|
|
PEMODELAN TUMPAHAN MINYAK, PERINGATAN DINI PENANGGULANGAN, DAN ANALISIS TINGKAT KERUSAKAN LINGKUNGAN DI INDONESIA
Sub judul
PENGEMBANGAN
MODEL MATEMATIK DAN PENERAPAN SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS UNTUK MENUNJANG RENCANA
STRATEGIS PENANGGULANGAN TUMPAHAN MINYAK DI SELAT MALAKA, SELAT LOMBOK DAN SELAT
MAKASAR
Oleh:
Safwan
Hadi, PhD. dan Dr. Eng. Hamzah Latief
safwan@geoph.itb.ac.id
dan hamzah@geoph.itb.ac.id
Lab.
Oseanografi Pantai, FIKTM ITB
ABSTRAK
Animasi
gerakan sirkulasi arus dan gerakan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Lombok
dan Selat Makasar telah dibangun menggunakan software developer Borland Delphi
untuk melihat perubahan pola arus dan gerakan tumpahan minyak dari waktu ke
waktu. Animasi ini dapat digunakan untuk sistem peringatan dini
bencana tumpahan minyak di laut. Verifikasi model dilakukan dengan
membandingkan hasil simulasi model dengan data pengamatan lapangan.
Kata
Kunci
: pemodelan matematik tumpahan minyak, sistem informasi geografis, animasi, sistem peringatan dini
1.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Lalu
lintas kapal tanker serta kegiatan eksplorasi dan produksi minyak di lepas
pantai telah menjadikan kawasan-kawasan tertentu di perairan Indonesia seperti
Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar potensial terhadap pencemaran
tumpahan minyak. Selat Malaka dan Selat Makasar merupakan salah satu contoh
kasus terjadinya tumpahan minyak yang menimbulkan pencemaran di daerah pantai
maupun di perairan di kedua selat tersebut. Pada tanggal 19 September 1992 telah
terjadi pencemaran minyak di Selat Malaka akibat tabrakan kapal Semi-Container
Ocean Blessing dan kapal tanker Nagasaki Spirit. Kecelakaan ini juga menimbulkan
pencemaran di pantai timur Sumatera Utara di sekitar wilayah Medan, Deli Serdang,
dan Langkat. Demikian juga dengan perairan Selat Makasar, pada tanggal 3 Oktober
1984 telah terjadi tumpahan minyak akibat adanya ledakan anjungan BC-7 di
sekitar perairan Bekapai. Tumpahan minyak ini menimbulkan pencemaran di sekitar
perairan pantai Muara Bayur, Delta Gosong dan Perairan Bontang. Dan terakhir
pada tanggal 4 Oktober 2000, terjadi tumpahan minyak dari Tanker MT Natuna Sea
yang kandas di Selat Malaka antara Pulau Batam dengan Pulau Sudong (Kompas, 6
Oktober 2000).
Upaya
pengelolaan penanggulangan resiko pencemaran tumpahan minyak di kawasan laut,
menjadi sangat penting karena terkait dengan usaha perlindungan kawasan pesisir
dan pantai yang mempunyai keanekaragaman hayati yang tinggi namun rentan
terhadap pencemaran minyak.
Pencemaran yang diakibatkan oleh tumpahan minyak di laut, terutama dalam skala besar, akan menimbulkan masalah lingkungan yang mengganggu ekosistem laut yang berdampak negatif pada produksi perikanan serta mengurangi nilai estetika perairan pantai. Gerakan dan penyebaran minyak di laut sangat dipengaruhi oleh angin dan arus laut disamping sifat-sifat minyak itu sendiri. Dalam gerakannya mengikuti arus laut, konsentrasi minyak akan mengalami pengurangan akibat proses kimiawi dan proses biologis.
Proses-proses
fisis dan dinamis yang berperan dalam pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak
serta proses kimiawi dan biologis yang berperan dalam pengurangan konsentrasi
tumpahan minyak dikaji di dalam penelitian ini menggunakan model matematis dan
simulasi komputer. Model matematis
tumpahan minyak beserta animasinya yang dikembangkan dalam penelitian ini
diintegrasikan dengan Sistem Informasi Geografis (SIG) untuk menyusun peta
indeks kepekaan lingkungan Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar yang
akan berguna dalam usaha penganggulangan tumpahan minyak dan perlindungan
lingkungan pantai. Selanjutnya integrasi model di atas dapat digunakan sebagai
alat untuk peringatan dini jika terjadi tumpahan minyak di perairan selat-selat
tersebut di atas.
Model matematis yang disusun dalam penelitian ini merupakan pengembangan model yang telah ada (Hadi, dkk, 1989, Hadi, dkk, 1996) yang meliputi pemodelan proses pergerakan, penyebaran, serta peluruhan tumpahan minyak akibat kombinasi pengaruh proses fisis, kimiawi dan biologis. Dengan pengembangan model ini disamping dapat ditentukan arah gerak atau lintasan tumpahan minyak yang merupakan kemampuan utama model terdahulu, dapat juga ditentukan luas permukaan laut yang tercemar serta jumlah tumpahan minyak yang masih tersisa setelah berlalunya suatu perioda waktu tertentu. Model ini juga dapat memberikan waktu tempuh yang dibutuhkan oleh suatu tumpahan minyak mencapai perairan pantai serta respon lingkungan dan tingkat kerusakan yang ditimbulkannya.
1.2
Tujuan
Studi ini
bertujuan untuk membangun model matematik lintasan tumpahan minyak dan penerapan
Sistem Informasi Geografis yang dapat digunakan sebagai alat yang dapat berguna
dalam upaya penanggulangan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Lombok dan
Selat Makasar.
Upaya
penanggulangan tumpahan minyak di laut akan lebih efektif dan biayanya dapat
ditekan bila memanfaatkan prediksi-prediksi yang dapat dihasilkan oleh model
matematika.
Proses
pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak di laut disimulasikan dengan model
matematik lintasan tumpahan minyak dengan memperhatikan kondisi angin dan arus
laut. Hasil pemodelan matematika ini kemudian dipadukan dengan Sistem Informasi
Geografis Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar. Dengan mengintegrasikan
model matematik tumpahan minyak dengan Sistem Informasi Geografis dapat dibuat
peta indeks kepekaan lingkungan ketiga selat tersebut.
Analisis
tingkat kerusakan lingkungan akibat pencemaran tumpahan minyak (oil spill hazard
assessment)
1.3
Tinjauan Pustaka
Pengaruh
angin dan arus laut memainkan peranan yang penting dalam pergerakan tumpahan
minyak di laut. Mengingat bentuk geometri Selat Malaka dan Selat Makasar
berbentuk kanal, arus pasut (pasang surut) akan sangat menentukan pola sirkulasi
arus di kedua selat tersebut.
Beberapa penelitian
pasut dan arus pasut di Selat Malaka telah dilakukan oleh peneliti-peneliti
terdahulu. Wyrtki (1961) menemukan bahwa pasut semi diurnal dengan pengecualian
dekat Selat Singapura merupakan pasut
campuran yang cenderung semi diurnal. Pasut Selat Malaka di bagian selatan
dipengaruhi oleh pasut dari laut Cina Selatan yang bertipe campuran diurnal.
Untuk
konstanta semi diurnal umur pasut di Selat Malaka dan Selat Sunda berbeda 8 jam.
Di bagian tengah selat terjadi percabangan gerakan gelombang pasut; sebagian
bergerak ke utara (ke arah laut Andaman) dan sebagian bergerak ke selatan (Kepulauan
Riau).
Hasil studi pasut di
Selat Malaka oleh tim Jepang, Indonesia, Malaysia dan Singapura (1977-1979)
memperlihatkan bahwa di Selat Malaka bagian selatan pasut dari Laut Cina Selatan
masuk ke Perairan Singapura, Kepulauan Riau menuju Selat Malaka. Sementara di
bagian utara, pasut dari Laut Andaman masuk ke Selat Malaka dan bergerak ke arah
selatan yang akhirnya bertemu dengan pasut yang berasal dari Laut Cina Selatan.
Pugh (1987) menjelaskan
bahwa pola arus pasut di Selat Malaka bersifat diurnal sedangkan elevasi muka
air berubah secara dominan semi diurnal. Pola arus diurnal dan elvasi muka air
semi diurnal berubah di ujung selatan Selat Malaka di sekitar Singapura.
Penelitian pasut dan
arus pasut di Selat Makasar terutama dilakukan oleh Wyrtki (1961). Wyrtki
menemukan bahwa pasut di Selat Makasar bagian utara dipengaruhi oleh pasut dari
Lautan Pasifik yang bersifat campuran semi diurnal sedangkan di bagian selatan
di pengaruhi pasut Laut Jawa yang bertipe campuran diurnal.
Beberapa
studi mengenai tumpahan minyak di Perairan Indonesia dan sekitarnya telah
dilakukan baik dengan menggunakan rumus empiris maupun model matematika.
Sembiring (1987) melakukan simulasi tumpahan minyak di Perairan Cilacap akibat
pengaruh angin dan arus laut menggunakan rumus-rumus empirisdan diagram vektor.
Metoda yang sama telah dilakukan oleh Valencia (1978) untuk memprediksi gerakan
tumpahan minyak di Perairan Pantai Sabah.
Hadi dkk. (1989) telah
membangun suatu model matematik numerik tumpahan minyak di laut berdasarkan
model matematika yang dibangun oleh Dippner (1984). Model Hadi dkk. (1989)
dibangun dengan model beda hingga eksplisit yang terikat pada kriteria
stabilitas Courant-Frederick-Lewy (CFL) di mana pengambilan langkah waktu
komputasi sangat terbatas.
Dalam studi ini model Hadi dkk. (1989) dimodifikasi dengan cara mengganti metoda eksplisit dengan metoda semi implisit dua langkah. Dengan metoda semi implisit ini pengambilan langkah waktu perhitungan tidak lagi terikat kriteria stabilitas CFL. Ini akan sangat menghemat waktu dan biaya komputasi.
Publikasi hasil penelitian tumpahan minyak yang telah di lakukan di Lab. Oseanografi ITB (Safwan Hadi, dkk):
1. Hadi,
S., D.K. Mihardja, Sri Hartati, D. Kumar : Model Tumpahan Minyak di Laut, Laporan Penelitian No. T9422338,
Lembaga Penelitian ITB, 1989.
2. Hadi,
S., D.K. Mihardja, M.S. Fitriyanto, dan Tri Wahyu Hadi : Model Matematika Sebaran Tumpahan Minyak di
selat Malaka, Seminar Hasil Penelitian Sectar Loan Tahun 1989/1990, Bogor,
1990.
3. Hadi,
S., M.S. Fitriyanto, dan Tri Wahyu Hadi : A Mathematical Model of Oil Slick Spreadingin the Balongan-Indramayu
Coastal Water, Proceeding ITB, Suplement Vol. 26, No. I, 1994.
4. Hadi,
S. D.K. Mihardja, dan M.S. Fitriyanto, Nining S.N.H. Latief, I.M. Radjawane, T.
Suprijo, F. Riandini, Studi
Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Lombok, Kerjasama Jurusan GM ITB dan
Bapedal, 1995.
5 Hadi, S.
D.K. Mihardja, dan M.S. Fitriyanto, Nining S.N.H. Latief, I.M. Radjawane, T.
Suprijo, F. Riandini, Studi
Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Makasar, Kerjasama Jurusan GM ITB dan
Bapedal, 1995.
6. Hadi,
S., D.K. Mihardja, Totok S., : Oil
Spill Model at Makssar Strait, Workshop on Oill Spill Modeling, Pusan-South
Korea, 1996.
7 Hadi, S. dkk., :
Integrasi SIG dengan Model Matematis Lintasan Tumpahan
Minyak di Laut; Studi Kasus Selat Malaka, Laporan Penelitian Kerjasama dengan
BPPT, 1998.
8. Hadi, S., I.
Gunawan, N.S. Ningsih, H. Latief, M.S. Fitriyanto, : Pengemba-ngan Model
Matematik dan Penerapan Sistem Informasi Geografis untuk Rencana Strategis
Penanggulangan Tumpahan Minyak di Selat Lombok dan Selat Makasar, Laporan RUT
VII, perioda 1999-2000, Lembaga Penelitian ITB dan Dewan Riset Nasional
Menristek, 2000
Dan
beberapa hasil penelitian Tugas akhir dibawah Bimbingan Dr. Safwan Hadi
1.4
Hipotesa
1. Pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak akan sangat dipengaruhi oleh medan arus dan angin yang terjadi dilokasi terjadinya tumpahan minyak. Bila pergerakan dan penyebaran tumpahan minyak ini mengarah ke pantai akibatnya akan dapat mencemari kawasan pantai. Model matematika dapat digunakan untuk mengetahui gerak tumpahan minyak secara lebih dini (early warning system) sehingga peroses penanggulangan tumpahan minyak dapat dilakukan dengan lebih cepat dan efisien.
2
Perairan pantai
banyak mengandung kehidupan hayati yang perlu untuk dilindungi dari pencemaran
khususnya pencemaran oleh tumpahan minyak. Untuk itu perlu dikembangkan suatu
peta indeks yang dapat menggambarkan kepekaan lingkungan perairan sehingga
membantu pencegahan dan penanggulangan pencemaran perairan pantai oleh tumpahan
minyak.
3
Dari peta
indeks lingkungan serta tingkat sebaran tumpahan minyak di perairan pantai dan
di laut lepas dapat digunakan sebagai data dasar dalam mengestimasi tingkat
kerusakan lingkungan yang diakibatkan oleh bencana tumpahan minyak, yang
selanjutnya digunakan sebagai dasar tuntutan (claim) terhadap penyebab
pencemaran tumpahan minyak.
1.5
Data Awal Yang Mendukung Program
Data awal
yang mendukung riset antara lain :
2.
PROSEDUR DAN METODA
Model
Sirkulasi Arus Laut
Upaya
penanggulangan dampak tumpahan minyak di jalur pelayaran tanker akan lebih
efektif bila mekanisme sirkulasi arus laut dapat dipahami dengan baik. Mekanisme
ini dapat dijelaskan melalui simulasi model sirkulasi arus laut (model
hidrodinamika). Pada studi model hidrodinamika yang telah dilakukan, yaitu model
2 Dimensi untuk lokasi Selat Malaka, Selat Makasar, dan Selat Lombok sedangkan 3
Dimensi untuk Selat Makasar.
Model
Tumpahan Minyak
Arus
permukaan dan angin permukaan laut merupakan dua faktor utama yang sangat
mempengaruhi gerakan tumpahan minyak di laut. Segera setelah minyak tumpah di
laut ia akan dibawa menjauhi lokasi kejadian oleh arus laut dan angin. Dalam
memodelkan lintasan (trayektori) tumpahan minyak di laut dengan sendirinya perlu
diketahui kondisi arus dan angin di lokasi kejadian. Kondisi arus dapat
diperoleh dari model sirkulasi arus laut (model hidrodinamika) sementara data
angin diperoleh dari pengamatan lapangan atau dari Badan Meteorologi dan
Geofisika di dekat lokasi tersebut.
Untuk
merunut lintasan suatu gerakan tumpahan minyak dalam interval waktu tertentu,
dibutuhkan medan kecepatan dalam koordinat Lagrange. Karena hasil model
hidrodinamika adalah medan kecepatan dalam koordinat Euler maka perlu dilakukan
transformasi koordinat Lagrange.
Penyebaran
Tumpahan Minyak (Spreading)
Minyak
yang tumpah ke atas permukaan air cenderung untuk menyebar ke arah luar sehingga
membentuk suatu lapisan yang tipis. Kecenderungan untuk menyebar ini merupakan
pengaruh dua gaya fisis yaitu gaya gravitasi dan tegangan permukaan. Dalam
gerakannya yang menyebar itu tumpahan minyak diperlambat oleh gaya inersia dan
gaya viskos. Oleh karena itu penyebaran tumpahan minyak dihitung dalam tiga
regime yang berubah dalam waktu yaitu regime gravitasi‑inersia, regime
gravitasi‑viskos, dan
regime tegangan permukaan.
2.3
Sistem Informasi Geografis Sebagai Alat Bantu
Perencanaan
dan Penanggulangan Tumpahan Minyak
Pada sistem informasi tumpahan minyak ini digunakan Sistem Informasi Geografis (SIG) sebagai alat bantu utama dalam pembuatan peta dengan Indeks Kepekaan Lingkungan (IKL) atau Environmental Sensitivity Index (ESI) di daerah Sumatera Utara, yang digunakan untuk penetapan keputusan dalam Perencanaan Penanggulangan Tumpahan Minyak di Selat Malaka (Nugroho, 1998, Huda, 1999), di daerah Kalimantan Timur untuk Selat Makasar (Arvelyna, 1997, Widiya, 2000) dan untuk Selat Lombok digunakan peta ESI yang meliputi pesisir barat Pulau Lombok dan pesisir tenggara Pulau Bali.
Sistem
Informasi Geografis
Sistem Informasi Geografis merupakan kumpulan yang terorganisir dari perangkat keras, seperti komputer, ke perangkat lunak geografi seperti peta untuk memperoleh, menyimpan, menganalisis, dan menampilkan semua bentuk informasi bereferensi geografis.
Komponen utama dalam SIG saling berkaitan satu sama lain, sehingga bila salah satu tidak ada maka akan mempengaruhi hasil yang diinginkan. Komponen-komponen tersebut antara lain :
-
Sistem komputer,
-
Data, terdiri
dari data keruangan (spasial) dan data bukan keruangan (non spasial).
-
Sumber Daya
Manusia
Integrasi
Model Matematis Lintasan Tumpahan Minyak dengan Sistem Informasi Geografis
Integrasi model lintasan tumpahan minyak dengan SIG, pada prinsipnya adalah memplot dan memvisualisasikan lintasan dan penyebaran hasil simulasi model pada Peta Indeks Kepekaan Lingkungan (ESI) beserta dengan semua basis pendukungnya. Integrasi ini merupakan salah satu aplikasi SIG yang digunakan dalam perencanaan penganggulangan keadaan darurat di Selat Malaka, hal yang sama juga dilakukan untuk Selat Makasar dan Selat Lombok.
Gambar 1.1 Diagram Alir Sistem Integrasi Model Lintasan Tumpahan Minyak dengan SIG
Animasi
Tumpahan Minyak
Dalam
memenuhi tuntutan hasil model matematis yang mudah diinterpretasi, perlu
dikembangkan suatu aplikasi visualisasi animasi model matematis yang interaktif,
yang dapat memudahkan interpretasi dan analisis terhadap hasil model, sehingga
model tersebut lebih aplikatif dan user friendly. Hal tersebut juga dapat
diterapkan pada model tumpahan minyak, guna menunjang proses pengambilan
keputusan yang cepat dan tepat dalam penanggulangan bencana tumpahan minyak di
laut.
Huda
(1999) memberikan berbagai teknik animasi yang dikembangkan untuk mencoba
menggambarkan data secara grafis. Selanjutnya Widiya (2000) mengembangkan
animasi dan integrasi terhadap basis data dalam mensimulasikan tumpahan minyak secara real
time.
3.
HASIL MODEL
Hasil Model di Selat Malaka, Selat Lombok dan Selat Makasar, dan perairan Batam
Gambar Animasi Arus Model
Besar Selat Malaka
Gambar Animasi Tumpahan Minyak Model Kecil
Selat Malaka Angin dari Barat Daya
Gambar
Animasi Arus Model Besar Selat Makasar
Gambar
Animasi Arus Model Kecil Tanjung Bayur
Gambar
Animasi Tumpahan Minyak Tanjung Bayur, Angin Dari Selatan dilengkapi peta indeks
kepekaan lingkungan
Gambar
Animasi Tumpahan Minyak Teluk Balikpapan Angin Dari Barat Daya
Gambar Animasi Arus Selat Lombok
Gambar Animasi Tumpahan Selat Lombok, Simulasi 24 Jam Angin Timur Laut
Gambar Animasi Tumpahan Selat Malaka antara Pulau Batam dengan Pulau Sudong, Simulasi 48 Jam Angin Arah Timur Laut
Gambar Animasi Tumpahan Selat Malaka antara Pulau Batam dengan Pulau Sudong, Simulasi 48 Jam Angin Arah Barat
4.
PEMANFAATAN PERANGKAT LUNAK DALAM SISTEM
PERINGATAN DINI
4.1 Basis
Data
Basis data
adalah salah satu bagian penting dari sistem integrasi model hidrodinamika dan
tumpahan minyak pada pemanfaatannya dalam sistem peringatan dini saat terjadi tumpahan minyak yang sebenarnya
(an actual oil spill event). Untuk itu
perlu dibangun suatu basis data yang berasarkan zonasi daerah rawan bencana
tumpahan minyak, seperti Selat Malaka, Selat Makasar, Selat Lombok dan
lokasi-lokasi lainnya. Pada setiap zona ini selanjutnya dibangun basis data
pendukung yang berperan langsung dalam model penyebaran tumpahan minyak tersebut,
seperti: data minyak yang tumpah, data pasang surut, data arus, data angin, data
tata guna lahan, serta data daerah-daerah sumber daya laut dan pantai yang rawan
terhadap pencemaran minyak (indeks kepekaan lingkungan).
Dari
data-data tersebut selanjutnya didesain beberapa basis data yang digunakan untuk
membangun seperangkat sistem peringatan dini. Sistem ini terdiri dari tiga sub-sistem
utama (lihat Gambar) yaitu:
a.
Basis Data Arus
dan Elevasi Muka Laut
Sub-sistem
data arus, diperoleh dari hasil simulasi model hidrodinamika, pada suatu model (kecil)
yang disimpan (save) untuk setiap jam dari hasil pacu (runing) model selama dua
siklus pasut purnama (spring) dan dua siklus pasut perbani (neap) atau sekitar
satu bulan dengan 696 set data arus. Setiap data akan berkorelasi dengan indeks
elevasi muka laut saat masing-masing arus jam-jaman itu terjadi. Selanjutnya
indeks elevasi ini digunakan saat men-searching pola elevasi pasut yang sama
saat terjadinya tumpahan minyak, sehingga dalam kondisi tumpahan minyak yang
sebenarnya (an actual oil spill condition) dapat ditiru secara real time.
Elevasi muka laut yang akan dibandingkan dengan indeks elevasi dari simulasi
arus didapatkan dari hasil ramalan pasut (Rampas) pada saat terjadi tumpahan minyak.
b.
Basis Data
Angin dan Windrose
Data
angin yang disimpan dalam sub-sistem ini adalah data angin jam-jaman (jika
tersedia) di sekitar daerah lokasi model. Jika data tersebut tidak tersedia maka
dapat dilakukan dengan menyimpan data kembang angin (windrose) bulanan, yang
sewaktu-waktu dapat dipanggil (call) jika terjadi tumpahan minyak pada bulan
yang bersesuaian.
c.
Basis Data
Geografi dan Data ESI
Sub-sistem peta geografi ini adalah komponen sangat penting bagi seluruh komponen sistem ini, yang digunakan untuk dapat menyeleksi suatu daerah kerja tertentu yang ada dalam region di atas dengan peta berlatar belakang warna dan dapat diperbesar (zooming) sesuai dengan keinginan pemakai (user). Sub-sistem ini juga dilengkapi dengan peta ESI yang mengambarkan keragaman hayati serta indeks kepekaan lingkungan yang ada dan tersedia di dalam daerah model.
Gambar 4.1
Bagan alir dari Sistem basis data
Integrasi
ketiga sub-sistem di atas ditampilkan melalui animasi tumpahan minyak yang
dilengkapi dengan indikator yang berbeda jika sebaran tumpahan minyak mencapai
suatu lokasi pantai yang mempunyai indeks kepekaan lingkungan yang sudah
dianggap berbahaya.
4.2 Sistem Peringatan Dini
Di era
teknologi informasi modern saat ini, sangat penting untuk memberikan informasi
yang cepat-tepat-akurat sesaat setelah terjadi tumpahan minyak, untuk tujuan
tersebut, perangkat lunak sistem integrasi model tumpahan minyak dan
pengorganisasian data-data dalam bentuk basis data komputer, dapat dirancang
menjadi suatu sistem peringatan dini (early warning system), dimana sistem ini
secara konstan menyajikan data dan pergerakan minyak yang tumpah, arah gerak dan
daerah covered, serta waktu pergerakan (travel time) yang dibutuhkan sampai ke
pesisir pantai. Sistem ini juga menampilkan informasi terkini, siap dan mudah
untuk diakses, dan dapat diinteraksikan dengan instansi-instansi yang berkepentingan
seperti: Bapedal, TNI, Hubla dan Pemda (lihat Gambar 4.3) serta universitas dan lembaga riset lainnya.
Manajemen
penggunaan waktu dan memori komputer yang diperlukan untuk menjalankan software
sistem peringatan dini ini sangat diperhatikan. Untuk saat ini estimasi waktu,
diperlukan untuk menghasilkan informasi perilaku suatu kejadian tumpahan minyak
dapat dibagi dalam dua skenario:
1. Skenario dimana lokasi tempat terjadi
tumpahan minyak telah tersedia basis data arus, angin dan basis data geografi,
seperti daerah model kecil pada selat Malaka, Selat Makasar dan Lombok maka
dalam waktu kurang dari 2 hari informasi perilaku pergerakan dan waktu tiba dari
suatu kejadian tumpahan minyak sudah dapat diproduksi. Hal-hal yang dilakukan
dalam skenario ini adalah analisis kondisi lingkungan baik kondisi pasang surut
maupun angin. Kondisi pasut dianalisis melalui hasil ramalan pasut dari
komponen-komponen pasut di daerah model tersebut. Selanjutnya indeks elevasi
arus pada basis data dicocokkan dengan hasil ramalan pasut saat kejadian. Bila
sudah cocok dengan suatu pola tertentu maka simulasi
tumpahan minyak akan dimulai dengan indeks elevasi arus yang bersesuaian
sehingga dapat meniru keadaan sebenarnya.
2. Skenario dimana lokasi kejadian tumpahan
minyak, sama sekali belum dilakukan pemodelan hidrodinamika, maka sebelum
memodelkan penyebaran tumpahan minyak tersebut, terlebih dahulu harus dibuat
basis data arusnya dari model hidrodinamika dan menyiapkan data angin.
Selanjutnya perangkat lunak tumpahan minyak ini dapat digunakan secara langsung
tanpa harus melalui proses pencocokan seperti yang dilakukan pada skenario
pertama di atas, sebab data arus yang digunakan sudah buid in dengan model dan
indeks elevasi arus saat menjalankan model hidrodinamikanya. Proses ini
memerlukan waktu kurang dari 2 minggu, dan waktu ini dapat dipersingkat menjadi
1 minggu atau 4 hari jika data-data sekunder telah tersedia di bank data
Laboratorium Oseanografi-ITB.
Secara
garis besar diagram alir dan waktu yang dibutuhkan untuk peringatan dini dapat
dilihat pada Gambar 4.2.
Gambar
4.2. Diagram alir sistem peringatan dini
4.3 Operasi Penanggulangan Tumpahan Minyak
Dalam
menindaklanjuti penanganan penanggulangan bencana tumpahan minyak maka perlu
adanya koordinasi dan pembagian wewenang dari pemerintah serta instansi yang
terkait (stake holder). Dalam tingkat operasional, pembagian wewenang tersebut
diusulkan seperti pada Gambar
5.2. Dalam skema tersebut Laboratorium
Oseanografi, Institut Teknologi Bandung, berkontribusi sebagai mitra konsultasi
dan pemasok informasi dini dari tumpahan minyak tersebut, dimana pengolahan data
awalnya bekerjasama dengan BAPEDAL dan PEMDA setempat.
Gambar 4.3 Skema Operasi Penanggulangan Tumpahan Minyak
5.
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Model
Numerik dan model matematik yang dikembangkan ini telah dapat mensimulasikan
pola arus dan pergerakan tumpahan minyak di Selat Malaka, Selat Makasar, dan
Selat Lombok khususnya lintasan
partikel tumpahan minyak, pola penyebaran, dan luas sebaran tumpahan minyak
beserta animasinya. Secara bertahap hasil simulasi model numerik telah
diverifikasi dengan data pengukuran maupun data sekunder. Verifikasi ini
dimaksudkan untuk menguji kehandalan model dalam mensimulasikan pergerakan arus
dan pergerakan tumpahan minyak. Hasil verifikasi model numerik dengan data
pengukuran maupun dengan data sekunder menunjukkan bahwa model cukup akurat
dalam mensimulasikan pola arus dan pergerakan tumpahan minyak sehingga model
dapat digunakan sebagai alat prediksi.
Integrasi
Sistem Informasi Geografis (SIG) dengan model matematik tumpahan minyak studi
ini telah dapat memvisualisasikan dengan baik hasil simulasi model dan kaitannya
dengan kondisi geografis Selat Malaka, Selat Makasar dan Selat Lombok. Hasil Integrasi SIG dan model matematik
tersebut juga dapat digunakan untuk perencanaan penanggulangan tumpahan minyak
khususnya dan peringatan dini di Selat Malaka, Selat Makasar, dan Selat Lombok
sehingga perencanaan tersebut dapat dilakukan secara tepat, efisien dan
ekonomis. Hasil integrasi ini juga dapat dipergunakan untuk menganalisis dampak
pencemaran dan kerugian yang ditimbulkannya.
Animasi
gerakan arus dan gerakan tumpahan minyak akibat pengaruh angin dan arus yang
dibangun dalam penelitian ini telah dapat menggambarkan gerakan arus dan
lintasan tumpahan minyak serta penyebarannya di Selat Malaka, Selat Makasar dan
Selat Lombok.
5.2
Saran
Disarankan agar perlu adanya koordinasi serta pembagian wewenang antara pemerintah serta instansi yang terkait (stake holder) dalam upaya penanggulangan bencana tumpahan minyak di laut. Dalam koordinasi ini Laboratorium Oseanografi ITB dapat berperan aktif sebagai penyedia informasi dan peramalan dini pergerakan tumpahan minyak serta dapat berperan sebagai clearing house dalam masalah tumpahan
DAFTAR
PUSTAKA
1.
Arvelyna, Yessy. 1997. Pemaduan Model
Matematis Tumpahan Minyak dengan Sistem Informasi Geografis di Perairan Teluk
Balikpapan dan Tanjung Bayur (Selat Makasar). Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB,
Bandung.
2. Backhouse, J.O. 1983. A Semi-Implicit Scheme For
Application To Shelf Sea Modeling Continental Shelf. Res. Vol. 2.
3. Boston, N. 1994. Reducing The Risk-Oil Pollution
In The Jurisdictional Sea Of Indonesia. EMDI.
4. Dippner, J.W. 1980. Numerische Simulation Horizontal
Verdriftung Vertical Wanderder Zooplankton. Mitt. Inst. Meereskd, Univ.
Hamburg, 23.
5. Dippner, J.W. 1984. Ein Mathematisches Modell zur
Berechung der Drift, Ausbreitung und Verwitterung von Rohol Mit Anwendung Auf
Die Deutsche Bucht. Dissertation zur Erlangung des Doctorgrades der
Naturewissenschaften Im Fachbereich Geowissenchaften der Universitat Hamburg
Vorgelegt von Hamburg. 83.
6. ESRI. 1994. Avenue
Customazition and Application Development for Arcview. USA. 118.
7. Fay, J.A. 1969. The Spread of Oil Slick on
Calm Sea. Oil on The Sea. Plenum Press, New York.
8. Fay, J.A. 1971. Physical Process in The Spread
of Oil on A Water Surface. In Proceedings of The Joint Conference on
Prevention and Control Oil Spill, API, Washington DC.
9. Hadi, S., Mihardja, D.K., Hartati, S., Kumar,
D. 1989. Model Tumpahan Minyak di Laut. Laporan Penelitian No. 9422388,
Lembaga Penelitian Institut Teknologi Bandung.
10. Hadi, S., Mihardja, D.K., Fitriyanto, M.S.
1994. Studi Pengendalian Dampak Tumpahan Minyak Di Jalur Penelitian. Laporan
Penelitian. Jurusan GM-ITB dan BAPEDAL.
11. Hadi, S., Mihardja, D.K., Fitriyanto, M.S.
1995. Studi Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Lombok. Proyek Penyusunan
Neraca Sumberdaya Kelautan dan Pesisir.
12. Hadi, S., Mihardja, D.K., Fitriyanto, M.S.
1995. Studi Pola Penyebaran Tumpahan Minyak di Selat Makasar. Proyek Penyusunan
Neraca Sumberdaya Kelautan dan Pesisir.
13. Hadi, S., Mihardja, D.K., Suprijo, T. 1996. Pemodelan
Tumpahan Minyak di Selat Makasar. Kumpulan Makalah Seminar Sehari
Penanggulangan Keadaan Darurat Tumpahan Minyak di Selat Makasar.
14. Hartati, S. 1994. Penginderaan Jarak Jauh Untuk
Meteorologi, Oseanografi, Geofisika. Diktat Kuliah, Jurusan GM-ITB, Bandung.
15. Huda, Amirul. 1999. Visualisasi Animasi
Tumpahan Minyak di Selat Malaka. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.
16. Krogh, F. 1980. Computer Simulation of Oil
Spill. Detnorske Veritas, Paper Series No. 80 P034.
17. Mellor, G. L. 1996. Users guide for a
three-dimensional, primitive equation, numerical ocean model, Princeton
University, Princeton.
18. Ningsih, N.S. 2000. Three-dimensional model for
coastal ocean circulation and sea floor topography changes: application to the
Java Sea, Doctoral Thesis in Engineering, Civil Engineering, Kyoto
University, Japan.
19. Nugroho, P. D. 1998. Pengembangan Sistem
Informasi Penanggulangan Tumpahan Minyak dengan Memadukan Model Matematis dan
Sistem Informasi Geografis, Studi Kasus Selat Malaka. Tugas Akhir, Jurusan
GM-ITB, Bandung.
20. Radjawane, I.M. 1990. Studi Hidrodinamika Pasang
Surut Selat Malaka. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.
21. Riandini, Fitri. 1995. Studi Hidrodinamika di
Selat Lombok. Tugas Akhir, Jurusan GM-ITB, Bandung.
22. Salam, Abdul. 1992. Pengenalan Sistem Informasi
Geografis dengan Metoda PC Arcinfo. ADP III. 425