Reflektor Gelombang Air

Kerusakan pantai bukanlah suatu hal yang asing lagi bagi masyarakat. Banyak faktor yang dapat menyebabkan kerusakan pantai baik karena ulah manusia maupun karena aktifitas alam. Kerusakan pantai yang disebabkan oleh aktifitas alam sering kali terjadi akibat adanya terjangan gelombang air laut yang datang dengan amplitudo yang sangat besar, contohnya adalah gelombang tsunami. Pada dasarnya, ketika suatu gelombang datang melewati dasar dengan kedalaman berbeda, maka perambatan gelombang tersebut akan terpecah menjadi dua bagian yaitu gelombang transmisi dan gelombang refeksi. Berdasarkan fakta tersebut, banyak peneliti yang melakukan penelitian mengenai pemecah gelombang dengan memanfaatkan sifat gelombang tersebut. Penelitian tersebut bertujuan untuk mereduksi amplitudo gelombang datang sehingga amplitudo gelombang transmisi yang menuju ke pantai sangat kecil.

Pemecah gelombang dapat berupa sejumlah balok yang kuat dan kokoh dengan ukuran tertentu serta jarak antar balok disesuaikan dengan kebutuhan. Ukuran balok yang optimum dapat mereduksi amplitudo gelombang datang secara maksimal (S.R. Pudjaprasetya dan H. D. Chendra, 2009). Resonansi Bragg memberikan pengaruh yang signifikan terhadap besarnya amplitudo gelombang datang yang direduksi. Resonansi Bragg terjadi ketika suatu gelombang merambat melalui dasar sinusoidal yang impermeable dan memiliki bilangan gelombang sebesar dua kali bilangan gelombang yang datang (C.C.Mei, 2004). Fenomena Resonansi Bragg tidak mampu mereduksi amplitudo gelombang datang ketika pantai yang berada setelah dasar sinusoidal berupa hard-wall. Hal ini justru akan memperbesar amplitudo yang menuju pantai sehingga dapat merusak pantai. Keadaan ini bisa dihindari ketika pantai memiliki kemampuan untuk menyerap sebagian gelombang (V. Noviantri dan S.R. Pudjaprasetya, 2010).

Keberadaan pantai hard wall memang dapat memberikan dampak negatif bagi pantai. Namun hal ini dapat dihindari dengan cara memperhatikan beda fase dari gelombang-gelombang yang bersuperposisi saat menabrak pantai. Dengan demikian, kita dapat menentukan jarak paling aman dan jarak paling berbahaya antara dasar sinusoidal dengan pantai hard wall (Viska, 2013). Faktor lain yang dapat mempengaruhi perambatan gelombang air adalah kecepatan potensial air. Kecepatan potensial air ini dapat dianalogikan sebagai turunan pertama dari fungsi simpangan permukaan air. Pada akhirnya akan diperoleh bahwa semakin besar jumlah gundukan, amplitudo, dan panjang dasar sinusoidal maka kecepatan potensial gelombang refleksi yang dihasilkan akan semakin besar. Semakin besar gelombang refleksi, maka gelombang yang ditransmisikan menuju pantai semakin kecil. Dengan demikian, semakin kecil pula dampak negatif yang dirasakan pantai akibat terjangan gelombang air laut pasang.

Referensi :

• C. C., Mei, “Multiple Scattering by an Extended Region of Inhomogeneities”, Lecture Notes MIT, 2004.
• J., Yu, C.C., Mei, “Do longshore bars shelter the shore?”, J. Fluid Mech. 404, pp. 251-268, 2000.
• S.R. Pudjaprasetya, H.D. Chendra, An Optimal Dimension of Submerged Parallel Bars as a Wave Reflector, Bull. Malays. Math. Sci. Soc., Vol. 32, Number 1.
• V. Noviantri, S.R.Pudjaprasetya, “The Relevance of Wav Beds as Shoreline Protection”, Proceedings of the 13th Asian Congress of Fluid Mechanics. Pg. 489-492, 2010