ShippingCargo.co.id, Jakarta—Saat kapal berpindah dari perairan dalam ke perairan dangkal, terjadi perubahan signifikan pada resistensi dan kecepatannya. Dalam perairan dalam, resistensi yang dialami kapal terutama terdiri dari gaya gesek dan pembuatan gelombang yang menentukan efisiensi hidrodinamika kapal. Namun, saat memasuki perairan dangkal, interaksi antara lambung kapal dan air berubah drastis, memengaruhi kecepatan dan kinerja operasional kapal.

Fenomena ini dijelaskan melalui prinsip mekanika fluida, di mana aliran air yang terbatas di perairan dangkal menyebabkan peningkatan kecepatan aliran di bawah lambung kapal. Akibatnya, terjadi penurunan tekanan yang mengurangi daya apung, menyebabkan kapal mengalami efek "squat" atau penurunan posisi di air. Efek ini lebih terasa di bagian haluan, menyebabkan trim ke depan yang dapat mengganggu manuver kapal serta meningkatkan resistensi hidrodinamis.

Selain itu, perubahan pola gelombang juga terjadi saat kapal bergerak ke perairan dangkal. Dalam perairan dalam, sistem gelombang mengikuti pola gelombang Kelvin dengan sudut divergen yang tetap. Namun, di perairan dangkal, sudut ini meningkat, menyebabkan pola gelombang berubah secara signifikan. Pada kecepatan kritis, gelombang transversal bisa hilang sepenuhnya, yang meningkatkan resistensi gelombang dan mengurangi efisiensi bahan bakar kapal.

Metode Schlichting, per Marine Insight, memberikan pendekatan untuk memperkirakan perubahan resistensi akibat perairan dangkal. Schlichting berasumsi bahwa resistensi gelombang pada kecepatan tertentu di perairan dangkal setara dengan resistensi gelombang di perairan dalam pada kecepatan yang sesuai. Dengan mempertimbangkan perubahan resistensi gesek akibat aliran air yang lebih terbatas, metode ini memberikan perkiraan yang cukup akurat untuk analisis desain kapal dan perencanaan operasional.

Studi mengenai dinamika perairan dangkal memiliki implikasi luas, tidak hanya bagi desain kapal tetapi juga dalam pengelolaan pelabuhan dan keberlanjutan lingkungan. Peningkatan resistensi akibat perairan dangkal menyebabkan konsumsi bahan bakar lebih tinggi dan emisi karbon yang lebih besar. Oleh karena itu, memahami efek perairan dangkal dan mengintegrasikan analisis ini dalam desain kapal dapat membantu meningkatkan efisiensi operasional dan mengurangi dampak lingkungan dalam industri pelayaran.