Studi Spektrum Gelombang di Laut Jawa bagian Barat dan Aplikasinya

Panalaran, Satriyo (2025) Studi Spektrum Gelombang di Laut Jawa bagian Barat dan Aplikasinya. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 7018211001-Desertasi.pdf Restricted to Repository staff only Download (24MB) | Request a copy

Abstract

Gelombang acak di laut direpresentasikan dalam bentuk spektrum gelombang yang tersusun dari berbagai komponen frekuensi. Dalam perancangan bangunan terapung, karakterisasi gelombang laut didasarkan pada model spektrum teoritis. Tidak banyak studi terkait kesesuaian model spektrum teoritis di perairan Indonesia, bahkan sejumlah studi yang melakukan studi spektrum gelombang di perairan Indonesia menunjukkan keragaman satu sama lain. Hal ini mendorong Penulis untuk melakukan kajian ulang terhadap keberlakuan model spektrum gelombang di Indonesia dengan kualitas data yang lebih baik dan prosedur kerja yang lebih terukur. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kesesuaian formulasi spektrum teoritis terhadap spektrum observasi, serta mengajukan nilai rekomendasi dan formula empiris dalam memperkirakan nilai koefisien bentuk pada model spektrum. Penelitian ini dibangun berdasarkan data profil gelombang time series, yang ditransformasikan ke dalam kurva power spectral density atau yang disebut sebagai kurva spektrum. Dari penelitian ini didapati bahwa spektrum JONSWAP menunjukkan kesesuaian terbaik dengan spektrum observasi. Dari sejumlah kurva spektrum observasi yang diperoleh, selanjutnya dilakukan penyesuaian nilai parameter kunci spektrum JONSWAP yaitu berupa Konstanta Phillips, α, dan Peak Enhancement Factor, γ. Hasil dari penelitian ini merekomendasikan α_0.99= 0.00943 dan γ_0.99=2.11 untuk diaplikasikan dalam perancangan bangunan laut serta α_0.5= 0.00163 dan γ_0.5=1.07 untuk diaplikasikan dalam kajian operasional. Penelitian ini juga berhasil menyajikan perbaikan formula untuk menaksir nilai α sebagai fungsi dari parameter gelombang H_s dan f_p. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan model spektrum gelombang yang lebih akurat dan aplikatif, khususnya dalam konteks desain struktur terapung dan studi dinamika gelombang laut di perairan Indonesia.
==================================================================================================================================
Random waves in the sea are represented in the form of a wave spectrum composed of various frequency components. In the design of floating structures, the characterization of sea waves is based on a theoretical spectrum model. There are not many studies related to the suitability of theoretical spectrum models in Indonesian waters, and even some studies related to wave spectrum studies in Indonesian waters show diversity from one another. This prompted the author to re-examine the applicability of wave spectrum models in Indonesia, using better-quality data and more measurable work procedures. This study aims to evaluate the suitability of theoretical spectrum formulations to observed spectra, as well as to propose recommended values and empirical formulas for estimating shape coefficients in spectrum models.
This research is based on time series wave profile data, which is transformed into a power spectral density curve, also known as a spectrum curve. From this research, it was found that the JONSWAP spectrum shows the best fit with the observed spectrum. From the observed spectrum curves obtained, adjustments were made to the key parameters of the JONSWAP spectrum, namely the Phillips Constant, α, and the Peak Enhancement Factor, γ. The results of this study recommend α_0.99= 0.00943 and γ_0.99=2.11 for application in marine structure design, and α_0.5= 0.00163 and γ_0.5=1.07 for application in operational studies. This study also successfully presents an improved formula for estimating the value of α as a function of the wave parameters H_s and f_p. The results of this study are expected to contribute to the development of more accurate and applicable wave spectrum models, particularly in the context of floating structure design and studies of ocean wave dynamics in Indonesian waters.

Item Type:	Thesis (Doctoral)
Uncontrolled Keywords:	Model spektrum, JONSWAP, konstanta Philips, Faktor Peningkatan Puncak, Spectrum Model, JONSWAP, Phillip’s constant, Peak Enhancement Factor
Subjects:	Q Science > QC Physics > QC179 Gravitational waves--Measurement--Statistical methods T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC147 Ocean wave power. T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering > TC203.5 Coastal engineering
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Ocean Engineering > 38001-(S3) PhD Thesis
Depositing User:	Satriyo Panalaran
Date Deposited:	29 Jul 2025 02:02
Last Modified:	29 Jul 2025 02:02
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/121977

Actions (login required)

View Item