Pasang Surut Air Laut

Pasang laut adalah naik atau turunnya posisi permukaan perairan atau samudera yang disebabkan oleh pengaruh gaya gravitasi bulan dan matahari. Ada tiga sumber gaya yang saling berinteraksi: laut, matahari, dan bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang, sehingga perkiraan kejadian pasang sangat diperlukan dalam navigasi pantai. Wilayah pantai yang terbenam sewaktu pasang naik dan terpapar sewaktu pasang surut, disebut mintakat pasang, dikenal sebagai wilayah ekologi laut yang khas.

Periode pasang laut adalah waktu antara puncak atau lembah gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Panjang periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam 50 menit.

Pasang surut laut adalah gelombang yang dibangkitkan oleh adanya interaksi antara laut, matahari dan bulan. Puncak gelombang disebut pasang tinggi dan lembah gelombang disebut pasang rendah. Perbedaan vertikal antara pasang tinggi dan pasang rendah disebut rentang pasang surut (tidal range). Periode pasang surut adalah waktu antara puncak atau lembah gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Harga periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam 50 menit.

Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital  bulan dan matahari. 

Tipe pasang laut

Terdapat tiga tipe dasar pasang surut yang didasarkan pada periode dan keteraturannya, yaitu pasang surut harian (diurnal), tengah harian (semi diurnal) dan campuran (mixed tides). Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang surut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang surut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera.

Terdapat tiga tipe dasar pasang laut:

1. harian (diurnal)
2. tengah harian (semidiurnal)
3. campuran (mixed tides).

Penyebab pasang laut

Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang laut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang laut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera.

Pasang laut merupakan hasil dari gaya gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi (bumi). Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, namun gaya gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari.

Pasang laut purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan dan matahari berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang tinggi yang sangat tinggi dan pasang rendah yang sangat rendah. Pasang laut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama.

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 seperempat dan tigaperempat.

Pasang laut dan transportasi perairan

Pengetahuan tentang pasang laut sangat diperlukan dalam transportasi perairan, kegiatan di pelabuhan, pembangunan di daerah pesisir pantai, dan lain-lain. Karena sifat pasang laut yang periodik, maka ia dapat diramalkan.

Untuk dapat meramalkan pasang laut, diperlukan data amplitudo dan beda fasa dari masing-masing komponen pembangkit pasang laut. Seperti telah disebutkan, komponen-komponen utama pasang surut terdiri dari komponen tengah harian dan harian. Namun demikian, karena interaksinya dengan bentuk (morfologi) pantai, superposisi antar komponen pasang laut utama, dan faktor-faktor lainnya akan mengakibatkan terbentuknya komponen-komponen pasang laut yang baru.

Pembangkitan Pasang Surut (Pasut)

1. Menurut Newton : Pasut adalah gerakan naik turunnya air laut terutama akibat pengaruh adanya gaya tarik menarik antara satu massa bumi dan massa benda-benda angkasa, khususnya bulan dan matahari.
2. Selanjutnya Newton menyebutkan bahwa besarnya gaya tarik menarik antara dua titik massa berbanding langsung dengan massanya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya.
3. Selain itu perputaran bumi pada porosnya (rotasi) akan menghasilkan gaya sentrifugal yang merupakan fungsi dari kecepatan sudut rotasi dan jarak terhadap sumbu bumi. Akibat dari pengaruh gaya tarik menarik dan gaya sentrifugal karena rotasi bumi, maka titik-titik massa di bumi dalam keadaan setimbang (Teori Keseimbangan Pasut / tides equilibrium theory )
4. Dengan demikian maka terdapat beberapa gaya pembangkit pasang surut, yaitu gaya tarik menarik antara bumi, bulan dan matahari serta gaya sentrifugal yang mempertahankan kesetimbangan dinamik dari seluruh sistem yang ada
5. Bumi Gaya Tarik Bulan & matahari Bulan Air laut pasang Gaya Sentrifugal bumi Air laut surut Matahari Gaya Pembangkitan Pasang Surut

Pasut Purnama ( Spring Tide )

Pasang surut air laut dipermukaan bumi dengan kedudukan tertinggi terjadi pada saat titik pusat bumi, bulan dan matahari berada dalam satu garis lurus (deklinasi 0º atau 360º) dan saling memperkuatnya pengaruh dari masing-masing gaya penggerak pasut (bulan dan matahari), pasang ini biasa disebut Pasang Purnama ( Spring Tide ).

Pasut Perbani ( Neap Tide )

Pasang surut laut dengan tunggang minimum terjadi pada keadaan di mana garis hubung titik-titik pusat bumi dan matahari tegak lurus dengan garis hubung titik-titik pusat bumi dengan bulan. Pasang ini di namakan Pasang Perbani ( Neap Tide ).

Tunggang Air Pasut ( Tidal Range )

Merupakan perbedaan antara puncak pasang tertingi (Air Tinggi/AT/ High Water/HW) pada saat spring tide dengan air surut terendah (Air Rendah/AR/ Low Water/LW) pada saat neap tide yang bisa mencapai beberapa meter hingga puluhan meter.

Besarnya selain dipengaruhi oleh posisi bulan terhadap bumi juga dipengaruhi oleh faktor jarak antara bulan dengan bumi dan jarak antara bumi dan matahari dalam masing-masing lintasan orbit. 

Tipe Pasut

1. Pasang surut harian tunggal ( diurnal tide ), dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut. Periode pasang surut adalah 24 jam 50 menit. Tinggi air (cm) 12 Waktu (Jam) 6 0 18 24 DT
2. Pasang surut harian ganda ( semidiurnal tide ), dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut dengan tinggi yang hampir sama dan pasang surut terjadi secara berurutan secara teratur. Periode pasang surut rata-rata adalah 12 jam 24 menit. Pasang surut ini terdapat di Selat Malaka sampai Laut Andaman.  Tinggi air (cm) 12 Waktu (Jam) 6 0 18 24 DT
3. Pasang surut campuran condong ke harian tunggal ( mixed tide prevailing diurnal ), dalam satu hari terjadi satu kali air pasang dan satu kali air surut tetapi kadang-kadang untuk sementara waktu terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dengan tinggi dan periode yang sangat berbeda. Tinggi air (cm) 12 0 24 DT Waktu (Jam)
4. Pasang surut campuran condong ke harian ganda ( mixed tide prevailing semidiurnal), pada tipe ini dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut, tetapi tinggi dan periodenya berbeda. Tinggi air (cm) 12 Waktu (Jam) 0 24 DT

Arus Pasut ( Tidal Current )

1. Merupakan gerak horisontal badan air menuju dan menjauhi pantai seiring dengan naik turunnya muka laut yang disebabkan oleh gaya-gaya pembangkit pasut
2. Arus pasut memiliki sifat bergerak dengan arah yang saling bertolak belakang ( bi-directional). Arah arus saat air meninggi biasanya bertolak belakang dengan arah arus saat air merendah.
3. Kecepatan arus pasut minimum atau efektif nol terjadi saat air tinggi atau air rendah ( slack waters ), pada saat-saat tersebut pasut maksimum terjadi saat -saat antara air tinggi dan air rendah. Dengan demikian, perioda kecepatan arus pasut akan mengikuti perioda pasut yang membangkitkannya.