Rancang Bangun Volume 6 Nomor 1 (2020) Halaman Artikel (1-5)

## JURNAL TEKNIK SIPIL : RANCANG BANGUN
Website: http://ejournal.um-sorong.ac.id/index.php/rancangbangun
Pemodelan Perubahan Garis Pantai Ujung Tape Kabupaten Pinrang
Irwan 1 , Muhammad Ihsan 2
1 Prodi Teknik Kelautan Jurusan Teknologi Penangkapan Ikan Politeknik Pertanian Negeri Pangkajene Kepulauan,
2 Prodi Teknik Sipil, Sekolah Tinggi Teknik Baramuli, Pinrang

## Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui magnitudo erosi dan sedimentasi garis pantai Ujung Tape dalam proyeksikan lima tahunan  dan di  mana letak bangunan pelindung pantai yang bisa diterapkan di  lokasi  tersebut. Metode penelitian yang digunakan adalah memodelkan gelombang dan garis pantai pada software STWAVE dan GENESIS yang berbasis model  numerik.  Kalibrasi  model  dilakukan  dengan  memodelkan  garis  pantai  terukur  ( measured  shoreline )  dan  garis pantai  awal  ( initial  shoreline )  untuk  mendapatkan  koefisien  kalibrasi  (k1  dan  k2).  Nilai  k1  dan  k2  yang  memiliki kesalahan error (Ɛc) yang terkecil dan memiliki tren yang lebih mendekati perubahan garis pantai di lokasi digunakan sebagai variabel bebas terpilih untuk mensimulasikan garis pantai dalam lima tahun ke depan. Simulasi garis pantai juga dilakukan dengan penambahan model bangunan pelindung pantai yaitu pemecah gelombang (skenario A dan B). Hasil simulasi  dari  tahun  pertama  sampai  tahun  kelima  menunjukkan  garis  pantai  dominan  mengalami  erosi  walaupun  di beberapa grid mengalami sedimentasi. Sel grid ke 480 sampai 2640 mengalami erosi  dimana yang terbesar adalah sel grid  ke 1540 dengan erosi  -7331.99 m3. Perubahan garis Pantai Ujung Tape dari  tahun pertama sampai tahun kelima menunjukkan  pantai  dominan  mengalami  erosi  dengan  volume  angkutan  sedimen  sebesar  –462.863  m3.  Bentuk perlindungan garis  pantai Ujung Tape yang dapat mencegah erosi adalah  melalui  model breakwater skenario A dan B dengan tangkapan sedimen sebesar 509.583 m3/tahun (skenario A) dan 463.370 m3/tahun (skenario B).
Kata Kunci : angkutan sedimen, erosi, garis pantai, grid, kalibrasi.

## 1. Pendahuluan
Berkurangnya  sumberdaya  alam  di  daratan memungkinkan manusia untuk berusaha memanfaatkan  sumberdaya  di  wilayah  pesisir. Wilayah  pesisir  di  jadikan  sebagai  salah  satu  pusat kegiatan  manusia  seperti  wisata  pantai, pemukiman, pembangunan jalan dan lain sebagainya. Pengeksploitasian  sumberdaya  pesisir  menyebabkan terjadinya  penurunan  ekosistem  pesisir  menjadi tidak  terkontrol.  Eksploitasi    yang  berlebihan mengakibatkan  rusaknya  sarana  dan  prasarana pemukiman  serta  perubahan  morfologi  pantai (Setyandito  dkk.,  2007).  Di  satu  sisi  arus  dan gelombang laut dapat menyebabkan erosi dan akresi (sedimentasi).  Adanya  proses  akresi  dan  erosi  yang berlangsung di daerah pantai menyebabkan terjadinya  perubahan  garis  pantai  yang  cenderung mengikis  sedikit  demi  sedikit  daratan  disekitar pantai.  Hal  ini  tentunya  berpengaruh  langsung  pada aktivitas  manusia  yang  bermukim  di  sekitar  pesisir pantai.  Pengaruh  itu  dapat  berupa  semakin sempitnya  lahan  di  sekitar  pantai,  terendamnya prasarana publik di pesisir pantai, dan terganggunya kegiatan wisata di sekitar pantai. Perubahan wilayah pesisir  terutama  garis  yang  mencakup  perubahan penggunaan  lahan  maupun garis  pantainya,  dapat  di ketahui melalui citra penginderaan jauh yang berupa hasil  pemotretan  Citra  Satelit.  Hasil  analisis  data penginderaan jauh dengan sistem informasi geografis  dapat  membaca  berapa  besar  perubahan garis pantainya (Parman, 2010).
Dari  beberapa  hasil  penelitian  ditemukan  bahwa perubahan  garis  pantai  di  Indonesia  menunjukkan trend  mundur  dari  garis  pantai  awal  yang  artinya telah  mengalami  abrasi.  Sebagai  contoh,  Pantai Semarang  Demak  mengalami  proses  abrasi  di beberapa  tempat  yang  mencapai  0,5  km  dari  garis pantai  awal  sehingga  menyebabkan  hilangnya beberapa  bagian  kawasan  tambak  dan  juga permukiman  (Parman,  2010).  Di  daerah  lain,  di Kabupaten Pasaman  Barat  Provinsi  Sumatera  Barat, Pantai  Sasak  adalah  pantai  yang  sering  terkena abrasi  akibat  hantaman  gelombang  laut  (Fajra, 2011). Simulasi model selama 19 tahun (1990-2008) di  delta  Sungai  Jeneberang,  Sulawesi  Selatan menunjukkan  tendensi  adanya  proses  abrasi  pada pantai  yang  berbentuk  tonjolan  akibat  energi gelombang  yang  terfokuskan,  sedangkan  pantai melengkung  mengalami  sedimentasi  akibat  energi gelombang menyebar (Sakka dkk., 2011).
Pantai  adalah  suatu  daerah  di  tepi  perairan  yang dipengaruhi  oleh  air  pasang  tertinggi  dan  air  surut terendah.  Daerah  yang  berada  di  sekitar  pantai dinamakan  pesisir,  yakni  suatu  daerah  darat  di  tepi laut  yang  masih  mendapat  pengaruh  laut,  seperti pasang  surut,  angin  laut  dan  rembesan  air  laut. Pantai  selalu  menyesuaikan  bentuk  profilnya sedemikian sehingga mampu menghancurkan energi gelombang  yang  datangGaris  pantai  merupakan garis  pertemuan  antara  pantai  (daratan)  dan  air (lautan).  Walaupun  secara  periodik  permukaan  air laut  selalu  berubah,  suatu  tinggi  muka  air  tertentu
yang  tetap  harus  dipilih  untuk  menjelaskan  posisi garis pantai (Muriadin, 2010). Analisa keseimbangan  sedimen  pantai  dapat  digunakan untuk  mengevaluasi  terjadinya  erosi  pada  pantai. Perubahan  garis  pantai  dapat  diprediksi  dengan membuat  model  matematik  yang  didasarkan  pada imbangan  sedimen  pantai  (Luhwahyudin  dkk., 2012).  Salah  satu  program  alternatif  untuk mensimulasikan  perubahan  garis  pantai  adalah GENESIS. Kegunaan model GENESIS adalah untuk mensimulasi  transpor  sedimen  searah  pantai  yang disebabkan  oleh  energi  gelombang.  Program GENESIS  menggambarkan  posisi  garis  pantai  pada awal  simulasi  dan  posisi  garis  pantai  setelah beberapa  tahun  simulasi  dengan  atau  tanpa bangunan  pelindung  pantai.  Program  GENESIS dapat digunakan untuk memprediksi perubahan garis pantai,  sehingga  dapat  ditentukan  lokasi  yang  perlu penanganan  dan  juga  jenis  perlindungan  pantainya (Pranoto,  2004).
GENESIS  tidak  mensimulasi  perubahan profil pantai, menganggap bentuk profil pantai tetap dan  hanya  maju  atau  mundur,  konsep  ini  di  sebut perubahan model satu garis (one line model) karena bentuk  garis  tidak  berubah  hanya  berpindah  maju atau  mundur.  Sketsa  definisi  perubahan  massa sedimen pada garis pantai dapat dilihat sebagai pada Gambar 1 beriku.
Gambar 1 Skema numerik perubahan massa sedimen.
Berdasarkan  Gambar  1  di  atas  persamaan pengatur untuk laju ubah posisi garis pantai adalah:
𝜕𝑦 𝜕𝑡 + 1 𝐷 𝐵 + 𝐷 𝑐 ( 𝜕𝑄 𝜕𝑥 − 𝑞) = 0
Dimana:
DB  =   berm height (m) Dc   =  closure depth (m) Y   =   jarak tegak lurus pantai (m) x    =   jarak searah pantai (m)
Q    =   transport sedimen searah pantai (m3/detik) q    =    input/ out put sedimen dari luar (m3/detik)
GENESIS  yang  dipakai  pada  laporan  ini  adalah GENESIS  yang  terdapat  pada  suatu  program bernama  CEDAS  (Coastal  Engineering  Design  & Analysis  System)  Versi  4.03.  CEDAS  adalah software  yang  terdiri  dari  beberapa  jenis  pilihan untuk    menganalisis  berbagai  macam  kasus  yang berhubungan dengan pantai, sesuai dengan kebutuhan.  Untuk  dapat  menggunakan  GENESIS, sebelumnya  harus  melewati  beberapa  tahap  terlebih dahulu,  seperti  Grid  Generator,  WWWL  Data (Wind,  Wave  and  Water  Level  Data),  WISPH3, WSAV  (Wave  Station  Analysis  and  Visualization), SPECGEN dan GENESIS.
Garis  pantai  Ujung  Tape  yang  berlokasi 03º47’52.9”  Lintang  Selatan  dan  119º30’55.9” Lintang  Utara  merupakan  kawasan  wisata  dan pemukiman  penduduk.  Pesisir  Pantai  Ujung  Tape sebagiannya  telah  dilengkapi  dengan  tanggul  dan sebagiannya  lagi  belum.  Pada  posisi  pantai  yang tidak  memiliki  tanggul  dipadati  dengan  pemukiman penduduk  yang  sangat  dekat  dengan  garis  pantai yakni  sekitar  15  meter  dari  garis  pantai.  Mata pencaharian  sebagian  besar  penduduknya  adalah nelayan.  Seiring  dengan  gelombang  dan  arus  yang datang  secara  terus  menerus  tentu  akan  mengikis garis pantai dan hal ini akan mengancam keberadaan pemukiman  penduduk  nelayan.  Berangkat  dari  hal tersebut,  penulis tertarik  untuk  memprediksi perubahan  garis  pantai  dan  mensimulasikan  posisi groin  dan  pemecah  gelombang  untuk  mendapatkan perubahan  garis  pantai  yang  lebih  stabil  agar  dapat melindungi pemukiman penduduk. Tujuan penelitian untuk mengetahui pola perubahan garis pantai dalam lima tahun serta lokasi yang mengalami erosi.

## 2. Metode
Penelitian  ini  merupakan  penelitian  berbasis komputasi dengan menggunakan software GENESIS yang  terdapat  pada  suatu  program bernama CEDAS (Coastal  Engineering  Design  &  Analysis  System) Versi  4.03  untuk  mensimulasikan  perubahan  garis pantainya.  Objek  sekaligus  lokasi  penelitian  adalah pantai Ujung Tape, Kelurahan Pallameang, Kabupaten  Pinrang  dengan  koordinat  03º47’52.9” Lintang  Selatan  dan  119º30’55.9”  Lintang  Utara. Panjang  garis  pantai  yang  ditinjau  adalah  3540 meter,  dengan  titik  awal  di  kampung  nelayan  di Kelurahan Pallameang pada koordinat UTM zone 51 X  =  779509  m,  Y  =  9575029  m  dan  berakhir  pada pantai  Ujung  Tape  dengan  koordinat  UTM  X  = 778677 m, Y = 9577614 m.
Penelitian  ini  mensimulasikan  perubahan  garis pantai  Ujung  Tape  selama  lima  tahun  yaitu  dari tahun  2012  sampai  tahun  2017.  Data  yang diperlukan pada penelitian ini terdiri atas data primer dan  sekunder.  Data  primernya  adalah  data
karakteristik  sedimen  pantai  yang  berupa  diameter rata-rata  sedimen  (d50)  yang  di  ambil  di  tiga  titik sepanjang  garis  pantai.  Data  sekunder  terdiri  atas data  topografi-bathimetri,  data  pasang  surut  air  laut, data  kecepatan  angin, data  histori  garis  pantai.  Data histori  garis  pantai  adalah  garis  pantai  yang didapatkan  dari  peta  Rupa  Bumi  Indonesia  (RBI) khusus  layer  garis  pantai  zona  51  pada  tahun  2004. Garis  pantai  terukur  adalah  garis  pantai  yang didapatkan  pada  peta  topografi  batimetri  hasil survey pada tahun 2012.
Kalibrasi model ini dilakukan dengan memodelkan garis pantai terukur ( measured shoreline )  dan  garis  pantai  awal  ( initial  shoreline ) untuk  mendapatkan  koefisien  empiris  (k1  dan  k2). Nilai  k1  dan  k2  yang  digunakan  adalah  nilai kalibrasi  yang  memiliki  kesalahan  error  (Ɛc)  yang terkecil  dan  memiliki  trend  yang  lebih  mendekati perubahan  garis  pantai  dilokasi.  Setelah  itu  garis pantai  tahun  2012  dapat  diproyeksikan  lima  tahun berikut  yakni  sampai  pada  tahun  2017.  Hasil  ini memperlihatkan titik-titik atau grid garis pantai yang mengalami  kerusakan.  Kerusakan  ini  di  analisis seberapa besar kerusakan serta lokasi kerusakannya. Kerusakan  itu  dicegah  dengan  memodelkan  garis pantai  dengan  bangunan  tambahan  groin  dan pemecah  gelombang  sebagai  bangunan  pelindung pantai  dengan  variasi  jarak  antar  bangunan  dan ukuran bangunan.
Kerusakan itu dicegah dengan memodelkan garis pantai dengan  bangunan tambahan pemecah gelombang  (detached  breakwater).  Breakwater skenario A ditempatkan pada sel grid ke 160 dan sel grid ke 420. Koefisien breakwater dianggap konstan dengan  nilai  koefisien  0,8.  Breakwater  skenario  B direncanakan  3  buah  dengan  posisi  berada  pada  sel grid ke 160, 580 dan sel grid ke 1160.
Langkah  –  langkah    menggunakan  aplikasi GENESIS sebagai berikut :
1. Pertama  diinput  adalah  grid  generator  atau penentuan  batas  area  simulasi.  Penentuan koordinat  garis  pantai  terukur  dan  garis  pantai awal  di  lokasi  yang  berada  pada  titik  MSL. Selanjutnya dilakukan penginputan data gelombang signifikan.
2. Setelah  simulasi  gelombang  berhasil  dilakukan maka dilanjutkan dengan memasukkan parameter  bangunan  pantai  eksisting  dan kondisi  batas  (boundary  condition)  model. Bagian  ini  sangat  penting karena  data  eksisting dan  kondisi  batas  merupakan  ciri  atau  karakter fenomena  alam  di  lokasi  penelitian  sehingga nilai parameter yang  dimasukkan  harus mengacu  pada  hasil  pengukuran  di  lapangan. Data  eksisting  itu  diantaranya  koordinat bangunan  eksisting,  ukuran  bangunan  pantai,
laju  sedimentasi  dari  sungai  yang  bermuara  di lokasi dan kondisi batas model.
3. Setelah  itu  dilanjutkan  dengan  running  model pantai  eksisting  pada  sub  program  Genesis. Running  model  ini  harus  dilakukan  beberapa kali  untuk  mengetahui  hasil  running  yang sesuai  atau  mendekati  histori  perubahan  garis pantai.  Jika  sudah  didapatkan  maka  model inilah  yang  akan  dijadikan  model  dasar  untuk running selanjutnya.
4. Running selanjutnya menambahkan model bangunan pantai yang divariasikan posisinya. Jenis bangunan pantai yang akan dicoba adalah breakwater. Running ini akan diulang beberapa kali sampai mendapatkan perubahan garis pantai yang paling stabil.
3. Hasil dan Pembahasan
3.1.  Hasil  Hasil  Simulasi  garis  pantai  dari  tahun pertama sampai tahun kelima.
Hasil  simulasi  menunjukkan  bahwa  pantai  lebih dominan  mengalami  erosi  walaupun  di  beberapa grid  mengalami  sedimentasi.  Selama  5  tahun simulasi  transport  sedimen  sebesar  -462.863  m3 yang  sebagian  besar  terjadi  di  bagian  selatan  yaitu pantai  di  kelurahan  Pallameang.  Sel  grid  yang mengalami  erosi  terparah  diantaranya  sel  grid  ke 1540  dengan  erosi  sebesar  -7331  m3,  sel  grid  ke 1520  dengan  erosi  -7313  m3  dan  sel  grid  1560 dengan  erosi  -7303  m3.  Dengan  memperhatikan mekanisme  terjadinya  erosi  di  sepanjang  pantai Ujung  Tape,  erosi  disebabkan  adanya  gelombang yang datang yang dominan dari arah barat laut yang kemudian  pecah  dan  membawa  sedimen  pasir sepanjang  pantai  ke  arah  selatan  lokasi  penelitian. Hasil  simulasi  dari  tahun  pertama  sampai  tahun kelima dapat dilihat pada Gambar 2.
3.2. Penanganan erosi dengan bangunan pemecah gelombang
Dari  hasil  running/output  model  GENESIS diketahui  bahwa  perubahan  volume  transport sedimen  selama  5  tahun  dengan  struktur  pemecah gelombang skenario A adalah sebesar 2.547.913 m3, garis  pantai  dominan  mengalami  sedimentasi. Lokasi yang mengalami sedimentasi terbesar  berada tepat  dibelakang  pemecah  gelombang  dengan  laju sedimentasi  sebesar  509.582  m3/tahun.  Hasil simulasi pemecah gelombang skenario B menunjukkan  perubahan  volume  transport  sedimen selama  5  tahun  yang  juga  mengalami  sedimentasi sebesar    +2.316.851  m3.  Daerah  dibelakang pemecah gelombang banyak mengendapkan sedimen  dari  arah  utara  dengan  laju  sedimentasi 463.370 m3/tahun. Gambar model pemecah
gelombang  A  dan  B pada  program  GENESIS  dapat dilihat pada lampiran 3 (gambar 3 dan 4).

## 3.3.  Pembahasan
Penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  sepanjang garis  pantai  Ujung  Tape  dan  pantai  di  Kelurahan Pallameang dari tahun pertama sampai tahun kelima
diprediksi  mengalami  erosi.  Hal  ini  disebabkan adanya  gelombang  datang  dari  arah  barat  laut  yang kemudian  pecah  dan  membawa  sedimen  pasir sepanjang  pantai  ke  arah  selatan  lokasi  penelitian. Hal  ini  terjadi  karena  gelombang  biasanya mendekati pantai dengan kedudukan yang membentuk  sudut  terhadap  garis  pantai  sehingga
gelombang  menjadi  agen  arus  sejajar  pantai (Poerbandono,  2004).  Selain  itu  tinggi  gelombang pecah  dan  lokasinya  juga  mempengaruhi  besar transport  sedimennya  (Triatmadja,  2007).  Daerah yang  rawan  mengalami  erosi  adalah  pantai  di kelurahan Pallameang yaitu dari grid ke 480 sampai 2640.
Penambahan  model  pemecah  gelombang  pada simulasi  perubahan  garis  pantai  menunjukkan terjadinya  sedimentasi.  Lokasi  yang  awalnya mengalami  erosi  dapat  dipertahankan  dengan struktur  pemecah  gelombang.  Daerah  di  belakang pemecah  gelombang  mengendapkan  sedimen  yang
Gambar 2. Hasil running simulasi garis Pantai Ujung Tape dari tahun pertama sampai tahun kelima.
Gambar 3. Penempatan struktur pemecah gelombang seri pada program  GENESIS dan hasil runningnya (model C).
Gambar 4. Penempatan struktur pemecah gelombang seri pada Program GENESIS dan hasil runningnya (model D).
terbawa  dari  arah  utara  Pantai  Ujung  Tape  dan membentuk tombolo (skenario A dan B) pada 2017. Laju  sedimentasi  yang  terjadi  sebesar    509.582 m3/tahun  (skenario  A)  dan  463.370  m3/tahun (skenario  B).  Tombolo  yang  terbentuk  akan merintangi/menangkap  transpor  sedimen  sepanjang pantai  sehingga  dapat berfungsi  sebagai groin  alami pada tahun-tahun selanjutnya.

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka  dapat  diberikan  beberapa  kesimpulan  sebagai berikut. Hasil simulasi perubahan garis Pantai Ujung Tape  dari  tahun  2012  sampai  tahun  2017 menunjukkan  pantai  dominan  mengalami  erosi. Volume  transpor  sedimen  sebesar  -462.863  m3 dengan  rata-rata  laju  transport  sedimen  sebesar  - 92.572  m3/tahun.  Hasil  filterisasi  gelombang  pada sub  program  STWAVE  dan  WISPH3  menunjukkan angkutan  sedimen  di  sepanjang  Pantai  Pallameang dan  pantai  Ujung  Tape  disebabkan  oleh  gelombang yang  datang  dari  arah  barat  laut.  Gelombang  inilah yang  secara  kontinu  menggerus  garis  pantai  Ujung Tape. Bentuk perlindungan garis Pantai Ujung Tape yang dapat mencegah erosi adalah model breakwater skenario  A  dan  B.  Skenario  ini  menempatkan bangunan  breakwater  sistem  seri  2  sampai  3 breakwater pada daerah yang mengalami erosi. Hasil model  menunjukkan  garis  pantai  dapat  kembali akibat  sedimentasi  sebesar  509.583  m3/tahun (skenario A) dan 463.370 m3/tahun (skenario B).

## DAFTAR PUSTAKA
Fajra M. (2011). Simulasi Numeris Perubahan Garis
Pantai Sasak Akibat Pembangunan Groin.Padang.  Jurnal  Teknik  Sipil  Universitas Andalas.
Luhwahyudin  M,dkk.  (2012).  Analisa  Perubahan Garis  Pantai  Tegal  dengan  Menggunakan
Empirical  Orthogonal  Function  (EOF).  Jurnal Teknik ITS,Vol 1.Surabaya Muriadin. (2010). Pengaruh Pembangunan Pelabuhan Waren Kabupaten Waropen
Terhadap  Perubahan  Garis  Pantai.  Tesis.
Yogyakarta.
Parman  S.  (2010).  Deteksi  Perubahan  Garis  Pantai Melalui  Citra  Penginderaan  Jauh  Di  Pantai Utara  Semarang  Demak.  Jurnal  Jurusan Geografi Fisika UNNES,Vol 7,No.1.Semarang Poerbandono.  (2004).Pemecah  Ombak  Timbulkan Masalah Baru.PR Cyber Media ITB.Bandung Pranoto  S.  (2004).Prediksi  Perubahan  Garis  Pantai Menggunakan  Model  GENESIS.  Jurnal  FT UNDIP Vol 13 Juli 2007.Semarang Sakka dkk. (2008). Studi Perubahan Garis Pantai Di Delta  Sungai  Jeneberang  Makassar.Jurnal  Ilmu danTeknologi Kelautan Tropis Fakultas
Perikanan  dan  Ilmu  Kelautan  IPB  Vol 3,No.2.Bogor
Setyandito  O  dkk.  (  2007).  Analisa  Erosi  Dan
Perubahan Garis Pantai Pada Pantai Pasir
Buatan  Dan  Sekitarnya  Di  Takisung,  Propinsi Kalimantan  Selatan.  Jurnal  Teknik  Sipil Fakultas  Teknik  Universitas  Mataram,Vol 7,No.3.Mataram
Triatmadja  R.  (2007)).  Pengantar  Teknik  Pantai.
Diktat Kuliah S2 FT UGM.Yogyakarta.
Triatmodjo  B.  (1999).  Teknik  Pantai.  Beta Offset. Yogyakarta.