Perpustakaan Digital ITB

Stratifikasi dan pencampuran merupakan proses fisik utama yang mengontrol distribusi massa air dan stabilitas kolom air di lingkungan estuari. Penelitian ini bertujuan menganalisis variabilitas spasial dan temporal stratifikasi serta mekanisme pencampuran vertikal di Estuari Balikpapan, Kalimantan Timur. Analisis dilakukan menggunakan model hidrodinamika tiga dimensi MIKE 3 FM yang divalidasi terhadap data elevasi muka air, arus, dan salinitas. Hasil validasi menunjukkan performa model yang baik dengan nilai RMSE, koefisien korelasi, dan skill masing-masing sebesar 0,138 m, 0,984, dan 0,99 untuk elevasi muka air, serta 0,08 psu, 0,879, dan 0,872 untuk salinitas. Analisis stratifikasi dan pencampuran dilakukan menggunakan distribusi salinitas, densitas, frekuensi Brunt-Väisälä (N²), Mean Shear Squared (S²), dan Gradient Richardson Number (Ri) pada kondisi pasang surut purnama dan perbani. Hasil penelitian menunjukkan bahwa salinitas berkisar antara 17-33 psu dan densitas antara 1008-1020 kg/m3 dengan intrusi garam mencapai 25-30 km dari mulut estuari. Kondisi purnama meningkatkan pencampuran vertikal sehingga kolom air menjadi lebih homogen, sedangkan kondisi perbani memperkuat stratifikasi akibat berkurangnya energi pasang surut. Stabilitas kolom air meningkat dari hilir menuju hulu yang ditunjukkan oleh nilai N² yang mencapai lebih dari 100 cycl/h pada bagian tengah hingga hulu estuari. Analisis S² dan Ri menunjukkan bahwa pencampuran vertikal dikontrol oleh kompetisi antara energi shear dan gaya apung, dengan sebagian besar kolom air memiliki Ri > 0,25 yang menunjukkan dominasi stratifikasi. Secara keseluruhan, Estuari Balikpapan diklasifikasikan sebagai estuari partially mixed yang cenderung well mixed pada kondisi purnama dan lebih terstratifikasi pada kondisi perbani.