Pengembangan Teknologi Akustik Tomografi Pantai untuk Pemantauan Suhu dan Arus Laut di Perairan Teluk Balikpapan Kalimantan Timur
View/ Open
Date
2019Author
Pianto, Teguh Arif
Manik, Henry Munandar
Jaya, Indra
Metadata
Show full item recordAbstract
Suhu dan arus laut merupakan faktor penting dalam oseanografi dan juga
salah satu faktor penting dari kualitas suatu perairan sehingga pemantauan secara
spasial dan temporal perlu dilakukan. Sebagian besar pendekatan pengukuran
parameter fisik perairan seperti halnya parameter suhu dan arus laut umumnya
didasarkan pada pengamatan baik secara langsung (insitu) maupun tidak langsung
(inderaja), dimana pengamatan secara langsung dengan memanfaatkan perangkat
conductivity temperature depth (CTD) untuk pengamatan suhu laut dan perangkat
acoustic doppler current profiler (ADCP) untuk pengamatan arus laut dirasa sulit
apabila diterapkan dengan jangka waktu yang lama (temporal) dan memiliki
keterbatasan dengan cakupan area yang terbatas. Salah satu teknologi yang
potensial efektif untuk dapat digunakan dalam melakukan pemantauan suhu dan
arus laut adalah dengan menggunakan teknologi akustik tomografi pantai coastal
acoustic tomography system (CATs). Akustik tomografi pantai merupakan suatu
metode pengukuran secara akustik dengan menggunakan gelombang suara yang
yang dipancarkan oleh transducer dari satu lokasi pada medium air laut dengan
prinsip resiprokal transmisi suara. Teknologi ini dapat menjangkau daerah yang
luas dan dapat melakukan pemetaan suhu dan arus laut perlapisan
kedalaman. Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan pengembangan sistem
pemantauan suhu dan arus laut serta diperolehnya peta spasial suhu dan arus laut
khususnya di wilayah kajian penelitian.
Penelitian dilakukan dengan menempatkan 4 stasiun akustik. Rekonstruksi
nilai Suhu dilakukan dengan menggunakan persamaan cepat rambat gelombang
suara yaitu menggunakan persamaan Mackenzie (1981). Sedangkan untuk
rekonstruksi Arus laut dilakukan dengan menggunakan metode inversi matrik
(invers problem). Model hidrodinamina juga dilakukan guna membandingkan
hasil rekonstruksi dari tomografi dengan hasil keluaran model. Validasi hasil
Suhu dari keluaran tomografi dibandingkan dengan data suhu hasil dari
pengukuran insitu dari perangkat CTD untuk setiap pasangan stasiun tomografi,
sedangkan validasi arus laut hasil keluaran tomografi dibandingkan dengan arus
keluaran model hidrodinamika dimana hasil dari model arus di keluarkan nilai
tinggi muka laut yang kemudian tinggi muka laut tersebut dibandingkan dengan
nilai tinggi muka laut dari pengukuran insitu dengan tide gauge (pasang surut)
hasil pengukuran lapangan selama 2 bulan.
Berdasarkan hasil penelitian, hasil rekonstruksi suhu laut rata-rata pada
lintasan Jejaring CATs berkisar 28oC – 30oC, dimana Stasiun P1P4 berkisar
28.6oC – 29.6oC, Stasiun P2P3 berkisar 28.3oC – 30.1oC, Stasiun P2P4 berkisar
28.5oC – 29.9oC, dan Stasiun P3P4 berkisar 28.3oC – 29.9oC. Uji validasi data
suhu laut hasil pengukuran dengan metode akustik tomografi pantai dengan alat
ukur CTD diperoleh akurasi antara nilai suhu laut hasil pengukuran dengan data
CTD mencapai lebih dari 98% dengan nilai koefisien korelasi sebesar R=0.79.
Sedangkan hasil rekonstruksi arus laut rata-rata pada lintasan Jejaring CATs
Stasiun P1P4 kecepatan arus berkisar -0.28 – 0.42 Stasiun P2P4-0.52 – 0.1
Stasiun P3P4 -0.81 – 0.2. Uji validasi data arus laut rata-rata hasil pengukuran
dengan model hidrodinamika dimana nilai koefisien korelasi antara nilai dari
tinggi muka laut luaran model dengan data tinggi muka laut hasil observasi
menunjukkan hasil koefisien korelasi sebesar R=0.85 dengan standar error
SE=0,28 validasi data arus laut rata-rata hasil pengukuran dengan model
hidrodinamika menunjukkan korelasi yang bagus untuk 12 jam pertama dan
menurun pada 12 jam berikutnya. Dari hasil vektor pola arus yang terbentuk
selama 24 jam dan overlay arus rata-rata pengukuran dengan data pasang surut
menunjukkan variasi temporal didominasi oleh pasang surut semi diurnal.
Collections
- MT - Fisheries [3011]