Analisis Numerik Penyebaran Bulu Vulkanik Gunung Berapi Menggunakan Metode Volume Hingga Sebagai Monograf

Abstract

Indonesia merupakannegarayangmemilikibanyakgunungberapi.Selain memiliki manfaat,keberadaangunungberapijugaperludiwaspadaiterutamasaat meletus karenadapatmembahayakandanmengancamjiwasertadapatmenim- bulkanmasalahterutamaterhadaplingkungandisekitarnya.Salahsatubahaya yangdapatdirasakandampaknyadalamwaktuyangpanjangadalahbahayaabu vulkanik.Abuvulkanikadalahbahanmaterialvulkanikyangdisemburkanke udara saatterjadisuatuletusan.Materialabuvulkanikterdiridaribatuanber- ukuran besarsampaiberukuranhalus.Abuvulkanikterbawaolehangin,yang berukuranbesarbiasanyajatuhdisekitarsampairadius5-7kmdarikawah,se- dangkanyangberukuranhalusdapatjatuhpadajarakmencapairatusanhingga ribuan kilometer.Salahsatucarauntukmengetahuipenyebaranabuvulkanik adalah denganmenggunakanpemodelanmatematika.Pemodelanmatematika merupakandesainuntukmemberikandeskripsisecara¯sikdenganpersamaan, yangmenghubungkanstrukturmatematikadanmetodenyauntukmenginterpre- tasikandanmenyimulasikansystemrealitalapanganyangdidukungolehhubun- gan yanglebihmendalamdaribentuk-bentukmodelmatematika.Modelmate- matikayangterbentukakandiselesaikansecaranumerikdenganmenggunakan metodevolumehingga.Metodevolumehinggaadalahsalahsatumetodeadalah salah satumetodedalampemodelanmatematikayangsesuaiuntukditerapkan pada masalahaliran°uidaatauaerodinamika.Untukproesanalisisdansimulasi menggunakansoftwareMATLABdanFLUENT. Dari latarbelakangtersebut,makadilakukanpenelitianyangmemiliki tujuan untukMengetahuimodelmatematikapenyebaranabuvulkanikpadagu- nungberapidenganmenggunakanmetodevolumehingga,mengetahuipengaruh kecepatanudaraterhadappenyebarankonsentrasiabuvulkanikgunungberapi, mengetahuipengaruhtekanansaaterupsiterhadappenyebarankonsentrasiabu vulkanikgunungberapi,mengetahuiefekti¯tasmetodevolumehinggadalammen- ganalisis prosespenyebarankonsentrasiabuvulkanikgunungberapi. Tahapankegiatanpenelitianmeliputi:pertama,menentukanmodelma- tematikapenyebaranabuvulkanikgunungberapi.Tahapaninimeliputistudi pustakatentangpenyebarankonsentrasiabuvulkanikkemudianmembuatmodel matematikapersamaanmomentumdanpersamaanmasa.Modelyangterbentuk didiskritisasi denganteknikdiskritisaisQUICKsehinggadiperolehmatriksglobal. Setelah mendapatkanmatriksgloballangkahselanjutnyaadalahmelakukankom- putasi numerikdenganMATLAB.SelanjutnyamelakukansimulasiFLUENTyang hasilnyadigabungdengangambarkawasanGunungBromodari googlemaps un- tuk mengethauipolapenyebaranabuvulkanikpadagunungberapi. Adapun hasilpenelitiandapatdisimpulkansebagaiberikut: 1. ModelmatematikapenyebaranabuvulkanikpadaGunungberapiadalah persamaanyangdibentukdenganmetodevolumehingga,dimanapersamaan tersebut merupakanpersamaanyangdinyatakanpadapersamaanmomen- tum dankontinuitasmassa.Berikutiniadalahpersamaannya.