Seminar Proposal

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Judul Tugas Akhir

Analisa Estimasi Konsentrasi serta Karakter Padatan Tersuspensi dan

Klorofil-A Dari Data Citra MODIS Dalam Hubungannya Dengan Tingkat

Polusi Di Laut Jawa Bagian Semarang Utara Tahun......

1.2. Latar Belakang

Total padatan tersuspensi (total suspended solid) yang selanjutnya

dinamakan TSS merupakan material yang masuk ke perairan sungai menuju

ke wilayah pesisir dan laut lepas. Material tersebut umumnya berasal dari

berbagai akivitas manusia di darat, seperti pertanian, pariwisata, industri dan

rumah tangga (pemukiman) serta aktifitas lainnya di laut, seperti

pengerukan dasar laut (dredging) untuk pembuatan atau pendalaman alur

pelayaran dan yang disebabkan oleh alam, seperti angin kencang, atau arus

dan gelombang yang kuat.

Laut Jawa khususnya di daerah Utara Kota Semarang merupakan suatu

perairan tempat bermuaranya sungai-sungai baik sungai berukuran besar

maupun kecil yang melalui kota-kota besar seperti Solo, Ambarawa, Saltiga

dan Boyolali. Sungai-sungai tersebut membawa banyak sekali material baik

organik maupun anorganik yang kemudian akan terakumulasi di Laut Jawa,

sehingga mengakibatkan kualitas perairan Laut Jawa mengalami degradasi

dan eutrofikasi. Gabungan material organik dan anorganik yang disebut TSS

dapat digunakan sebagai indikator perubahan kualitas perairan di wilayah

pesisir.

Banyaknya TSS di suatu perairan baik yang organik (fitoplankton,

zooplankton dan biodegradasinya) maupun yang anorganik (sedimen, tanah

atau lempung merah) akan membuat tingkat kekeruhan perairan semakin

tinggi. Oleh karenanya TSS merupakan salah satu parameter biofisik

perairan penting yang dapat mencerminkan dinamika perairan wilayah

Proposal Tugas Akhir 1

pesisir. Dari kedua komponen utama TSS tersebut, komponen mana

(organik atau anorganik) yang lebih mendominasi di suatu perairan dan apa

penyebabnya belum banyak diketahui. (Annisa Kusuwardini, 2011)

Oleh karena itu perlu dilakukan kajian yang lebih mendalam secara efektif

dan efisien, yaitu melalui penggunaan teknologi penginderaan jauh yang

belakangan ini sudah banyak digunakan melalui pemanfaatan data citra

satelit. Kajian tentang TSS di beberapa perairan Indonesia pernah dilakukan,

namun masih sedikit, terutama untuk perairan Laut Jawa khususnya di

bagian Utara Kota semarang dan terlebih lagi untuk mengetahui komponen

mana yang lebih mendominasi TSS.

Data penginderaan jauh mampu menghasilkan informasi yang berguna

untuk memetakan, memonitor dan mengevaluasi wilayah pesisir dan laut

yang luas secara berulang dan pada waktu yang bersamaan (real time)

terutama pada daerah yang sulit dicapai dengan cara tradisional dalam

pengumpulan data lapangannya (Ambarwulan et al., 2003). Saat ini banyak

jenis satelit yang beroperasi yang berguna untuk memetakan sebaran TSS

dan klorofil-a. Masing-masing satelit memiliki resolusi spasial dan temporal

yang berbeda-beda, Komponen dari MODIS dibuat dengan pengalaman

Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) dan Thematic

Mapper (TM), dengan 2330 km cakupan penginderaan dari dua satelit yang

bernama Terra dan Aqua, untuk menyediakan hampir seluruh cakupan

global setiap hari yang sangat baik untuk keperluan pemantauan.

1.3. Perumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang di atas, maka dapat diambil suatu

perumusan masalah sebagai berikut :

1. Bands apa atau kombinasi antar band mana yang paling baik dari MODIS

yang dapat menampilkan distribusi dati TSS dan Klorofil-A?

2. Apa hubungan antara kadar TSS dan Klorofil-A dengan tingkat polusi di

Laut Jawa daerah Utara kota Semarang?

3. Metode yang paling akurat dalam menghitung kadar TSS dan Klorofil-A?


1.4. Tujuan dan Manfaat

1.4.1 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dalam penellitian ini adalah :

1. Menentukan hubungan antara Kandungan dan distribusi TSS dan Klorofil-

A dengan tingkat polusi di Laut Jawa daerah utara kota Semarang.

2. Memetakan persebaran dan distribusi dari TSS dan Klorofil-A.

3. Menjelaskan karakteristik komponen TSS yang dominan.

I.4.2 Manfaat Penelitian

Manfaat yang ingin dicapai ini dalam pembuatan tugas akhir adalah:

1. Memberikan masukan kepada pemerintah Kota Semarang sebagai data dan

bahan pertimbangan dalam pembangunan industri dan juga dalam

pengolahan limbah dan pelestarian alam.

2. Memberi sumbangan penelitian dan telaah pustaka untuk pengembangan

ilmu yang berkaitan dengan perlindungan lahan.


1.5. Pembatasan Masalah

Pada penelitian ini ada beberapa hal yang membatasi dalam pembuatannya

adalah :

1. Daerah atau wilayah yang dilakukan penelitian adalah Laut Jawa bagian

Utara Kota Semarang, Jawa Tengah.

2. Data yang digunakan adalah Peta RBI Kota Semarang, Data Curah Hujan

Kota Semarang, Data Pengukuran Lapangan TSS Kota Semarang, Citra

MODIS (Terra dan Aqua) Laut Jawa Bagian Utara Kota Searang, Jawa

Tengah Tahun.....

4. Analisa Estimasi Konsentrasi serta Karakter Padatan Tersuspensi dan

Klorofil-A Dari Data Citra MODIS Dalam Hubungannya Dengan Tingkat

Polusi Di Laut Jawa Bagian Semarang Utara Tahun.....

1.6. Sistematika Penulisan Laporan

Laporan Tugas Akhir ini dibagi menjadi 5 bab yang saling berhubungan

satu sama lain. Adapun sistematika penulisan laporan Tugas Akhir ini adalah

sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Mengenai judul, latar belakang, perumusan masalah, pembatasan

penelitian, tujuan penelitian, dan sistematika penulisan laporan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Menjelaskan landasan teori yang berkaitan dengan penelitian mengenai

penggunaan dan perubahan lahan, pola persebaran permukiman.

BAB III PELAKSANAAN PENELITIAN

Menjelaskan uraian jalannya penelitian yaitu tahap persiapan yang terdiri

dari data penelitian, perangkat penelitian, metode penelitian dan

pengolahan data.


BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN

Berisi tentang pembahasan mengenai hasil penelitian dan pembahasan

penggunaan lahan permukiman serta pola sebaran permukiman Kota

Surakarta.

BAB V PENUTUP

Mengenai kesimpulan dari hasil penelitian dan saran sebagai masukan

penelitian selanjutnya.


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Penelitian Terdahulu

ESTIMASI KONSENTRASI PADATAN TERSUSPENSI (TSS)

DAN KLOROFIL-A DARI CITRA MODIS HUBUNGANNYA

DENGAN MARAK ALGA DI PERAIRAN TELUK JAKARTA

ANISSA KUSUARDINI

POLA SEBARAN SEDIMEN TERSUSPENSI

MELALUI PENDEKATAN PENGINDERAAN JAUH

DI PERAIRAN PESISIR SEMENANJUNG MURIA-

JEPARA

Bio-optical Model for Mapping Spatial Distribution of Total

Suspended

Matter from Satellite Imagery

Wiwin AMBARWULAN and T. W. HOBMA, Indonesia

Indah (2009) dan Sidabutar (2009) telah menggunakan data multi-temporal

citra Landsat-7 ETM yang beresolusi spasial 30x30m, dan resolusi temporal 16

hari untuk memetakan konsentrasi TSS dan klorofil-a Teluk Jakarta. Selain itu,

terdapat beberapa penelitian yang berhubungan dengan pendugaan kualitas

perairan menggunakan citra MODIS. Misal, Tarigan (2008) memantau kualitas

perairan (klorofil-a) di Teluk Jakarta. Wong et al. (2008) membuat model kualitas

perairan di perairan Hongkong. Penelitian ini mengembangkan model empiris

untuk mengestimasi TSS dan konsentrasi klorofil-a dengan memakai data citra

satelit Terra dan Aqua MODIS yang walaupun secara resolusi spasialnya kasar

(500x500 m) dibandingkan citra Landsat (30x30 m)


Husmiawati (2002) melakukan penelitian “Aplikasi Sistem Informasi

Geografis untuk analisis perkembangan permukiman ( studi kasus di kecamatan

Ciampea dan Cibungbulang, Kabupaten Bogor)” yang bertujuan untuk

mengetahui peranan Sistem Informasi Geografis dalam analisis perkembangan

permukiman,menganalisis perubahan pola spasial dari perkembangan

permukiman,serta mengidentifikasikan faktor-faktor yang menentukan suatu

perkembangan permukiman. Metode yang digunakan dengan mengolah data

spasial foto udara tahun 1982 dan tahun 1993 serta analisis data menggunakan

spatial mean untuk menentukan pola perkembangan permukiman tahun 1982-

1993 serta dengan menggunakan analisis entropy, PCA dan analisis regresi

berganda untuk mendapatkan faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan

permukiman. Hasil penelitian menunjukan bahwa arah pergeseran perkembangan

permukiman tahun 1982-1993 adalah ke arah Darmaga (Bogor) dengan nilai

entropy yang semakin memusat. Analisis regresi berganda menghasilkan faktor

dan peubah asal yang sangat berpengaruh nyata ( α = P level < 0,5 ) yaitu faktor

jenis pekerjaan industri rendah aksesbilitas rendah, luas lahan bukan sawah

rendah, faktor permukiman yang menyebar, dan luas lahan pertanian dan non

pertanian.

2.1. Kondisi Umum Laut Jawa

Teluk Jakarta terletak di utara kota Jakarta yang dibatasi oleh garis bujur

106°20’00” BT hingga 107°03’00” BT dan garis lintang 5°10’00”LS hingga

6°10’00” LS yang membentang dari Tanjung Pasir di bagian Barat hingga

Tanjung Karawang di bagian Timur dengan panjang pantai ± 89 Km. Panjang

garis yang menghubungkan kedua Tanjung tersebut melalui Pulau Air Besar dan

Pulau Damar adalah sekitar 21 mil laut (Arifin, 2004). Secara administratif,

perairan laut Jakarta berbatasan dengan Kabupaten Bekasi (Propinsi Jawa Barat)

di sebelah timur dan Kabupaten Tangerang (Propinsi Banten) di sebelah barat

(Anggraeni, 2002)

Perairan Teluk Jakarta yang dikategorikan sebagai perairan pantai (Coastal

Water) mempunyai peranan yang sangat besar di berbagai sektor, antara lain


sektor perhubungan, perdagangan, perikanan, pariwisata dan lainnya. Kegiatan

berbagai sektor yang sedemikian banyak dan tidak terkendali tentunya akan

menurunkan tingkat kualitas perairannya (BPLHD DKI Jakarta, 2006).

Teluk Jakarta juga merupakan tempat bermuaranya 13 sungai yang melewati kota

Jakarta dan kota-kota lain di wilayah Jabodetabek yang tentunya akan membawa

berbagai limbah baik dari pembuangan sampah, industri maupun rumah tangga

serta kegiatan lainnya, sehingga perairan ini menerima beban pencemaran yang

cukup berat. Di lain pihak, Teluk Jakarta juga merupakan tempat bagi nelayan

melakukan kegiatan penangkapan ikan dan usaha budidaya yang banyak

dikonsumsi oleh masyarakat di Provinsi DKI Jakarta (BPLHD DKI Jakarta,

2006).

Teluk Jakarta dipengaruhi oleh musim Barat (hujan) dari bulan Desember-

Februari dan musim Timur dari bulan Juni-Agustus, serta dua musim peralihan,

yaitu musim peralihan satu dari penghujan ke musim kemarau (Maret-Mei) dan

peralihan dua dari musim kemarau ke musim hujan (September-November). Pada

musim Barat angin berhembus kencang dan arus kuat bergerak dari barat daya

hingga barat laut disertai hujan yang cukup deras. Arus yang kuat dengan

kecepatan mencapai 4-5 knot (mil/jam) dan tinggi gelombang dapat mencapai 2

meter mengakibatkan kejernihan air laut berkurang. Pada musim Timur angin

bertiup dari arah timur sampai tenggara dengan kecepatan 0,7-15 knot/jam. Pada

musim peralihan kondisi laut berubah-ubah namun relatif tenang (Sub Balai

Konservasi SDA DKI Jakarta, 1995).

2.2. Total Padatan Tersuspensi (TSS)

TSS terdiri atas material anorganik dan organik, material anorganik berasal dari

proses pelapukan batuan yang ditranspor melalui sungai dan udara dan yang

berasal dari dalam laut itu sendiri. Burton dan Liss (1976) dalam Sanusi (2006)

mengatakan bahwa produk pelapukan dari darat yang ditranspor ke laut melalui

sungai mencapai jumlah 1,8 x 1016 gram/tahun, sedangkan melalui udara sebesar

1– 5 x 1014 gram/tahun. Batas diameter padatan tersuspensi adalah _ 0,45 μm,

terlarut jika diameternya < 0,2 μm dan koloid jika diameternya diantara 0,2 μm -


0,45 μm (Sanusi, 2006). Adapun material organik berasal dari partikel planktonik

(fito- dan zooplankton, bakteri, dan detritus). Disamping itu, ada pula material

sisa kejadian vulkanik, hasil reaksi kimia (mangan; besi oksida; alumunium;

silika) (Clark, 2002 in Sutherland, 2006). Tinggi rendahnya konsentrasi TSS akan

mempengaruhi penetrasi cahaya matahari pada kolom air, sehingga selanjutnya

berdampak terhadap proses fotosintesis sehingga fotosintesis tidak berlangsung

sempurna. Sebaran zat padat tersuspensi di laut antara lain dipengaruhi oleh

masukan yang berasal dari darat melalui aliran sungai, ataupun dari udara dan

perpindahan karena resuspensi endapan akibat pengikisan (Tarigan dan Edward,

2003).

Total suspended solids (TSS) include all particles suspended in water which will not pass througha filter. Suspended solids are present in sanitary wastewater and many types of industrialwastewater. There are also nonpoint sources of suspended solids, such as soil erosion fromagricultural and construction sites.As levels of TSS increase, a water body begins to lose its ability to support a diversity of aquaticlife. Suspended solids absorb heat from sunlight, which increases water temperature andsubsequently decreases levels of dissolved oxygen (warmer water holds less oxygen than coolerwater). Some cold water species, such as trout and stoneflies, are especially sensitive to changesin dissolved oxygen. Photosynthesis also decreases, since less light penetrates the water. Asless oxygen is produced by plants and algae, there is a further drop in dissolved oxygen levels.TSS can also destroy fish habitat because suspended solids settle to the bottom and caneventually blanket the river bed. Suspended solids can smother the eggs of fish and aquaticinsects, and can suffocate newly-hatched insect larvae. Suspended solids can also harm fishdirectly by clogging gills, reducing growth rates, and lowering resistance to disease. Changes tothe aquatic environment may result in a diminished food sources, and increased difficulties infinding food. Natural movements and migrations of aquatic populations may be disrupted.For point sources, adequate treatment is necessary to insure that suspended solids are notpresent at levels of concern in waters of the state. Treatment typically consists of settling prior todischarge of the wastewater. Settling allows solids to sink to the bottom, where they can beremoved. Some types of wastewaters, such as noncontact cooling water, are naturally low insuspended solids and do not require treatment.


For nonpoint sources, control measures should be implemented to reduce loadings of suspendedsolids to streams, rivers and lakes. Farming practices such as no-till minimize soil erosion andhelp protect water quality. For construction sites, controls such as silt fences and sedimentationbasins are designed to prevent eroding soils from reaching surface waters. In urban areas, stormwater retention ponds or a regular schedule of street sweeping may be effective in reducing thequantity of suspended solids in storm water run-off.

2.3. Klorofil-a

Klorofil adalah kelompok pigmen fotosintesis yang menyerap cahaya biru, dan

merah, serta merefleksikan cahaya hijau. Sebaran klorofil-a di laut bervariasi

secara geografis maupun berdasarkan kedalaman perairan (Clark, 2002 in

Sutherland, 2006). Di perairan laut, konsentrasi klorofil-a lebih tinggi pada

perairan pantai dan pesisir, serta menjadi rendah di perairan lepas pantai karena

adanya suplai nutrien dalam jumlah besar melalui run-off dari daratan melalui

sungai, namun pasokan nutrien tersebut semakin berkurang seiring menjauhi

pantai. Walaupun demikian, pada daerah-daerah tertentu di perairan lepas pantai

dapat pula dijumpai klorofil-a dalam konsentrasi tinggi yang disebabkan adanya

fenomena up-welling, dimana massa air dari lapisan dalam yang mengandung

nutrien tinggi naik ke lapisan permukaan (Septiawan, 2006).

Fitoplankton memiliki klorofil yang berperan dalam proses fotosintesis untuk

menghasilkan bahan organik dan oksigen dalam air yang kemudian berperan

sebagai dasar mata rantai pada siklus makanan di laut. Namun fitoplankton

tertentu dapat pula menurunkan kualitas perairan laut apabila jumlahnya sangat

berlebih (blooming), dimana selanjutnya dapat menyebabkan berbagai akibat

negatif bagi ekosistem perairan, seperti berkurangnya oksigen di dalam air yang

dapat menyebabkan kematian berbagai makhluk air lainnya (Wiadnyana, 1996).

2.4. Polusi


2.5 MODIS

MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer adalah sensor yang

dipasang pada satelit Terra dan Aqua yang dirancang oleh Earth Observing

System (EOS), NASA untuk menyediakan observasi global mengenai daratan,

lautan dan atmosfer dalam waktu jangka panjang (Ahmad et al., 2002). Satelit

Terra mengorbit bumi dari utara ke selatan melewati ekuator di pagi hari,

sedangkan Aqua bergerak dari selatan ke utara melewati ekuator pada siang hari.

Terra MODIS dan Aqua MODIS mengambil gambar seluruh permukaan bumi

setiap 1 hingga 2 hari, dimana data yang direkamnya terdiri atas 36 band dengan

spektral panjang gelombang berkisar dari 0.4 μm hingga 14.4 μm, yang terdiri

dari 3 resolusi spasial, yaitu 250m (2 band), 500m (5 band) dan 1000m (29 band)

(Tarigan, 2008). Data tersebut dapat meningkatkan pemahaman mengenai

dinamika global dan proses-proses yang terjadi di daratan, lautan, dan pada

atmosfer. MODIS berperan penting dalam mengembangkan sistem model

interaktif bumi yang mampu memprediksi perubahan global dengan akurasi yang

cukup tinggi, serta membantu untuk mengambil kebijaksanaan dalam membuat

keputusan untuk memproteksi lingkungan. Spesifikasi selengkapnya dapat dilihat

pada Tabel 1 (NOAA).

Tabel 1. Spesifikasi Satelit Terra dan Aqua-MODIS

Sumber : NOAA (2009)


2.6. Pengukuran Total Padatan Tersuspensi Dengan Citra Satelit

Penginderaan jauh telah memegang peranan penting untuk inventarisasi,

monitoring dan pengelolaan wilayah pesisir melalui kemampuannya memberikan

gambaran sinopsis dari wilayah tersebut (Ambarwulan et al., 2003). Citra satelit

merupakan salah satu hasil dari teknologi penginderaan jauh yang dapat

menggambarkan secara detail kenampakan di bumi. Salah satu aplikasinya adalah

dapat mempelajari kualitas air di suatu perairan terbuka. Kualitas perairan

memiliki penetrasi cahaya yang berbeda pada daerah tertentu yang dapat diketahui

dengan teknik multispektral (Barret dan Curtis, 1982). Kualitas suatu perairan

yang dapat dipelajari menggunakan citra satelit diantaranya adalah konsentrasi

padatan tersuspensi. Seluruh tubuh perairan secara alami mengandung bahan

tersuspensi yang terdiri dari bahan organik dan bahan anorganik. Menurut Clark

(2002) in Sutherland (2006) padatan tersuspensi organik sendiri terdiri dari

partikel planktonik (zooplankton dan fitoplankton), algae, bakteri dan detritus

(dekomposisi dari zooplankton, fitoplankton, dan tumbuhan makro). Padatan

tersuspensi dapat dipantau dengan teknologi penginderaan jauh dengan

menggunakan model statistik.

Sifat optik laut dapat dilihat berdasarkan pembentuk warna perairan. Berdasarkan

materi pembentuk warna perairan, maka perairan dibagi menjadi dua, yakni

(Robinson, 1985): kasus I merupakan daerah perairan lepas pantai (oseanik) yang

jernih dengan komponen utama yang mempengaruhi sifat optik atau biooptik air

laut adalah pigmen-pigmen fitoplankton (khususnya klorofil-a); dan kasus II

merupakan perairan turbid di daerah pesisir, dimana sifat optik air laut

kemungkinan besar didominasi oleh material sedimen (suspended material),

material organik (yellow substances) dan material lainnya. Pada perairan kasus II,

material tersebut membuat banyaknya perbedaan daya serap dan pantul dari

gelombang elektromagnetik yang dipancarkan terhadap perairan dan waktu yang

berbeda. Penentuan koefisien absorpsi dan fungsi hamburan (scattering) pada

perairan kasus II sangat sulit (Fischer dan Doerffer, 1987). Salah satu

penyebabnya adalah berbedanya koefisien nilai absorpsi material-material yang


terdapat pada perairan kasus II (Gambar 1) serta kurang rincinya resolusi spasial

untuk daerah pesisir dan muara sungai (Meaden dan Kapetsky, 1991).

Gambar 1. Koefisien absorpsi normal untuk klorofil ( ), yellow substance (…) dan

padatan tersuspensi (---) berdasarkan panjang gelombang (Fischer dan Doerffer,

1987).

Warna air laut dan partikel tersuspensi di suatu perairan dapat dideteksi oleh

berbagai spektrum gelombang elektromagnetik. Salah satunya adalah spektrum

gelombang cahaya tampak yang berkisar pada panjang gelombang 390-740 nm

(Bukata et al.,1995 in Sutherland, 2006), namun hal tersebut bergantung pada

intensitas cahaya. Intensitas cahaya tersebut akan mengalami perubahan yang

signifikan baik secara kualitatif maupun kuantitatif dengan bertambahnya lapisan

air. Cahaya gelombang pendek merupakan yang paling kuat mengalami

pembiasan yang mengakibatkan kolom perairan yang jernih akan terlihat

berwarna biru.

Metode pengukuran total padatan tersuspensi dengan citra satelit bersifat lokal.

Artinya bahwa algoritma suatu perairan belum tentu dapat digunakan di perairan

lain. Setidaknya terdapat beberapa algoritma yang digunakan dengan citra satelit

yang berbeda yaitu algoritma empiris yang didasarkan hubungan antara nilai

digital citra dan nilai radian atau nilai reflektansi (Sulma et al., 2005).

Model algoritma empiris pendugaan parameter kualitas air dibuat dengan terlebih


dahulu mengetahui kanal yang sensitif dan kanal yang tidak sensitif terhadap

parameter yang akan diamati. Pemilihan kanal yang sesuai untuk mengembangkan

model atau algoritma dilakukan dengan cara meregresikan data digital dari rasio

kanal yang potensial menduga kualitas air tersebut. Pada data MODIS, kanal yang

sesuai untuk digunakan untuk memantau parameter kualitas air antara lain kanal 1

dan 2 (untuk resolusi spasial 250 m), dua kanal (kanal 3 dan 4) (459-565 nm) pada

resolusi spasial 500 m, dan 9 kanal (kanal 8-19) (visibelinframerah dekat) pada

resolusi spasial 1000 m (O’Reilly et al., 1998 in Prasasti et al., 2005).

2.7. Pengukuran Klorofil-a Dengan Citra Satelit

Penginderaan jauh dapat digunakan untuk mengukur konsentrasi klorofil dan pola

sebarannya dalam suatu perairan. Sebagaimana dengan pengukuran sedimen

tersuspensi, penginderaan klorofil dalam air didasarkan pada pengembangan

hubungan antara reflektansi kanal atau rasio kanal dengan klorofil. Satelit

penginderaan jauh telah berhasil mendeteksi marak alga pada perairan skala besar

dengan menggunakan citra satelit MODIS dengan resolusi spasial 1 km. Untuk

perairan pesisir digunakan citra satelit MODIS dengan resolusi medium (250 dan

500 km) (Kahru et al., 2005). Data reflektansi terkoreksi dari MODIS kanal 1

(620-670 nm), 2 (841-876 nm), 3 (459-479 nm) dan 4 (545-565 nm) digunakan

untuk membuat sebaran marak alga (Kahru et al., 2005).

Hubungan linier antara klorofil-a dan energi hamburan alga muncul terutama pada

panjang gelombang 700-705 nm dan klorofil-a memiliki nilai absorpsi pada

panjang gelombang 390-680 nm (Ritchie dan Cooper, 2000).


Gambar 2. Grafik nilai absorbsi klorofil-a dan klorofil-b pada panjang gelombang

tampak (Ritchie dan Cooper, 2000).

Warna laut didefinisikan sebagai radians atau energi gelombang elektromagnetik

yang keluar dari permukaan air laut pada panjang gelombang tampak (400- 700

nm). Energi tersebut dipengaruhi oleh zat-zat terlarut dalam air seperti total

pigmen (perjumlahan antara konsentrasi klorofil-a dan faeofitin-a), bahan organik

dan anorganik yang tersuspensi (seston) dan lain-lain (Barale, 1986; Holigan et

al., 1989; Wouthuyzen, 1991 in Tarigan, 2008). Komponen utama yang

mempengaruhi sifat optik-biooptik air laut di daerah lepas pantai adalah pigmen–

pigmen fitoplankton (khususnya klorofil-a). Klorofil-a merupakan parameter

kualitas air yang sifat optisnya paling kuat dan memiliki peranan yang penting

dalam penentuan tingkat kesuburan suatu perairan.

Menurut Curran (1985) in Prasasti et al (2005), pigmen seperti klorofil-a memiliki

sifat absorbansi yang tinggi pada kanal biru dan merah dengan puncaknya

masing-masing pada kisaran 430 nm dan 665 nm. Pantulan maksimum terjadi

pada kanal hijau, karena klorofil-a tidak menyerap radiasi gelombang

elektromagnetik pada saluran ini. Puncak absorbsi klorofil terhadap cahaya

(Gambar 2) terjadi pada kisaran panjang gelombang 425-450 nm dan 665- 680 nm

(Yentsch, 1980; Grahme, 1987 in Prasasti et al., 2005 ). Pemilihan kanal yang

sesuai untuk mengembangkan model algoritma klorofil-a dilakukan dengan cara


meregresikan data digital dari rasio kanal. Salah satu model algoritma untuk

menduga konsentrasi klorofil-a perairan Teluk Jakarta (Wouthuyzen dkk, 2006 in

Tarigan, 2008) adalah :

y = 250.09x3 - 106.92x2 + 11.781x + 0.0776

dimana: y adalah sebaran klorofil-a

x adalah kromatisiti merah = (ND band merah)/(ND band merah +

ND band hijau + ND band biru)


BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

III.1 Data Penelitian

Data penelitian yang digunakan antara lain:

1. Peta RBI Kota Semarang.

2. Data Lapangan Kadar Padatan Tersuspensi dari BPLH (Badan Pengelola

Lingkungan Hidup)

3. Citra MODIS Laut Jawa Bagian Kota Semarang tahun .....

III.2 Lokasi Penelitian

Lokasi Penelitian Tugas Akhir ini adalah di Laut Jawa Bagian Utara kota

Semarang, Jawa Tengah.

III.3 Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam studi ini adalah:

- Perangkat Keras (Hardware), yang terdiri dari :

1. Laptop Toshiba Centrino vPro, Intel Core 2 Duo (2.4 GHz) Memori

2 GB DDR2, HD 320 GB

2. Printer A4 (Canon 1880)

- Perangkat Lunak (Software)

1. 1 unit software Er Mapper 7

2. 1 unit software Arc GIS 9.3

3. 1 unit software Microsoft Office Visio 2006.

4. 1 unit software Microsoft Office 2006


Persiapan

Studi Linier

PengumpulanData

DataNon Spasial

DataSpasial

Citra Satelit(MODIS)

KoreksiGeometrikPeta RBI

KoreksiAtmosferic

Koreksi Lahan dan Awan

Citra SatelitTerkoreksi

Data In-Situ TSS dan Klorofil-A

Analisis Regresi Antara Data Citra dengan Data In-Situ TSS

Menggunakan Algoritma hasil hubungan antara data citra dan data in-situ ke

semja citra

Pengklasifikasian Citra

Peta Persebaran TSS dan Klorofil-A

III.4 Metodologi Penelitian

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

a. Persiapan


Tahap ini meliputi studi literatur, penentuan lokasi penelitian dan pengadaan

alat dan bahan.

b. Pengumpulan Data

Pengumpulan data dari pengamatan langsung di lapangan serta data dari

instansi terkait antara lain kantor pertanahan kota Surakarta, kantor BPS

kota Surakarta, Bappeda Kota Surakarta, Dinas Detail Tata Ruang Kota

Surakarta, Kantor Kecamatan. Data yang dikumpulkan meliputi Peta RBI

Kota Surakarta, Peta Tata Guna Lahan tahun 1993, Citra Quickbird Kota

Surakarta tahun 2006, Peta jaringan jalan. Data jumlah penduduk, kepadatan

penduduk, data fasilitas sosial ekonomi.

c. Pengolahan Data

Metode yang digunakan dalam pengolahan data adalah metode

penginderaan jauh dengan interpretasi citra berdasarkan karakteristik

obyek yang tampak pada citra dalam penggunaan lahan permukiman dan

dibantu cek lapangan serta data sekunder.

1. Peta tata guna lahan tahun 1993 dilakukan koreksi geometrik sehingga

didapat peta tata guna lahan tahun 1993 terkoreksi. Citra Quickbird

tahun 2006 dilakukan koreksi geometrik dan interpretasi citra yang

kemudian didapatkan peta tata guna lahan tahun 2006.

2. Pada peta tata guna lahan tahun 1993 dan tahun 2006 terkoreksi dapat

diketahui perubahan persebaran permukiman tahun 1993 dan tahun

2006. Pada persebaran permukiman tahun 1993 dan tahun 2006

dilakukan analisis tetangga terdekat untuk mengetahui pola persebaran

permukimannya. Analisis ini digunakan untuk pola persebaran

permukiman di Kota Surakarta, apakah mengikuti pola random,

mengelompok atau seragam, yang ditunjukkan dari besarnya nilai T.

Menurut (Bintaro dan Surastopo, 1979) untuk mengetahui pola

distribusi keruangan perubahan penggunaan lahan dengan

menggunakan analisis tetangga terdekat (nearest-neighbour analysis)

dengan formula:


T=J u

J h

Dimana :

T = indeks penyebaran tetangga terdekat.

,Ju=∑ j

∑ n = jarak rata-rata yang diukur antara satu titik dengan titik

tetangga yang terdekat

Jh=1

2√ p = jarak rata-rata yang diperoleh semua titik

p= NA

= kepadatan titik dalam km2, yaitu jumlah titik (N) dibagi

luas wilayah dalam km2(A).

3. Pada peta pola persebaran permukiman tahun 1993 dioverlaykan

dengan peta pola persebaran permukiman tahun 2006 maka dapat

diketahui perubahan pola persebarannya.

4. Kemudian data jumlah penduduk, kepadatan penduduk, fasilitas sosial

ekonomi,serta aksesbilitas dilakukan analisis perubahan penggunaan

lahan permukiman dan pola persebaran permukiman tahun 1993-2006.

d. Kesimpulan

Hasil dari analisis dikaji dan dilakukan penarikan kesimpulan terhadap

penelitian ini.


BAB IV

PELAKSANAAN KEGIATAN

IV.1 Jadwal Pelaksanaan

No

.Kegiatan

Bulan ( 2011 )

Mei Juni Juli Agustus

11 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1.

Seminar

Proposal

2.

Pengumpulan

Data

3.

Tahap

pengolahan

Data

4.Pembuatan

Laporan

5. Tahap Akhir


Seminar Proposal

Documents

Transcript of Seminar Proposal