Gelombang Air Laut: Pengertian, Sifat, Karakteristik, Penyebab, Proses, Jenis, Teori, dan Manfaatnya

Table of Contents

Gelombang Air Laut

Pengertian Gelombang Air Laut

Gelombang air laut adalah air laut yang bergerak naik turun tanpa adanya perpindahan massa pada airnya. Umumnya, gelombang air laut terjadi disebabkan angin. Angin yang berada di atas lautan mentransfer energinya ke perairan, kemudian menyebabkan bukit dan berubah menjadi gelombang atau ombak. Hal tersebut dikarenakan pada dasarnya permukaan air yang berada di laut atau pantai tidak rata.

Gelombang Air Laut Menurut Para Ahli
1. Gross (1993), gelombang sebagai gangguan yang terjadi di permukaan air.
2. Sverdrup at al, (1946), gelombang sebagai sesuatu yang terjadi secara periodik terutama gelombang yang disebabkan oleh adanya peristiwa pasang surut.

Sifat Gelombang

1. Refleksi
Refleksi yaitu gelombang akan dipantulkan apabila menemui bentuk pantai yang memiliki topografi cliff ataupun suatu barier/penghalang, karena memiliki bidang pantul yang relatif tegak lurus terhadap arah gelombang datang.

Gelombang yang datang akan dipantulkan kembali menuju ke arah di mana gelombang itu tadi berasal, hanya pada saat puncak gelombang menyentuh dinding pantai cliff, maka pantulan yang terjadi dimulai dalam bentuk lembah gelombang.

2. Refraksi
Refraksi yaitu gelombang akan dibelokkan menuju suatu pusat sehingga tampak gelombang yang datang akan menuju pada suatu titik. Terjadi pada pantai yang memiliki suatu tanjung ataupun headlands tersebut, karena arah gelombang akan mengikuti garis contour yang bentuknya mirip dengan kenampakan topografi pantai tersebut.

3. Difraksi
Difraksi yaitu gelombang akan dibelokkan menuju ke segala arah sehingga tampak gelombang akan menyebar pada seluruh garis pantai. Hal ini biasanya terjadi apabila gelombang air memasuki pantai yang memiliki teluk (masa lautan masuk ke arah daratan) sehingga gelombang akan didistribusikan secara merata dan menyebar ke segala garis pantai.

Karakteristik Gelombang Air Laut

Gelombang merupakan fenomena alam penaikan dan penurunan air secara periodik  dan dapat dijumpai di semua tempat di seluruh dunia. Massa air permukaan selalu dalam keadaan bergerak, gerakan ini terutama ditimbulkan oleh kekuatan angin yang bertiup melintasi permukaan air dan menghasilkan energi gelombang dan arus.

Bentuk gelombang yang dihasilkan cenderung tidak menentu dan tergantung pada beberapa sifat gelombang, periode dan tinggi di mana gelombang dibentuk, gelombang jenis ini disebut “Sea”. Gelombang yang terbentuk akan bergerak ke luar menjauhi pusat asal gelombang dan merambat ke segala arah, serta melepaskan energinya ke pantai dalam bentuk empasan gelombang.

Rambatan gelombang ini dapat menempuh jarak ribuan kilometer sebelum mencapai suatu pantai, jenis gelombang ini disebut “Swell”. Gelombang mempunyai ukuran yang bervariasi mulai dari riak dengan ketinggian beberapa centimeter sampai pada gelombang badai yang dapat mencapai ketinggian 30 m.

Selain oleh angin, gelombang dapat juga ditimbulkan oleh adanya gempa bumi, letusan gunung berapi, dan longsor bawah air yang menimbulkan gelombang yang bersifat merusak (Tsunami) serta oleh daya tarik bulan dan bumi yang menghasilkan gelombang tetap yang dikenal sebagai gelombang  pasang surut.

Sebuah gelombang terdiri dari beberapa bagian di antaranya,
1. Puncak gelombang (Crest), adalah titik tertinggi dari sebuah gelombang.
2. Lembah gelombang (Trough), adalah titik terendah gelombang, di antara dua puncak gelombang.
3. Panjang gelombang (Wave length), adalah jarak mendatar antara dua puncak gelombang atau antara dua lembah gelombang.
4. Tinggi gelombang (Wave height), adalah jarak tegak antara puncak dan lembah gelombang.
5. Periode gelombang (Wave period), adalah waktu yang diperlukan oleh dua puncak gelombang yang berurutan untuk melalui satu titik.

Penyebab Gelombang Air Laut

1. Angin. Angin merupakan salah satu penyebab dari terbentuknya gelombang air laut. Angin bergerak dari tempat yang tekanan udaranya tinggi ke tempat yang memiliki udara rendah. Pergerakan dari angin tersebut akan membuat terjadinya pergerakan dari air laut.
2. Kedalaman Dasar Laut. Biasanya gelombang air laut akan terlihat juga di pantai, karena volume dari dasar laut dan juga permukaan air yang menyempit. Massa air yang memiliki gaya gerakan akan terdorong ke atas permukaan sehingga membuat atau menciptakan gelombang air laut.
3. Aktivitas Gravitasi Matahari dan Bulan. Aktivitas dari gravitasi matahari dan bulan juga menjadi penyebab terjadinya gelombang air laut yang memiliki tipe pasang surut air laut.
4. Gempa Bumi. Gempa bumi biasanya disebabkan karena pergerakan dari kerak bumi. Pergerakan dari dalam bumi dapat membuat terbentuknya gelombang pada laut bahkan bisa lebih dari itu.

Proses Terjadinya Gelombang Air Laut

Proses terjadinya gelombang air laut biasanya disebabkan karena angin di lautan yang berhembus dan kemudian mendorong permukaan air dan terjadi seperti gerakan air yang menggulung.

Selain angin, gelombang air laut juga bisa diakibatkan karena hal lain misalnya gempa bumi dan gaya gravitasi dari bulan dan matahari. Gelombang air laut terbentuk dari energi yang bergerak melalui air. Mengakibatkan air bergerak dalam gerakan yang sirkular.

Namun, air tidak bergerak di dalam gelombang, gelombanglah yang menghantarkan energi bukan airnya. Gelombang air laut akan menyebar ke seluruh wilayah dari lautan.

Gelombang air laut yang terdapat pada permukaan laut pada umumnya diakibatkan karena aliran dari energi yang berasal dari angin. Kemudian akan diteruskan ke permukaan air laut. Biasanya gelombang air laut yang besar dan tinggi akan bergerak cukup jauh.

Jenis gelombang yang paling kecil dinamakan riak air, sedangkan gelombang yang paling besar biasanya muncul di tengah tengah samudra atau lautan yang luas.

Jenis Gelombang Air Laut

1. Berdasarkan Sifatnya
a. Gelombang Laut Pembangun Pantai. Gelombang jenis ini merupakan suatu gelombang yang memiliki ketinggian kecil dan kecepatannya juga rendah. Apabila saat gelombang pecah di pantai akan mengangkut material di pantai.
b. Gelombang Laut Perusak Pantai. Ketinggian dari gelombang laut jenis ini besar dan juga memiliki kecepatan rambat yang besar. Saat gelombang jenis ini menghantam pantai akan ada banyak volume air yang berkumpul dan mengangkut material dari pantai ke tengah laut.

2. Berdasarkan Ukuran dan Penyebabnya
a. Gelombang Angin. Gelombang jenis ini memiliki panjang hingga 130 meter dan periode 0,2 – 0,9 detik. Gelombang ini juga dapat disebabkan oleh angin yang kencang.
b. Gelombang Kapiler. Gelombang kapiler atau biasa disebut riak memiliki panjang gelombang 1,7 meter. Periode yang kurang dari 0,2 detik. Jenis gelombang ini dapat diakibatkan karena tegangan dari permukaan dan juga tiupan angin yang tidak begitu kuat.
c. Gelombang Alun. Jenis gelombang ini memiliki panjang gelombang sekitar ratusan meter. Periodenya sekitar 0,9-15 detik. Biasanya gelombang alun ini disebabkan karena angin yang bertiup cukup lama.
d. Gelombang Pasang Surut. Gelombang jenis ini memiliki panjang gelombang yang dapat mencapai beberapa kilometer. Periodenya di antara 5-25 jam. Gelombang ini disebabkan karena fluktuasi gaya dari gravitasi matahari dan bulan.

Teori Gelombang Laut

1. Teori oleh Phillips
Turbulensi angin menyebabkan fluktuasi acak permukaan laut sampai menghasilkan gelombang-gelombang kecil dengan panjang gelombang beberapa cm. Gelombang-gelombang kecil tersebut lalu tumbuh semakin besar lewat proses resonansi dengan fluktuasi tekanan turbulensi.

2. Teori oleh Miles
Teori ini dikenal dengan teori ketidakstabilan atau teori mekanisme arus balik (feed-back mechanisme) yang menyatakan bahwa saat ukuran gelombang-gelombang kecil yang sedang tumbuh mulai mengganggu aliran udara di atasnya, angin yang bertiup akan memberikan tekanan yang semakin kuat seiring dengan meningkatnya ukuran gelombang, sampai gelombang semakin besar.

Proses pemindahan energi tersebut berlangsung secara tidak stabil, semakin besar ukuran gelombangnya, ketidakstabilan menyebabkan gelombang tumbuh dengan eksponensial.

Manfaat Gelombang Air Laut

1. Dengan adanya gelombang air laut maka meningkatkan kemampuan adaptasi dan juga keanekaragaman suatu makhluk hidup.
2. Membantu terbentuknya dan menjaga pantai.
3. Menjaga kestabilan suhu dan juga iklim di dunia.
4. Terjadi pertukaran pada permukaan ombak. 

Dari berbagai sumber

Download