Akustik Modul 7

7/25/2019 Akustik Modul 7

1/24

I. PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan negara kepulauan yang di kelilingi oleh laut dan

merupakan negara yang memiliki pesisir pantai terpanjang di dunia. Untuk

mengetahui beberapa fenomena di laut, diperlukan beberapa alat yang dapat

membantu untuk melihat beberapa kejadian tersebut dan mempermudah pekerjaan

kita. Salah satu perangkat tersebut adalah akustik kelautan.

Hidroakustik merupakan suatu teknologi pendeteksian bawah air dengan

menggunakan perangkat akustik (acoustic instrument), antara lain !chosounder,

"ishfinder, S#$%& dan %' (%coustic 'oppler urrent rofiler). *eknologi ini

menggunakan suara atau bunyi untuk melakukan pendeteksian. +eunggulan

komparatif metode akustik antara lain berkecepatan tinggi (great speed), sehingga

sering disebut -quick assessment method, memungkinkan memperoleh dan

memproses data secara real time, akurasi dan ketepatan (accuracy and precision),

dilakukan dengan jarak jauh (remote sensing) (/ord &ayleigh, 0123).

Instrumen akustik sekarang ini telah berkembang dengan pesat sehingga

dapat menghitung target strength ikan melalui pengukuran secara langsung

melalui berbagai percobaan 4 percobaan khususnya echosounder bim ganda (dual

beam) dan bim terbagi (split beam), kedua instrumen ini juga telah digunakan

untuk estimasi kelimpahan melalui echo integration. 'ata yang diperoleh sistem

hidroakustik pada umumnya berupa echogram yang merupakan nilai estimasi

*arget Strength, Scattering 5olume dan batimetri (/ord &ayleigh, 0123).

%plikasi dalam sur6ei kelautan untuk menduga spesies ikan, dengan akustik

kita dapat menduga spesies ikan yang ada di daerah tertentu dengan menggunakanpantulan dari suara, semua spesies mempunyi target strengh yang berbeda4beda.

ermasalahan4permasalahan yang dibahas dalam akustik kelautan ini yaitu,

kecepatan gelombang suara, waktu (pada saat gelombang dipancarkan hingga

gelombang dipantulkan kembali), dan kedalaman perairan.


2/24

Hal4hal yang mendasari kita mempelajari akustik kelautan adalah laut yang

begitu luas dan dalam (dinamis), manusia sudah pernah ke planet terjauh tetapi

belum pernah ke laut terdalam, sehingga dibutuhkannya alat dan metode untuk

melakukan pendeskripsian kolom dan dasar laut, dan saat ini metode yang paling

baik adalah dengan menggunakan akustik.

1.1 Tujuan Praktikum

*ujuan dari praktikum akustik kelautan topik 7 ini yaitu untuk

mendiskripsikan ukuran ikan berdasarkan data target strength.

1.2 Manfaat Praktikum8anfaat dari praktikum akustik kelautan topik 7 ini yaitu mahasiswa dapat

mendiskripsikan ukuran ikan berdasarkan data target strength.

II. TINJAUAN PUSTAA

2.1 A!"#r!"i $el#m!ang Suara

8enurut 9ohan (2:0:) %bsorpsi merupakan fenomena akustik saat

gelombang suara mengenai suatu material dan material tersebut mengurangi

(menyerap) sebagian atau seluruh energi gelombang suara yang membenturnya.


3/24

'alam fenomena absorpsi dikenal istilah faktor absorpsi, yaitu perbandingan

energi yang diserap material absorber dari gelombang suara yang

membenturnya dengan energi pada gelombang suara saat sebelum membentur

absorber. 9adi, semakin besar faktor absorpsi suatu material, semakin banyak

energi yang diserap oleh material tersebut saat gelombang suara membenturnya.

'emikian sebaliknya, semakin kecil faktor absorpsi, semakin kecil energi

gelombang suara yang terserap oleh material tersebut.

8enurut +autsar (2:0;) +onsep dari penyerapan


4/24

mempengaruhi kecepatan suara (misalnya suara perjalanan lebih cepat dalam air

hangat daripada di air dingin) dan sangat berpengaruh di beberapa bagian laut.

8enurut +autsar (2:0;) anjang gelombang dan frekuensi berhubungan

karena semakin rendah frekuensi, makin merentang panjang. /ebih khusus,

panjang gelombang suara sama dengan kecepatan suara di udara atau air dibagi

oleh frekuensi gelombang. #leh karena itu, 2: HB gelombang suara adalah 7? m

panjang dalam air (0?::@2:C 7?) sedangkan gelombang suara 2: HB di udara

hanya 07 m panjang (;A:@2: C 07) di udara dan jika di air laut dengan temperatur

2?: 2: HB gelombang suara adalah 73,? m panjang (0?;:@2:C 73,?) ( %nonim,

2::1).


5/24

+ecepatan gelombang suara dalam beberapa material ditunjukan oleh tabel

berikut

*abel 0. +ecepatan gelombang suara di beberapa material

+arena bunyi termasuk gelombang, cepat rambat bunyi juga memenuhi

persamaan cepat rambat gelombang. 9ika bunyi menempuh jarak (s) selama selang

waktu (t) maka akan memenuhi hubungan

5 C s@t

s C jarak tempuh (m)

t C waktu (s)

5 C cepat rambat bunyi (m@s)

Satu periode gelombang menempuh jarak sejauh satu panjang gelombang.

8aka jika t C *, maka s C D . 8aka bentuk lain ungkapan cepat rambat gelombang

adalah 5CD@* oleh karena f C 0@* ,maka

5 C D f

dengan D C panjang gelombang bunyi (m)

* C periode gelombang bunyi (s)

f C ferkuensi gelombang bunyi (HB)
http://1.bp.blogspot.com/-L1Wn8HlZouo/UW9hEoZhzDI/AAAAAAAAABw/A64rS7CUS6U/s1600/CropperCapture%5B1%5D.bmp


6/24

Sifat keadaan air (suhu, densitas dan tekanan) dan tingkat salinitas juga

mempengaruhi kecepatan suara. ropagasi gelombang suara dalam air laut dapat

langsung dipengaruhi oleh suspensi partikel yang dapat menyebar, menyerap, atau

mencerminkan gelombang ( %nonim, 2::1).

Suhu @ *emperatur (*)

ada prinsipnya, semakin tinggi suhu suatu medium, maka semakin cepat

perambatan bunyi dalam medium tersebut. 'ikarenakan makin tinggi suhu, maka

semakin cepat getaran partikel4partikel dalam medium tersebut. %kibatnya, proses

perpindahan getaran makin cepat ( %nonim, 2::1).

'i laut, pada lapisan 8iE4/ayer, pengaruh suhu sangat besar karena pada lapisan

ini pengaruh dari sinar matahari terhadap suhu permukaan sangat besar sehingga

mengakibatkan suhu pada lapisan 8iE4/ayer tinggi. ada lapisan termoklin pun

suhu masih sangat berpengaruh, hal tersebut dikarenakan adanya perubahan suhu

yang sangat mencolok. %kan tetapi pada lapisan 'eep4/ayer, suhu tidak begitu

mempengaruhi karena perubahan suhu yang tidak mencolok ( %nonim, 2::1).

>rafik Suhu dan kedalaman terhadap +ecepatan Suara pada (a) 8usim


7/24

dihasilkan lebih besar. engaruh tekanan akan lebih besar dari suhu dan salinitas

pada lapisan 'eep4/ayer ( %nonim, 2::1).

>rafik Suhu F Suara terhadap kedalaman

ada kedalaman berdasarkan kecepatan suara dibagi dalam ; Bona, yaitu

Gona miE layer +ecepatan suara cenderung meningkat akibat faktor perubahan

tekanan mendominasi faktor perubahan suhu, Gona termochline +ecepatan suara

menurun dan menjadi Bona minimum kecepatan suara akibat terjadinya perubahan

suhu yang sangat drastis dan mendominasi faktor perubahan tekanan. Gona deep

layer +ecepatan suara meningkat kembali akibat faktor perubahan tekanan

mendominasi kembali faktor perubahan suhu ( %nonim, 2::1).

Salinitas (S)

+enaikan salinitas meningkatkan modulus aEial, sehingga tiap kenaikan salinitas

akan meningkatkan cepat rambat bunyi.
http://2.bp.blogspot.com/-VGbpOM3_Ly4/UW9h5gsc_HI/AAAAAAAAACA/vTmYL3ysVlY/s1600/CropperCapture%5B49%5D.bmp


8/24

>rafik Salinitas dan kedalaman terhadap +ecepatan Suara pada (a) 8usim


9/24

8enurut "urusawa (01), nilai *S indi6idu ikan tergantung pada orientasi

ikan terhadap transducer, keberadaangelembung renang, sudut datang pulsa,

accoustic impendance, ukuran, bentuk, danelemen ikan (daging, tulang,

kekenyalan kulit serta distribusi sirip dan ekor).+etergantungan *S pada faktor4

faktor tersebut dinamakan dengan general trend.

endapat lain dikemukakan Urick (01;) bahwa target strengthadalah echo

yang kembali dari target di bawah air. *arget strength didefnisikan dengan 0: kali

logaritma berbasis 0: dari rasiointensitas suara target pada jarak 0 yard

(dikon6ersi menjadi 0 m) yang kembali dari pusat akustik dalam beberapa arah

dengan intensitas dari sumber.

*arget Strength didefnisikan juga sebagai sepuluh kali nilai logaritma

dariintensitas yang mengenai ikan (Ii) (9ohannesson dan 8itson, 01;).


10/24

menurut


11/24

kerja alat ini dipengaruhi oleh beberapa faktor eksternal, seperti suhu,

kemurnian air dan kekentalan air. "aktor eksternal tersebut mengubah

kecepatan suara yang dikirimkan kepada objek (>armin,0111).

>ambar 0. *racking ikan denganfish finder

2.+.2. S#nar Unit

Sonar (Sound, Navigation and Ranging) adalah teknik tracking yang

memanfaatkan gelmbang suara sebagai media bantu penentuan na6igasi arah

dan juga dapat mengetahui jarak objek. ada instrument Fish Finder, Sonar

Unit terdiri dari transmiter, transducer dan recei6er. Sonar unit memiliku

peranan penting dalam kinerja sebuah fish finder (


12/24

;.%lat *ulis

Untuk mencatat hasil J hasil

sementara pada saat praktikum

A. +alkulator Sebagai alat bantu menghitung

pada saat praktikum berlangsung

%.1.2 Ba(an

$o $ama ambar "ungsi


13/24

'ari data di atas, dibuat grafik

0. roporsi ukuran ikan pada tiap strata kedalaman2. 'istribusi ukuran ikan secara 6ertikal

;.


14/24

I3. HASIL DAN PEMBAHASAN

&.1. Ha"il

&.1.1. Pr##r"i Ukuran Ikan a-a Tia Strata e-alaman

Strata

+edalaman*SK8in *SK%6erage *SK8aE (4) ;34A: (4)A04?: (4)?0471,27

: J 0: m 471.:: 47:.37 4;3.; ?L 2:L 7?L

00 J 2: m 47;.;: 437.7? 4;1.1; ?L 2?L 7:L

20 J ;: m 470.73 432.7; 4;2.71 7L 2;L 7:L

;0 J A: m 47.A? 43:.? 4;.0A 0:L 2?L 3?L

A0 J ?: m 47.7A 4?:.?? 4;7.3 2:L 27L ?;L

?0 J 3: m 471.27 4A:.?? 4;?.?7 ?:L ;:L 2:L

30 J 7: m 477.00 4?:.;? 4;A.:; 2?L ?:L 2?L

'emersal 472.00 432.12 4;A.2 0:L 2?L 3?L


15/24

4 e-alaman 5415 m

4 e-alaman 11425

4 e-alaman 214%5


16/24

4 e-alaman %14&5

M

4 e-alaman &14+5

M

4 e-alaman +1465

M


17/24

4 e-alaman 61475

M

M

4 e-alaman 754155 )Demer"al*

M

M


18/24

&.1.2. $a!ungan Diagram Hu!ungan Pre"enta"e TS -engan e-alaman

&.2. Pem!a(a"an

&.2.1. Pr##r"i Ukuran Ikan a-a Tia Strata e-alaman


19/24

lingkungan yang dimaksud antara lain suhu, salinitas, unsur hara, arus, pH dan

sebagainya. Setiap ikan mampu bertahan dan beradaptasi pada lingkungan

tertentu, namun apabila ikan tidak mampu bertahan pada lingkungan tersebut,

ikan akan melakukan migrasi ke suatu tempat.

'ari hasil data yang telah diolah diketahui bahwa pada kedalaman :40:m,

pada sebaran *S (4);34A: sebesar ?L dengan kriteria ukuran target sedang. #bjek

ini dapat berupa objek ikan atau objek lain dengan ukuran sedang. Sebaran *S (4)

A04?: sebesar 2: L. #bjek ini dapat berupa objek ikan kecil atau objek lain

dengan ukuran kecil. $ilai (4) ?0471,27 sebesar 7? L dengan kriteria ukuran target

sangat kecil. Sesuai dengan hasil perhitungan dapat diketahui bahwa sebaran *S

(4) ?0471,27 dengan nilai 7? L lebih dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa

target tersebut dapat berupa ikan4ikan sangat kecil ataupun objek kecil lain

misalnya sedimen.

'ari data diatas dapat diketahui bahwa pada kedalaman 0042:m, pada

sebaran *S (4);34A: sebesar ?L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa

objek berukuran sedang misalnya ikan atau objek lain berukuran sedang), sebaran

*S (4) A04?: sebesar 2? L dengan kriteria ukuran target kecil (berupa objek

berukuran kecil misalnya ikan4ikan dan objek lain berukuran kecil) dan (4) ?04

71,27 sebesar 7: L dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai dengan

perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) ?0471,27 dengan nilai 7: L lebih

dominan, sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa ikan4

ikan sangat kecil ataupun objek kecil lain misalnya sedimen.

'ari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 204;:, pada

sebaran *S (4);34A: sebesar 7L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa

objek berukuran sedang misalnya ikan dan objek lain berukuran sedang), sebaran*S (4) A04?: sebesar 2; L dengan kriteria ukuran target kecil (berupa objek

berukuran kecil misalnya ikan4ikan dan objek lain yberukuran kecil) dan (4) ?04


perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) ?0471,27 dengan nilai 7: L lebih




20/24

'ari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman ;04A:, pada

sebaran *S (4);34A: sebesar 0:L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa

objek berukuran sedang misalnya ikan dan objek lain berukuran sedang), sebaran

*S (4) A04?: sebesar 2? L dengan kriteria ukuran target kecil (berupa objek

berukuran kecil misalnya ikan4ikan dan objek lain yang berukuran kecil) dan (4)

?0471,27 sebesar 3? L dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai dengan

perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) ?0471,27 dengan nilai 3? L lebih



'ari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman A04?:, pada

sebaran *S (4);34A: sebesar 2:L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa


*S (4) A04?: sebesar 27 L dengan kriteria ukuran target kecil (berupa objek


71,27 sebesar ?; L dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai dengan

perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) ?0471,27 dengan nilai ?; L lebih



'ari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman ?043:, pada

sebaran *S (4);34A: sebesar ?:L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa


*S (4) A04?: sebesar ;: L dengan kriteria ukuran target kecil (berupa objek



perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) ;34A: dengan nilai ?: L lebih dominan,sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa ikan4ikan dengan

ukuran sedang ataupun objek lain yang berukuran sedang.

'ari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 3047:, pada

sebaran *S (4);34A: sebesar 2? L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa


*S (4) A04?: sebesar ?: L dengan kriteria ukuran target kecil (berupa objek



21/24

71,27 sebesar 2? L dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai dengan

perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) A04?: dengan nilai ?: L lebih dominan,

sehingga dapat disimpulkan bahwa target tersebut dapat berupa ikan4ikan dengan

ukuran kecil.

'ari data diatas dapat dijelaskan bahwa pada kedalaman 7:40:: , pada

sebaran *S (4);34A: sebesar 0: L dengan kriteria ukuran target sedang (berupa


*S (4) A04?: sebesar 2? L dengan kriteria ukuran target kecil (dapat berupa objek

berukuran kecil ikan4ikan dan objek lian yang berukuran kecil) dan (4) ?0471,27

sebesar 3? L dengan kriteria ukuran target sangat kecil. Sesuai dengan

perhitungan diatas bahwa sebaran *S (4) ?0471,27 dengan nilai 3? L lebih



&.2.2. $a!ungan Hu!ungan Pre"enta"e TS -engan e-alaman

8enurut hasil perhitungan dan grafik di atas, distribusi ikan secara

6ertikal memiliki banyak 6ariasi. "aktor yang mempengaruhi distribusi tersebut

antara lain faktor lingkungan, antara lain suhu, salinitas, unsur hara, arus, pH dan

sebagainya.


22/24

3. PENUTUP

+.1. e"imulan

0. ada kedalaman : hingga 7: meter, memiliki nilai rata J rata target

strength (4) ;34A: berkisar 07L, (4) A04?: berkisar 2L dan (4) ?0471, 27

berkisar ??L

2.


23/24

DATA/ PUSTAA

armin International Inc

9ohannesson, +.%., F &.+%/ (S*U'I +%SUS

!&%I&%$ S!8%&%$>). rogram Studi *eknik >eodesi "akultas

*eknik Uni6ersitas 'iponegoro. 5olume 2, $omor A, *ahun 2:0;,

(ISS$ 2;;74A?Q)

/ennan, 8ac dan 9ohn Simmonds. 0112. "isheries %coustics *heory and ractice.

#Eford


24/24

=ahyudi, S. Imam. 2::2. engaruh Sedimentasi *erhadap +apasitas dan

#perasional =aduk Studi +asus =aduk acaban. 'osen "akultas

*eknik U$ISSU/% Semarang

Akustik Modul 7

Documents

Transcript of Akustik Modul 7