Banjir Rob dan Gelombang Pasang [Mengenal Penyebab dan Cara Memprediksinya]

Senin 12 Maret 2012 beberapa kawasan di selatan Jawa dan Nusatenggara diberitakan dilanda banjir pasang(banjir rob). Di Kabupaten Sukabumi sedikitnya tiga kecamatan—Ciemas, Ciracap, dan Pelabuhanratu direndam banjir rob. Di daerah ini sedikitnya 1000 jiwa terpaksa mengungsi akibat rumahnya terendam air laut. Kejadian serupa juga melanda beberapa desa pantai di Kabupaten Banyuwagi, Jawa timur, dimana puluhan rumah dilaporkan terendam. Selanjutnya dari Nusa Tenggara Timur, tepatnya di kelurahan Kemala Putih, Kecamatan Kota Waingapu, Kabupaten Sumba Timur, ratusan jiwa dilaporkan terpaksa berjibaku dengan tumpukan sampah yang terbawa air pasang yang merendam pemukiman mereka.

Meski tidak menelan korban jiwa, tidaklah berarti bencana tersebut dapat dipandang ringan. Sebab, bila kenaikan air laut itu disertai gelombang besar tidak sedikit property warga dan fasilitas umum yang bisa roboh oleh gerusan dan terjangan gelombang. Banjir rob yang disertai gelombang besar itu dinamakan gelombang pasang.

Bagaimana terjadinya banjir rob? Dapatkah kejadiannya diprediksi? Paparan berikut ini mungkin berguna bagi anda yang berkepentingan atau yang bermukim di kawasan pesisir dan pantai.

Faktor Penyebab

Pasang adalah fenomena naiknya permukaan air laut akibat adanya pengaruh gaya tarik (gravitasi) bulan dan matahari terhadap bumi. Tinggi rendahnya kenaikan air pasang itu ditentukan oleh dua faktor: (1) posisi relatif bulan dan matahari terhadap bumi, (2) serta jarak bulan (pada orbitnya) dengan titik pusat (inti) bumi.

Besar kecilnya efek kedua faktor tadi menentukanbesar-kecilnya selisih permukaan air saat pasang dengan permukaan air saat surut. Bila rentang selisih tersebut lebih kecil dari rata-rata maka pasang itu di sebut neap tide (pasang konda). Bila rentang selisih air pasang dengan air surut lebih besar daripada rata-rata maka pasang demikian disebut spring tide (pasang tinggi).

Pasang tinggi (spring tide selalu terjadi setiap setengah bulan sekali, ketika bulan dan matahari membentuk (atau mendekati) garis lurus terhadap bumi. Tetapi kejadian tersebut tidak selalu menimbulkan masalah atau bencana bila tidak disertai oleh faktor lain yang menyebabkan spring tide tadi melampaui kondisi rata-rata.

Kondisi apa saja, kapan dan bagaimana mekanisme terbentuknyaspring tide di atas normal tersebut?

a. Pengaruh perigee dan apogee

Kekuatan gaya gravitasi suatu benda ditentukan oleh jarak. Demikian juga gaya gravitasi bulan, besarnya bergantung pada jarak dari bulan (garis orbit) ke pusat inti bumi. Orbit bulan berbentuk elip, karena itu jarak bulan dengan bumi selalu berubah. Jarak terjauh bulan dari pusat bumi ketika berevolusi mengelilingi bumi pada orbitnya disebut apogee, sedangkan jarak terdekatnya disebut perigee (Gambar 1)

Jarak perigee terdekat adalah 356,375km sedangkan jarak apogee terjauh adalah 406.720km. Jadi, selisih jarak apogee dengan perigee dapat mencapai 45.000km (lebih besar darpada keliling bumi). Selisih ini memberikan pengaruh cukup signifikan terhadap efek gravitasi bulan di permukaan bumi. Ketika posisi bulan berada pada titik perigee, efek gaya gravitasi bulan di bumi akan sangat besar. Bila kondisi itu bersamaan pula dengan situasi bulan dan matahari berada pada satu garis lurus maka terbentuklah pasang yang sangat tinggi yang disebut perigean spring tide.Pasang jenis inilah yang sering menimbulkan masalah bagi masyarakat yang bermukim di kawasan pantai. Bila pasang tersebut disertai tiupan angin kencang yang durasinya panjang maka terjadilah fenomena gelombang pasang.

b.Pengaruh inklinasi orbit bulan dan sumbu bumi

Faktor lain yang menentukan terjadi atau tidaknya perigean spring tide di suatu tempat adalah apakah tempat tersebut berada di bawah lintasan bulan atau tidak. Bidang orbit bulan selalu berinklinasi (tetap) terhadap bidang orbit bumi dengansudut 5o8’ (Gambar 9.11A), karena itu suatu ketika bulan dapat berada tepatpada bidang orbit bumi saat berevolusi.

Titik dimana posisi bulan berada tepat di bidang orbit bumi saat dia bergerak turun (jika dilihat dari atas kutub utara) disebut simpul turun (descending node); sedangkan titik dimana posisi bulan tepat di bidang orbit bumi saat ia bergerak naik disebut simpul naik (ascending node). Ketika berada di simpul turun atau simpul naik itulah lintasan bulan sejajar dengan lintasan matahari (Gambar 2).

13315738592116384585

Tempat-tempat yang dapat berada di bawah simpul naik atau simpul turun itu selalu berubah secara siklik karena pengaruh inklinasi sumbu bumi terhadap bidang orbitnya. Seperti diketahui, ketika berevolusi mengelilingi matahari kemiringan sumbu bumi terhadap bidang orbitnya selalu berubah. Perubahan maksimum sumbu bumi bila dilihat dari atas kutub utara adalah 23,5o. Peristiwa itu menyebabkan bidang equator bumi berubah secara siklik terhadap bidang orbitnya. Ketika sumbu bumi condong ke arah matahari dengan besar sudut 23,5o maka lintasan matahari bila dilihat dari garis equator (katulistiwa) berada pada garis 23,5o Lintang Utara (LU). Sebaliknya, bila sumbu bumi condong menjauhi matahari sejauh 23,5o maka lintasan matahari berada pada garis 23,5o Lintang Selatan (LS).

Untuk lebih mudah memahami perubahan tempat-tempat lintasan matahari itu simak contoh berikut.Kota Pontianak tepat berada di garis equator (katulistiwa) yakni pada garis lintang 0o, sementara Bandar Sri Begawan (Brunei) berada pada 5o LU,sedangkan Jakarta berada pada garis 6o LS. Pada tanggal 20-21 Maret atau 22 -23 September kota Pontianak berada tepat di bidang orbit bumi, sehingga lintasan matahari tepat diatas kota tersebut. Pada saat itu, jika dilihat dari kota Bandar Sri Begawan, lintasan matahari berada 5o di selatan, sedangkan bila dilihat dari Jakarta lintasan matahari berada 6o di utara.

Ketika Jakarta berada tepat di bidang orbit bumi dan pada saatitu bulan berada pada simpul naik atau simpul turun maka lintasan bulan dan matahari akan berada tepat di atas Jakarta. Bila pada saat itu bulan sedang dalam fase bulan baru atau purnama dan bulan sedang berada pada posisi perigee pada orbitnya, maka Jakarta dan tempat-tempat lain yang terletak pada atau di sekitar garis 6o LS akan mengalami pasang perigean spring tide yang sangat tinggi.

Prediksi Siklus Banjir Rob

Perigee dan apogee berulang dalam 28 hari, yaitu sesuai dengan waktu factual yang dibutuhkan bulan untuk kembali ketitik semula (360o). Karena waktu revolusi bulan itu tidak sama waktunya dengan satu bulan dalam tahun Masehi—yang didasarkan pada kala revolusi bumi, maka kemunculan perigee dan apogee dalam bulan-bulan tahun Masehi selalu berbeda-beda. Secara matematis kejadian perigee dan apogee dapat diperhitungkan, bukan hanya untuk satu tahun berjalan, melainkan juga untuk puluhan tahun ke mudian.

Pada Tabel 1 disajikan Tabel Kalkulasi perigee dan apogee bulan untuk tahun 2012 yang dikutip dari SAAO (http://www.saao.ac.za/public-info/sun-moon-stars/moon-index/lunar-perigee-apogee-2004-2020/). Tanggal dan jam berwarna merah pada Tabel ini berguna bagi masyarakat yang ingin mengantisipasi kapan paling mungkin terjadinya banjir rob dalam tahun 2012.

13315739431247914807

Keterangan

Cara membaca data table adalah: perigee pertama tahun 2012 terjadi pada tanggal 17 Januari, pukul 21:29 tepat 5 hari 10 jam sebelum bulan baru (N= new moon). Sedangkan perigee ketiga jatuh pada tanggal 10 Maret 10:03 tepat 2 hari setelah bulan purnama (F = full moon). Urutan perigee-apogee yang sama dengan ini berulang setiap 4 tahun (tahun 2008 = 2012 = 2016 = 2020)