan Pantai Tumumpa Menggunakan Metode Kuadrat Terkecil dan Metode Admiralty
(Comparison of Tidal Analysis Results at Tumumpa Coastal Fishing Port Using Least Squares Method and Admiralty Method)
Abigail E. F. Lang 1 , Patrice N. I. Kalangi* 2 , Heffry V. Dien 2 , K.W.A. Masengi 2 , Revols D. Ch. Pamikiran 2 , Frangky E. Kaparang 2
1 Program Studi Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Sam Ratulangi, Manado, 95115  Sulawesi Utara. Indonesia
2 Staf Pengajar Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Sam Ratulangi, Manado, 95115 Sulawesi Utara. Indonesia
*Corresponding author: patrice.kalangi@unsrat.ac.id

## Abstract
Tumumpa Coastal Fishing Port is located at 1°31'21"-1°31'35" N, 124°50'28"-124°51'24" E Tides are  one  of  the  phenomena  that  can  be  utilized  as  a  reference  in  determining  natural  resource management  policies  and  as  a  supplement  to  data  used  to  forecast  future  marine  conditions. Using the Least Squares Method and the Admiralty Method with 15 days of observation data, the analysis was undertaken with the goal of  finding the phase and amplitude of tidal components, type of tides, and the elevation of sea level at  Tumumpa Coastal Fishing Port. The tidal type  at the port is mixed semidiurnal tides, the formzahl value for the least square method is 0.48, while for the Admiralty method is 0.39
Keywords: Tides; Formzahl; RMSE; PPP Tumumpa.

## Abstrak
Pasang  surut  air  laut  merupakan  salah  satu  fenomena  yang  bisa  dijadikan  referensi  dalam penentuan  kebijakan  untuk  pengelolaan  sumber  daya  alam  dan  sebagai  data  pelengkap  untuk menggambarkan  kondisi  laut  pada  masa  mendatang.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk menganalisis komponen-komponen pasang surut dan tipe pasang surut yang diukur di Pelabuhan Perikanan Pantai (PPP) Tumumpa. Analisis dengan menggunakan metode kuadrat terkecil dan metode  Admiralty  berdasarkan  data  15  hari  pengamatan.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa tipe  pasang  surut  di  PPP  Tumumpa  bertipe  campuran  condong  harian  ganda.  Didapatkan dominasi komponen harmonik pasang surut pada PPP Tumumpa, bertipe campuran condong harian  ganda.  Komponen  harmonik  pasang  surut  dominan  di    PPP  Tumumpa,  yaitu komponen semidiurnal untuk metode kuadrat terkecil M 2 = 0.21 dan S 2 = 1.47 sedangkan untuk metode Admiralty M 2 = 52.08 dan S 2 = 34.59.
Kata kunci:  Pasang surut; Nilai Formzahl; RMSE; PPP Tumump

## PENDAHULUAN
Indonesia  sebagai  negara  kepulauan yang  memiliki  garis  pantai  sepanjang 95.181  km  dan  merupakan  garis  pantai terpanjang  kedua  di  dunia .  Pemanfaatan ruang  pantai  memerlukan  pemahaman tentang  kondisi  lingkungan  seperti  pasang surut. Pengetahuan  mengenai  pasang surut sangat  berguna  juga  untuk  berbagai keperluan,  mulai  dari  masalah  navigasi, hidrografi sampai ke perencanaan bangunan laut atau pantai (Anonim, 2020)
Menurut Poerbandono (2005), dalam
melakukan peramalan pasang surut bertujuan  untuk  mendapatkan  informasi elevasi  muka  air  laut  yang  menentukan dalam  perencanaan  di  masa mendatang pada  lokasi  dan  waktu  yang  telah ditentukan.  Sebagai  suatu  fenomena  yang periodik,  pasut  dapat  diprediksi.  Hasil  dari peramalan  pasang  surut  dapat  menjadi penunjang ketersediaan data dalam pengembangan  wilayah  pesisir  (Guntara, 2017).
Pasang  surut  merupakan  suatu  fenomena pergerakan  naik  turunnya  permukaan  air
laut  secara  berkala  yang  diakibatkan  oleh kombinasi  gaya  gravitasi  dan  gaya  tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama  oleh  matahari,  bumi  dan  bulan. Pengaruh  benda  angkasa  lainnya  dapat diabaikan  karena  jaraknya  lebih  jauh  atau ukurannya  lebih  kecil  (Dronkers,  1964). Pasang  laut  purnama  ( spring  tide )  terjadi ketika  bumi,  bulan  dan  matahari  berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan dihasilkan  pasang  naik  yang  sangat  tinggi dan  pasang  surut  yang  sangat  rendah. Pasang  laut  purnama  ini  terjadi  pada  saat bulan baru dan bulan purnama. Sedangkan pasang  laut  perbani  ( neap  tide )  terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari membentuk sudut tegak lurus. Pada saat itu akan  dihasilkan  pasang  naik  yang  rendah dan pasang surut yang tinggi. Pasang laut perbani  ini  terjadi  pada  saat  bulan  kuarter pertama dan kuarter ketiga.
Pasang  surut  merupakan  efek  gaya pembangkit bergejala periodik, maka pasang  surut  dapat  dinyatakan  sebagai jumlah linier gelombang-gelombang stasioner  yang  bergerak  (Hasanudin, et  al 2016).  Setiap  gelombang  harus  mewakili setiap  atraksi  periodik  (Ingham,  1974)  dan dinamakan komponen pasang surut. Dalam jangka  waktu  yang  panjang,  kombinasi suku-suku  pasang  surut  mungkin  terjadi, bisa  berupa  kombinasi  frekuensi.  Hal  ini mengakibatkan timbulnya variasi komponen pasang surut. (Gumelar, 2016)..
Berdasarkan periode pengulangannya,  gelombang pasang surut laut  dapat  dikelompokkan  ke  dalam  tiga komponen  utama  pada  table  1  (Khusuma, 2008), yaitu:
1.  Komponen  semi  diurnal  (setengah harian)
2.   Komponen diurnal (harian)
3.  Komponen periode panjang (dwi mingguan atau lebih) Tabel 1. Penjelasan komponen-komponen harmonik dalam penentuan konstanta pasang surut Jenis Simbol Kecepatan Sudut (derajat/ja m) Periode (am) Komponen M2 28.9842 12.24 Utama bulan Semidiurna l S2 30 12.00 Utama matahari N2 28.4397 12.66 Bulan akibat variasi bulanan jarak bumi ke bulan K2 30.0821 11.97 Matahari ke bulan akibat perubahan sudut deklinasi matahari ke bulan K1 15.0411 23.93 Matahari Diurnal Perioda panjang O1 13.943 25.82 Utama bulan P1 14.9589 24.07 Utama matahari M4 57.968 6.21 Utama bulan MS4 58.084 6.20 Matahari dan bulan
Salnuddin,
(2018) menyatakan
bahwa  perhitungan  konstituen  harmonik pasang  surut  yang  dinotasikan  dengan komponen konstituen harmonik ditentukan oleh  tanggal,  jam  dan  nilai  pengukuran merujuk pada penanggalan Masehi. Karakteristik  spesifik  pergerakan  pasang surut  terhadap  fase  bulan  menunjukkan
ada 37 konstituen yang biasanya mempunyai  efek  terbesar  pada  pasut  dan digunakan  sebagai  konstituen  harmonik pasut  untuk  memprediksi  kondisi  pasut  di suatu tempat. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan menentukan besar serta jenis  pasang  surut  yang  terjadi  di Pelabuhan  Perikanan  Pantai  Tumumpa
dengan  menggunakan  metode  kuadrat terkecil (MKT) dan metode Admiralty. Dua metode  ini  merupakan  metode  analisis pasang surut yang banyak digunakan.

## METODE PENELITIAN

## Lokasi Pengambilan Data
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  PPP Tumumpa , Kota  Manado  selama  15  hari yang  dilaksanakan  pada Kamis,  27  Mei 2021  sampai  Kamis,  10  Juni  2021. Gambaran peta lokasi penelitian bisa dilihat pada  Gambar 1.

## Teknik Pengumpulan Data
Pengambilan  data  di  Pelabuhan Perikanan Pantai Tumumpa Manado yang diambil  dalam  penelitian  ini  berupa  data
elevasi  muka  air  laut  selama  15  hari  (2 minggu)  dengan  interval  selama  1  jam sekali dengan cara mengobservasi langsung tiang palem pasut sesuai dengan alat dan bahan yang digunakan di gambar 2. Data pasut selanjutnya diolah, menggunakan Microsoft Excel dengan dua metode  yaitu  Metode  Kuadrat  Terkecil (MKT)  dan  metode  Admiralty.  Komponen pasang surut yang telah diolah selanjutnya digunakan  untuk  menentukan  tipe  pasang surut dengan mencari nilai Formzahl (F).

## Analisis Data

## Metode Kuadrat Terkecil
Untuk  jumlah  konstituen  harmonik yang mungkin M, runut waktu, 𝓍 ( t 𝑛 ) = 1, …, N dapat ditulis sebagai:
dengan 𝑥̅ adalah nilai rata-rata hasil pengukuran; 𝑥 r adalah sisaan yang dapat mengandung konstituen harmonik lain); tn = n∆t; fq = q/(N∆t) adalah frekuensi; Aq dan Bq adalah koeﬁsien yang tidak diketahui. Untuk menyelesaikan persamaan di atas digunakan persamaan matriks.
dengan D adalah matriks berukuran (M+16) (M +1) yang mengandung suku-suku penjumlahan sinus dan cosinus, y adalah vektor kolom yang berisi penjumlahan dari data runut waktu, dan z adalah vektor kolom yang berisi koeﬁsien-koeﬁsien yang dibutuhkan, Aq, Bq, Cq, Dq, Eq, Fq, Gq, Hq Selanjutnya menyelesaikan untuk konstituen utama 𝐾 1 , 𝑀 2, O 1 , N 2 , S 2 , M 4 , MS 4 , K 2 dengan frekuensi f ( 𝑀 2 ) = 0.0805 cph (cycle per hour), f ( 𝑆 2 ) = 0.0833, f(N2) = 0.079 cph, f(K1) = 0.0418 cph, f (O1) = 0.0387 cph, f(M4) = 0.1610 cph, f(MS4) = 0.1638 cph, f (K2) = 0.0836 cph, f (P1) = 0.0416 cph.
𝑥 (t 𝑛 )
= 𝑥̅ + ∑ A 𝑞 𝑀 𝑞=1 [𝐶𝑜𝑠(2𝜋f 𝑞 t 𝑛 + B 𝑞 Sin (2 𝜋f 𝑞 t 𝑛 )] + 𝓍 𝑟 (t 𝑛 ) (1)
Dz = y
(2)
Gambar 2. Ilustrasi pengukuran pasut di PPP Tumumpa
Metode kuadrat terkecil banyak digunakan setelah alat penghitung numeris modern  ditemukan.  Hal  ini  dikarenakan metode kuadrat terkecil memerlukan proses penghitungan  matriks  dengan  dimensi matriks yang besar (tergantung pada jumlah data)

## Metode Admiralty
Penentuan konstanta harmonik pasang surut, datum dan tipe pasang surut air  lautsangat  dipengaruhi  oleh  lokasi, posisi bulan dan matahari yang mempunyai nilai periode tersendiri setiap waktunya. Metode  Admiralty  merupakan  salah  satu dari  metode  harmonik,  di  mana  dalam
perhitungannya melibatkan kedudukan permukaan  air  laut  rata-rata  dan  fungsi sinusoidal. Metode Admiralty dalam pengerjaannya  membutuhkan  beberapa skema  dan  tabel  bantuan.  Amplitudo  dan beda  fase  merupakan  dua  komponen utama  yang  dihitung  melalui  meteode Admiralty ini.  Metode  perhitungan  yang dipakai  untuk  pasang  surut  laut  erat kaitannya  dengan  tujuan  pengamatan, yakni  untuk  menentukan  Muka  Laut  Rata- Rata  (MLR)  harian,  bulanan,  dan  tahunan. Metode  ini  menggunakan  tiga  tabel konstanta dan delapan buah skema.
Gambar 3. Diagram alur pengolahan data
Selanjutnya menghitung
bilangan Formzahl  (F)  untuk  menentukan  tipe pasang surut;
Keterangan: A (K1) = Amplitudo dari konstanta pasut A (O1) = Amplitudo dari konstanta pasut A (M2) = Amplitudo dari konstanta pasut A (S2) = Amplitudo dari konstanta pasut S
Tipe pasang surut diklasifikasikan dengan kriteria berikut:
1. Pasang surut harian ganda jika F ≤ 0.25
2. Pasang  surut  campuran  condong harian ganda jika 0.25 < F ≤ 1.5
3. Pasang  surut  campuran  condong harian tunggal jika 1.5 < F ≤ 3
4. Pasang surut harian tunggal jika F > 3

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam pengukuran dan analisis pasut dengan  menggunakan  metode  kuadrat terkecil, amplitudo dan fase komponen dari persamaan harmonik pasut dihitung berdasarkan  data  pengamatan  terhadap kedudukan  muka  air  dalam  jangka  waktu tertentu,  sehingga  didapatkan  hasil  nilai amplitudo dan fase komponen dari metode kuadrat  terkecil  dan  metode  Admiralty dengan 9 komponen pasang surut.
Banyaknya  komponen  pasut  yang dapat diuraikan bergantung kepada panjangnya  data,  semakin  panjang  data pengamatan  maka  komponen  pasut  yang dapat  dihasilkan  akan  semakin  banyak. Dengan  memasukkan  koefisien  yang sudah didapatkan (Tabel 1) pada persamaan  (1)  maka  grafik  pasang  surut akan tergambar seperti pada gambar 4 dan 5.
Tabel 1. Nilai amplitudo dan fase komponen
S0 M2 S2 N2 K1 O1 M4 MS4 K2 P1 MKT A cm 1.119 -0.21 1.47 0.04 0.59 0.03 0.01 0.01 -0.02 -0.75 g 0 -85.38 -37.68 -33.45 -13.44 0.64 1.22 0.60 0.60 -8.88 Admiralty A cm 120.05 52.08 34.59 3.24 16.39 17.54 1.31 1.65 9.34 5.41 g 0 60.41 198.13 214.77 265.92 102.70 187.33 307.92 198.13 265.92
Gambar 4. Pasang surut di PPP Tumumpa menggunakan metode kuadrat terkecil
Berdasarkan komponen-komponen pasang  surut  yang  didapat  dari  hasil analisis  menggunakan  metode  kuadrat terkecil  dan  metode  Admiralty  maka  tipe pasang  surut  di  PPP  Tumumpa  hasil analisis dapat ditentukan.  Dengan metode
kuadrat  terkecil  nilai  Formzahl  yang didapatkan adalah 0.48, sedangkan dengan  metode  Admiralty  sebesar  0.39 Nilai-nilai ini berada pada rentang 0.25 –1.5. Dengan demikian tipe pasang surut di PPP Tumumpa  adalah  tipe  pasut  campuran
𝐹 = K 1 + O 1 M 2 + S 2 (3)
condong  harian  ganda.  Tipe  pasut  ini terjadi  dua  kali  pasang  dan  dua  kali  surut dengan tinggi yang hampir sama.
Tabel 3. Eleveasi muka air laut Elevasi Muka Air Data Zo 1.39 MSL 1.2 HHWL 2.59 MHWL 2.26 MLWL 0.53 LLWL -19.736

## Perbandingan  Metode  Kuadrat  Terkecil dan Metode Admiralty
Hasil perhitungan menggunakan dua metode  ini  ditunjukkan  pada  Gambar  6. Grafik di atas menunjukkan perbandingan antara  data  lapangan  pasut,  prediksi metode kuadrat terkecil, metode Admiralty misalnya pada tanggal 27 Mei 2021 pada pukul  00.00  setinggi  0.37  m,  sedangkan prediksi  dari  perhitungan  menggunakan MKT  adalah  0.38  m  dan  prediksi menggunakan metode  Admiralty  1.11  m. Hasil  verifikasi  ini  menggunakan  nilai RMSE  yang  telah  dihitung  dengan perbandingan  metode  kuadrat  terkecil
sebesar  0.21  m  sedangkan  metode Admiralty sebesar 0.29 m.
Metode MKT relatif memiliki error yang lebih  kecil  dari  pada  metode  Admiralty  ini menunjukkan  bahwa  perhitungan  selama 15  hari  di  Pelabuhan  Perikanan  Pantai Tumumpa mengunakan metode MKT lebih mendekati  nilai  pengamatan.  Beberapa penelitian juga telah dilakukan pada ini juga didapatkan hasil  yang  berbeda.  Jumlah komponen yang dihasilkan dari pengolahan  dengan  menggunakan  kedua metode  ini  bervariasi,  bergantung  pada panjang  data  yang  digunakan.  Semakin panjang  data  yang  digunakan  maka semakin  banyak  jumlah  komponen  yang dapat diidentifikasi dan semakin didapatkan hasil yang dapat
menggambarkan kondisi sebenarnya yang ada di lapangan (Herdia, 2016).
Penelitian yang dilakukan oleh Prayogo  (2020)  di  Pulau  Mandangin
Kabupaten Sampang, Jawa Timur mendapatkan tipe pasut campuran dengan kecenderungan semidiurnal.
Gambar 5. Pasang surut di PPP Tumumpa menggunakan metode Admiralty
Gambar 6. Grafik pasang surut dari data pengukuran, prediksi MKT dan Admiralty

## ACKNOWLEDGMENT
Penelitian  ini  dapat  dilaksanakan dengan  baik  berkat  bantuan  dari  berbagai pihak,  untuk,  itu  peneliti  mengucapkan terima kasih kepada Kevin W.S Kalesaran, S.Tr.T
Dan  rekan-rekan  lainnya  yang  telah membantu penelaahan naskah bagi penelitian ini.

## KESIMPULAN
Tipe pasang surut di PPP Tumumpa pasut  bertipe  campuran  condong  harian ganda.  Berdasarkan  nilai  RMSE  metode kuadrat  terkecil  lebih  efektif  digunakan untuk melakukan prediksi pasut dibandingkan dengan metode Admiralty.

## DAFTAR PUSTAKA
Dronkers, J. J. (1964). Tidal Computations in Rivers and Coastal Waters. North-
Holland Publishing
Company.
Amsterdam. Gracella. (2019). Uji Kualitas Hasil Analisa Perbandingan Prediksi Pasang Surut
Metode  Admiralty  Dan  Meode  Least Square  [Skripsi].  Malang:  Teknik Geodesi,  Institut  Teknologi  Nasional Malang, 60 hal.
Gumelar,  J.,  Sasmito,  B.,  &  Amarrohman, F.  J.  (2016).  Analisis  Harmonik dengan menggunakan teknik kuadrat terkecil  untuk  penentuan  komponen- komponen  pasut  di  wilayah  Laut Selatan  Pulau  Jawa  Dari  satelit altimetri  Topex/Poseidon  dan  Jason-
1.  Jurnal  Geodesi  Undip,  5(1),  194- 203.
Guntara,  O.,  Handoyo,  G.,  &  Marwoto,  J. (2017).  Peramalan  Pasang  Surut  Di Pelabuhan  Perikanan  Pantai  Teluk
Saleh Sumbawa. Journal of Oceanography, 6(4), 616-624. Hasanudin, M., Kusmanto, E., & Budisetyawan, W. (2016). Amplifikasi pasang surut dan dampaknya terhadap perairan pesisir
Probolinggo.  OLDI  (Oseanologi  dan Limnologi di Indonesia), 1(3), 69-80.
Ingham, A. E. (1974). Sea Surveying. John Wiley and Son. Brent Wood
Kementerian  Kelautan  dan  Perikanan.
(2020).  Diakses  Juni,  jdih.kkp.go.id, https://jdih.kkp.go.id/bahanrapat/bah anrapat_16072020172530.pdf
Khusuma, F. H. (2008). Analisis Harmonik dengan Menggunakan Teknik Kuadrat  Terkecil  untuk  Penentuan Komponen-komponen Pasut di Perairan Dangkal dari Data Topex/Poseidon. Program Studi Teknik  Geodesi  dan  Geomatika Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian Institut Teknologi Bandung. Bandung. Nazir,  M.  (2003).  Metode  Penelitian.
Jakarta: Ghalia Indonesia.
Poerbandono  dan  Djunarsjah,  E.  (2005).
Survey Hidrografi. PT Refika
Aditama, Bandung, 166 hal. Prayogo,
LM  (2020).  Perbandingan  Metode Admiralty  dan  Least  Square  untuk Analisis Pasang
Surut  di  Pulau  Mandangin  Kabupaten Sampang,  Jawa  Timur  (Comparison of  ….  Jurnal  Perikanan  dan  Kelutan p –ISSN, researchgate.net.
Salnuddin, S, Nurjaya, IW, Jaya, I. (2018).
Amplitude Variations of Tidal Harmonic  Constituents  in  Bitung Station (Variasi Amplitudo Konstituen Harmonik  Pasang  Surut  Utama  di Stasiun Bitung). Triatmodjo, B (2014). Perencanaan bangunan pantai., repo.unikadelasalle.ac.id,
http://repo.unikadelasalle.ac.id/index. php?p=show_detail&id=9669&keywo rds=