remote sensing reflektansi pada berbagai musim dan tipe air laut

REMOTE SENSING REFLEKTANSI
PADA BERBAGAI MUSIM DAN TIPE AIR LAUT
ANAK AGUNG GEDE WIRAPRAMANA
SKRIPSI
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul :
REMOTE SENSING REFLEKTANSI PADA BERBAGAI
MUSIM DAN TIPE AIR LAUT
adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apa
pun kepada perguruan tinggi mana pun. Semua sumber data dan informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka
dibagian akhir Skripsi ini.
Bogor, Desember 2012
Anak Agung Gede Wirapramana
C54080021
RINGKASAN
ANAK AGUNG GEDE WIRAPRAMANA. Remote Sensing Reflektansi
pada Berbagai Musim dan Tipe Air Laut. Dibimbing oleh BISMAN
NABABAN dan RISTI ENDRIANIARHATIN
Pengukuran nilai spektral remote sensing reflektansi (Rrs) dilakukan untuk
melakukan kajian pada warna perairan, estimasi kandungan suatu perairan melalui
pemodelan algoritma bio-optik, dan dapat digunakan untuk kalibrasi dan validasi
hasil pengukuran citra satelit. Warna perairan dipengaruhi oleh kandungan zat
terlarut dalam perairan seperti fitoplankton, colored dissolved matter (CDOM),
dan partikel. Penentuan nilai Rrs ini dapat membantu mengetahui sebaran secara
spasial dan temporal kandungan penting suatu kolom perairan.
Nilai Rrsumumnya dipengaruhi oleh kandungan materi yang terdapat dalam
kolom air maupun intensitas dan geometris radiasi matahari yang sampai kedalam
kolom air tersebut. Dengan demikian penelitian terkait penentuan nilai Rrs pada
berbagai musim dan tipe air yang berbeda sangat perlu dilakukan. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui kisaran dari nilai remote sensing reflectance (Rrs) di
permukaan perairan timur laut Teluk Meksiko pada berbagai musim dan tipe
perairan.
Pengolahan data radiansi dan irradiansi dilakukan di Laboratorium Remote
Sensing dan GIS Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK, IPB
berupa penentuan nilai radiansi, irradiansi, water leaving radiance, dan nilai Rrs.
Data tersebut selanjutnya diplotkan berdasarkan posisi stasiun pengambilan data
kemudian membandingkan nilai Rrsberdasarkan tipe perairan dan musim yang
berbeda.
Hasil penelitian secara umum menunjukkan bahwa nilai Rrs di daerah dekat
muara sungai maksimum pada gelombang hijau dan di daerah offshoreRrs
tertinggi berada pada kisaran gelombang biru, hal ini dikarenakan konsentrasi
klorofil di daerah muara sungai relatif lebih tinggi, sedangkan konsentrasi klorofil
yang rendah terdapat pada laut lepas. Pada gelombang merah yang relatif mudah
terserap oleh air, nilai Rrspada gelombang ini secara umum relatif rendah. Kisaran
nilai Rrs pada gelombang biru yakni 2 x 10-3 – 1,2 x 10-2 sr-1, untuk gelombang
hijau dengan kisaran 1,8 x 10-3– 5,5 x 10-3 sr-1, sedangkan untuk gelombang
merah adalah 0,1 x 10-3 – 1,8 x 10-3sr-1.
Berdasarkan pengolahan data yang dilakukan menunjukkan daerah muara
Sungai Suwannee, Mississippi, Mobile, Chochawatchee, Apalachicola, dan Teluk
Tampa memiliki nilai Rrsyang relatif tinggi pada gelombang hijau, sedangkan
daerah laut lepas memiliki reflektansi tertinggi pada panjang gelombang biru.
Akan tetapi, pada musim panas, nilai Rrs pada panjang gelombang hijau relatif
lebih tinggi dan relatif terdistribusi hingga daerah offshore jika dibanding dengan
musim gugur maupun semi. Relatif tingginya nilai Rrspada gelombang hijau
sampai perairan offshore pada musim panas, disebabkan adanya pengaruh loop
current yang menyeret air dengan kandungan nutrien relatif tinggi dari muara
sungai Mississippi ke arah offshore.
© Hak cipta milik Anak Agung Gede Wirapramana 2012
Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian
Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotocopy,
microfilm, dan sebagainya.
REMOTE SENSING REFLEKTANSI
PADA BERBAGAI MUSIM DAN TIPE AIR LAUT
ANAK AGUNG GEDE WIRAPRAMANA
SKRIPSI
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Ilmu Kelautan pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2013
SKRIPSI
Judul Penelitian
: REMOTE SENSING REFLEKTANSI PADA
BERBAGAI MUSIM DAN TIPE AIR LAUT
Nama Mahasiswa
: Anak Agung Gede Wirapramana
Nomor Pokok
: C54080021
Departemen
: Ilmu dan Teknologi Kelautan
Menyetujui,
Dosen pembimbing
Dr. Ir. Bisman Nababan, M.Sc.
NIP. 19651206 199103 1 002
Risti E. Arhatin, S.Pi, M.Si.
NIP. 19 750309 200701 2 001
Mengetahui,
Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan
Prof. Dr.Ir. Setyo Budi Susilo, M.Sc.
NIP. 19580909 198303 1 003
Tanggal sidang: 12 Desember 2012
KATA PENGANTAR
Puji dan rasa syukur penulis panjatkan kehadirat Ida Sang Hyang Widhi
Wasa, Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat dan karunianya, penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul ”Remote Sensing Reflektansi pada Berbagai
Musim dan Tipe Air Laut”sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar
sarjana. Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnyakepada:
1.
Dr. Ir. Bisman Nababan, M.Sc. dan Risti Endriani Arhatin, S.Pi, M.Si.
selaku komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan, saran dan
kritik kepada penulis.
2.
Keluarga tercinta, Ayahanda A.A. Rai Wirawan, Ibunda Desak Raka
Martini, adik tercinta A.A. Gede Putra Hasta Kumala dan seluruh keluarga
besar Jero Kawan yang selalu memberikan dukungan dan kasih sayangnya.
3.
Dewa Putu Adi Karma Mandala, I Made Joni Abdi Wiranata, Ida Bagus
Dharma Yoga S, I Made Mayun Mahadi Putra, I Kadek Putra Yudha
Prawira, Kadek Surya Sumerta, Manu Mahatmayana, Didi Harizena dan
keluarga besar Indra Prastha, Puri Jepun, serta Griya Sandat atas waktu
dan tenaga serta dampingannya selama penulis melakukan penelitian.
4.
Bantuan pengolahan data dari Ni Nyoman Suryani, Ir. Ngakan Komang
Kutha Ardana, M.Sc., Made Indra Permana Kusuma, teman–teman
KMHD IPBdan Brahmacarya Bogor.
5.
Denny Ardly Wiguna, Veronica Stella A.L, Sri Hardianti, Anma Hari
Kusuma, Dea Fauzia Lestari, Aditya Hikmat Nugraha, Fahrulian, Ahmad
Siroji, Nurhidayah Siregar teman-teman ITK 45, dosen dan staf pengajar
Departemen ITK IPB atas dukungan untuk menyelesaikan Skripsi ini.
Semoga Skripsi ini dapat memberi manfaat bagi semua pihak.
Bogor, Desember 2012
Anak Agung Gede Wirapramana
vii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ..................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ............................................................................................... x
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xi
1.
PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang................................................................................................... 1
1.2 Tujuan ................................................................................................................ 3
2.
TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 4
2.1 Sifat Optik Perairan ........................................................................................... 4
2.1.1 Inherent Optical Properties (IOP) ............................................................ 5
2.1.2 Apparent Optical Properties (AOP) ......................................................... 5
2.2 Remote Sensing Reflektansi (Rrs) ...................................................................... 6
2.3 Karakteristik Spektral Klorofil dan Fitoplankton .............................................. 7
2.4 Kandungan dan Tipe Perairan ........................................................................... 9
2.5 Kondisi Umum Perairan Timur Laut Teluk Meksiko...................................... 10
3.
METODOLOGI PENELITIAN ............................................................... 13
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
4.
HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 19
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
5.
Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................................... 13
Alat dan Bahan ................................................................................................ 13
Pengumpulan dan Perolehan Data ................................................................... 14
Metode Pengolahan Data ................................................................................. 16
Analisis Data ................................................................................................... 18
Musim Panas Tahun 1999 ............................................................................... 19
Musim Gugur Tahun 1999 .............................................................................. 23
Musim Semi Tahun 2000 ................................................................................ 27
Musim Panas Tahun 2000 ............................................................................... 31
Perbandingan Rrs Pada Berbagai Musim dan Tipe Perairan ............................ 35
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 45
5.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 45
5.2 Saran ................................................................................................................ 45
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 46
LAMPIRAN ....................................................................................................... 49
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ......................................................................... 55
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
Spektral reflektansi dari air laut dengan konsentrasi klorofil
yang berbeda ...........................................................................................
Diagram tipe perairan case-1 dan case-2 ................................................
Peta Lokasi penelitian .............................................................................
Alat pengambilan data radiansi dan irradiansi ........................................
Skema pengukuran dan penentuan Rrs tepat diatas permukaan
perairan ................................................................................................
Diagram alir pengolahan data .................................................................
Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim panas 1999 .......................
Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim gugur 1999 ......................
Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim semi 2000 ........................
Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim panas 2000 .......................
Grafik Rrs pada masing–masing musim di perairan timur
laut Teluk Meksiko ..............................................................................
Grafik Rrs pada masing–masing lokasi di perairan timur
laut Teluk Meksiko ..............................................................................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 413 nm ..................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 433 nm ....................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 488 nm ..................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 531 nm ....................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 551 nm ....................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 667 nm ....................
Diagram box & whisker plot panjang gelombang 678 nm ..................
ix
8
11
14
15
16
17
20
24
28
33
38
39
41
41
42
42
43
43
44
DAFTAR TABEL
1.
2.
3.
4.
5.
Halaman
Jurnal kegiatan pelaksanaan cruise ......................................................... 13
Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta
stasiun pada musim panastahun 1999 ..................................................... 21
Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta
stasiun pada musim gugurtahun 1999 ..................................................... 25
Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta
stasiun pada musim semitahun 2000....................................................... 29
Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta
stasiun pada musim panastahun 2000 ..................................................... 34
x
DAFTAR LAMPIRAN
1.
2.
Halaman
List perintah menampilkan grafik pada perangkat
lunak matlab .........................................................................................
50
Tabel analisis statistik Kruskal-Wallis ..............................................
52
xi
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Remote sensing reflectance (Rrs) didefinisikan sebagai fraksi intensitas
cahaya yang dipantulkan oleh permukaan dengan intensitas cahaya yang diterima
permukaan tersebut. Oleh karena itu, nilai Rrs ini dapat digunakan sebagai
penanda dari suatu objek karena setiap objek memiliki nilai pantulan yang
berbeda. Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi nilai Rrs seperti Inherent
Optical Properties (IOP) dan Apparent Optical Properties (AOP). IOP
merupakan sifat optik suatu perairan yang dipengaruhi oleh kandungan yang
terlarut dalam perairan tersebut seperti CDOM, fitoplankton, dan partikel.
Komponen penting dalam IOP adalah absorption coefficient (a), scattering
coefficient (b), dan attenuation coefficient (c). AOP merupakan sifat optik yang
dipengaruhi oleh struktur geometrik dari cahaya yang datang serta kandungan
yang terlarut dalam suatu perairan. Cahaya yang datang memiliki intensitas yang
berbeda-beda, demikian juga dengan sudut datang yang berbeda akan
mempengaruhi intensitas dari cahaya. Beberapa contoh komponen AOP adalah
radiansi (L), irradiansi (E), dan reflektansi (R).
Kandungan air dari suatu tempat serta kondisi yang berbeda akan memiliki
variasi pada komponen yang telarut didalamnya. Menurut Sathyendranath (2000)
terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi sinyal yang berasal dari kolom air
laut seperti cahaya matahari langsung yang merambat di atmosfer lalu penetrasi ke
dalam laut, molekul-molekul air akan menyerap dan menghamburkan cahaya.
Kandungan air laut seperti fitoplankton, zooplankton, partikel, dan bahan organik
1
2
terlarut dapat menyerap dan menghamburkan cahaya. Cahaya yang datang dari
kolom air laut sering disebut sebagai Water Leaving Radiance (Lw). Water
Leaving Radiance ini dikoreksi dengan radiasi hamburan dari atmosfer (Ls) dan
kemudian dinormalisasi (dibagi) dengan jumlah cahaya yang datang
(Downwelling Irradiance, Ed) untuk menghasilkan nilai Remote sensing
reflectance (Rrs) (Toole et al. 2000).
Selain faktor dari dalam perairan tersebut, nilai Rrs juga dipengaruhi oleh
karakteristik cahaya yang datang. Karakteristik cahaya ini berkaitan dengan
intensitas cahaya datang yang berbeda pada setiap musim, kondisi atmosfer
sekitar perairan, dan sudut datangnya cahaya. Kondisi atmosfer yang berawan
banyak mengandung uap air sehingga mempengaruhi penetrasi cahaya menuju
permukaan perairan. Sudut datang cahaya berkaitan dengan jarak tempuh yang
dilalui cahaya sampai dengan terekam oleh sensor. Semakin besar sudut
datangnya, maka jarak tempuhnya semakin jauh sehingga intensitas cahaya yang
terekam juga lebih rendah, yaitu cahaya dengan panjang gelombang rendah akan
memiliki nilai kecil atau bahkan tidak terekam oleh sensor. Penentuan sudut
datang merupakan salah satu komponen penting dalam pengukuran nilai Rrs.
Remote sensing reflektance (Rrs) merupakan komponen penting dalam AOP
yang memiliki peran penting dalam bidang penginderaan jauh. Pengukuran nilai
spektral Rrs dilakukan untuk melakukan kajian pada warna perairan, estimasi
kandungan suatu perairan melalui pemodelan algoritma bio-optik, dan dapat
digunakan untuk kalibrasi dan validasi pengukuran citra satelit. Perairan timur
laut Teluk Meksiko merupakan perairan yang banyak mengalami variasi proses
dan dinamika oseanografi secara signifikan. Seperti upwelling, pertemuan dua
3
massa air tawar dan air laut, muara dari beberapa sungai, angin, arus, dan proses
biogeokimia lainnya (Gilbes et al. 1996; Muller-Karger 2000; Nababan
2011).Sungai Mississippi merupakan sungai utama yang mempengaruhi
produktivitas primer di perairan Teluk Meksiko. Beberapa studi terakhir telah
banyak memfokuskan mengenai pengaruh dari adanya masukan dari beberapa
aliran sungai yang mempengaruhi proses fisik dan biogeokimia di perairan timur
laut Teluk Meksiko.
Dinamika fisik di perairan ini dipengaruhi oleh masukan dari daratan.
Sirkulasi perairan di Teluk Meksiko secara umum dimulai dengan aliran air yang
memasuki telukmelaluiSelatYucatan, kemudian bersirkulasi sebagaiLoop Current,
dan keluar melalui SelatFlorida yang pada akhirnya dapat membentukGulf
Stream.Bagian-bagian dariLoopCurrentsering melepaskan
dirimembentukpusaranatau 'gyres' yang dapat mempengaruhipola arusregional
(Horn 2012). Pola arus dan proses fisik serta bio-kimia yang sangat dinamis pada
perairan Timur Laut Teluk Meksiko membuat perairan ini sangat dinamis disertai
dengan minimnya informasi dan penelitian terkait nilai dan sebaran Rrs di perairan
ini maka penelitian tentang karakteristik spektral reflektansi di perairan Timur
Laut Teluk Meksiko sangat penting untuk dilakukan.
1.2
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai dan variabilitas remote
sensing reflektansi dari permukaan air laut padaberbagai musim dan tipe air laut
yang berbeda di perairan timur laut Teluk Meksiko.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sifat Optik Perairan
Penetrasi cahaya yang sampai ke dalam air dipengaruhi oleh intensitas
cahaya, sudut datang cahaya, kondisi permukaan perairan, bahan yang terlarut,
dan tersuspensi di dalam air. Sifat optik merupakan sifat yang menggambarkan
interaksi cahaya dengan medium yang di laluinya, sehingga cahaya memiliki sifat
optik yang berbeda-beda berdasarkan sifatnya dalam suatu medium yang
dilaluinya. Spektrum cahaya gelombang panjang (merah) terserap lebih cepat dan
tidak mampu melakukan penetrasi yang lebih dalam pada perairan dibandingkan
dengan cahaya pada gelombang pendek dan pertengahan yaitu biru dan hijau
(Mobley 1994).
Sifat optik dari perairan sangatlah tergantung pada intensitas cahaya
matahari yang diterimanya serta kandungan partikel dan bahan terlarut di
dalamnya. Cahaya yang tiba di permukaan perairan sebagian akan dipantulkan,
sebagian akan dihamburkan, sebagian diserap, dan sebagian lagi diteruskan
menembus kolom perairan. Sifat ini juga terjadi pada perairan laut, yaitu cahaya
sebagian dipantulkan, dihamburkan, dan sebagian diserap. Kemampuan penetrasi
cahaya untuk masuk menembus kolom perairan sangat dipengaruhi oleh intensitas
dan sudut datang cahaya, kondisi permukaan air dan bahan-bahan yang terlarut
dan tersuspensi di dalam air (Wouthuyzen 2001). Pada wilayah yang memiliki
empat musim, intensitas cahaya maksimum terjadi pada musim panas dan
intensitas cahaya minimum pada musim dingin. Pada wilayah dua musim atau
tropis, intensitas cahaya optimum terjadi pada musim kemarau dan intensitas
4
5
minimum terjadi pada musim hujan, dengan demikian intensitas cahaya matahari
juga bervariasi menurut musim, variasi terbesar berada pada daerah yang memiliki
empat musim. Pada pembahasan sifat optik laut juga dikenal istilah kedalaman
optik (optical depth) dan kedalaman atenuasi. Produktifitas primer di laut dapat
terjadi hingga kedalaman kompensasi. Mobley (1994) melaporkan dalam skala
yang besar, sifat optik dari suatu perairan dibagi menjadi dua yaitu Inherent
Optical Properties (IOP) dan Apperent Optical Properties (AOP).
2.1.1
Inherent Optical Properties (IOP)
IOP merupakan sifat optik dari suatu perairan yang hanya tergantung oleh
media air dan materi yang terkandung di dalamnya serta tidak dipengaruhi oleh
struktur cahaya yang masuk ke dalam medium (Kirk 1994; Mobley 1994). Tiga
komponen utama dalam IOP adalah koefisien absorpsi, koefisien hambur balik
(scattering), dan koefisien attenuasi. Komponen utama dari IOP yang biasa
digunakan dalam sifat optik perairan adalah nilai spectral absorption dan
koefisien hambur balik (scattering coefficients) yang menyatakan nilai dari
spektral absorbansi dan hambur balik per satuan jarak dalam medium air.
Koefisien absorpsi merupakan fraksi perbandingan cahaya yang diserap dengan
ketebalan lapisan permukaan perairan. Koefisien hambur balik merupakan fraksi
cahaya yang dipencarkan saat cahaya mengenai lapisan permukaan.
2.1.2
Apparent Optical Properties (AOP)
AOPmerupakan sifat optik dari suatu perairan yang tergantung tidak hanya
pada media air dan materi yang terkandung di dalamnya tetapi juga strukur cahaya
yang datang ke media air tersebut, sehingga dapat menampilkan gambar yang
6
cukup stabil untuk mendeskripsikan sifat optik pada kolom perairan (Mobley
1994). Komponen yang biasa digunakan dalam AOP adalah radiansi, irradiansi,
dan reflektansi. Hal yang membedakan antara AOP dan IOP yakni dalam
penentuan AOP tidak dapat digunakan menggunakan sampel air. Ini dikarenakan
dalam penentuan AOP digunakan nilai irradiance reflectance yang dapat berubah
secara signifikan jika terjadi perubahan intensitas cahaya yang melalui medium
dan menembus kolom perairan. Sehingga nilai AOP bergantung pada distribusi
cahaya yang terdeteksi didalam kolom perairan. Idealnya suatu perairan hanya
mengalami perubahan nilai AOP yang kecil. Adanya perubahan nilai AOP ini
dapat digunakan untuk membandingkan karakteristik perairan di suatu tempat
dengan tempat lainnya (Eurico& Miller 2002).
2.2
Remote Sensing Reflektansi (Rrs)
Remote sensing reflektansi sering juga disebut sebagai reflektansi. Data
reflektansi yang dideteksi oleh satelit umumnya disebut remote sensing reflektansi
sedangkan pengukuran di lapangan umumnya disebut reflektansi. Sehingga
pengertian kedua istilah ini pada umumnya memiliki makna yang sama yaitu
jumlah radiansi yang dipantulkan oleh permukaan dibagi dengan jumlah irradiansi
yang diterima oleh permukaan tersebut. Menurut Liew et al.(2000) reflektansi
spektral merupakan rasio dari radiansi yang dideteksi dari permukaan target
terhadap total irradiansi yang datang. Santaella (2008) melaporkanreflectance
dalam hal ini adalah remote sensing reflectances merupakan pengukuran
perbandingan banyaknya irradiansi yang dipantulkan objek (upwelling radiance)
dengan radiasi yang mengenai objek (downwelling iiradiance). Nilai reflectance
ini berbeda-beda untuk setiap benda dengan bahan atau materi yang berbeda.
7
Nilai spectral irradiance reflectance (R) ini sering dihitung di dalam perairan
tepat di bawah permukaan perairan atau dianggap juga pada kedalaman 0 meter.
Nilai reflektansi dihitung tepat berada di bawah permukaan perairan, maka
nilai spectral upwelling plane irradiance ini sering disebut juga sebagai waterleaving radiance (L). Pada bidang penginderaan jauh (remote sensing), nilai ini
dikenal dengan nama Remote Sensing Reflectances (Rrs), yaitu digunakan untuk
mengukur seberapa banyak cahaya yang masuk kedalam kolom perairan dan
kembali lagi (terpantul) ke permukaan sehingga dapat dideteksi melalui sensor
radiometer berdasarkan arah yang berlawanan. Kedua nilai dari R dan Rrs ini
sangatlah penting dalam menentukan sifat optik dalam suatu perairan.
Panjang gelombang yang digunakan pada grafik visualisasi Rrsmemiliki
rentang cahaya gelombang tampak yakni 400 – 750 nm yang terdiri dari spektrum
gelombang biru dengan kisaran 400 – 500 nm, spektrum gelombang hijau dengan
kisaran 500 – 600 nm, dan spektrum gelombang merah dengan kisaran 600-750
nm (Lillesand & Kiefer 1987; Swain & Davis 1978). Kemampuan merambat di
dalam kolom air dari ketiga spektrum gelombang tampak tersebut sangatlah
beragam. Spektrum gelombang biru mempunyai kemampuan merambat yang
tinggi, gelombang ini dapat menembus lapisan air sampai kedalaman 100 m
(Nybakken 1988). Spektrum gelombang hijau memiliki kemampuan merambat
yang lebih pendek sedangkan spektrum gelombang merah merupakan gelombang
dengan daya rambat terpendek.
2.3
Karakteristik Spektral Klorofil dan Fitoplankton
Pada dasarnya fitoplankton terdiri dari alga yang berukuran mikroskopik
yang berisikan pigmen fotosintetik berwarna hijau dan biasa disebut dengan
8
klorofil. Klorofil-a adalah salah satu pigmen yang paling penting pada
fitoplankton yang digunakan untuk proses fotosintesis. Klorofil-a memegang
posisi kunci dalam reaksi fotosintesis dalam produktivitas perairan (Nontji 2008).
Klorofil-a berpotensi sebagai indikator untuk estimasi biomassa dari fitoplankton
mengingat sekitar 80-90% dari total kandungan pigmen yang terdapat dalam
fitoplankton terdiri dari klorofil-a.
Sifat klorofil yang dapat menyerap dan memantulkan spektrum cahaya
tertentu dimanfaatkan untuk mendeteksi sebaran fitoplankton di permukaan laut
dari satelit. Adapun kaitannya dengan penginderaan jarak jauh, klorofil
merupakan objek yang dapat dianalisis untuk memprediksi potensi perikanan di
suatu wilayah perairan laut, karena unsur ini akan menyerap gelombang tampak
biru dan memantulkan spektrum gelombang hijau secara kuat. Ketika terdapat
kandungan klorofil yang kuat, maka terjadi peningkatan energi yang dipantulkan
oleh spektrum gelombang hijau (Nontji 2008; Swain dan Davis 1978) (Gambar 1).
Gambar 1. Spektral reflektansi dari air laut dengan konsentrasi
klorofil yang berbeda (Swain dan Davis 1978)
9
Khusus untuk perairan Timur Laut Teluk Meksiko, konsentrasi klorofil secara
umum relatif tinggi di daerah muara sungai pada musim panas, semi, dan gugur.
Sedangkan untuk daerah offshore konsentrasi yang relatif tinggi juga ditemui pada
musim panas 1999 dan 2000 (Nababan 2005).
2.4
Kandungan dan Tipe Perairan
Secara umum materi yang terkandung dalam air terdiri dari materi yang
terlarut dan partikel bersamanya baik organik maupun anorganik dan makhluk
hidup maupun tak hidup (Mobley 1994). Materi tersebut terbentuk dari sisa-sisa
tumbuhan dan humik yang secara umum berwarna biru, namun dalam konsentrasi
tertentu menyebabkan perairan berwarna kuning kecoklatan (Kirk 1994).
Komponen tersebut sering dikenal dengan istilah yellow substance atau Colored
Disolved Organic Matter(CDOM) atau gelbstoff atau gilvin (Hu 2002; Kirk 1994;
Mobley 1994). CDOM ini memiliki konsentrasi yang tinggi di danau, sungai, dan
pesisir akibat pengaruh masukan dari sungai. CDOM ini juga dapat digunakan
sebagai penanda dari peningkatan fitoplankton terutama penanda perairan setelah
terjadinya blooming.
CDOM merupakan bagian dari Dissolved Organic Matter (DOM) di laut
yang sangat kompleks dan umumnya mudah terurai. Kelompok organik terlarut
ini sangat penting secara biokimia terutama sebagai energi bagi mikroorganisme.
CDOM berasal dari sel fitoplankton dan partikel-partikelorganik lainnya dari
sumber yang jauh. Sebagai contoh sungai yang mengalir sepanjang daerah yang
kaya akan unsur organik akan mengakumulasi banyak sekali CDOM sepanjang
lintasan sungai tersebut (Nurjannah 2006). CDOM berperan penting di ekosistem
10
akuatik dan berpengaruh terhadap warna dan kualitas perairan tersebut. CDOM
dapat mengurangi sifat optik perairan pada panjang gelombang tampak (400-700
nm ) dan ultraviolet (280-400 nm). CDOM bersaing dengan fitoplankton dan
tanaman akuatik lainnya dalam menangkap energi cahaya (Barbaran 2008).
Distribusi absorpsi CDOM (443 nm) pada perairan Timur Laut Teluk Meksiko
berkisar antara 0 – 0.32 m-1. Kisaran absorpsi tertinggi berada pada daerah muara
Sungai Mississippi pada musim panas 2000 dan musim semi 2000, sedangkan di
wilayah laut lepas (offshore), nilai absorpsi tertinggi terjadi pada musim panas
(Nababan 2005).
Tipe perairan dibagi menjadi dua kelompok (case) (Gambar 2)berdasarkan
materi pembentuk warna perairan. Perairan case-1 merupakan perairan dengan
sifat optik utama dipengaruhi oleh fitoplankton. Perairan case-1 ini umumnya
terdapat pada perairan lepas pantai (offshore). Perairan case-2 merupakan perairan
dengan sifat optik yang tidak hanya dipengaruhi oleh fitoplankton, tetapi juga
dipengaruhi oleh partikel terlarut dan tersuspensi seperti anorganik dan yellow
substance.Perairan pada case-2 materi tersuspensi dan yellow substance
memberikan kontribusi yang signifikan terhadap sifat optik perairan. Sifat optik
perairan (absorpsi atau reflektansi) pada beberapa panjang gelombang, waktu dan
lokasi tertentu dipengaruhi oleh fitoplankton, padatan tersuspensi dan yellow
substances.
2.5
Kondisi Umum Perairan Timur Laut Teluk Meksiko
Teluk Meksiko merupakan sebuah bagian dari Laut Karibia yang berbatasan
dengan negara Meksiko disebelah barat dan selatan serta negara Amerika Serikat
di sebelah utara dan timur. Luas teluk ini berkisar antara 1.6 juta km2 dengan
11
Gambar 2. Diagram tipe perairan case-1 dan case-2
(Madela 2011)
panjang pantai mencapai 5.700kilometer dari CapeSable, Florida hingga ke
ujungsemenanjungYucatan (Gulfbase 2012). Secara geografis, Teluk Meksiko
merupakan perairan semi tertutup dengan sistem sirkulasi fisik yang kompleks,
memiliki produktifitas biologi yang tinggi di bagian continental shelf akibat
bermuaranya beberapa sungai di daerah ini dan merupakan lokasi upwelling, serta
memiliki produktivitas yang relatif rendah di bagian offshore (Ohlmann dan Niiler
2005; Vastano et al. 1995; Walker 1996). Negara bagian Amerika Serikat yang
berbatasan langsung dengan teluk ini diantaranya adalah Florida, Alabama,
Mississippi, Lousiana, dan Texas serta beberapa negara bagian di Meksiko.
Khusus untuk daerah bagian perairan timur laut, merupakan muara dari
beberapa sungai utama, seperti Sungai Mississippi, Escambia, Choctawhatchee,
Apalachicola, dan Suwannee. Sungai Mississippi merupakan sungai yang
memberikan pengaruh signifikan terhadap kondisi biologi, kimia, dan fisik di
perairan Teluk Meksiko melalui masukan air tawar dan aliran sedimen ke Teluk
12
Meksiko yang berbeda pada setiap musim sehingga memberikan pengaruh
terhadap sebaran spasial dan temporal dari flux karbon dan produksi primer di
perairan tersebut (Eurico et al. 2002; Lohrenz et al. 1990; Walker 1996).
Perairan Teluk Meksiko bagian timur laut ini memiliki variabilitas musiman
yang tinggi akibat adanya sirkulasi off shelf yaitu siklon, antisiklon, dan
perputaran arus (loop current) yang bervariasi (Nowlin 2001). Adanya muara
sungai-sungai besar juga turut membuat aktivitas fisik, biologi, dan kimia perairan
sekitarnya cepat mengalami perubahan. Sungai yang memiliki debit dominan di
perairan ini adalah Sungai Mississppi yang masuk ke arah timur sepanjang batas
kontinen. Masukan aliran yang besar ini turut membawa pengaruh terhadap
distribusi sifat optik air, selain faktor–faktor lainnya yaitu salinitas, oksigen
terlarut,nutrisi, dan transmisi cahaya.
3. METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di bagian timur laut Teluk Meksiko mulai dari delta
Sungai Mississippi sampai Teluk Tampa di sebelah barat Florida (Gambar 3).
Perairan timur laut Teluk Meksiko ini (NEGOM : Northeastern Gulf of Mexico)
dibagi kedalam dua tipe kedalaman, yaitu perairan pantai dan lepas pantai. Pada
Tabel 1 ditampilkan pengambilan data pada tahun 1999 sampai 2000 dengan
menggunakan kapal peneliti Gyre selama 2 minggu setiap musim (semi, panas,
dan gugur). Pengambilan data radiansi dan irradiansi dilakukan oleh Dr. Ir.
Bisman Nababan, M.Sc, menggunakan Fieldspec ASD bekerja sama dengan
College of Marine Science, University of South Florida, St. Petersburg, Florida,
USA. Pengolahan data dilakukan pada Maret-September 2012 di Laboratorium
Remote Sensing dan GIS Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan,
Fakultas Perikanan dan Kelautan, IPB, Bogor.
Tabel 1. Jurnal kegiatan pelaksanaan cruise
No.
Tanggal mulai
Tanggal selesai
CruiseID
cruise
N6
15 Agustus 1999
28 Agustus 1999
Su-99
N7
13 November 1999
23 November 1999
Fa-99
N8
15 April 2000
26 April 2000
Sp-00
N9
28 Juli 2000
8 Agustus 2000
Su-00
3.2
Musim
Panas
Gugur
Semi
Panas
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Global Positioning System
(GPS), Fieldspec Analytical Spectral Devices (ASD) spectroradiometer.
Software yang digunakan dalam pengolahan data yaitu Microsoft excel 2010,
13
14
Gambar 3. Peta lokasi penelitian. Poin merupakan titik stasiun pengambilan
data radiansi dan irradiansi pada masing-masing musim
Minitab 14, Statistica 6.0 dan Matlab 2010. Microsoft excel 2010digunakan
untuk membantu proses perhitungan nilai Rrs. GPS digunakan untuk menentukan
lokasi yang tepat dilapangan. ASD Spectroradiometer digunakan untuk
mengukur nilai radiansi dan irradiansi. Matlab digunakan untuk proses data
radiansi dan irradiansi. Pengolahan uji statistik dilakukan dengan minitab serta
visualisasi box dan whisker plot menggunakan software statistica.
3.3
Pengumpulan dan Perolehan Data
Data yang digunakan merupakan hasil pengukuran yang dilakukan oleh
Institute of Marine Remote Sensing, College of Marine Science, University of
South Florida, St. Petersburg, Florida, USA dengan persetujuan Dr. Ir. Bisman
Nababan, M.Sc. sebagai koordinator pengambilan data lapangan seperti
15
downwelling irradiance (Ed), sky radiance (Ls) dan upwelling radiance (Lu) pada
permukaan air laut pada berbagai musim dan berbagai tipe air laut yang kemudian
dihitung nilai remote sensing reflektansi (Rrs). Pengukuran data Ls, Lu, dan Ed
dilakukan pada setiap pengambilan data CTD setiap transek saat kondisi laut dan
cuaca memungkinkan antara pukul 10.00 – 14.30 waktu setempat. Gambar 4 (a)
menunjukkan alat ASD sedangkan 4(b)menunjukkan cara penggunaannya di
lapang. ASD terhubung dengan komputer dan terhubung juga dengan fiber optic
sebagai sensor. Benda berwarna kuning pada Gambar 4(b) merupakan alat
penunjuk sudut pengambilan data.
Data upwelling radiance diukur menggunakan ASDspectroradiometer
dengan sudut antara sensor dengan bidang tegak lurus terhadap permukaan laut
30o. Nilai sky radiance diukur dengan sudut antara sensor dengan bidang tegak
lurus terhadap langit 30o, sedangkan nilai downwelling irradiance diukur tegak
(b)
(a)
Gambar 4. (a) Generasi lebih baru ASD spectroradiometer (www.asdi.com,
2012), (b) Contoh proses pengambilan data upwelling radiance
16
Gambar 5. Skema pengukuran dan penentuan Rrs tepat diatas permukaan
perairan. Pengukuran nilai Lu (Upwelling radiance; a), Ls
(Sky radiance; b ), dan Ed (Downwelling iiradiance; c) (Hu
2002)
lurus dengan sensor mengarah ke atmosfer. Alat ini mampu merekam data pada
selang gelombang 350 – 1050 nm. Data yang terekam memiliki rentang waktu
100 mili detik (ms). Gambar 5 menunjukkan skema pengukuran nilai Lu dan Ls.
3.4
Metode Pengolahan Data
Proses pengolahan data dilakukan dengan alur pada Gambar 6. Pengolahan
data dimulai dengan melakukan identifikasi tipe dari data berdasarkan visualisasi
grafik yang dikelompokan menjadi radiance upwelling (Lu), sky radiance (Ls),
irradiance downwelling (Ed), dan data yang tidak terpakai. Data yang tidak
terpakai ini adalah data yang memiliki nilai yang berbeda jauh dibandingkan
dengan nilai dari data lainnya (pencilan) dalam satu stasiun. Perbedaan nilai data
ini dapat terjadi akibat kondisi gelombang sehingga berpengaruh pada sudut
perekaman data, faktor tutupan awan, dan faktor sun glint. Setelah identifikasi
data selesai dilakukan, maka selanjutnya adalah penentuan nilai water-leaving
radiance (Lw) yaitu nilai pantulan dari kolom perairan pada satu kedalaman optik.
Nilai water-leaving radiance ini tidak dapat diperoleh melalui pengukuran
langsung di lapang, nilai ini diperoleh dengan melakukan koreksi berdasarkan
nilai upwelling radiance dan sky radiance. Setelah diperoleh nilai Lw dari setiap
17
Gambar 6. Diagram alir pengolahan data
stasiun, maka selanjutnya dapat ditentukan nilai Rrs yang ditampilkan dalam
grafik untuk memudahkan analisis dari data yang diperoleh. Nilai Rrs ini
selanjutnya dikoreksi bersarkan panjang gelombang 750 nm dan diplotkan
kedalam peta untuk melihat sebarannya secara spasial. Koreksi berdasarkan 750
nm meter ini dilakukan untuk menghilangkan pengaruh atmosfer (sky radiance)
dengan mengasumsikan nilai Lw (water leaving radiance) pada panjang
gelombang 750 nm adalah 0 (SeaWiFS ocean optics protocols). Perhitungan nilai
remote sensing reflektansi dilakukan dengan menggunakan rumus berikut.
......................................(1)
................................(2)
(Toole et al. 2000)
18
Keterangan :
: water leaving radiance (W m−2 sr−1)
: upwelling radiance (W m−2 sr−1)
: fresnel reflectance (0,02)
: sky radiance (W m−2 sr−1)
: iiradiance downwelling (W m−2)
: remote sensing raflectance (sr−1)
Analisis statistik dilakukan untuk menunjukkan perbedaan nilai Rrs setiap
musim pada panjang gelombang kanal ocean color satelit MODIS yakni band 8 –
14. Pengujian dilakukan menggunakan uji Kruskal-Wallis, yaitu digunakan untuk
menguji hipotesis nol (H0) bahwa banyaknya contoh berasal dari populasi yang
identik (Walpole 1992).
∑
..................................(3)
Keterangan :
: nilai uji Kruskal-Wallis
: jumlah contoh
: jumlah kelas
: jumlah ranking pada sampel ke-i
3.5
Analisis Data
Data yang diperoleh berdasarkan hasil pengukuran akan divisualisasikan
berupa grafik melalui list program yang dikembangkan dengan menggunakan
perangkat lunak Matlab (Lampiran 1). Analisis data dilakukan berdasarkan
perbedaan musim dan tipe perairan di daerah timur laut Teluk Meksiko yang
dihubungkan dengan peta sebaran klorofil-a setiap musimnya.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Musim Panas Tahun 1999
Pola grafik Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi dan
irradiansi pada musim panas 1999 selengkapnya disajikan pada Gambar 7.Grafik
tersebut menggambarkan karakteristik Rrspermukaan perairan dari setiap lokasi
yang dikelompokkan berdasarkan pola grafik yang memiliki kemiripandan lokasi
yang berdekatan untuk mempermudah karakterisasi dan identifikasi Rrs.Tabel 2
menampilkan nilai Rrs secara spesifikpada musim panas 1999.
Gambar 7a menunjukkanpola Rrs pada stasiun 4, 6, dan 7 yang berada di
muara Sungai Mississippi. Secara umum ketiga stasiun ini memiliki nilai Rrsyang
relatif tinggi pada gelombang hijau dengan kisaran 2,3 x 10-3– 4,4 x 10-3 sr-1
dibandingkan dengan gelombang biru dan merah. Nilai Rrs tertinggi berada pada
kisaran panjang gelombang 550 – 570 nm, yang selanjutnya menurun secara
signifikan. Kisaran panjang gelombang tersebut merupakan spektrum gelombang
hijau, menunjukkan bahwa pada daerah ini memiliki konsentrasi klorofil-a yang
relatif tinggi. Hal ini sesuai dengan temuan Nababan (2005) dimana konsentrasi
klorofil-a relatif tinggi pada lokasi dekat muara sungai Mississippi (Gambar 7
bagian atas).Pada muara Sungai Mississippi, kisaran nilai Rrspada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm secara berturut-turut yaitu1,5 x 10-3 – 4x 10-3 sr1
, 1,6 x 10-3 – 3,8 x 10-3 sr-1, dan 2 x 10-3 – 4,2 x 10-3 sr-1 (Tabel 2).Pada panjang
gelombang531 dan 551 nmmemiliki kisaran nilai Rrsyang sama yakni antara 2,3 x
10-3 – 4,4 x 10-3 sr-1,sedangkanpanjang gelombang667 dan 678 nm berada pada
kisaran 0,5 x 10-3 – 0,9 x 10-3 sr-1 dan 0,6 x 10-3 – 0,9 x 10-3 sr-1 (Tabel 2).
19
20
(e)
(a)
(f)
(c)
(d)
(b)
(a)
(b)
(d)
(c)
(e)
(f)
Gambar 7. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim panas 1999 (bawah : a,
b, c, d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial
klorofil pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi
stasiun pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk
memperjelas penampilan grafik.
21
Tabel 2. Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada
musim panas tahun 1999 (Rrs x 10-3sr-1)
Panjang Gelombang (nm)
Grafik
Stasiun
413
443
488
531
551
667
678
4
1,58
1,65
2,07 2,32
2,36 0,56 0,67
7a
6
2,29
2,26
2,67 3,08
3,27 0,57 0,66
7
4,09
3,89
4,20 4,40
4,45 0,90 0,95
8
7,58
6,25
5,27 2,58
1,92 0,18 0,18
7b
9
7,52
6,28
5,36 2,65
2,01 0,23 0,23
7c
10
8,36
6,79
5,51 2,52
1,85 0,17 0,17
11
4,32
4,30
4,47 2,97
2,42 0,31 0,31
12
1,29
1,79
2,61 1,69
1,37 0,02 0,03
7d
13
4,08
4,09
4,31 2,88
2,34 0,27 0,27
14
4,36
4,41
4,59 2,85
2,27 0,26 0,27
15
3,81
3,98
4,30 2,67
2,11 0,23 0,25
16
7e
3,80
4,08
5,12 4,42
3,93 0,32 0,36
17
4,14
4,32
4,73 3,41
2,87 0,42 0,41
18
3,94
4,13
4,55 3,27
2,77 0,39 0,38
7f
19
3,01
3,09
3,40 2,58
2,18 0,31 0,32
20
3,14
3,24
3,56 2,72
2,30 0,36 0,36
Pada daerah offshore musim panas 1999 terlihat dua pola grafik Rrs yang
berbeda yaitu pola yang menunjukkan perairan berwarna biru (Gambar 7b dan 7c)
dan pola grafik Rrs yang menunjukkan perairan berwarna hijau (Gambar 7d dan
7f).Kisaran nilai Rrs pada daerah offshore yang menunjukkan warna perairan biru
pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 7,5 x 10-3–8,3 x 10-3 sr-1,
6,2 x 10-3– 6,8 x 10-3 sr-1, dan 5,2 x 10-3 – 5,5 x 10-3 sr-1(Tabel 2). Gelombang
hijau yakni panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran 2,5
x 10-3– 2,6 x 10-3 sr-1 dan 1,8 x 10-3– 2x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm berada pada kisaran yang sama yaitu 0,18 x 10-3–
0,23 x 10-3 sr-1(Tabel 2). Tingginya nilai Rrs pada gelombang biru menunjukan
warna perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna biru, hal ini sesuai dengan
22
hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung biru dengan
kandungan klorofil yang relatif lebih rendah (Gambar 7 bagian atas).
Kisaran nilai Rrs di daerah offshore yang berwarna hijau (Gambar 7d dan 7f)
pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm berturut-turut adalah 3 x 10-3– 4,3
x 10-3 sr-1, 1,7 x 10-3 – 4,4 x 10-3 sr-1, dan 2,6 x 10-3 –4,5 x 10-3 sr-1(Tabel 2).Pada
panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran 1,6 x 10-3 –2,8
x 10-3 sr-1 dan 1,3 x 10-3– 2,4 x 10-3 sr-1(Tabel 2).Nilai Rrs tertinggi pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm berada pada kisaran yang sama yaitu0,02 x 10-3– 0,41
x 10-3 sr-1(Tabel 2).Berdasarkan pola grafik dan nilai Rrs di lokasi ini maka
konsentrasi klorofil pada daerah ini relatif sedang, hal ini dikarenakan adanya arus
yang berasal dari arah barat menuju timur secara berputar, sehingga menyebabkan
materi yang berasal dari muara Sungai Mississippi dengan kandungan nutrien
yang relatif tinggi terbawa sampai daerah offshore(Nababan 2005).
Pada perairan dekat muara Sungai Suwanee, berdasarkan pola grafik
tersebut maka dapat diketahui kondisi perairan di stasiun 16 memiliki konsentrasi
klorofil yang relatif tinggi hal ini dikarenakan nilai Rrs tertinggi berada pada
gelombang hijau yakni antara 480 – 510 nm.Kisaran nilai Rrspada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm berturut-turut adalah 3,8 x 10-3 sr-1, 4 x 10-3 sr-1,
dan 5,1 x 10-3 sr-1(Tabel 2). Gelombang hijau yakni panjang gelombang 531 dan
551 nm, nilai Rrsadalah 4,4 x 10-3 sr-1 dan 3,9 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada
panjang gelombang 667 dan 678 nm berada pada nilai yang sama yaitu0,3 x 10-3
sr-1(Tabel 2). Kondisi ini sesuai dengan hasil Nababan (2005), dimana pada lokasi
ini warna perairan berada pada rentang warna hijau dengan konsentrasi klorofil-a
yang relatif tinggi (Gambar 7 bagian atas).
23
4.2
Musim Gugur Tahun 1999
Pola grafik nilai Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi pada musim gugur 1999 selengkapnya disajikan pada Gambar 8.
Sama halnya dengan grafik musim panas 1999, grafik ini menggambarkan
karakteristik Rrspermukaan perairan dari masing-masing lokasi yang
dikelompokkan berdasarkan pola grafik yang memiliki kemiripan dan lokasi yang
berdekatan untuk mempermudah karakterisasi dan identifikasi Rrs. Tabel 3
menampilkan nilai Rrspada musim gugur 1999.
Gambar 8a menunjukkan nilai Rrs pada stasiun 22, 23, dan 24 yang berada
dekat dengan muara Sungai Mississippi. Secara umum ketiga stasiun ini memiliki
nilai Rrsyang relatif tinggi pada gelombang biru dengan kisaran 3,7 x 10-3– 6,2 x
10-3 sr-1 dibandingkan dengan gelombang hijau dan merah. Nilai Rrs tertinggi
berada pada panjang gelombang 400 nm, yang selanjutnya terus menurun hingga
gelombang merah. Pada daerah ini, nilai Rrs pada gelombangbiru yaitu 413, 443,
dan 488 nm berturut-turut berkisar antara 4,4 x 10-3 – 6,3 x 10-3 sr-1, 3,9 x 10-3 –
5,3 x 10-3 sr-1, dan 3,5 x 10-3 – 4,3 x 10-3 sr-1 (Tabel 3). Panjang gelombang 531
dan 551 nm (gelombang hijau), nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 1,6 x 10-3 – 1,8
x 10-3 sr-1 dan 1,1 x 10-3 – 1,3 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Kisaran nilai Rrs pada
gelombang merah yaitu 667 dan 678 nm (gelombang merah) memiliki nilai yang
sama yaitu 0,05 x 10-3 – 0,16 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Kondisi ini sesuai dengan hasil
Nababan (2005), yaitu pada lokasi ini warna perairan berada pada rentang warna
biru dengan konsentrasi klorofil-a yang relatif rendah (Gambar 8 bagian atas).
(b)
24
(c)
(e)
(a)
(f)
(d)
Gambar 8. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim gugur 1999 (bawah : a, b,
c, d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil
pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun
pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk
memperjelas penampilan grafik.
Tabel 3. Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada musim
gugurtahun 1999 (Rrs x 10-3sr-1)
Panjang Gelombang (nm)
Grafik Stasiun
413
443
488
531
551
667
678
8a
22
5,98
5,04
4,15 1,67
1,18
0,05
0,06
25
8b
8c
8d
8e
8f
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
43
44
35
36
39
40
41
42
6,32
4,48
5,97
5,62
5,67
4,41
3,67
3,89
4,79
8,06
7,40
7,59
6,76
6,95
9,87
6,29
3,80
5,48
5,17
6,10
5,30
3,96
5,30
5,04
4,99
4,12
4,35
4,48
4,92
6,63
6,14
6,39
5,77
5,90
9,13
5,72
4,34
5,37
5,10
5,97
4,34
3,56
4,71
4,52
4,39
4,07
5,65
5,69
5,57
5,36
4,90
5,10
4,69
4,74
8,85
5,40
5,94
5,75
5,52
6,32
1,71
1,80
2,32
2,22
2,09
2,24
4,35
4,34
3,93
2,33
2,03
2,17
2,04
2,00
4,77
2,98
4,16
3,19
3,18
3,50
1,19
1,37
1,73
1,65
1,53
1,67
3,67
3,63
3,19
1,70
1,46
1,58
1,49
1,44
3,57
2,27
3,29
2,35
2,37
2,62
0,05
0,16
0,17
0,16
0,14
0,17
0,41
0,42
0,38
0,18
0,13
0,16
0,13
0,14
0,37
0,29
0,21
0,20
0,21
0,25
0,07
0,16
0,17
0,15
0,13
0,18
0,42
0,42
0,39
0,17
0,13
0,15
0,13
0,13
0,37
0,28
0,24
0,23
0,25
0,26
Gambar 8b menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 25, 26, 27, dan 28 yang
berada di muara Sungai Escambia. Pola grafik Rrs pada daerah ini tidak jauh
berbeda dengan daerah Sungai Mississippi yaitu nilai Rrs tertinggi pada pada
kisaran panjang gelombang 400 nm. Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang
biru yaitu 413, 443, dan 488 nm adalah 4,4 x 10-3– 5,9 x 10-3 sr-1, 4,1 x 10-3– 5,3 x
10-3 sr-1, dan 4 x 10-3– 4,7 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Pada panjang gelombang 531 dan
551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2 x 10-3– 2,3 x 10-3 sr-1 dan 1,5 x 10-3–
1,7 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm
(gelombang merah) adalah 0,13 x 10-3– 0,18 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Berdasarkan grafik nilai Rrs, daerah muara Sungai Choctawhatchee (Gambar
8c) memiliki konsentrasi klorofil yang relatif tinggi. Hal ini terlihat dari puncak
26
grafik nilai Rrs berada pada rentang panjang gelombang 480 – 500 nm. Kisaran
nilai Rrs pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 3,6 x 10-3– 4,7 x
10-3 sr-1, 4,3 x 10-3– 4,9 x 10-3 sr-1, dan 5,5 x 10-3– 5,6 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Pada
panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrsberada pada kisaran yaitu 3,9 x 103
– 4,3 x 10-3 sr-1 dan 3,1 x 10-3– 3,6 x 10-3 sr-1, sedangkan pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm berkisar antara0,39 x 10-3– 0,42 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Daerah offshorepada musim gugur 1999 terlihat menunjukan pola perairan
berwarna biru (Gambar 8d). Kisaran nilai Rrs pada daerah offshore pada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 6,7 x 10-3– 8x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3 – 6,6x
10-3 sr-1, dan 4,6 x 10-3– 5 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Pada gelombang hijau yaitu panjang
gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2 x 10-3– 2,3 x 103
sr-1 dan 1,4 x 10-3– 1,7 x 10-3 sr-1,sedangkan kisaran nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,13 x 10-3– 0,18 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Tingginya nilai Rrs pada gelombang biru menunjukan warna perairan pada lokasi
tersebut dominan berwarna biru, hal ini sesuai dengan hasil Nababan (2005) yakni
pada lokasi ini warna perairan cenderung biru dengan kandungan klorofil
yangsangat rendah (Gambar 8 bagian atas).
Pada daerah muara Sungai Apalachicola (Gambar 8e) menunjukkan grafik
Rrs pada stasiun 35 dan 36. Secara umum peraira pada lokasi tersebut memiliki
pola perairan berwarna biru pada musim gugur 1999.Kisaran nilai Rrspada
panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 6,2 x 10-3– 9,8 x 10-3 sr-1, 5,7 x
10-3 – 9,1 x 10-3 sr-1, dan 5,4 x 10-3– 8,8 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Panjang gelombang
531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,9 x 10-3– 4,7 x 10-3 sr-1 dan
27
2,2 x 10-3– 3,5 x 10-3 sr-1(Tabel 3). Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 667
dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3– 0,3 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
Pada perairan dekat muara Sungai Suwanee, berdasarkan pola grafik
Rrs(Gambar 8f) menunjukkan kondisi perairan di daerah tersebut memiliki
konsentrasi klorofil yang relatif tinggi. Nilai Rrs tertinggi berada pada kisaran
panjang gelombang 480 – 500 nm.Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 413,
443, dan 488 nm berturut-turut adalah 3,8 x 10-3– 6,1 x 10-3 sr-1, 4,3 x 10-3 – 5,9 x
10-3 sr-1, dan 5,7 x 10-3 – 6,3 x 10-3 sr-1(Tabel 3).Panjang gelombang 531 dan 551
nm (gelombang hijau), nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 3,1 x 10-3– 4,1x 10-3 sr1
dan 2,3 x 10-3 – 3,2 x 10-3 sr-1,sedangkan pada panjang gelombang 667 dan 678
nm adalah 0,21 x 10-3– 0,26 x 10-3 sr-1(Tabel 3).
4.3
Musim Semi Tahun 2000
Pola grafik nilai Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi pada musim semi 2000selengkapnya disajikan pada Gambar
9.Tabel 4 menampilkan nilai Rrs secara spesifik di masing-masing stasiun serta
masing-masing panjang gelombang pada musim semi 2000. Gambar 9a
menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 46, 47, 48, 55, 56, 60 dan 64 yang berada
pada daerah offshore. Secara umum pola nilai Rrs pada daerah ini menunjukkan
pola perairan berwarna biru dengan nilai Rrs tertinggi berada pada panjang
gelombang 400 nm. Kisaran nilai Rrsdi daerah offshore pada panjang gelombang
413, 443, dan 488 nm adalah 6,3 x 10-3– 16,9 x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3– 14,9 x 10-3
(f)
28
(e)
(c)
(d)
(b)
(a)
Gambar 9. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim semi 2000 (bawah : a, b, c,
d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada
waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun pengambilan
data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk memperjelas penampilan
grafik.
Tabel 4. Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada musim
semitahun 2000 (Rrs x 10-3sr-1)
Panjang Gelombang (nm)
Grafik Stasiun
413
443
488
531
551
667
678
9a
46
6,35
5,75
5,32
2,86
2,86
0,19
0,18
29
9b
9c
9d
9e
9f
47
48
55
56
60
64
49
50
51
52
53
54
57
58
59
61
62
63
10,8
10,7
7,90
9,70
10,4
16,9
5,67
5,38
6,28
4,75
9,69
11,2
3,80
5,42
8,50
4,28
4,19
5,03
9,28
9,25
7,03
8,54
9,08
14,9
5,92
5,55
7,61
5,16
8,55
9,74
4,13
5,43
7,48
4,28
4,37
4,68
6,88
6,86
5,52
6,52
6,78
11,7
7,47
7,24
11,6
6,71
6,51
7,34
4,77
5,73
5,79
4,95
5,16
4,69
2,77
2,76
2,32
2,75
2,77
5,16
5,00
5,51
9,89
5,62
2,64
3,13
3,38
3,66
2,45
4,02
3,77
3,05
2,13
2,13
1,78
2,13
2,14
4,05
4,33
4,98
9,44
5,29
2,02
2,43
2,95
3,11
1,89
3,67
3,32
2,55
0,17
0,18
0,14
0,20
0,20
0,38
0,32
0,34
0,43
0,42
0,17
0,27
0,32
0,32
0,16
0,43
0,37
0,23
0,15
0,16
0,13
0,18
0,18
0,34
0,28
0,31
0,40
0,39
0,15
0,24
0,29
0,29
0,14
0,41
0,34
0,21
sr-1, dan 5,3 x 10-3 – 11,7 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Pada gelombang hijau yakni
panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,3 x 10-3
– 5,1 x 10-3 sr-1 dan 1,7 x 10-3 – 4 x 10-3 sr-1, sedangkan nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm memiliki kisaran yang sama yaitu 0,14 x 10-3 – 0,3 x
10-3 sr-1(Tabel 4). Tingginya nilai Rrs pada gelombang biru menunjukan warna
perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna biru, hal ini sesuai dengan hasil
Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung biru dengan
kandungan klorofil yang sangat rendah (Gambar 9 bagian atas).
Grafik yang menggambarkan pola perairan berwarna biru juga terlihat pada
stasiun 53 dan 54, stasiun tersebut berada dekat dengan daerah offshore. Kisaran
nilai Rrs pada Gambar 9d di panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 9,7
x 10-3 – 11,2 x 10-3 sr-1, 8,5 x 10-3 – 9,7 x 10-3 sr-1, dan 6,5 x 10-3 – 7,3 x 10-3 sr-
30
1
(Tabel 4). Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada
kisaran yaitu 2,6 x 10-3 – 3,1 x 10-3 sr-1 dan 2 x 10-3 – 2,4 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,15 x 10-3 –
0,27 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Nilai Rrs pada stasiun 49 dan 50 disajikan pada Gambar 9b yang terletak
dekat dengan muara Sungai Suwanee dan Teluk Tampa. Secara umum nilai
Rrspada lokasi ini menunjukkan pola perairan yang berwarna hijau, hal ini terlihat
bahwa puncak grafik Rrs berada panjang gelombang 500 nm. Kisaran nilai
Rrspada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 5,3 x 10-3– 5,6 x 10-3 sr1
, 5,5 x 10-3– 5,9 x 10-3 sr-1, dan 7,2 x 10-3– 7,4 x 10-3 sr-1(Tabel 4).Panjang
gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 5 x 10-3– 5,5 x 103
sr-1 dan 4,3 x 10-3– 4,9 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang
667 dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3– 0,3 x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Pada perairan muara Sungai Suwaneetepatnya stasiun 51 dan 52,
menunjukkan bahwa perairan tersebutmemiliki konsentrasi klorofil yang relatif
tinggi. Hal ini dikarenakan pada grafik tersebut (Gambar 9c) memiliki puncak
nilai Rrs pada rentang panjang gelombang 490 – 510 nm. Kisaran nilai Rrspada
panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 4,7 x 10-3– 6,2 x 10-3 s/r-1, 5,1 x
10-3– 7,6 x 10-3 sr-1, dan 6,7 x 10-3– 11,2 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Kisaran nilai Rrs
untuk panjang gelombang 531 dan 551 nm, berada pada kisaran yaitu 5,6 x 10-3–
9,8 x 10-3 sr-1 dan 5,2 x 10-3– 9,4 x 10-3 sr-1, sedangkan pada panjang gelombang
667 dan 678 nm berada pada kisaran nilai yang sama yaitu0,39 x 10-3– 0,43 x 10-3
sr-1(Tabel 4).
31
Daerah muara Sungai Apalachicola, menunjukkan konsentrasi klorofil yang
relatif tinggi. Secara umum nilai Rrs pada lokasi ini (Gambar 9e) menunjukkan
puncak grafik berada pada kisaran panjang gelombang biru. Kisaran nilai Rrs
pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 3,8 x 10-3– 8,5 x 10-3 sr-1,
4,1 x 10-3– 7,4 x 10-3 sr-1, dan 4,7 x 10-3– 5,7 x 10-3 sr-1(Tabel 4). Pada panjang
gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,4 x 10-3 – 3,6 x
10-3 sr-1 dan 1,8 x 10-3– 3,1 x 10-3 sr-1(Tabel 4).Kisaran nilai Rrs pada panjang
gelombang 667 dan 678 nm memiliki kisaran nilai yang sama yaitu 0,1 x 10-3– 0,3
x 10-3 sr-1(Tabel 4).
Gambar 9f menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 61, 62, dan 63 yang berada
dekat dengan muara Sungai Choctawhatchee. Berdasarkan pola grafik Rrsini
dapat disimpulkan bahwa daerah ini memiliki konsentrasi klorofil yang relatif
tinggi dengan kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm
adalah 4,1 x 10-3– 5 x 10-3 sr-1, 4,2 x 10-3– 4,6 x 10-3 sr-1, dan 4,6 x 10-3– 5,1 x 103
sr-1(Tabel 4).Pada panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada
kisaran yaitu 3 x 10-3– 4 x 10-3 sr-1 dan 2,5 x 10-3– 3,6 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai
Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3– 0,4 x 10-3 sr1
(Tabel 4). Tingginya nilai Rrs pada gelombang hijau menunjukkan warna
perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna hijau, hal ini sesuai dengan hasil
Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan cenderung hijau dengan
kandungan klorofil yang relatif tinggi (Gambar 9 bagian atas).
4.4
Musim Panas Tahun 2000
Pola grafik nilai Rrs dari masing-masing lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi pada musim panas 2000selengkapnya disajikan pada Gambar
32
10.Tabel 5 menampilkan nilai Rrs secara spesifik di masing-masing stasiun serta
masing-masing panjang gelombang pada musim panas 2000. Gambar 10a
menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 66, 67 dan 68 yang berada pada daerah
muara Sungai Mississippi. Nilai Rrs tertinggi pada Gambar 10(a) terletak pada
rantang panjang gelombang 490 – 510 nm. Kisaran nilai Rrs pada panjang
gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 1,5 x 10-3– 3,8 x 10-3 sr-1, 1,8 x 10-3– 3,8
x 10-3 sr-1, dan 2,2 x 10-3 – 4,1 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Pada panjang gelombang 531
dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 1,9 x 10-3 – 3,6 x 10-3 sr-1 dan 1,7
x 10-3 – 3,4 x 10-3 sr-1, sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678
nm adalah 0,2 x 10-3 – 0,4 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Nilai Rrs tersebut menunjukkan
bahwa pada lokasi ini memiliki konsentrasi klorofil yang tinggi.
Nilai Rrs pada stasiun 69 dan 70 tampak pada Gambar 10b yang terletak
dekat dengan muara Sungai Escambia dan Mobile. Secara umum terlihat bahwa
lokasi ini memiliki konsentrasi klorofil yang relatif tinggi dengan puncak grafik
berada pada gelombang hijau. Kisaran nilai Rrs pada gelombang biru yaitu
panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 2,1 x 10-3 – 2,5 x 10-3 sr-1, 1,9 x
10-3 – 2,5 x 10-3 sr-1, dan 2,5 x 10-3 – 3,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Panjang gelombang
531 dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 2,6 x 10-3 – 3,4 x 10-3 sr-1 dan
2,5 x 10-3 – 3,3 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang
667 dan 678 nm adalah 0,4 x 10-3 – 0,6 x 10-3 sr-1(Tabel 5).
(b)
33
(a)
(d)
(c)
(f)
(e)
Gambar 10. Grafik Rrs pada berbagai lokasi pada musim panas 2000(bawah : a, b,
c, d, e, dan f). Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil
pada waktu yang sama (Nababan 2005) dengan lokasi stasiun
pengambilan data Rrs. Note: skala sumbu-y berbeda untuk
memperjelas penampilan grafik.
Tabel 5.Nilai Rrs di masing-masing panjang gelombang serta stasiun pada musim
panastahun 2000 (Rrs x 10-3sr-1)
Panjang Gelombang (nm)
Grafik Stasiun
413
443
488
531
551
667
678
10a
66
1,59
1,84
2,29
1,93
1,76
0,23
0,22
34
10b
10c
10d
10e
10f
67
68
69
70
73
74
75
76
77
78
79
80
3,88
3,63
2,13
2,57
8,03
6,50
5,86
3,63
5,53
4,50
4,06
9,42
3,88
3,50
1,98
2,51
7,10
6,00
5,71
3,74
5,30
4,55
3,88
8,25
4,18
3,78
2,54
3,21
5,59
5,45
5,49
4,70
6,20
7,03
4,96
6,27
3,63
3,07
2,66
3,40
2,46
3,04
3,16
4,65
5,53
7,46
4,83
2,67
3,47
2,76
2,57
3,30
1,95
2,55
2,67
4,73
5,36
7,34
4,56
2,09
0,46
0,43
0,47
0,60
0,15
0,29
0,29
0,59
0,69
0,51
0,53
0,19
0,42
0,37
0,44
0,57
0,13
0,26
0,26
0,58
0,66
0,51
0,52
0,18
Pada daerah offshore, terdapat dua kelompok grafik yaitu Gambar 10c dan
10f. Secara umum pola nilai Rrs pada daerah ini menunjukan pola perairan
berwarna biru dengan puncak grafik berada pada panjang gelombang 400 nm.
Kisaran nilai Rrs di stasiun 73, 74, dan 75 pada panjang gelombang 413, 443, dan
488 nm (gelombang biru) adalah 5,8 x 10-3 – 8 x 10-3 sr-1, 5,7 x 10-3 – 7,1 x 10-3 sr1
, dan 5,4 x 10-3 – 5,5 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Pada panjang gelombang hijau, nilai
Rrs berada pada kisaran yaitu 2,4 x 10-3 – 3,1 x 10-3 sr-1 dan 1,9 x 10-3 – 2,6 x 10-3
sr-1, sedangkan nilai Rrspada panjang gelombang 667 dan 678 nm berkisar antara
0,1 x 10-3 – 0,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Kisaran nilai Rrs pada stasiun 80 (Gambar
10f) pada panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm adalah 9,4 x 10-3 sr-1, 8,2 x
10-3 sr-1, dan 6,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Panjang gelombang 531 dan 551 nm, nilai
Rrsberada pada rentang 2,6 x 10-3 sr-1 dan 2 x 10-3 sr-1, sedangkan nilai Rrs pada
panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5).
Pada perairan muara Sungai Suwanee terdapat dua kelompok grafik nilai
Rrs, yaitu Gambar 10d dan 10e. Berdasarkan nilai grafik Rrs dapat diketahui bahwa
secara umum perairan pada daerah ini memiliki konsentrasi klorofil yang relatif
35
tinggi dengan puncak grafik berada pada selang panjang gelombang hijau.
Kisaran nilai Rrspada stasiun 76 dan 77 pada panjang gelombang 413, 443, dan
488 nm adalah 3,6 x 10-3– 5,5 x 10-3 sr-1, 3,7 x 10-3– 5,3 x 10-3 sr-1, dan 4,7 x 10-3
– 6,2 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Pada gelombang hijau yaknipanjang gelombang 531
dan 551 nm, nilai Rrs berada pada kisaran yaitu 4,5 x 10-3– 5,5 x 10-3 sr-1 dan 4,7
x 10-3– 5,3 x 10-3 sr-1,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678
nm adalah 0,5 x 10-3– 0,6 x 10-3 sr-1(Tabel 5).
Gambar 10e menunjukkan grafik Rrs pada stasiun 78 dan 79 yang tidak
hanya berada pada daerah muara Sungai Suwanee, tapi juga mendapat pengaruh
dari Teluk Tampa. Kisaran nilai Rrs pada panjang gelombang 413, 443, dan 488
nm adalah 4 x 10-3– 4,5 x 10-3 sr-1, 3,8 x 10-3– 4,5 x 10-3 s/r, dan 4,9 x 10-3– 7 x
10-3 sr-1(Tabel 5). Kisaran nilai Rrspanjang gelombang 531 dan 551 nm, berada
pada kisaran yaitu 4,8 x 10-3– 7,4x 10-3 sr-1 dan 4,5 x 10-3– 7,3 x 10-3 sr1
,sedangkan nilai Rrs pada panjang gelombang 667 dan 678 nm adalah 0,51 x 10-
3
– 0,53 x 10-3 sr-1(Tabel 5). Tingginya nilai Rrs pada gelombang hijau
menunjukan warna perairan pada lokasi tersebut dominan berwarna hijau, hal ini
sesuai dengan hasil Nababan (2005) yakni pada lokasi ini warna perairan
cenderung hijau dengan kandungan klorofil yang relatif tinggi (Gambar 10 bagian
atas).
4.5
Perbandingan Rrs Pada Berbagai Musim danTipe Perairan
Berdasarkan analisis nilai Rrs yang terdapat pada masing–masing stasiun
pada setiap musim, menunjukkan pola yang berbeda satu dengan yang lainnya.
Perairan dekat daratan terutama muara sungai memiliki kandungan klorofil yang
lebih tinggi dibandingkan dengan daerah laut lepas, namun hal tersebut sedikit
36
berbeda saat musim panas. Pada musim ini terjadi aliran arus permukaan yang
berasal dari muara Sungai Mississippi menuju arah timur laut (extending eastsoutheastward, ESE) yang dapat mencapai 550 km menuju daerah offshore
(Nababan 2005).
Sungai Mississippi merupakan sungai yang paling berpengaruh terhadap
kondisi perairan di Teluk Meksiko, sungai ini memiliki debit aliran masuk
terbesar dibandingkan dengan sungai–sungai lainnya yang bermuara di Teluk
Meksiko (Nababan 2011). Fluktuasi dari debit aliran yang masuk di daerah muara
juga mempengaruhi secara spasial dan temporal terhadap produktivitas primer
yang terjadi di daerah Teluk Meksiko (Eurico 2002; Son et al. 2009). Pada
perairan terbuka, fitoplankton meruapakan organisme autotrof utama yang
menentukan produktivitas perairan. Masukan dari darat dan sinar matahari
merupakan faktor utama dalam proses fotosintesis, hal inilah yang menyebabkan
nilai Rrs pada musim panas 1999 dan 2000 di perairan Teluk Meksiko dominan
berada pada gelombang hijau yang menunjukkan tingginya konsentrasi klorofil
terutama pada muara-muara sungai.
Pada musim panas 1999 dan 2000 pantulan gelombang hijau lebih tinggi
dibandingkan dengan panjang gelombang merah dan biru di beberapa lokasi yang
berbeda, hal ini dapat dilihat pada Gambar 11. Beberapa lokasi tersebut
diantaranya adalah perairan sekitar muara Sungai Mississippi dan Sungai
Suwannee. Saat musim panas 1999 kondisi perairan pada muara Sungai
Mississippi cenderung tinggi dengan konsentrasi klorofil yang tampak pada grafik
nilai Rrs stasiun 4, 6, dan 7. Hal ini juga terjadi pada musim panas 2000, dengan
tingginya reflektansi gelombang hijau pada stasiun 66, 67, dan 68 yang berada
37
sekitar muara Sungai Mississippi. Kondisi berbeda terjadi saat musim gugur 1999
dan musim semi 2000, pada lokasi yang sama kondisi perairan cenderung bersih
dengan nilai reflektansi tinggi pada panjang gelombang biru seperti terlihat pada
grafik Rrs pada stasiun 22, 23, dan 24 di musim gugur 1999 dan stasiun 64 di
musim semi 2000.
Perbedaan nilai Rrs juga dapat dilihat berdasarkan tipe perairannya, pada
tipe perairan case-2 dikelompokkan berdasarkan sumber masukan utama dari
daratannya (muara sungai). Gambar 12 menunjukkan pola Rrs pada masing–
masing tipe perairan di daerah timur laut Teluk Meksiko. Nilai Rrs tertinggi
berada di daerah muara Sungai Mississippi pada kisaran nilai 0,018 sr-1 yang
berada di panjang gelombang 400 nm.
Reflektansi gelombang hijau tertinggi berada di daerah Teluk Tampa,
kemudian diikuti muara Sungai Suwanee dan Sungai Mississippi, hal ini
menunjukkan masukan dari daratan yang menuju muara sungai tersebut
membawa dampak yang signifikan terhadap produktivitas primer lokasi tersebut
terlihat dengan tingginya reflektansi cahaya hijau yang berkorelasi dengan
tingginya konsentrasi klorofil di daerah tersebut. Pada perairan case-1, reflektansi
yang tinggi pada kisaran panjang gelombang biru. Berdasarkan hal tersebut,
menunjukkan bahwa perbedaan tipe perairan serta perbedaan setiap musimnya
memiliki pola grafik Rrs yang berbeda yang disebabkan perbedaan kandungan
pada permukaan perairannya.
38
Gambar 11. Grafik Rrs pada masing–masing musim di perairan timur
laut Teluk Meksiko.
39
Gambar 12. Grafik Rrs pada masing–masing lokasi di perairan timur laut Teluk
Meksiko.
Analisis statistik dilakukan untuk mengetahui hubungan nilai Rrs pada setiap
musimnya. Analisis statistik yang digunakan yakni uji Kruskal-Wallis, dengan
40
menguji nilai tengah dari Rrs empat musim pada panjang gelombang tertentu.
Panjang gelombang yang digunakan untuk pengujian didasarkan pada kanal ocean
color band 8 -14 pada satelit MODIS. Hasil uji Kruskal-Wallis ini menunjukkan
bahwa nilai tengah Rrs setiap panjang gelombang ada masing-masing musim
tidaklah identik yakni terdapat perbedaan nilai tengah, yang berarti adanya
perbedaan nilai Rrs antar musim pada perairan timur laut Teluk Meksiko. Tabel
analisis statistik dapat dilihat pada Lampiran 2.Gambar 13 hingga 19 merupakan
box dan whisker plot dari data pada setiap musim pada panjang gelombang
tertentu sesuai dengan kanal ocean colorsatelit MODIS. Gambar 13sampai 19
tersebut memberikan informasisebaran nilai Rrs pada masing–masing musimnya.
Sebaran data Rrs tersebut berada pada daerah kotak besar, kotak kecil merupakan
nilai tengah Rrs, sedangkan garis perpanjanganpada masing–masing kotak
merupakan sebaran data lebih kurang dikalikan dengan 1,96 standar deviasi dari
nilai tengah Rrs. Gambar 13, 14 dan 15 menampilkan nilai tengah Rrs pada kisaran
gelombang biru dan terlihat memiliki nilai Rrs berbeda untuk setiap musimnya.
Hasil ini juga diperkuat pada uji Kruskal-Wallis pada Lampiran 2, yaitu
menunjukkan bahwa pada kisaran panjang gelombang 413, 443, dan 488 nm
memiliki kisaran nilai Rrs yang berbeda untuk setiap musimnya. Secara umum
kondisi yang sama juga terjadi pada rentang panjang gelombang hijau (531 nm
dan 551 nm) dan panjang gelombang merah (667 dan 678).
41
Gambar 13. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 413 nm
Gambar 14. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 443 nm
42
Gambar 15. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 488 nm
Gambar 16. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 531 nm
43
Gambar 17. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 551 nm
Gambar 18. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 667 nm
44
Gambar 19. Diagram box & whisker plot panjang gelombang 678 nm
5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1
Kesimpulan
Tipe perairan case-1 yaitu daerah offshore di perairan Teluk Meksiko
memiliki nilai reflektansi yang rendah pada panjang gelombang hijau (500 – 600
nm) dan panjang gelombang merah (600 – 700 nm), sedangkan memiliki Rrs yang
tinggi pada panjang gelombang biru (400 – 500 nm). Kisaran nilai Rrs gelombang
biru yakni 2 x 10-3– 1,2 x 10-2 sr-1, gelombang hijau dengan kisaran Rrs 1,8 x 10-3–
5,5 x 10-3 sr-1, sedangkan untuk gelombang merah 0,1 x 10-3– 1,8 x 10-3s/r-1.
Sedangkan untuk tipe perairan case-2 cenderung memiliki Rrs yang tinggi pada
panjang gelombang hijau.Secara umum kisaran nilai Rrs gelombang hijau di
daerah muara sungai berkisar antara 2 x 10-3– 1 x 10-2 sr-1.
Perbedaan musim juga membawa dampak nyata terhadap variabilitas dan
dinamika nilai Rrs di perairan Timur Laut Teluk Meksiko. Konsentrasi klorofil
maksimum di perairan timur laut Teluk Meksiko berada pada musim panas dan
minimum saat musim gugur. Pada daerah offshore secara umum memiliki
konsentrasi klorofil yang rendah, namun berbeda saat musim panas, akibat
pengaruh loop current yang menyeret air dari muara sungai Mississippi ke arah
offshore yang mengandung nutrien yang relatif tinggi sehingga menyebabkan Rrs
relatif tinggi pada daerah ini.
5.2
Saran
Mengingat pentingnya fungsi dari nilai remote sensing reflectance (Rrs)
dalam bidang remote sensing, maka pengukuran Rrs dengan menggunakan
peralatan standar perlu dilakukan di perairan Indonesia.
45
DAFTAR PUSTAKA
ASDI. 2010. Fieldspec 4 standard-res spectroradiometer. [Internet]. (diacu 2012
Aug 7); Tersedia dari:http://www.asdi.com/products/fieldspecspectroradiometers/fieldspec-4-standard-res.
Barbaran C. 2008. Retrieval of water properties from remote sensing reflectance.
[Internet]. (diacu 2012 Jul 21); Tersedia dari:
https://www.education.gsfc.nasa.gov/07-CCNY1/html.
Eurico JD, Miller RL. 2002. Bio-optical properties in waters influenced by the
mississippi river during low flow conditions. Remote sensing of
environment. 84: 538-549.
Gulfbase. 2012. General Facts about the Gulf of Mexico. [Internet]. (diacu 2012
Feb 9); Tersedia dari: http://www.gulfbase.org /facts.php.
Gilbes F, Thomas C, Walsh JJ, Muller-Karger FE. 1996. An episodic chlorophylla plume on the west florida shelf. Continental Shelf Research, 16: 12011224.
Horn M. 2012. Florida, gulf of mexico textbook.[Internet]. (diacu 2012 Feb 9);
Tersedia dari:http://www.mikehorn.com/en/ yep/pangaea-classroomclub/chapter-2---gulf-of-mexico-textbook1/.
Hu C. 2003. A simple instrument for measurement of remote sensing reflectance
incoastal environment. Multispectral and Hyperspectral Remote Sensing
Instruments and Applications. 219:1-8.
Kirk JTO. 1994. Light photosynthesis in aquatic ecosystem. Second edition. New
York: Cambridge University Press. 500p.
Liew SC, Kwoh LK, Lim H. 2000. Classification of algal bloom types from
remote sensing reflectance.Proceddings of 21st Asian Conference on
Remote Sensing, 4-8 Dec 2000, Taipe, Taiwan. 2: 794-799.
Lillesand TM, Kiefer RW. 1987. Remote Sensing and Image Interpretation.
Second edition. New York : John Wiley and Sons, lnc.721p.
Lohrenz SE, Dagg MJ, Whitledge TE. 1990. Enhanced primary production at the
plume/oceanic interface of the mississippi river. Continental shelf
research. 10: 639-664.
Madela SH. 2011. Analisis karakteristik reflektansi spektral fitoplankton
menggunakan citra modis. [skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor. 55
hlm.
46
47
Mobley CD. 1994. Light and water radiative transfer in natural waters.
Sacramento: Academic Press, lnc. 579p.
Muller-Karger FE. 2000. The spring 1998 northeastern gulf of mexico (NEGOM)
cold water event : remote sensing evidence for upwelling and for eastward
advection of mississippi water (or : how an errant loop current anticyclone
took the NEGOM for a spin). Gulf of Mexico Science. 18: 55-65.
Nababan B. 2005. Bio-optical variability of surface waters in the northeastern gulf
of mexico [disertasi]. Florida : University of South Florida. 159p.
Nababan B, Muller-Karger FE,Hu C, Biggs DC. 2011. Chlorophyll variability in
the northeastern gulf of mexico. International journal of remote sensing.
32: 1-19.
Nontji A. 2008. Plankton Laut. Jakarta: LIPI Press. 331 hlm.
Nowlin WD Jr. 2001. Northeastern gulf of mexico (negom) chemical
oceanography and hydrography study: synthesis report. [Internet]. (diacu
2012 Jul 21); Tersedia dari: http://icop.tamu.edu/legacy-projects/negom.
Nurjannah. 2006. Observasi radiometrik, analisis karakteristik reflektansi spektral
dan perumusan indeks pembeda karang. [disertasi]. Bogor: Institut
Pertanian Bogor. 130 hlm.
Nybakken JW. 1988. Biologi laut: suatu pendekatan ekologis. Eidman HM et al.,
penerjemah;terjemahan dari: Marine Biology: an Ecological
Approach.Jakarta: Gramedia. 480 hlm.
Ohlmann JC, PP Niiler. 2005. Circulation over the continental shelf in the
northern gulf of mexico. Progress in oceanography. 65: 45-81.
Toole DA, Siegel DA, Menzies DW, Neumann MJ, Smith RC. 2000. Remotesensing reflectance determinations in the coastal ocean environment :
impact of instrumental characteristics and enrironmental variability.
Applied Optics. 39: 456-468.
Santaella FG. 2008. Relationship between the inherent and apparent optical
properties. [Internet]. (diacu 2012 Jul 21); Tersedia dari:
http://www.gers.uprm.edu.
Sathyendranath. 2000. Remote sensing of ocean colour in coastal, and other
optically complex waters. [Laporan penelitian]. Ottawa: MacNab Print.
145p.
Son YB, Gardner WD, Mishonov AV, Richardson MJ. 2009. Multispectral
remote-sensing algorithms for particulate organic carbon (POC): the gulf
of mexico. Remote sensing of environment. 113: 50-61.
48
Swain PH, Davis SM. 1978. Remote Sensing: The Quantitative Approach. New
York: McGraw–Hills. 396p.
Vastano AC, Barron CN Jr, Shaar EW Jr. 1995. Satelitte observation of the texas
current. Continental shelf research. 15: 729-754.
Walker ND. 1996. Satellite assessment of mississippi river plume variability:
causes and predictability. Remote sensing of environment. 58: 21-35.
Walpole RE. 1992. Pengantar statistika. Edisi ke-3. Jakarta: Gramedia pustaka
utama. 507 hlm.
Wouthuyzen S. 2001. Sifat optik teluk ambon dan kaitannya dengan masalah
lingkungan. Oseanologi dan Limnologi di Indonesia. 33: 15-26.
LAMPIRAN
49
50
Lampiran 1. List perintah menampilkan grafik pada perangkat lunak matlab
% Menampilkan Beberapa Grafik (Multiple Graph) Dalam Satu Figure
%
Oleh :
%
%
Anak Agung Gede Wirapramana
%
%
C54080021
%
%
ITK-FPIK IPB
%
%
email : [email protected]
%
% ==============================================================
%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
% memanggil file xxx.txt dengan iterasi (pengulangan) dimulai dari
% i=1. Sebagai contoh dalam hal ini memanggil file dengan nama
% Stasiun_50.
load Stasiun_50.txt
i=1;
% while ---> pengulangan proses selama i<=90.
% for ---> digunakan untuk pengulangan pada nilai kisaran tertentu
selama i masih dalam kisaran nilai "while".
while i<=77
for i=74:77
% "readColdata" merupaka suatu fungsi untuk menampilkan header
pada data
%
saat divisualisasikan tampilan grafiknya.
% Inisialisasi data x yang digunakan berasal dari baris 2 hingga
baris 513
%
pada kolom pertama.
% Inisialisasi daya y yang digunakan berasal dari baris 2 hingga
baris 513
%
yang dimulai dari kolom 2 dan seterusnya.
[labels,header,t] = readColData('Stasiun_50.txt',77,0);
x=Stasiun_50(2:513);
yi=Stasiun_50(2:513,i+1);
% --- Perintah Untuk Visualisasi Grafik --- %
cstring='brmykgc';
% Pemberian warna pada grafik.
plot(x,yi,cstring(mod(i,7)+1)) % Agar pemberian warna grafik
berlanjut.
z=i+1;
% Untuk membaca header
berkelanjutan.
legend(labels(z,:),cstring(mod(i,7)+1)); % Menampilkan label
setiap grafik.
hold on% Agar tampilan grafik ter-overlay.
xlabel('panjang gelombang (nm)'),
% Nama variabel
horizontal.
ylabel('Rrs (s/r)'),
% Nama variabel vertikal.
grid on% Tampilan grid.
Lampran 1. Lanjutan
% Pause ---> digunakan untuk memberi jeda dalam menampilan setiap
grafik.
51
% i=i+1 ---> digunakan untuk memulai grafik untuk kolom
selanjutnya.
pause
i=i+1;
end% akhir proses for
end% akhir proses interasi
% menghentikan proses interasi di pertengahan (saat running) tekan
% control+c
52
Lampiran 2. Tabel uji statistik Kruskal Wallis
Uji Kruskal-wallis Panjang Gelombang 413 nm
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00401
0,00421
21,8
Fa 99
21
0,00597
0,00592
39,3
Sp 00
19
0,00635
0,00773
47,3
Su 00
13
0,00406
0,00472
26,2
Jumlah
69
h
17,56
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05) (3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel, yakni h> 7,815 dan h > 11,345.
Menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang 413 nm tidak
sama pada setiap musimnya.
Uji Kruskal-wallis Panjang Gelombang 443 nm
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00408
0,00403
21
Fa 99
21
0,00530
0,00543
38,1
Sp 00
19
0,00703
0,00720
49,7
Su 00
13
0,00388
0,00448
25,7
Jumlah
69
h
21,21
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05)
(3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel, yakni h> 7,815 dan h > 11,345.
Menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang 443 nm tidak
sama pada setiap musimnya.
Uji Kruskal wallis Panjang Gelombang 488 nm
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00439
0,00417
19,4
Fa 99
21
0,0051
0,00520
34,3
Sp 00
19
0,00652
0,00671
52,2
Su 00
13
0,00496
0,00475
30,2
Jumlah
69
h
24,29
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05)
(3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel, yakni h> 7,815 dan h > 11,345.
Menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang 488 nm tidak
sama pada setiap musimnya.
53
Lanjutan Lampiran 2.
Uji Kruskal wallis Panjang Gelombang 531
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00279
0,00294
31,4
Fa 99
21
0,00232
0,00281
26,4
Sp 00
19
0,00313
0,00387
42,8
Su 00
13
0,00316
0,00373
41,8
Jumlah
69
h
8,75
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05)
(3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel pada dB 0.05, sehingga pada tingkat
signifikansi 5%menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang
531 nm tidak sama pada setiap musimnya, namun pada tingkat signifikansi 1%
menunjukkan tidak terdapat perbedaan nyata pada setiap nilai rata – rata tersebut.
Uji Kruskal wallis Panjang Gelombang 551 nm
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00232
0,00253
33,3
Fa 99
21
0,00170
0,00214
23,5
Sp 00
19
0,00286
0,00333
42,2
Su 00
13
0,00276
0,00347
45,1
Jumlah
69
h
12,72
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05)
(3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel, yakni h > 7,815 dan h > 11,345.
Menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang 551 nm tidak
sama pada setiap musimnya.
Uji Kruskal wallis Panjang Gelombang 667 nm
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00031
0,00034
40,4
Fa 99
21
0,00017
0,00021
22,4
Sp 00
19
0,00028
0,00028
34,4
Su 00
13
0,00046
0,00042
49,5
Jumlah
69
h
16,23
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05)
(3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel, yakni h > 7,815 dan h > 11,345.
Menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang 667 nm tidak
sama pada setiap musimnya.
54
Lanjutan Lampiran 2.
Uji Kruskal wallis Panjang Gelombang 678 nm
Cruise
Jumlah
Median
Mean
Rata Ranking
Su 99
16
0,00031
0,00037
42.0
Fa 99
21
0,00018
0,00022
25.0
Sp 00
19
0,00025
0,00025
31,6
Su 00
13
0,00042
0,00040
47,5
Jumlah
69
h
12,77
Khi kuadrat
dB
dB
(3;0.05)
(3;0.01)
7,815
11,345
35,0
Nilai h lebih besar dari t tabel, yakni h > 7,815 dan h > 11,345.
Menunjukkan bahwa nilai rata-rata Rrs pada panjang gelombang 678 nm tidak
sama pada setiap musimnya.
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Denpasar, 14 Juli 1990 dari
Bapak Anak Agung Rai Wirawan dan Ibu Desak Raka
Martini. Penulis adalah anak pertama dari dua bersaudara.
Tahun 2005 – 2008 penulis menyelesaikan pendidikan di
SMA Negeri 1 Denpasar, Bali. Pada Tahun 2008 penulis
diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan melalui Jalur USMI
(Undangan Seleksi Masuk IPB).
Selama kuliah di Institut Pertanian Bogor, penulis menjadi asisten
praktikum mata kuliah Penginderaan Jarak Jauh Kelautan pada alih tahun
(semester pendek) 2011-2012. Selain itu penulis juga pernah menjadi anggota
beberapa organisasi internal dan eksternal kampus seperti, Divisi Keilmuan
Oseanografi Himpunan Mahasiswa Ilmu dan Teknologi Kelautan IPB tahun 2010
– 2011, Divisi Pengembangan Sumber Daya Manusia Kesatuan Mahasiswa Hindu
Darma IPB tahun 2009 – 2010, Wakil Ketua Kesatuan Mahasiswa Hindu Darma
IPB tahun 2010 – 2011 dan Ketua Divisi Kewirausahaan Brahmacarya Bogor
tahun 2011 – 2012.
Untuk menyelesaikan studi di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan,
Penulis melaksanakan penelitian dengan judul “Remote Sensing Reflektansi
Pada Berbagai Musim dan Tipe Air Laut”.
55