4. HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Sound Velocity Profile (SVP) Pengukuran nilai Sound Velocity Profile (SVP) dilakukan dengan menggunkan sebuah instrumen CTD SBE 19. Instrumen ini memiliki tingkat keakuratan yang tinggi dalam melakukan pengukuran dan perekaman data. Alat ini mampu mengukur parameter oseanografi seperti nilai konduktivitas, suhu dan kedalaman. Kedalaman yang dapat diukur dengan menggunakan alat ini mencapai 700 meter (Sea-Bird Electronics, 2006). Gambar 20 merupakan grafik kecepatan suara di lokasi penelitian. Secara umum kecepatan suara relatif konstan hingga kedalaman kurang dari 142,36 meter. Kecepatan suara mengalami penurunan nilai secara perlahan dengan bertambahnya kedalaman. Penurunan kecepatan suara secara ekstrim terjadi pada kedalaman 283,73 meter. Pada rentang ini diperkirakan terdapat lapisan thermocline. Tujuan pengambilan data kecepatan suara ini untuk mengetahui waktu tempuh gelombang suara dan nilai kedalaman perairan. Gambar 20. Profil kecepatan suara di lokasi penelitian 34

2 Pasang Surut Pengamatan terhadap nilai pasang surut pada kegiatan survei hidrografi sangat diperlukan untuk menentukan bidang acuan kedalaman serta akan menentukan koreksi nilai kedalaman pada saat pemeruman. Data pasang surut yang digunakan adalah data milik Badan Informasi Geospasial (BIG) yang dahulunya bernama Badan Koordinasi Survei dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL) pada stasiun pasang surut Seblat di daerah Bengkulu Utara tepatnya pada koordinat ,6 LS dan ,4 BT (Lampiran 7). Nilai pasang surut akan mempengaruhi nilai suatu kedalaman yang akan kita dapatkan. Data hasil pengukuran dikoreksi menggunakan datum Mean Sea Level (MSL). Datum ini digunakan karena hasil pengukuran akan menghasilkan data kedalaman yang akurat (Sasmita, 2008). Pengolahan data pasang surut pada software CARIS HIPS and SIPS 6.1 dilakukan melalui menu CARIS HIPS Tide Editor. Visualisasi kondisi pasang surut di lokasi penelitian dapat dilihat pada gambar 21. Gambar 21. Grafik pasang surut di perairan bengkulu

3 36 Pengukuran pasang surut ini menggunakan satelit altimetry milik NOAA. Berdasarkan gambar diatas, permukaan air laut mengalami naik turun secara fluktuatif, hal ini menunjukkan adanya perbedaan ketinggian permukaan air laut. Tipe pasang surut suatu perairan bergantung pada kondisi perubahan kedalaman perairan atau geomorfologi pantai setempat. Nilai kisaran pasang surut dilokasi peneltian berkisar antara -0,8 meter 0,8 meter. Tipe pasang surut perairan Bengkulu termasuk kedalam tipe pasang surut diurnal, artinya pasang surut akan dua kali dalam sehari dengan ketinggian yang berbeda. Data pasang surut selama kegiatan survei terlampir pada lampiran Topografi Dasar Laut Data multibeam yang diperoleh melalui kegiatan survei yang dilakukan oleh Kapal Baruna Jaya 3 dan Kapal Baruna Jaya 4 milik BPPT dapat diekstrak untuk mendapatkan topografi dasar laut. Lokasi penelitian merupakan perairan yang digolongkan sebagai perairan laut dalam. Hal ini dapat dilihat dari nilai kedalaman yang lebih dari 200 meter. Selain itu lokasi ditemukannya gunung bawah laut ini juga merupakan kawasan perairan terbuka yang langsung berhubungan dengan Samudera Hindia. Proses akuisisi data dengan menggunkan perangkat akustik ini memerlukan sejumlah koreksi agar diperoleh data yang akurat. Koreksi terhadap pergerakan kapal selama di laut atau yang lebih dikenal dengan istilah Degree of Freedom (DoF) seperti pitch, roll, heave, dan time delay sangat diperlukan. Koreksi secara realtime dapat langsung dilakukan dengan menggunakan CodaOctopus F180. Sudut pitch dan roll dijaga agar menghasilkan nilai 0,025 o. Koreksi mengenai posisi kapal dapat dilakukan menggunakan Differential Global

4 37 Positioning System (DGPS) SeaStar 8200 VB yang memiliki nilai akurasi sebesar 1 meter. Tingkat keakuratan dari kegiatan survei harus selalu dijaga agar data yang dihasilkan mampu memberikan informasi yang mendekati akurat. Lokasi penelitian berada pada orde 3 berdasarkan IHO tahun Orde 3 diperuntukkan bagi wilayah perairan yang berada di laut lepas (offshore). Spasi lajur pemeruman pada orde ini berada pada 4 kali kedalaman rata-rata. Special Publication No. 44 (S.44) -IHO Tahun 1998 menjelaskan bahwa skala pemeruman menentukan resolusi dari peta batimetri yang dihasilkan. Profil batimetri dapat diperoleh dengan cara memplotkan nilai-nilai kedalaman selama melakukan kegiatan pemeruman. Informasi yang dibutuhkan untuk menghasilkan peta batimetri terdiri dari posisi dan nilai kedalaman yang terukur. Batimetri dari beberapa line survei dengan menggunakan instrumen Simrad EM 12D dan ELAC SeaBeam 1050D ditampilkan secara 3 dimensi. Proses visualisasi batimetri dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Surfer 9. Kedalaman perairan yang berhasil di deteksi pada line survei Simrad EM 12D ini memiliki rentang kedalaman dari meter hingga mencapai meter di bawah permukaan laut. Setiap instrumen akustik memiliki cakupan yang berbeda-beda dalam melakukan pemeruman. Semakin baik kualitas alat yang digunakan, maka akan menghasilkan gambar yang lebih jelas. Beberapa line survei, tepatanya line survei 0061_140810_180546_raw dan line 0062_140810_210106_raw diproses agar diperoleh tampilan atau profil batimetrinya seperti gambar 22.

5 38 Gambar 22. Profil batimetri beberapa line survei menggunakan Simrad EM 12D Tampilan yang hampir serupa juga diperoleh pada gambar 23 yang merupakan tampilan 3 dimensi beberapa line survei, tepatnya pada line Seamount_002.xse hingga Seamount_006.xse dengan menggunakan perangkat akustik ELAC SeaBeam 1050D. Bentuk dasar laut yang berhasil divisualisasikan melalui alat ini masih berbentuk topografi dasar laut yang tidak rata. Nilai kedalaman perairan pada gambar ini berada pada rentang meter hingga meter di bawah permukaan laut. Gambar 23. Profile batimetri beberapa line survei menggunakan ELAC SeaBeam 1050D

6 39 Tampilan batimetri yang dihasilkan melalui pengolahan data batimetri pada CARIS HIPS and SIPS 6.1 merupakan visualisasi gambar topografi dasar laut secara 2 dimensi. Perbedaan masing-masing kedalaman ditunjukkan oleh gradasi warna. Gambar 24 merupakan visualisasi dari batimetri lokasi penelitian dengan menggunkan instrumen akustik Simrad EM 12D pada CARIS HIPS and SIPS 6.1. Kedalaman perairan yang terbesar digambarkan dengan warna biru. Gambar yang dihasilkan relatif lebih smooth. Berdasarkan gradasi warna yang ada, terilihat bahwa warna-warna tersebut akan mengerucut dengan ditandai berkurangnya instensitas warna, mulai dari warna hijau, kuning dan warna merah. Warna merah diilustrasikan sebagai puncak gunung laut yang berhasil dideteksi melalui kegiatan pemeruman. Gelombang suara yang dihasilkan oleh instrumen Simrad EM 12D mampu untuk melakukan pemeruman hingga kedalaman meter sehingga daerah disekitar kaki gunung bawah laut tersebut dapat ikut divisualisasikan. Data batimetri Simrad EM 12D terlampir (Lampiran 4). Gambar 24. Tampilan 2D gunung bawah laut (seamount) di perairan bengkulu dengan menggunakan Simrad EM 12D

7 40 Tampilan gunung bawah laut (seamount) juga dapat terlihat dari hasil pemeruman dengan menggunakan SeaBeam 1050D. Berdasarkan gambar 25, terdapat dua buah objek yang terpisah satu sama lain yang ditunjukkan oleh warna kemerahan. Objek ini diindikasikan adalah sebuah puncak gunung bawah laut. Perolehan image yang hanya berupa puncak gunung bawah laut ini dikarenakan instrumen SeaBeam 1050D hanya memiliki kemampuan untuk melakukan pemeruman maksimum pada kedalaman 3000 meter. Bila dibandingkan dengan instrumen Simrad EM 12D, jenis alat ini memiliki keterbatasan dalam melakukan kegiatan pemeruman pada kedalaman lebih dari 3000 meter dan akan dianggap sebagai noise berdasarkan spesifikasi alat. Berdasarkan gambar tersebut, dapat telihat bahwa puncak gunung bawah laut tersebut memiliki lebih dari satu puncak yang dipisahkan oleh sebuah celah. Hasil yang diperoleh melalui gambar ini cukup memberikan informasi mengenai jumlah puncak dari gunung bawah laut tersebut. Namun untuk mendapatkan informasi lain seperti dimensi gunung secara keseluruhan, tampilan ini belum dapat memberikan informasi secara lengkap. Gambar 25. Tampilan 2D gunung bawah laut (seamount) di perairan Bengkulu dengan menggunkan ELAC SeaBeam 1050D

8 Gunung Bawah Laut Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, instrumen SeaBeam 1050D melalukan pemeruman (sounding) tepat berada di atas gunung bawah laut sehingga kondisi disekitar kaki gunung bawah laut tidak dapat ditampilkan. Penggunaan instrumen ini sangat memungkinkan untuk mengetahui bentuk gunung bawah laut secara detail khususnya pada bagian atas dari gunung tersebut. Berdasarkan tampilan yang ada, gunung bawah laut tersebut memiliki dua buah puncak yang dipisahkan oleh kaldera (Gambar 26). Salah satu keuntungan yang diperoleh dengan digunakannya instrumen Simrad EM 12D adalah memiliki sapuan perekaman yang lebih luas terhadap objek yang ada di dasar perairan. Hal ini menyebabkan daerah disekitar kaki gunung mampu dideteksi dengan jelas (Gambar 27). Bentuk gambar yang dihasilkan relatif lebih baik atau smooth bila dibandingkan dengan SeaBeam 1050D. Penampakan secara utuh dari gunung bawah laut dapat terlihat dari hasil perekaman data melalui instrumen ini. Visualisasi dari hasil pemeruman (sounding) melalui instrumen akustik ELAC SeaBeam 1050D dan Simrad EM 12D ini ditampilan dari arah depan dengan barat daya sebagai acuannya dan tampak atas agar terlihat lebih jelas mengenai morfologi dari gunung bawah laut (seamount). Secara bentang alam, William dan McBirney (1979) membagi membagi gunung yang berbentuk kerucut menjadi daerah puncak, lereng, kaki dan dataran sekitanrnya. Bentuk gunung bawah laut yang berhasil ditemukan pada umumnya memiliki bentuk yang hampir sama dengan gunung yang terdapat di daratan pada umumnya.

9 42 Gunung tersebut ditemukan berada pada jarak ± 320 kilometer dari arah kota Bengkulu tepatnya pada koordinat ,16 LS dan ,47 BT. Daerah disekitar gunung dideteksi memiliki kedalaman hingga mencapai ± meter. Bentuk dari gunung tersebut dapat dikatakan memiliki bentuk yang asimetris. Hal ini dapat terlihat lebar dari kedua sisi yang tidak sama. (a) (b) Gambar 26. Bentuk bunung bawah laut hasil pemeruman dengan SeaBeam 1050D. (a) tampak depan dan (b) tampak atas

10 43 (a) (b) Gambar 27. Bentuk gunung bawah laut hasil pemeruman dengan Simrad EM 12D. (a) tampak depan dan (b) tampak atas

11 Dimensi Gunung Bawah Laut Pengukuran dimensi dalam penelitian ini lebih difokuskan kepada tinggi dan diameter dari gunung tersebut. Tinggi gunung bawah laut secara umum mencapai ± meter. Nilai ini diperoleh dari hasil pengurangan atau selisih antara tinggi puncak maksimum gunung di bawah permukaan laut dan kedalaman disekitar kaki gunung (Gambar 28). Pengukuran tinggi gunung bawah laut ini dapat dilihat dari profil yang ditampilkan oleh perangkat lunak (software) Fladermaus 6.2. Puncak gunung berada pada kedalaman ± meter dari permukaan laut. Gambar 28. Pengukuran tinggi gunung bawah laut Berdasarkan hasil tampilan 3D, gunung bawah di kawasan barat daya Pulau Sumatera ini memiliki alas yang cenderung berbentuk elips. Bentuk elips akan menghasilkan pengukuran terhadap diameter panjang (major axis) dan diameter pendek (minor axis). Diameter panjang gunung bawah laut memiliki

12 45 nilai ± meter, sedangkan diameter pendek dari gunung tersebut ± meter. Pengukuran terhadap diameter gunung dapat dilihat pada gambar 29 dan gambar 30. Gunung bawah laut pada penelitian ini bisa dikatakan sebagai gunung yang memiliki ukuran yang relatif sangat besar. Ukuran menjadi faktor penting dalam pengklasifikasian bentuk gunung bawah laut. Metode yang sampai saat ini masih digunakan untuk mengetahui sebaran gunung bawah laut di dunia yaitu dengan menggunakan satelit altimetry dan penggunaaan gelombang akustik. Gunung bawah laut yang berukuran besar akan mudah untuk dideteksi keberadaanya sehingga informasi mengenai sebarannya akan lebih mudah untuk diketahui. Gambar 29. Pengukuran diameter panjang (major axis) gunung bawah laut

13 46 Gambar 30. Pengukuran diameter pendek (minor axis) gunung bawah laut Informasi mengenai keberadaan gunung bawah laut tidak hanya dilihat dari posisi gunung tersebut di perairan. Puncak (peak) yang berukuran lebih kecil merupakan salah satu ciri dari sebuah gunung yang mudah untuk diamati. Pengamatan terhadap puncak gunung dapat dilihat dari data batimetri hasil kegiatan pemeruman dengan tingkat akurasi alat yang tinggi. Berdasarkan tampilan batimetri 2 dimensi yang berasal dari perangkat lunak CARIS HIPS and SIPS 6.1 maupun tampilan 3 dimensi dari Fledermaus 6.2, diperoleh informasi bahwa gunung bawah laut yang berada di perairan barat daya Pulau Sumatera ini memilik jumah puncak yang lebih dari satu. Umumnya sebuah gunung hanya memiliki satu puncak, jumlah puncak yang lebih dari satu ini merupakan hal yang menarik dalam mempelajari struktur dari gunung tersebut. Gambar 31 memperlihatkan bahwa jarak antara puncak gunung terpisah sejauh ± meter.

14 47 Gambar 31. Pengukuran jarak antar puncak Keberadaan dua buah puncak gunung ini mengakibatkan terbentuknya sebuah celah atau kaldera gunung. Kedalaman celah ini diukur dari puncak gunung terhadap kedalaman maksimum daerah yang membentuk sebuah cekungan di bagian atas gunung. Penggunaan perangkat lunak (software) Fledermaus akan memberikan profil dan nilai dari kedalaman celah (Gambar 32). Berdasarkan hasil pengukuran, celah tersebut memiliki nilai kedalaman sebesar ± 250 meter. Fledermaus akan memberikan tampilan secara jelas mengenai jumlah puncak objek yang diduga sebagai gunung bawah laut. Tampilan tersebut diperoleh dengan cara melakukan pembesaran (zoom in) terhadap gambar. Penggunaan rumus volume kerucut dalam perhitungan dimensi gunung ini menghasilkan nilai ± 8,84 x meter 3.

15 48 Gambar 32. Celah diantara dua puncak gunung Nilai Amplitudo Sebaran nilai amplitudo SeaBeam 1050D diperoleh melalui pemrosesan data mentah hasil survei dengan menggunakan perangkat lunak MBSystem. Data-data tersebut kemudian diplotkan kedalam sebuah gambar sehingga diperoleh sebaran nilai amplitude (Gambar 33). Nilai amplitudo dari lokasi survei berada pada rentang 100 mvolt 800 mvolt. Berdasarkan sebaran nilai amplitudo di lokasi penelitian dengan menggunakan SeaBeam 1050D, terihat bahwa nilai amplitudo yang dominan ditunjukkan oleh gradasi warna toska tua. Warna ini menggambarkan sebaran nilai amplitudo yang memiliki kisaran sebesar 400mV dan menjadi nilai amplitudo yang dominan di lokasi penelitian. Informasi lain yang diperoleh menyatakan bahwa nilai amplitudo terbesar berada pada sisisisi dari jalur survei SeaBeam 1050D atau berada pada sisi gunung bawah laut nilai amplitudo terbesar cenderung berada di sisi-sisi gambar

16 Gambar 33. Sebaran nilai amplitudo di lokasi penelitian 49

17 Sebaran Nilai Backscatter Nilai backscatter menggambarkan besarnya nilai hambur balik dari gelombang suara yang ditransmisikan oleh sebuah alat akustik kedalam perairan. Gelombang suara tersebut akan kembali dan diterima oleh receiver. Menurut Kågesten (2008), backscatter didefinisikan sebagai refleksi gelombang suara kembali menuju sumber gelombang suara itu berasal. Setiap objek memiliki tingkat kekasaran (hardness) dan kekerasan (roughness) yang berbeda. Hal ini dapat dikarenakan kandungan material benda antara benda yang satu dan benda yang lain berbeda. Benda-benda yang memiliki tingkat kekerasan seperti bebatuan akan memiliki nilai hambur balik (backscatter) yang lebih besar bila dibandingkan dengan dengan material lunak seperti lumpur atau biota-biota laut. Selain faktor kekerasan, nilai hambur balik juga dipengaruhi oleh faktor kekasaran (roughness) suatu benda. Material yang memiliki bentuk permukaan yang halus cenderung akan memiliki gelombang pantul yang teratur menuju receiver. Nilai backscatter sering digunakan untuk memperkirakan tipe dan kondisi substrat dasar perairan. Nilai backscatter pada penelitian ini diperoleh melalui pemrosesan data dengan menggunkan MBSystem. Data tersebut kemudian diplotkan dalam sebuah gambar sehingga diperoleh sebaran nilai backscatter di lokasi penelitian seperti pada gambar 34. Kisaran nilai backscatter yang diperoleh selama proses pemeruman tepat diatas gunung bawah laut tersebut yaitu -64,2400 db hingga -23,1347 db. Nilai amplitudo yang diperoleh melalui instrumen akustik tertentu dapat dikonversi menjadi nilai hambur balik melalui sebuah formula matematis. Beberapa komponen nilai yang harus diketahui dalam perhitungan ini terdiri dari

18 51 voltage gain (V) dan reference voltage (V r ). Nilai ini didasarkan pada sinyal suara yang dihasilkan trandcucer ketika melalukan pemeruman berupa energi listrik. Perhitungan nilai hambur balik dari multibeam membutuhkan proses yang relatif lebih rumit. Kerumitan ini dapat dianalogikan melalui sebuah ilustrasi bahwa sapuan multibeam akan menghasilkan bentuk berupa garis, sedangkan single beam hanya berupa titik (Hasanudin 2009). Tahapan pertama yang harus dilakukan dalam pengolahan data backscatter yaitu dengan menggunkan suatu algoritma khusus (Kågesten, 2008). Formula yang dapat digunakan dalam melakukan konversi nilai amplitudo kedalam unit backscatter yaitu : P(dB) = 20 Log (V/V r )... (6)

19 Gambar 34. Sebaran nilai backscatter di lokasi penelitian 52

20 Pembahasan Sound Velocity Profile (SVP) Berdasarkan hukum fisika, perambatan suara memerlukan media. Suara dapat merambat melalui benda padat, cair dan gas. Hal ini juga berlaku pada perairan laut yang menggunakan air sebagai medianya. Kecepatan suara air laut mencapai ± meter/second. Kecepatan suara ini memiliki nilai yang bervariasi. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti: suhu, salinitas dan tekanan air laut Peningkatan suhu sebesar 1 0 C akan meningkatkan kecepatan perambatan gelombang akustik sebesar 4 m/s. Suhu di perairan banyak dipengaruhi oleh panas dari sinar matahari, upwelling, hujan dan run off dari sungai (Kinsler et al., 2000). Peningkatan tekanan air laut sebesar 1 Km akan menyebabkan cepat rambat gelombang akustik meningkat sebesar 17 m/s dan peningkatan nilai salinitas sebesar 1 ppm akan menyebabkan peningkatan kecepatan rambat gelombang akustik sebesar 1,4 m/s. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi nilai salinitas di suatu perairan dapat disebabkan oleh evaporasi, presipitasi, pengaruh masukan air dari sungai dan efek dari adanya pasang surut. Kecepatan suara menjadi pengaruh yang sangat besar bagi proses perambatan suara di kolom perairan. Sebuah perangkat lunak akan error atau tidak dapat diproses apabila memiliki nilai yang tidak sesuai (Brennan, 2009). Perubahan kecepatan suara secara drastis dalam kolom perairan dapat terjadi pada palung laut atau pada lapisan thermocline. Suhu dipermukaan laut pada umumnya lebih tinggi bila dibandingkan di dasar laut. Permukaan laut lebih banyak mendapatkan sinar matahari sehingga kandungan bahang di permukaan air laut

21 54 lebih tinggi. Kondisi ini juga akan memicu terjadinya pembetukan daerah mixed layer yang akan terjadi secara terus-menerus hingga sore hari. Faktor-faktor yang telah disebutkan sebelumnya memiliki hubungan yang sangat kompleks untuk dibahas. Gambar 35 memberikan gambaran dari masing-masing faktor yang telah disebutkan sebelumnya terhadap perubahan kecepatan suara di laut. Gambar 35. Hubungan antara suhu, salinitas dan tekanan terhadap kecepatan suara (Kinsler et al., 2000) Profil kecepatan suara di lokasi penelitian diperoleh berdasarkan hasil pengukuran dengan menggunakan CTD. Sumbu X berdasarkan gambar diatas merupakan nilai dari kecepatan suara. Sedangkan sumbu Y merupakan kedalaman perairan yang terukur. Nilai kecepatan suara tertinggi di lokasi penelitian diperoleh pada kedalaman 100,418 meter dengan nilai 1545,13 m/s sedangkan kecepatan suara terendah terjadi pada kedalaman 707,842 meter dengan nilai 1493,27 m/s. Informasi nilai SVP akan sangat berguna dalam pelaksanaan survei batimetri dengan tujuan untuk mengetahui arah penjalaran gelombang akustik. Selain sebagai profil kecepatan suara di suatu perairan, nilai dari SVP juga dapat digunakan untuk mengestimasi kedalaman perairan. Jika

22 55 waktu pemancaran pulsa suaran dan waktu penerimaan pulsa suara oleh receiver diketahui maka kedalaman suatu perairan dapat diukur secara matematis melalui persamaan : Kedalaman = x Sound speed x Echo time... (7) Keterangan : Sound Speed : Kecepatan rambat suara di suatu perairan Echo time : Selisih waktu antara pulsa suara yang dipancarkan dan pulsa suara yang diterima Pasang Surut Tipe pasang surut di lokasi penelitian termasuk kedalam jenis pasang surut tipe campuran. Jenis pasang surut ini tidak jauh berbeda dengan penelitian yang telah dilakukan oleh L.Arifin et.al., (2003) yang menyebutkan bahwa tipe pasang surut di daerah bengkulu termasuk ke dalam kategori pasang surut diurnal. Nilai pasang surut akan berpengaruh terhadap nilai kedalaman perairan sesungguhnya di lokasi penelitian. Perolehan data pasang surut berasal dari Badan Informasi Geospasial (BIG) yang bekerja sama dengan penyedia data pasang surut milik National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) melalui stasiun pengamatan pasang surut Seblat. Perekaman data pasang surut ini menggunkan sistem satelit altimetry. Prinsip dasar yang digunakan yaitu melalui pemancar pulsa radar yang disebut transmiter, pulsa dipancarkan kemudian dipantulkan dan diterima oleh sistem penerima pulsa radar yang sensitif (receiver) berakurasi tinggi. Pada sistem ini, radar yang dibawa oleh satelit memancarkan pulsa-pulsa gelombang

23 56 elektrmagnetik (radar) kepermukaan laut. Pulsa-pulsa tersebut dipantulkan balik oleh permukaan laut dan diterima kembali oleh satelit Topografi Dasar Laut Pergerakan kapal selama di lokasi penelitian mengalami berbagai gerakan akibat proses dinamika laut. Gerakan kapal akan mempengaruhi data multibeam yang akan dihasilkan. Data mentah multibeam (raw data) tersebut kemudian diproses untuk mendapatkan gambar topografi dasar laut secara 2 dimensi. Pemrosesan data CARIS HIPS and SIPS 6.1 terdiri dari beberapa tahap pengkoreksian. Hal ini bertujuan untuk mengurangi besarnya kesalahan dalam perolehan data sehingga data yang dihasilkan akurat. Koreksi swath dan navigasi kapal perlu untuk dilakukan. Koreksi swath dilakukan bertujuan untuk menghilangkan sinyal-sinyal yang dianggap memiliki nilai yang kurang baik dan melakukan interpolasi sinyal-sinyal tersebut. Pada proses pengolahan data multibeam, setiap beam memberikan pengaruh yang sangat besar sehingga dibutuhkan koreksi yang baik untuk menghindari error yang berlebih. Pada Penelitian ini CARIS HIPS and SIPS 6.1 memberikan tampilan beam berwana merah dan hijau (default setting). Beam merah merupakan sinyal yang berasal dari sisi kanan lambung kapal, sedangkan beam yang berwarna hijau berasal dari sisi kiri. Warna kuning pada beam menerangkan bahwa sinyal tersebut dikoreksi untuk mengurangi tingkat error dan sinyal tersebut mengalami proses interpolasi. Gambar 36 dibawah ini merupakan proses koreksi swath yang dilakukan ketika pengolahan data batimetri.

24 57 Gambar 36. Proses koreksi swath data multibeam pada CARIS HIPS and SIPS 6.1 Atitude dari sinyal akustik yang dipancarkan oleh transducer juga dikoreksi untuk menghilangkan pengaruh yang buruk agar menghasilkan data yang akurat. Proses koreksi terhadap altitude ini dilakukan melalui altitude editor pada CARIS HIPS and SIPS 6.1. Sinyal-sinyal yang dianggap kurang baik selama kegiatan survei harus dikoreksi. Dalam proses pengolahan data multibeam, terdapat sinyal yang dianggap outlier. Sinyal tersebut dikoreksi dengan cara membuang kelebihan dari sinyal terebut (Gambar 37). Proses ini selain mempengaruhi nilai keakuraan dari data, juga akan mempengaruhi visualisasi data 2 dimensi yang akan dihasilkan. Data yang telah dikoreksi akan menghasilkan gambar lebih smooth bila dibandingkan dengan data yang tidak mengalami proses pengkoreksian. Data kedalaman dan standar ketelitian terlampir (Lampiran 4).

25 58 Gambar 37. Proses koreksi attitude data multibeam pada perangkat lunak CARIS HIPS and SIPS 6.1 Selain koreksi yang telah dilakukan terhadap posisi kapal yang dalam hal ini Degree Of Freedom (DoF), maka koreksi lain yang perlu dilakukan adalah koreksi kecepatan kapal selama melakukan kegiatan survei di lokasi pengambilan data. Sasmita (2008) menyatakan bahwa kecepatan pada saat melakukan kegiatan survei diusahakan konstan. Koreksi kecepatan kapal dilakukan pada perangkat lunak CARIS HIPS and SIPS 6.1 melalui menu Navigation Editor. Data yang dianggap memiliki nilai di luar kisaran harus dihilangkan. Hal ini dilakukan agar kualitas data tetap tejaga dan menghasilkan data dengan akurasi yang tinggi. Proses koreksi terhadap kecepatan kapal ketika pengolahan data dapat dilihat pada gambar 37. Koreksi ini sangat penting dilakukan karena kecepatan kapal selama melakukan survei sering mengalami perubahan dan tidak konstan.

26 59 Gambar 38. Proses koreksi kecepatan kapal Gunung Bawah Laut Gunung bawah laut memiliki bentuk dan ukuran yang tidak sama satu dan yang lainnya. Secara umum, gunung bawah laut memiliki alas berbentuk bulat atau elips serta memiliki puncak yang berada diatasnya. Kitchingman et al. (2007) menjelaskan bahwa puncak gunung merupakan karakteristik dari sebuah gunung bawah laut. Sudut kemiringan atau slope dari dari gunung bawah laut dapat mencapai 60 o (OSPAR Commission, 2010). Penelitian mengenai gunung bawah laut (seamount) telah banyak dilakukan oleh para peneliti. Penggunaan satelit masih dirasa kurang untuk memberikan informasi yang lengkap mengenai gunung bawah laut. Satelit hanya mampu mengidentifikasi lokasi gunung bawah laut yang relatif berukuran besar saja. Penggunaan data batimetri memungkinkan diperolehnya informasi mengenai bentuk dan struktur dari gunung bawah laut. Penggunaan data satelit dan data

27 60 batimetri akan memberikan informasi yang saling melengkapi dan akurat mengenai gunung bawah laut. Pemetaan terhadap gunung bawah laut tidak hanya memberikan informasi mengenai pola penyebarannya. Keberadaan gunung bawah laut di suatu perairan memberikan informasi tidak hanya dari satu disiplin ilmu. Berbagai informasi seperti proses geologi, ekologi, identifikasi daerah potensial terjadinya letusan gunung berapi, hingga pengelolaan terhadap makhluk hidup Sebaran Nilai Amplitudo Nilai amplitudo yang berada di lokasi penelitian cenderung menyebar disepanjang jalur survei yang dilakukan di lokasi penelitian. Kisaran nilai ini relatif luas yaitu antara 100 mv 800 mv. Perbedaan dari nilai impedansi akustik dari masing-masing jenis sedimen dapat menyebabkan terjadinya nilai amplitudo yang bervariasi. Nilai impedansi yang besar akan menghasilkan nilai amplitudo yang besar pula. Menurut Gumbira (2011), nilai amplitudo diperoleh secara langsung berupa nilai hambur balik yang berasal dari dasar perairan sedangkan nilai backscatter diperoleh dari hasil penurunan nilai intensitas. Data-data dari nilai amplitudo ini dapat digunakan untuk melakukan identifikasi jenis sedimen disepanjang jalur survei. Namun pada penelitian ini, identifikasi terhadap jenis sedimen tidak dilakukan. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi amplitudo gelombang akustik yang dipantulkan adalah sudut datang gelombang akustik pada bidang pantul, pengurangan (attenuation) dari gelombang akustik oleh sedimen, kehilangan energi akustik yang disebabkan oleh penyebarannya ke segala arah,

28 61 serta kehilangan energi akustik yang disebabkan karena penyebarannya oleh bidang-bidang reflektor yang permukaannya tidak teratur Sebaran Nilai Backscatter Gelombang akustik yang dipancarkan ke kolom perairan akan kembali dan mengalami hamburan secara tidak beraturan. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti kondisi permukaan dasar perairan yang tidak teratur, tingkat kekasaran pada dasar perairan itu sendiri, penggunaan frekuensi suara pada alat yang digunakan dan grazing angle dari pulsa akustik (Burczynski, 2002). Hambur balik yang terjadi pada dasar perairan biasanya dikenal dengan istilah Scattering Strength. Laut merupakan sebuah lingkungan yang bersifat tidak homogen, terdapat pertikel-peritkel berukuran mikro maupun makro yang dapat memantulkan energi akustik yang dipancarkan kedalam kolom perairan. Efek dari pantulan yang diakibatkan oleh masing-masing individu tersebut akan menyebabkan reverberasi. Berdasarkan sebaran nilai backscatter di lokasi penelitian dengan menggunakan instrumen Simrad EM 12D, terlihat bahwa daerah disekitar puncak gunung didominasi oleh warna biru dan cokelat dengan nilai hambur balik -64,2400 db dan -25,2986 db. Wilayah yang berada disekitar kaki gunung didominasi oleh warna toska muda dengan kisaran nilai backscatter -29,6331 db. Semakin besar nilai backscatter yang berhasil direkam, maka nilai ini akan merepresentasikan semakin besar pantulan yang diterima oleh receiver. Hal ini berarti bahwa kondisi di area tersebut berupa material dengan densitas yang tinggi atau berupa suatu benda dengan tingkat kekasaran (hardness) yang relatif lebih tinggi dibandingkan kondisi di sekitar area tersebut.

29 62 Gambar 39. Sketsa pentulan sinyal akustik ketika menyentuh dasar perairan (Richardson dan Jackson, 2007) Pemrosesan data backscatter membutuhkan proses yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan analisis data kedalaman. Gavrilov et al. (2005) mengatakan bahwa terdapat dua pendekatan yang digunakan dalam menginterpretasi data backscatter yang secara umum digunakan dalam melakukan klasifikasi dasar laut, yaitu Analysis Textural of Backscattering Image dan Analysis Angular Dependence of Backscattering Strenght. Berdasarkan nilai sebaran hambur balik (backscatter) yang berada di lokasi penelitian, dapat diduga jenis material yang berada di sepanjang jalur survei.