KARAKTERISTIK SPEKTRAL AIR LAUT DAN OBYEK PANTAI DENGAN MENGGUNAKAN SPEKTROMETER DAN CITRA FORMOSAT-2 DI LABUAN, BANTEN

Transkripsi

1 KARAKTERISTIK SPEKTRAL AIR LAUT DAN OBYEK PANTAI DENGAN MENGGUNAKAN SPEKTROMETER DAN CITRA FORMOSAT-2 DI LABUAN, BANTEN Dedy Wahyudi C PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

2 INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul: Karakteristik Spektral Air Laut dan Obyek Pantai Dengan Menggunakan Spekrometer dan Citra FORMOSAT-2 di Labuan, Banten adalah benar merupakan hasil karya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun 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 di bagian akhir skripsi ini. Bogor, September 2008 Dedy Wahyudi C

3 RINGKASAN DEDY WAHYUDI. Karakteristik Spektral Air Laut dan Obyek Pantai Dengan Menggunakan Spektrometer dan Citra FORMOSAT-2 di Labuan, Banten. Dibimbing oleh SYAMSUL BAHRI AGUS dan JAMES P. PANJAITAN. Penelitian ini dilakukan karena satelit FORMOSAT-2 merupakan salah satu satelit yan baru diluncurkan. Demikian juga dengan spektrometer yang digunakan dalam penelitian ini. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui spektral air laut dan obyek sekitar pantai dengan menggunakan spektrometer dan untuk mengetahui perbandingan antara spektral respon air laut dan obyek sekitar pantai dengan menggunakan spektrometer dan citra FORMOSAT-2 di Labuan, Banten. Pengamatan lapangan dilakukan pada tanggal 9 dan 10 Agustus 2007 di Labuan, Banten. Lokasi penelitian ini terletak antara 6 21 LS LS dan BT BT. Pengambilan contoh dilakukan pada permukaan laut dan daerah pesisir Labuan, Banten. Pengambilan contoh pada tanggal 9 Agustus 2007 dilakukan mulai pukul 10:00 WIB sampai pukul 18:00 WIB dan pada tanggal 10 Agustus 2007 dimulai pukul 09:00 WIB sampai pukul 12:00 WIB. Pengolahan citra satelit terdiri dari: konversi format data, koreksi geometrik dan kemudian dilakukan penajaman citra. Pengolahan data spektral digunakan software Microsoft Excel Nilai intensitas tertinggi pada spektrometer adalah pasir berkerang. Nilai terendah adalah air laut stasiun 4. Nilai digital tertinggi pada citra adalah air laut stasiun 3 dan nilai terendah pada air laut stasiun 2, stasiun 4 dan stasiun 5. untuk memdeteksi air laut dapat digunakan panjang gelombang 450 nm sampai 520 nm, kecuali untuk air laut stasiun 2 dapat digunakan panjang gelombang 630 nm sampai 690 nm. Untuk air laut stasiun 3 dan air tambak dapat digunakan panjang gelombang 520 nm sampai 600 nm. Untuk mendeteksi padi, mangrove Ceriops sp, mangrove Rhizophora sp dapat digunakan panjang gelombang 760 nm sampai 900 nm. Untuk mendeteksi pasir pantai dapat digunakan panjang gelombang 450 nm sampai 520 nm. Untuk mendeteksi lumpur dapat digunakan panjang gelombang 760 nm sampai 900 nm. Untuk mendeteksi pasir berkerang dapat digunakan panjang gelombang 630 nm sampai 690 nm. Pada umumnya, air lebih banyak menyerap gelombang elektromagnetik pada panjang gelombang lebih dari 700 nm. Dalam penelitian ini didapat bahwa untuk mendeteksi air laut dengan satelit digunakan radiasi gelombang elektromagnetik pada panjang gelombang 450 nm sampai 650 nm. Padi, mangrove Ceriops sp dan mangrove Rhizophora sp lebih tinggi pantulannya pada panjang gelombang lebih dari 700 nm, karena pada panjang gelombang 450 nm sampai 650 nm gelombang elektromagnetik lebih banyak diserap oleh klorofil yang terdapat pada daun. Pasir pantai, Lumpur, dan pasir berkerang pantulan spektralnya tergantung pada kandungan yang terdapat didalamnya seperti oksida besi mengurangi pantulan

4 tanah. Dua faktor lain yang memperkecil pantulan tanah adalah kekasaran permukaan dan kandungan bahan organik. Karakteristik Spektral Air Laut dan Obyek Pantai dengan Menggunakan Spektrometer dan Citra FORMOSAT-2 di Labuan, Banten Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor Oleh: Dedy Wahyudi C

5 Judul PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008 Nama Mahasiswa : Dedy Wahyudi NRP : C : KARAKTERISTIK SPEKTRAL AIR LAUT DAN OBYEK PANTAI DENGAN MENGGUNAKAN SPEKTROMETER DAN CITRA FORMOSAT-2 DI LABUAN, BANTEN Disetujui, Pembimbing I Pembimbing II Syamsul B Agus, S.Pi, M.Si Dr. Ir. James P. Panjaitan, M.Phil NIP NIP Mengetahui, Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

6 Prof. Dr. Ir. Indra Jaya, M.Sc NIP Tanggal lulus : 10 September 2008 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya dengan berkat karunia dan anugerahnya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan judul Karakteristik Spektral Air Laut dan Obyek Pantai dengan Menggunakan Spektrometer dan Citra FORMOSAT-2 di Labuan, Banten. Penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yang tak henti-hentinya memberikan doa, motivasi dan saran. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Syamsul B Agus, S. Pi, M.Si dan Dr. Ir. James P. Panjaitan, M. Phil selaku dosen pembimbing yang memberikan inspirasi dan dorongan. Terima kasih juga kepada BPPT dan BRKP yang telah membantu terlaksananya penelitian ini. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada bapak Dr. Ir. Vincentius P. Siregar, DEA sebagai penguji tamu dalam ujian skripsi dan memberikan masukan dalam penulisan skripsi. Demikian juga kepada komisi pendidikan bapak Dr. Ir. Jonson L. Gaol, M. Si penulis ucapkan terima kasih atas masukan dalam ujian akhir. Penulis ucapkan terima kasih juga kepada ketua departemen bapak Dr. Ir. Tri Prartono, M. Sc yang telah bersedia mengkoreksi penulisan dalam skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman-teman ITK40 yang telah membantu dan memberikan saran, serta penghargaan kepada semua pihak yang tidak mungkin disebutkan satu per satu. Semoga hasil penelitian ini kelak bermanfaat bagi pembangunan ilmu dan teknologi kelautan di Indonesia.

7 Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak terdapat kekurangan, oleh karena itu diharapkan segala kritik dan saran diberikan kepada penulis sehingga untuk ke depannya dapat dipertimbangkan untuk diperbaiki. Bogor, September 2008 Penulis DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN vi ix x xiii 1. PENDAHULUAN Latar belakang Tujuan 2 2. TINJAUAN PUSTAKA Penginderaan jauh Penginderaan jauh dan hubungannya dengan sifat optik kolom air Case 1 dan Case 2 Waters Reflektansi spektral obyek Sifat optik perairan Sebaran vertikal suhu, salinitas dan klorofil-a Suhu Salinitas Klorofil-a Spektrometer USB

8 Spesifikasi USB Satelit FORMOSAT Karakteristik satelit FORMOSAT METODE PENELITIAN Lokasi dan waktu Alat dan bahan Metode pengambilan data Pengolahan data citra satelit Pengolahan data spektral HASIL DAN PEMBAHASAN Pengolahan citra Nilai spektral, reflektansi dan absorbansi dari spektrometer Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Padi Air tambak Pasir pantai Ceriops sp Rhizophora sp Lumpur Pasir berkerang Nilai intensitas dan digital minimum dan maksimum setiap obyek Nilai intensitas minimum dan maksimum pada spektrometer Nilai digital minimum dan maksimum pada citra Perbandingan nilai reflektansi spektrometer dan nilai digital citra Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Air laut stasiun Padi Air tambak Pasir pantai Ceriops sp Rhizophora sp Lumpur 65

9 Pasir berkerang Klasifikasi citra FORMOSAT Batimetri Tata guna lahan KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran 73 DAFTAR PUSTAKA 74 LAMPIRAN 76 RIWAYAT HIDUP 100 DAFTAR TABEL Halaman 1. Spesifikasi USB Karakteristik kanal satelit FORMOSAT Parameter kualitas air pada stasiun penelitian Luasan lahan hasil klasifikasi citra FORMOSAT-2 69

10 DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Skematik gelombang elektromagnetik 4 2. Komponen penting teknologi penginderaan jauh 5 3. Gelombang elektromagnetik yang terdiri dari medan listrik dan medan magnet 6 4. Rambatan cahaya yang mencapai sensor 9 5. Faktor-faktor yang mempengaruhi pantulan cahaya yang menuju sensor Diagram Case 1 dan Case 2 Waters Kurva pantulan spektral yang mencirikan untuk obyek vegetasi, tanah dan air Kurva distribusi suhu secara menegak dari permukaan kedalaman 600 meter pada berbagai tempat berbeda di Asia Tenggara berdasarkan stasiun DANA dan SNELLIUS Sebaran Salinitas secara vertikal 21