Simulasi Tsunami Krakatau

Simulasi di dalam dunia komputasi berdasarkan kamus Encarta adalah the construction of a mathematical model to reproduce the characteristics of a phenomenon, system, or process, often using a computer, in order to infer information or solve problems.

Kali ini kita akan mensimulasikan bagaimana efek tsunami yang ditimbulkan oleh letusan Krakatau kalau saja terjadi (semoga tidak terjadi ya), kita akan melihat daerah mana saja yang terkena dampak paling serius dari tsunami ini. Simulasi kita ini tentu saja bertujuan untuk: infer information.

Gunung Krakatau

Krakatau adalah pulau vulkanik yang berada di barat daya Indonesia, pada selat Sunda, antara Jawa dan Sumatera. Pada Awalnya, Krakatau memiliki luas area 47 km², namun pada tanggal 26 – 27 Agustus 1883, gunung Krakatau meletus dan menghancurkan sebagian besar pulau tersebut dan luas area yang tersisa menjadi hanya 15 km², pulau ini disebut Anak Krakatau. Meletusnya gunung Krakatau pada waktu itu menimbulkan tsunami yang diperkirakan tingginya mencapai 30 meter dan menjalar sejauh 13.000 km. Ombak tsunami ini menenggelamkan sekitar 34.000 orang di sepanjang pesisir Jawa dan Sumatera. Meletusnya gunung Krakatau menghasilkan salah satu kebisingan paling parah dalam sejarah, karena masih terdengar sampai jarak 4.800 km. Debu vulkanik yang dihasilkan karena meletusnya Krakatau juga sangat parah, selama 3 tahun setelah Krakatau meletus, partikel-partikel debu vulkaniknya dapat dilihat di seluruh dunia berupa kilauan-kilauan di langit saat matahari terbit dan terbenam.Ada kemungkinan bahwa Krakatau akan meletus dan menimbulkan tsunami kembali, maka dari itu kita akan melihat bagaimana penjalaran gelombang (ombak) tsunami jika sekali lagi terjadi tsunami di daerah ini. 

Yang kita butuhkan untuk simulasi sederhana kita ini adalah domain komputasi di daerah Krakatau, kita membutuhkan peta letak Krakatau berada. Berikut adalah peta letak Krakatau diambil dari Encarta Map.

Peta (dan lokasi) Krakatau

Kemudian kita ambil cuplik gambar Krakatau yang diperbesar seperti pada gambar di atas. Kemudian kita ubah gambar tadi menjadi citra 3 warna, di mana biru (laut) merepresentasikan angka 0, merah (pulau) merepresentasikan angka 1, dan hijau (batas pesisir) merepresentasikan angka 2.

Domain Komputasi Krakatau, Citra 3 Warna

Metode simulasi kita adalah metode Lattice Boltzmann, di mana nantinya 0 kita definisikan sebagai fluida, 1 sebagai solid, dan 2 sebagai batas (boundary). Kemudian dari gambar ini, kita definisikan pula letak source (sumber) tsunami, yaitu pada Anak Krakatau, dengan magnitudo gelombang satuan, sama pada segala arah radial saat t = 0.

Tanpa berlama-lama pada teknis komputasinya, berikut adalah hasil simulasi kita berupa gambar animasi dalam format gif (klik gambar (buka di tab baru) atau tekan F5 untuk refresh animasi). 

Hasil Simulasi Tsunami Krakatau, Warna Merah Merepresentasikan Magnitudo Ombak yang Tinggi, Warna Biru Magnitudonya Rendah.

Dari hasil simulasi kita (terlepas dari valid atau tidaknya simulasi kita), terlihat bahwa daerah yang paling parah terkena dampak tsunami adalah daerah yang diarsir merah pada gambar berikut ini

Daerah yang Paling Parah Terkena Tsunami Berdasarkan Magnitudo Ombak

PENTING: Justifikasi dan saran tergantung pada pembaca. Bagaimanapun, simulasi ini belum divalidasi dan belum dapat dipertanggungjawabkan; skenario di lapangan dapat saja sangat berbeda dari simulasi sederhana kita ini.