Perpustakaan Digital ITB

Fenomena run-up gelombang pada area pantai memiliki arti penting dalam penanggulangan bencana tsunami. Run-up adalah tinggi vertikal penetrasi gelombang diukur dari permukaan air laut. Luasnya area inundasi pada berbagai kejadian tsunami terkait langsung dengan tinggi run-up. Saat gelombang tiba di pantai, tinggi run-up yang dapat dicapai sangat bergantung pada detil profil topografi dasar, serta karakteristik gelombang datang. Pada disertasi ini dilakukan kajian secara mendalam terkait fenomena run-up ini. Pembahasan lebih difokuskan pada validasi skema numerik dalam mensimulasikan run-up gelombang. Skema numerik yang digunakan di sini adalah momentum conservative scheme bagi model hidrostatik persamaan air dangkal atau Shallow Water Equation, pertama kali diperkenalkan oleh Stelling & Duijnmejer (2003). Skema ini pada dasarnya adalah metode finite volume bagi persamaan air dangkal yang diterapkan pada staggered grid. Skema ini dapat mengakomodir komputasi yang melibatkan area kering (wet-dry), sehingga sangat sesuai untuk simulasi peristiwa run-up dan run-down. Diawali dengan kajian run-up gelombang pada model satu dimensi, aspek validasi dari perhitungan numerik ditunjukkan melalui perbandingan dengan solusi analitik Carrier-Greenspan untuk run-up gelombang monokromatik. Masih pada validasi model satu dimensi, selanjutnya dilakukan simulasi run-up gelombang soliter untuk dibandingkan dengan hasil eksperimen Synolakis (1987). Hasil perbandingan tinggi run-up gelombang yang diperoleh telah menunjukkan kesesuaian yang baik, khususnya bilamana rasio amplitudo per kedalaman lebih kecil dari 0; 044, yaitu dalam kondisi gelombang tidak pecah. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa momentum conservative scheme dapat digunakan untuk memperkirakan tinggi runup gelombang dengan cukup baik. Untuk kajian run-up gelombang dua dimensi, di sini digunakan juga momentum conservative scheme versi dua dimensi. Skema diuji dengan data eksperimen yang terdapat di literatur, yaitu run-up gelombang pada conical island dan Monai Valley. Kedua uji ini termasuk benchmark test yang penting/esensial bagi model numerik tsunami. Hasil perbandingan menunjukkan bahwa momentum conservative scheme dapat mensimulasikan peristiwa run-up gelombang dua dimensi dengan sangat baik. Dengan demikian, momentum conservative scheme ini telah siap digunakan untuk memprediksi tinggi run-up gelombang, melalui simulasi dengan menggui nakan real topography.