Simulasi numerik 1D penggerusan endapan di mulut muara dengan metode beda hingga

DALRINO, Prof.Dr.Ir. Bambang Triatmodjo, CES.,DEA

2004 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Pendangkalan pada muara sungai berpotensi menyebabkan banjir karena menyempitnya penampang muara sebagai outlet. Pendangkalan ini dapat disebabkan karena kecilnya debit sungai pada musim kemarau sehingga tidak dapat menggelontor endapan yang terjadi pada mulut muara. Ketika musim hujan tiba debit sungai yang mulai membesar tidak lagi bisa terbuang ke laut dengan bebas sehingga menyebabkan banjir di daerah hulu. Simulasi numerik dengan menggunakan metode beda hingga skema implisit Preissmann dilakukan untuk melihat seberapa besar kemampuan debit sungai diawal musim hujan dalam menggerus endapan di mulut muara. Simulasi dilakukan pada penggal sungai dengan endapan pada el + 4.00 m di mulut muara. Kondisi batas berupa hidrograf debit diawal musim hujan pada batas hulu serta elevasi muka air kritis di puncak endapan dan pasang surut pada batas hilir diterapkan pada model untuk melihat perilaku transpor sedimen dan perubahan profil dasar saluran yang terjadi. Hasil simulasi menunjukkan dengan debit banjir 24 jam di awal musim hujan volume endapan tergerus sebesar 20,52 %, dengan elevasi endapan berada pada el + 3,179 m. Endapan akan sepenuhnya berada di bawah elevasi muka air laut setelah 9 hari simulasi. Perubahan debit di hulu dan pasang surut dihilir mempengaruhi besar kecepatan aliran yang terjadi. Pada akhir simulasi pengaruh pasang surut sangat tampak pada profil dasar saluran.

Sedimentation at estuary river have potency to cause floods because the narrowing of estuary as outlet. Sedimentation process can be caused by the so small river discharge at dry season so that cannot to flushing the sediment that happened at estuary mouth. When the rains arrive, river discharge which starting to big shall no long castaway to sea freely, so that causes floods in headwaters. Numerical simulation by using finite different method with Preissmann implicit scheme conducted to see ability of river discharge in early the rains to flushing the sediment in estuary mouth. Simulation was done at river with sediment elevation at + 4.00 m in estuary mouth. Boundary condition in the form of discharge hydrograph in early the rains at upstream boundary and also critical water surface elevation in sediment top and sea level at downstream boundary applied at model to see behavior of sediment transport and change of profile at bottom channel that happened. Simulation result show with 24 hours floods charge in early the rains, sediment volume of flushed equal to 20,52 %, with elevation reside at + 3,179 m. Sediment will fully under sea-water face after 9 days simulation. Change of upriver discharge and tidal elevation at downstream will influence to speed of stream that happened. By the end of simulation, the bottom profile of channel influenced of tide.

Kata Kunci : Endapan,Muara Sungai,Penggerusan,Simulasi Numerik, Simulation, flushing and sediment.