3. METODOLOGI. Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret hingga Oktober Survei

Transkripsi

1 3. METODOLOGI 3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret hingga Oktober Survei lapang dilaksanakan pada tanggal Maret 2010 dengan mengikuti kegiatan yang dilakukan oleh Pusat Penelitian Oseanografi LIPI dengan judul Kajian Blooming Alga (HAB) di Teluk Jakarta dalam Hubungannya dengan Sistem Peringatan Dini (Early Warning System). Penelitian berada di perairan Teluk Jakarta pada koordinat 5⁰ ⁰10 30 LS dan 106⁰ ⁰03 00 BT (Gambar 3). Untuk analisis laboratorium dilakukan di Laboratorium LIPI dan Laboratorium Biomikro Manajemen Sumberdaya Perairan Institut Pertanian Bogor. Gambar 3. Lokasi Penelitian 14

2 Alat dan Bahan Alat yang digunakan adalah beberapa alat untuk penentuan lokasi (GPS Map 78s), pengambilan data insitu dan pengambilan contoh air. Untuk lebih jelasnya alat yang digunakan disajikan ke dalam Tabel 2. Tabel 2. Alat dan bahan penelitian Jenis peralatan Jumlah Fungsi Nansen 1 buah Pengambilan contoh air Planktonet 1 buah Pengambilan contoh fitoplankton Filter Whatman GF/C 37 buah Analisis TSS Global Positioning System 1 buah Untuk menentukan posisi Alat tulis 1 set Menulis data pengamatan Botol Contoh 100 Tempat penyimpanan air contoh Kamera Digital 1 buah Dokumentasi Filter Whatman GF/F 37 buah Analisis CDOM Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah citra satelit Terra MODIS. Data kelimpahan fitoplankton, TSS dan CDOM diperoleh dari kegiatan lapang. Perangkat lunak yang digunakan dalam pengolahan data adalah:, HEG WIN 2.9 (HDF-EOS), Idrisi Andes (Clark Labs, Clark University 950 Main Street, Worcester MA USA), Microsoft Excel dan perangkat lunak untuk pemetaan dan penginderaan jauh lainnya. 3.3 Metode Pengambilan Contoh Pengambilan contoh fitoplankton dilakukan dengan menggunakan jaring fitoplankton. Jaring fitoplankton diturunkan secara vertikal dari sisi kapal pada

3 16 saat berhenti di setiap stasiun pengamatan. Jaring fitoplankton diturunkan hingga kedalaman 1-5 meter. Selanjutnya jaring fitoplankton ditarik kembali dan diangkat ke atas kapal. Bagian luar dari jaring fitoplankton harus segera disemprot sehingga fitoplankton yang masih menempel pada bagian dalam badan jaring masuk ke botol penampung (100 ml). Sampel dipindahkan ke botol kaca, ditambahkan formalin 4% dan diberi label. Air contoh untuk analisis Total Suspended Solid (TSS) dan Coloured Dissolved Organic Matter (CDOM) diambil dengan menggunakan botol nansen yang telah dibersihkan di laboratorium dan dihomogenkan dengan air kondisi lapang. Setelah diberikan label, botol contoh dimasukkan dalam kotak pendingin selama transportasi ke laboratorium untuk dilakukan analisis contoh. 3.4 Analisis Contoh di Laboratorium Identifikasi Fitoplankton Contoh fitoplankton diidentifikasi dengan bantuan mikroskop. Mikroskop yang digunakan adalah mikroskop lensa okuler ganda atau binokuler. Contoh fitoplankton diteteskan pada Sedgwick-Rafter Counting Cell sebanyak 1 ml dan ditutup dengan gelas penutup. Identifikasi fitoplankton menggunakan literatur acuan bergambar yaitu buku Yamaji (1976) Padatan Tersuspensi Total Pengukuran TSS dilakukan dilaboratorium P2O LIPI dengan melakukan penyaringan air contoh. Kertas saring yang digunakan berupa kertas whatman GF/C. Sebelumnya kertas saring ditimbang dengan berat awal (A mg).

4 17 Kemudian air contoh disaring sebanyak 250 ml menggunakan kertas saring whatman GF/C melalui vacuum pump. Kertas saring kemudian dikeringkan pada suhu C. Setelah kering kemudian ditimbang sebagai berat akhir (B mg). Kandungan TSS dihitung menggunakan persamaan dibawah ini..(2) Coloured Dissolved Organic Matter (CDOM) Air contoh disaring menggunakan Whatman GF/F. Air sisa saringan diukur absorbansinya pada panjang gelombang 440 dan 750 menggunakan spektrofotometri. Kandungan CDOM dihitung menggunakan persamaan dibawah ini. CDOM = x (absorbansi 440-absorbansi 750)...(3) 3.5 Analisa Data Kelimpahan Fitoplankton Kelimpahan didefinisikan sebagai jumlah individu per satuan volume air dan pada umumnya dinyatakan dalam jumlah sel plankton per liter atau m 3 air. Untuk setiap jenis plankton yang diperoleh, jumlahnya dicatat dan dihitung kelimpahannya dengan rumus : (4)

5 18 Keterangan : Vd = Volume air disaring (m 3 ) Vt Vs n = Volume air yang tersaring (m) = Volume air pada sedwick rafter = jumlah fitoplankton tercacah Analisis Hubungan Reflektansi Spektral Fitoplankton dengan TSS dan CDOM Model hubungan fungsional antara parameter dinyatakan dengan persamaan regresi sederahan. Regresi sederahana adalah persamaan regresi dengan satu peubah tak bebas (Y) dan satu peubah bebas ( X) Pengolahan Citra Sebelum pengolahan citra, terlebih dahulu dilakukan pemilihan Citra MODIS yang bersih dari awan dan dapat digunakan dalam penelitian. Citra MODIS yang digunakan yaitu citra yang melewati Teluk Jakarta pada saat pengambilan data lapang. Adapun proses pengolahan citra diawali dengan pengolahan awal data yang meliputi: konversi data MODIS dari format *.hdf ke format *.tif (multi band). Selanjutnya dilakukan croping lokasi pengamatan (Teluk Jakarta) menggunakan Software HEG WIN 2.9. Kemudian dilakukan proses pengolahan data lanjutan, yang meliputi: koreksi citra, konversi nilai digital (DN) ke nilai reflektansi. Citra hasil olahan di HEG WIN 2.9 tidak perlu dikoreksi geometrik lagi. Hal ini disebabkan karena ketika dilakukan croping dan konversi di sofware HEG WIN 2.9 citra tersebut otomatis telah terkoreksi secara geometrik. Koreksi

6 19 atmosferik dilakukan di IDRISI Andes. Koreksi atmosferik bertujuan untuk mengurangi kesalahan akibat efek atmosferik yang disebabkan perbedaan sudut elevasi matahari dan jarak matahari-bumi saat penerimaan data yang berbeda waktu. Metode yang digunakan untuk koreksi atmosferik adalah metode histogram adjustment. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut: DN ijk (setelah dikoreksi) = DN ijk (sebelum dikoreksi) - DN bias k.... (5) Keterangan: DN = digital number I J K = piksel baris ke-i = piksel kolom ke-j = citra kanal ke-k Setelah dilakukan koreksi maka selanjutnya dilakukan pemotongan citra sesuai dengan daerah yang diteliti. Kemudian nilai digital number (DN) diekstrak pada kanal 1, 4, 8, 9, 10, 11dan 14 di setiap stasiun pengamamatan. Nilai DN yang diperoleh di rubah menjadi reflektansi dengan persamaan 6. Diagran alir pengolahan data citra dapat dilihat pada Gambar 4. Reflektansi = Reflektansi Scales x (DN Reflektansi offsets).(6)

7 20 Citra MODIS Pengolahan Awal Konversi dan Pemotongan citra Data GPS Koreksi Citra Input Data Lihat Nilai Digital Nilai Digital Tiap Stasiun Ubah ke Reflektansi Gambar 4. Diagram Alir Pegolahan Citra