HISTORY OCEANOGRAFIM

MATERI 2

HISTORY OCEANOGRAFIM

 

Sumber: https://www.google.com/search?safe=strict&client=firefox-b-d&biw=1366&bih=664&tbm=isch&sa=1&ei=wE2SXOr8DsTb9QPa45PoDQ&q=gambar++gelombang+laut&oq=gambar++gelombang+laut&gs_l=img.3..0l3j0i8i30l5j0i24.7828.8842..9277...0.0..0.314.965.0j1j2j1......1....1..gws-wiz-img.......0i67j0i5i30.ChiG7lbOXX8#imgrc=mrYRsFLenOREPM

Mengapa belajar fisika kelautan:

1. Sumber makanan: proses penyuburan laut 
2. Digunakan manusia: bangunan, pelayaran, rekreasi, perikanan dan lain-lain 
3. Lautan mempengaruhi cuaca dan iklim global

Tujuan dari oseanografi fisika, yaitu:

Mengetahui konsep dasar (terori) yang menjadi oseanografi fisik.

Lebih spesifik:

1. Proses fisik yang mempengaruhi lautan terbuka dan pesisir 
2. Sifat-sifat fisik-kimia massa air 
3. Pergerakan dan gaya-gaya penyebabnya (arus, gelombang dan pasang surut) keseimbangan bahang dan interaksi dengan atmosfir

3 pilar dalam belajar dinamika kelautan, yaitu:

                 Saling menyokong tidak berdiri sendiri

1. Teori: proses di laut berolak dan non-linear: teprinya kompleks: sederhana 
2. Observasi: jarang (sparse): waktu dan ruang 
3. Pemodelan numeric: teori realistic, interpolasi observasi, prakiraan (forcast) perubahan cuaca, sirkulasi. Pendekatan : lautan yang bersifat kontinu 

Garis besar sejarah perkembangan pengetahuan lautan (oseanografi), yaitu:

1. Pelayaran perdagangan: Polynesia di Pasifik sejak 4000 BC, Pytheas di Atlantik 325 BC, Arab di Samudra India pada abad pertengahan. Lebih mementingkan kejadian prasejarah 
2. Eropah modern: penemuan perjalanan, misalnya: Bartholomew Dias (1487-1488), Christopher Columbus (1491-1494), Vasco da Gama (1497-1499), Ferdinand Magellan (1519-1522). Rute perdagangan global: Spanyol ke Filiphina pada abad 16   

Eksplorasi lautan yang diikuti eksplorasi ilmiah oleh Eropa:

1. James Cook (1728-1779): endeavour, resolutian dan  adventure Charles Darwin (1809-1882): Beagle 
2. Sir James Clark Ross dan Sir John Ross: mensurvei Antartika dan atlantik dengan Victory, Isabella dan Erebus 
3. Edward Forbes (1815-1854): mempelajari kehidupan laut dalam. Pada abad 20 survei menggunakan kapal lambat dan cakupan yang terbatas menggunakan satelit (Studi sinoptik: cakupan luas dan sekaligus) juga untuk pertama kali dengan data satelit (studi interaksi sistem biologi, kimia dan fisik mempengaruhi lingkungan bumi.

Era eksplorasi oseanografi, yaitu:

1. Era oseanografi permukaan: Waktu paling awal hingga 1873. pengumpulan sistematis dan pengamatan marinir angin, arus, gelombang, temprature dan fenomena lain yang dapat diamati dari geladak kapal layar. contoh penting: grafik halleys angin perdagangan, peta franklin dari aliran teluk dan matthew fontaine maurys fisik geografi untuk laut 
2. Era Eksplorasi Laut Dalam: 1873–1914. Ekspedisi oseanografi yang luas untuk survei kondisi permukaan dan bawah permukaan dekat klaim kolonial.
   Contoh utama: Ekspedisi Challenger, Ekspedisi Gazelle dan Fram. 
3. Era Survei Sistematis dan Nasional Nasional: 1925–1940. Survei terperinci tentang wilayah kolonial.
   Contoh: Survei meteor Atlantik, Ekspedisi Penemuan 
4. Era Metode Baru: 1947–1956. Survei panjang menggunakan instrumen baru.
   Contoh: survei seismik Atlantik oleh Vema mengarah ke diagram fisiografi Heezen dari dasar laut. 
5. Era Kerjasama Internasional: 1957–1978. Survei multinasional lautan dan studi tentang proses kelautan.
   Contoh: Program Depan Kutub Atlantik, kapal pesiar norpac, kapal pesiar Tahun Geofisika Internasional, dan Dekade Internasional Eksplorasi Lautan. Studi multiship tentang proses kelautan 
6. Era Satelit: 1978–1995. Survei global proses kelautan dari luar angkasa.
   Contoh: Seasat, NOAA 6–10, NIMBUS – 7, Geosat, Topex / Poseidon, dan ERS – 1 & 2 
7. Era Ilmu Sistem Bumi: 1995– sekarang. Studi global tentang interaksi proses biologis, kimia, dan fisik di laut dan atmosfer dan di darat menggunakan data in situ dan ruang dalam model numerik. Contoh: Eksperimen Sirkulasi Lautan Dunia (WOCE), Topex / Poseidon, SeaWiFS dan Studi Global Ocean Flux (JGOFS) Bersama.

Oseanografi sebagai Sains yang Sistematik

 Mulai awal abad 19 bersama saudaranya meteorologi

Ada 3 faktor:  mendorong kearah perkembangan yang cepat :

1.    Pengukuran kedalaman untuk keperluan engineering:

·         Sejalan dengan penemuan elektromagnetik telegraphy

·         Meletakan kabel listrik pada dasar lautan.

2.    Jalur pelayaran dan peta : angin, gelombang, badai, arus, kejadian

awan, distribusi es, pelayaran lebih cepat dan aman.

3.    Alasan (1) dan (2), kebutuhan teknis dan ekonomi.

Faktor ketiga dari dunia akademi Science.

Pada awalnya Biologist beranggapan tidak ada kehidupan pada lapisan dalam lautan. Edward Forbes (Pioner dalam biology) (1843)  ‘Theory Abyssal’ tidak ada kehidupan pada kedalaman “absolute darkness” >500 meter. Ternyata dari pengambilan kabel pada kedalaman 3000 m: ada kehidupan menempel pada kabel. Banyak penelitian untuk penemuan baru ini. Misalnya: deepsea expedition ‘Challanger’  dan  ‘Enterprise’. Capaian Monumental (Milestones) dalam pengetahuan lautan

Edmond Halley:
Meneliti: sistem angin di lautan dan arus, publikasi: “Catatan Historis Angin Perdagangan, dan Musim Hujan, yang dapat diamati di Lautan antara dan di dekat Tropis, dengan upaya untuk tetapkan penyebab Fisik Angin tersebut ”
Transaksi Filsafat, 16: 153-168.

1735 George Hadley:
Menerbitkan teori Angin Passat (the trade winds) berdasarkan Conservation of angular momentum: “Concerning the Cause of the General Trade-Winds”
Philosophical Transactions, 39: 58-62.

1751 Henri Ellis:
Peneliti awal: deep soundings of temperature in the tropics: Ditemukan massa air dingin dibawah lapisan air hangat Indikasi: massa air dalam berasal dari daerah kutub.

1769 Benjamin Franklin (sebagai kepala kantor pos):
Membuat peta pertama Gulf Stream menggunakan informasi tentang kapal-kapal yang berlayar antara New England dan England yang dikumpulkan oleh sepupunya Timothy Folger.

1775 Laplace: menerbitkan teorinya tentang pasang surut.

1800 Count Rumford:
Mengusulkan sirkulasi meridional samudera dengan air yang tenggelam di dekat kutub dan naik di dekat Khatulistiwa.

1847 Matthew Fontain Maury:
Menerbitkan grafik angin dan arus pertamanya berdasarkan log kapal. Menetapkan praktik pertukaran data lingkungan internasional, perdagangan buku catatan untuk peta dan grafik yang berasal dari data

1872–1876 Ekspedisi Penantang:
Menandai awal studi sistematis tentang biologi, kimia, dan fisika lautan di dunia.

1885 Pillsbury:
Melakukan pengukuran langsung Arus Florida menggunakan meter arus yang digunakan dari kapal yang ditambatkan di sungai.

1910–1913 Vilhelm Bjerknes:
Diterbitkan Dynamic Meteorology and Hydrography yang meletakkan dasar dinamika fluida geofisika.
Mengembangkan ide: front, meter dinamis, aliran geostropik, interaksi udara-laut, dan siklon.

1912 Pendirian Laboratorium Biologi Laut Universitas California.
Ini kemudian menjadi Scripps Institution of Oceanography.

1930 Pendirian Lembaga Oseanografi Hole Woods.

1942 Publikasi: Samudra oleh Sverdrup, Johnson, dan Fleming, survei komprehensif pertama tentang pengetahuan oseanografi. Pasca WW 2 Pendirian departemen oseanografi di universitas negeri: Oregon State, Texas A&M University, University of Miami, dan University of Rhode Island, dan
pendirian laboratorium laut nasional seperti berbagai Institut Ilmu Oseanografi.

1947–1950 Sverdrup, Stommel, dan Munk:
Menerbitkan teori mereka tentang sirkulasi angin yang didorong angin. Bersama-sama, ketiga makalah ini meletakkan dasar bagi pemahaman kita tentang sirkulasi lautan

1949 Mulai Investigasi Perikanan Koperasi California untuk Arus California

1952 Cromwell dan Montgomery:
Temukan kembali Undercurrent Equatorial di thePacific

1955 Bruce Hamon dan Neil Brown:
Kembangkan CTD untuk mengukur konduktivitas dan suhu sebagai fungsi kedalaman di lautan

1958 Stommel menerbitkan teorinya tentang sirkulasi laut yang dalam.

1966 Sippican Corporation menciptakan Thermograph Bathy Thermend (XBT) yang dapat dikeluarkan sekarang mungkin merupakan instrumen oseanografi yang paling banyak digunakan.

1969 Kirk Bryan dan Michael Cox:

Kembangkan model numerik pertama dari sirkulasi samudera

1978 NASA:

Meluncurkan satelit oseanografi pertama: Seasat.

Program ini mengembangkan teknik yang digunakan oleh generasi terpencil satelit penginderaan.

1979–1981 Terry Joyce, Rob Pinkel, Lloyd Regier, F. Rowe dan J. W. Young:
Mengembangkan teknik yang mengarah ke profiler akustik-doppler saat ini (ADCP) untuk mengukur arus permukaan laut dari kapal yang bergerak, sebuah instrumen yang banyak digunakan dalam oseanografi.

1992 Russ Davis dan Doug Webb:
Ciptakan drifter otonom yang terus-menerus mengukur arus pada kedalaman hingga 2 km.

1992 NASA dan CNES:
Kembangkan dan luncurkan Topex / Poseidon, satelit yang memetakan arus, gelombang, dan pasang surut permukaan laut setiap sepuluh hari.

1997 Wally Broecker:

Mengusulkan bahwa perubahan sirkulasi dalam lautan memodulasi zaman es, dan bahwa sirkulasi yang dalam di Atlantik bisa runtuh, menjerumuskan belahan bumi utara ke zaman es baru.

Gambaran Lautan (Statistik)

Bumi adalah ellipsoid, elips rotasi, dengan jari-jari khatulistiwa Re = 6,378.1349 km (Barat, 1982) yang sedikit lebih besar dari jari-jari kutub Rp = 6, 356.7497 km. Tonjolan khatulistiwa kecil disebabkan oleh rotasi Bumi. Bumi: ‘globe air’ Kutub: daratan tertutup es, sehingga susah mencari batas daratan dan lautan, tetapi pembagian darat : laut lebih tetap yakni: 1 : 2,43 (29,2 % : 70,8 %). Distribusi tanah dan air: asimateri karena daratan terkonsentrasi di BBU

Akibat penyebaran daratan (benua)  diperoleh sebaran lautan

Sebagian lautan-lautan ini tidak jelas batasnya, tapi dipisahkan atau diberi nama tersendiri karena sifat-sifat nya yang unik, walaupun sifat-sifat tersebut saling mempengaruhi : terutama antarctic. Karena bentuk yang tidak teruatur dari daratan  perlu subdivisi

Grup besar adjacent seas : - Mediterranian: Large dan  Small

                                           - Marginal sea

Faktor utama morfologi bumi :

Dominasi peran laut makin nyata bukan hanya luas muka laut, tapi juga volume. Misalnya, volume darat diatas muka laut <1/10 vol. air laut.

Apabila seluruh daratan dan dasar perairan diratakan: 2400 m (mean sphere) depth. Kedalaman laut rata-rata 3800 m: merupakan bagian yang tipis dari bumi. Bila dibandingkan dengan  radius bumi adalah 1:1700

Elevasi rata-rata tanah: 840 m
Kedalaman rata-rata laut: 3800 m

Latitude 

Latitude adalah sudut antara vertikal lokal dan bidang ekuator.
Meridian adalah persimpangan di permukaan Bumi dari bidang yang tegak lurus terhadap bidang khatulistiwa dan melewati poros rotasi Bumi.

Bujur 

Bujur adalah sudut antara meridian standar dan meridian lainnya, di mana meridian standar adalah yang melewati titik di Royal Observatory di Greenwich, Inggris. Dengan demikian bujur diukur timur atau barat Greenwich. Derajat lintang tidak sama panjang dengan derajad bujur kecuali
di khatulistiwa. Lintang diukur sepanjang lingkaran besar dengan jari-jari R, di mana R adalah jari-jari rata-rata Bumi. Bujur diukur sepanjang lingkaran dengan jari-jari Rcos φ di mana φ adalah lintang Jadi 1o lintang = 111 km; dan 1o bujur = 111 cos φ km. Untuk pekerjaan yang hati-hati, ingatlah bahwa Bumi bukanlah bola, dan garis lintang sedikit berbeda dengan jarak dari garis katulistiwa. Mil dan meter laut dihubungkan secara historis dengan ukuran Bumi.Gabriel Mouton, yang adalah vikaris Gereja St. Paul di Lyons, Prancis, mengusulkan pada tahun 1670 sebuah sistem pengukuran desimal berdasarkan panjang busur yang merupakan satu menit dari lingkaran besar Bumi. Ini akhirnya menjadi mil laut. Satu mil laut harus 2 πRe / (360 × 60) = 1,855 km, yang sangat dekat dengan definisi resmi mil laut internasional:
1 nm = 1,852 km.

Samudra Atlantik

Membentang ke utara dari Antartika dan
termasuk semua Laut Arktik, Mediterania Eropa, dan Mediterania Amerika yang lebih dikenal sebagai laut Karibia. Batas antara Atlantik dan Samudra Hindia adalah meridian Cape Agulhas (20^oE). Batas antara Samudra Atlantik dan Pasifik adalah garis yang membentuk jarak terpendek dari Cape Horn ke Kepulauan Shetland Selatan. Di utara, Laut Arktik adalah bagian dari Samudra Atlantik, dan Selat Bering adalah batas antara Atlantik dan Pasifik.

Samudera Pasifik

Membentang ke utara dari Antartika ke Selat Bering. Batas antara Samudra Pasifik dan Hindia: Mengikuti garis dari Semenanjung Melayu melalui Sumatra, Jawa, Timor, Australia di Cape Londonderry, dan Tasmania. Dari Tasmania ke Antartika, ini adalah meridian South East Cape di Tasmania 147^o E.

Samudra Hindia:
Meluas dari Antartika ke benua Asia termasuk Laut Merah dan Teluk Persia. Beberapa penulis menggunakan nama Samudra Selatan untuk menggambarkan lautan di sekitar Antartika. Laut Mediterania sebagian besar dikelilingi oleh daratan. Menurut definisi ini, Laut Arktik dan Karibia adalah Laut Mediterania, Mediterania Arktik dan Mediterania Karibia. Marginal Seas hanya ditentukan oleh lekukan di pantai. Laut Arab dan Laut Cina Selatan adalah laut marginal.