Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini mengkaji permasalahan refleksi gelombang yang umum dijumpai pada eksperimen flume gelombang, yaitu ketika batas hilir cenderung berperilaku sebagai dinding kaku, bukan sebagai penyerap sempurna. Kondisi ini kurang sesuai untuk merepresentasikan kondisi perairan terbuka. Untuk mengurangi refleksi pada batas tersebut, penelitian ini mengembangkan model numerik propagasi gelombang berdasarkan Persamaan Air Dangkal Linier (Linear Shallow Water Equations) satu dimensi yang dilengkapi sponge layer buatan dengan fungsi redaman sinus kuadrat yang berubah secara halus. Model ini didiskretisasi menggunakan metode volume hingga pada grid setengahan (staggered grid) untuk menjaga stabilitas numerik sekaligus perilaku propagasi gelombang yang baik. Karena parameter redaman optimal sangat sensitif terhadap kinematika gelombang, Algoritma Genetika (GA) digunakan untuk mengoptimasi panjang sponge layer dan koefisien redaman secara sistematis pada berbagai frekuensi gelombang datang. Eksperimen numerik menunjukkan bahwa parameter-parameter optimal tersebut bergantung pada frekuensi gelombang secara kompleks dan tidak monotonik, sehingga penentuan parameter secara manual terbukti tidak efisien dan kurang dapat diandalkan. Kerangka optimasi ini selanjutnya diuji secara komprehensif pada domain dengan batimetri miring, di mana fenomena pendangkalan gelombang (wave shoaling) akibat perubahan kedalaman mengubah amplitudo target secara dinamis dan menambah kompleksitas variabel hidrodinamika. Hasil simulasi menunjukkan bahwa GA berhasil menemukan konfigurasi yang mendekati optimal secara efisien serta menghasilkan galat refleksi yang konsisten rendah. Temuan ini mendukung penggunaan metode pencarian global otomatis dalam merancang syarat batas peredam yang efektif, baik pada domain dasar datar maupun batimetri miring.