Sidescan Sonar

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

DETEKSI DAN INTERPRETASI SEDIMEN DI DASAR LAUT MENGGUNAKAN INSTRUMEN SIDE SCAN SONARPROPOSAL KERJA PRAKTEK DI PT. MAHAKARYA GEO SURVEY Jl. Tebet Timur Dalam VI No. 7 Jakarta Selatan, 12820 Abstrak

Side scan sonar dalam pencitraan benda-benda di dasar laut dapat menghasilkan berbagai variasi gambar yang digunakan untuk pencitraan objek-objek dasar laut, selain itu dapat mendeteksi dan men-interpretasikan sedimen dasar laut secara kualitatif sehingga dapat diketahui keadaan dasar laut. PT. MAHAKARYA GEO SURVEY merupakan salah satu perusahaan yang bergerak dibidang jasa khususnya jasa survey kelautan, positioning dan servis bawah laut yang mendukung industri konstruksi minyak dan gas lepas pantai. Lingkup pekerjaan dalam kerja praktik ini diantaranya adalah sebagai berikut ; mendeteksi dan intepretasi sedimen yang berada pada dasar laut, memahami dan mempraktekan langsung kerja dari side scan sonar, Semua lingkup pekerjaan ini dilaksanakan di PT. MAHAKARYA GEO SURVEY.

Kata Kunci : Sedimentasi; Instrumen Side Scan Sonar

I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sungai yang mengalir dengan membawa berbagai jenis batuan akhirnya bermuara di laut, sehingga di laut terjadi proses pengendapan batuan yang paling besar. Hasil pengendapan di laut ini disebut sedimen marin Jika dilihat, Lithougenus Sedimen adalah hasil dari erosi pantai dan hasil erosi daerah upland. Salah satu dampak dari sedimentasi adalah erosi pantai, Sedimen yangProposal Kerja Praktik 1

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan

dihasilkan oleh proses erosi akan terbawa oleh proses aliran dan diendapkan pada suatu tempat yang kecepatannya terhambat dan lama kelamaan akan terhenti. Sedimen hasil erosi terjadi sebagai akibat proses pengelolaan tanah yang tidak memenuhi kaidahkaidah konservasi pada darerah tangkapan air bagian hulu. Lalu sedimen laut menurut asalnya ditentukan. Karakteristik dari sedimen itu sendiri akan mempengaruhi morfologi, fungsional serta tingkah laku dan nutrient hewan laut. Seperti yang diketahui bahwa limbah industry masuk ke dalam ekosistem perairan, maka akan terjadi proses pengendapan pada sedimen. Hal ini mengakibatkan meningkatnya konsentrasi bahan pencemar pada sedimen. Dengan adanya kondisi seperti itu, maka kami bekerjasama dengan PT. MAHAKARYA GEO SURVEY (MGS) dalam mengkaji permasalahan tersebut

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

1.2 Tujuan Tujuan dari kerja praktik di PT. Mahakarya Geo Survey ini antara lain adalah : 1. Dapat mendeteksi dan interpretasi sedimen dasar laut menggunakan side scan sonar 2. Menambah wawasan dan pengetahuan tambahan bagi mahasiswa yang akan terjun di dunia kerja 3. Menjadikan kerjasama dan memahami dunia kerja di PT. Mahakarya Geo Survey

1.3 Manfaat Manfaat yang didapatkan dari kerja praktik di PT. Mahakarya Geo Survey ini antara lain adalah : 1. Bagi mahasiswa a. Sebagai persiapan diri untuk memahami dunia kerja. b. Dapat mengaplikasikan ilmu yang telah didapat di bangku kuliah ke dalam dunia kerja terutama di bidang hidrografi. c. Sebagai bekal dan pengalaman bagi mahasiswa dimana kerja tim sangat diperlukan untuk meningkatkan kemampuan dan kompetensi dalam bidang tersebut.Proposal Kerja Praktik 2


2. Bagi instansi dimana mahasiswa melakukan kerja praktik a. Sebagai wujud peran serta PT. Mahakarya Geo Survey untuk ikut memajukan pendidikan nasional. b. Dapat terjalinnya kerjasama yang baik antara instansi dan perguruan tinggi negeri. c. Dapat saling tukar-menukar informasi di bidang teknologi antara lembaga sebagai pengguna teknologi dengan perkembangan pengetahuan yang terjadi di lembaga perguruan tinggi. d. Peserta kerja praktik dapat dimanfaatkan untuk melaksanakan pekerjaanpekerjaan rutin maupun proyek. II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sedimen Dasar Laut Sedimen adalah kerak bumi (regolith) yang ditransportasikan melalui proses hidrologi dari suatu tempat ke tempat yang lain, baik secara vertical maupun secara horizontal. Seluruh permukaan dasar lautan ditutupi oleh partikel-partikel sedimen yang diendapkan secara perlahan-lahan dalam jangka waktu berjuta-juta tahun (Garrison, 2005). Sedimen terutama terdiri dari partikel-partikel yang berasal dari hasil

pembongkaran batu-batuan dan potongan-potongan kulit (shell) serta sisa rangka-rangka dari organisme laut. Ukuran-ukuran partikel sedimen sangat ditentukan oleh sifat-sifat fisik mereka dan akibatnya sedimen yang terdapat di berbagai tempat di dunia mempunyai sifat-sifat yang sangat berbeda satu sama lainnya. Ukuran-ukuran partikel sedimen merupakan salah satu cara yang mudah untuk menetukan klasifikasi sedimen. Klasifikasi berdasarkan ukuran partikelnya menurut Wentworth (1922) dalam Dale dan William (1989) dapat dilihat pada Tabel 1.

Proposal Kerja Praktik

3


Tabel 1. Klasifikasi sedimen berdasarkan ukuran Jenis Partikel Diameter Partikel (mm) Boulder Cobble Pebble Granule Sand Silt Clay Sumber : Dale dan William (1989) Jenis Partikel Diameter Partikel (mm) > 256 64 256 4 64 24 0,062 2 (62 2,000 m) 0,004 0,062 (4 62 m) < 0,004 (< 4 m)

Menurut asalnya Garrison (2006) menggolongkan sedimen ke dalam 4 bagian yaitu: 1. Sedimen Terrigenous Jenis sedimen ini berasal dari erosi yang berasal dari benua atau pulau,letusan gunung berapi dan segumpalan debu. 2. Sedimen Lithogenous Sedimen ini berasal dari sisa pengikisan batu-batuan di darat. Ini diakibatkan karena adanya suatu kondisi fisik yang ekstrim, seperti adanya pemanasan dan pendinginan terhadap batu-batuan yang terjadi secara terus-menerus. 3. Sedimen Biogenous Sedimen ini berasal dari sisa-sisa rangka dari organisme hidup. 4. Sedimen Hydrogenous Sedimen hydrogenous terdiri dari mineral yang mempercepat proses presipitasi dari laut. Jenis partikel ini dibentuk sebagai hasil reaksi kimia dalam air laut. 5. Sedimen Cosmogenous Sedimen ini bersumber dari wilayah ekstraterrestrial dan merupakan sedimen yang paling sedikit kelimpahannya dilaut.Proposal Kerja Praktik 4


2.2 Side Scan Sonar 2.2.1 Prinsip Kerja Side Scan Sonar Side scan sonar merupakan salah satu teknik dari kategori sistem sonar yang digunakan untuk melakukan perekaman yang meghasilkan rekaman (image) dari wilayah yang luas di dasar laut (Hagemann, 1958 in Wikipedia.org, 2010). Pada umunya side scan sonar menggunakan transduser dengan beam tunggal (single conical beam). Pemakaian transducer diletakan disamping kiri dan kanan kapal, sehingga pada setiap perekaman sedikitnya membutuhkan dua transduser. Hasil perekaman transduser tersebut yaitu berupa sonogram atau yang disebut sonar image. Untuk mendeteksi dasar perairan yang dalam maka dibutuhkan alat tembahan yaitu berupa towfish dan towcable agar transduser dapat lebih mendekati dasar perairan (Hagemann, 1958 in Wikipedia.org, 2010). Gelombang suara yang digunakan dalam teknologi side scan sonar biasanya mempunyai frekuensi antara 100 dan 500 KHz. Pulsa gelombang dipancarkan dalam pola sudut yang lebar mengarah ke dasar laut, dan gemanya diterima kembali oleh receiver dalam hitungan detik. Untuk mencari suatu lokasi tertentu, perekaman perlu mengikuti pola lintasan survey tertentu dengan menggunakan peralatan penentu posisi GPS dan video plotter.Survei side scan sonar ini akan menghasilkan peta yang berisi gambaran atau citra dasar laut yang akan menampilkan obyek-obyek dasar laut yang berhasil dideteksi. Objek-objek tersebut berupa benda-benda yang terdapat dipermukaan dasar laut, seperti pipa, batu-batu karang, kapal karam, bekas garukan jarring nelayan, dll.


5


Gambar. Ilustrasi Survei Side Scan Sonar 2.2.2 Ketelitian Gambar dasar perairan tampak seolah-olah air telah dihapus. Side scan sonar mampu membuat liputan perekaman dasar laut dari kedua sisi lintasan survey. Dalam kondisi laut yang tenang dan haluan kapal yang lurus, sonogram dapat memberikan gambar atau image yang sangat tajam dan rinci seperti layaknya sebuah foto.

2.2.3 Kelemahan Penggunaan atau survey dengan side scan Sonar hanya dapat dilakukan diperairan kategori dangkal. Tiap pancaran pulsa, satu lajur kecil (sekitar 100 sampai 200 m ke tiap sisi). Dibandingkan alat lain yang memakai prinsip akustik seperti echosounder, Sub Bottom Profilier jangkauan pemerumannya SSS lebih kecil. 2.2.4 Prinsip InterpretasiPengolahan data SSS terdiri dari dua tahapan, yakni real time processing dan post processing. Tujuan real time processing adalah untuk memberikan koreksi selama pencitraan berlangsung sedangkan tujuan post processing adalah meningkatkan pemahaman akan suatu objek melalui interprestasi (Mahyuddin, 2008 dalam Edi, 2009). Interpretasi pada post processing dapat dilakukan secara kulaitatif maupun kuantitatif. Interprestai secara kualitatif dilakukan untuk mendapatkan sifat fisik material dan bentuk objek, baik dengan mengetahui derajat kehitaman (hue saturation), bentuk (shape) maupun ukuran (size) dari objek atau target.Secara umum, berdasarkan bentuk eksternalnya, target dapat dibedakan menjadi buatan manusia (man made targets) atau objek alam (natural targets). Pada umunya, objek buatan manusia memiliki bentuk yang tidak beraturan (Klien Associates Inc, 1985). Interprestasi secara kuantitatif bertujuan untuk mendefinisikan hubungan antara posisi kapal, posisi towfish dan posisi objek sehingga diperoleh besaran horisontal dan besaran vertikal. Besaran horisontal meliputi nilai posisi objek ketika lintasan towfish sejajar dengan lintasan kapal maupun ketika lintasan dengan towfish membentuk sudut.


6

PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Besaran vertikal meliputi tinggi objek dari asar laut serta kedalaman objek (Mahyuddin, 2008).

2.3 Pengambilan Data Kedalaman (Sounding) Pengambilan data kedalaman merupakan bagian terpenting dari pemeruman yang menurut prinsip dan karakter teknologi yang digunakan dapat dilakukan dengan metode mekanik, optik atau akustik. Penggunaan gelombang akustik untuk pengukuran-pengukuran bawah air (termasuk: pengukuran kedalaman, arus, dan sedimen) merupakan teknik yang paling populer dalam hidrografi pada saat ini. Gelombang akustik dengan frekuensi 5 kHz atau 100 Hz akan mempertahankan kehilangan intensitasnya hingga kurang dari 10% pada kedalaman 10 km, Sedangkan gelombang akustik dengan frekuensi 500 kHz akan kehilangan intensitasnya pada kedalaman kurang dari 100 m. Untuk pengukuran kedalaman, digunakan echosounder atau perum gema yang pertama kali dikembangkan di Jerman tahun 1920 (Lurton,2002). Alat ini dapat dipakai untuk menghasilkan profil kedalaman yang kontinyu sepanjang lajur perum dengan ketelitian yang cukup baik. Alat perum gema menggunakan prinsip pengukuran jarak dengan memanfaatkan gelombang akustik yang dipancarkan dari transducer. Transducer adalah bagian dari alat perum gema yang mengubah energi listrik menjadi mekanik (untuk membangkitkan gelombang suara) dan sebaliknya. Gelombang akustik tersebut merambat pada medium air dengan cepat rambat yang relatif diketahui atau diprediksi hingga menyentuh dasar perairan dan dipantulkan kembali ke transduser. d = (vt) dimana: d = kedalaman hasil ukuran (m) v = kecepatan gelombang akustik pada medium air (ms-1) t = selang waktu sejak gelombang dipancarkan dan diterima kembali (s) Untuk pemilihan echosounder, faktor-faktor yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut : kedalaman maksimum daerah yang disurveiProposal Kerja Praktik 7



sudut pancaran pulsa

Jenis Echosounder berdasarkan kemampuan kedalaman yang dapat dicapai adalah : Echosounder laut dangkal Echosounder laut dalam

2.4 Pengukuran Pasang Surut Pasang surut ( Pasut ) adalah perubahan kedudukan permukaan air laut yang berupa naik dan turunnya permukaan air laut. Gerakan vertikal permukaan air laut ini mengakibatkan gerakan mendatar, yang dirasakan terutama pada daerah yang sempit, seperti selat dan danau, dan gerakan ini dikenal sebagai arus pasut. Hal ini terjadi karena adanya gaya tarik benda-benda di langit, terutama matahari dan bulan terhadap massa air laut di bumi. Fenomena alam tersebut merupakan gerakan periodik, maka pasang surut yang ditimbulkan dapat dihitung dan diprediksikan. Maloney mendefinisikan pasut dengan the verticalrise and fall of the ocean level due to gravitional forces between earth and moon, and, to lasser extent, the sun(1985). Sedangkan IHO sendiri mendefinisikan the periodic rise and fall of the surface of ocean, bays, etc., due principally to the gravitional attraction of the moon and sun for the rotating earth(1974). Tipe pasang surut suatu perairan ditentukan oleh frekuensi air pasang dan surut perhari : harian (diurnal tides) Jika suatu perairan mengalami satu kali pasang dan satu kali surut dalam satu hari, maka kawasan tersebut dikatakan bertipe pasut harian tunggal tengah harian (semidiurnal tides) jika terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam sehari, maka tipe pasutnya disebut tipe harian ganda campuran (mixed tides Tides) Yaitu gabungan dari tipe 1 dan tipe 2, bila bulan melintasi khatulistiwa (deklinasi kecil), pasutnya bertipe semi diurnal, dan jika deklinasi bulan mendekati maksimum, terbentuk pasut diurnal. Secara kuantitatif, tipe pasang surut suatu perairan dapat ditentukan oleh nisbah (perbandingan) antara amplitudo unsur-unsur pasang surut tunggal utama denganProposal Kerja Praktik 8


amplitudo unsur-unsur pasang surut ganda utama. Nisbah ini dikenal sebagai bilangan Formhazl yang mempunyai formula sebagai berikut :


O1 + K 1 F = -----------M2 + S2

dimana : F O1 K1 M2 S2 = Bilangan Formhazl = Amplitudo komponen pasut tunggal utama yang disebabkan gaya tarik bulan. = Amplitudo komponen pasut tunggal utama yang disebabkan gaya tarik surya. = Amplitudo komponen pasut ganda utama yang disebabkan gaya tarik bulan.= Amplitudo

komponen pasut ganda utama yang disebabkan gaya tarik

surya

Dengan demikian jika nilai F berada antara : < 0,025 0,26 - 1,50 1,50 - 3,00 > 3,00 III. : Pasut bertipe ganda : Pasut bertipe campuran dengan tipe ganda yang menonjol : Pasut bertipe campuran dengan tipe tunggal yang menonjol : Pasut bertipe tunggal

METODE PELAKSANAAN Secara umum, tahapan pekerjaan untuk mendeteksi dan interpretasi sedimen di dasar laut menggunakan instrument side scan sonar dapat dilihat pada diagram alir di bawah ini.


9


AWAL

PERENCANAAN & PERSIAPAN

PENGAMBILAN DATA

PROSES INTERPOLASI & PENGOLAHAN DATA

PETA (KERTAS & DIGITAL) SISTEM KELAUTAN MEMBUAT LAPORAN INFORMASI

PENYAJIAN INFORMASI

SELESAI

Gambar 3.1 Metode Pelaksanaan

Penjelasan

:

1. Tahap perencanaan dan persiapan merupakan tahap pengumpulan data lama dan referensi, perhirungan-perhitungan pendahuluan, persiapan kapal, alat dan

perlengkapan, serta pembuatan jadwal 2. Thap pengambilan data merupakan kegiatan yang dilakukan dilapangan seperti pengambilan contoh dasar laut (Sedimen) dan pengambilan citra melalui alat Side Scan Sonar dan Echo Sounder 3. Tahap interpolasi & pengolahan data yang didapatkan yang selanjutnya diinterpolasikan untuk mendapatkan informasi yang diinginkan dengan cara menginterpretasikan citra yang ada pada sonograf yang pada dasarnya terdiri dari sehelai kertas yang ditandai oleh perbedaan berbagai macam intensitas dan resolusi.Proposal Kerja Praktik 10


4. Tahap penyajian data merupakan tahapan dimana data survey dan citra diplotkan kedalam suatu peta dasar yang sudah ada untuk dilakukan penggambaran secara halus melalui suatu proses kartografi sehingga dihasilkan suatu percetakan peta sesuai dengan tujuan pembuatannya.


IV. JADWAL KEGIATAN 4.1 PELAKSANAAN KEGIATAN Kerja praktik ini akan dilaksanakan kurang lebih selama 1 (satu) bulan pada : Waktu Tempat : Juli 2012 : PT. MAHAKARYA GEO SURVEY Jl. Tebet Timur Dalam VI No. 7 Jakarta Selatan, 12820 Telp: (021)8249 249; (021)83783792; (021) 8378 7136 Fax: (021)829 5627 Website : www.mahakarya.co.id E-mail : [email protected]

Adapun perincian kegiatan yang akan dilakukan antara lain : Pengenalan perusahaan Studi literatur Observasi dan pengambilan data Pengolahan data dan penyusunan laporan Secara umum, pelaksanaan kerja praktik akan dilaksanakan sesuai dengan jadwal atau disesuaikan dengan perusahaan yang disusun dalam tabel berikut : Tabel Rencana Kegiatan No. 1 2 Kegiatan Pengenalan Perusahaan Studi LiteraturProposal Kerja Praktik 11

Minggu Ke 1 2 3 4


3

Observasi dan pengambilan data Pengolahan data dan penyusunan Laporan

4

4.2 PELAKSANAAN Pelaksana kerja praktik ini adalah mahasiswa Jurusan Teknik Geomatika Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya yang berjumlah dua orang yaitu sebagai berikut : 1. Nama NRP Tempat/Tanggal Lahir Jenis Kelamin Status Alamat Asal Telp Alamat Surabaya Telp Hp E-mail IPK : David Addriansyah : 3509 100 014 : Jombang, 13 Mei 1992 : Laki-laki : Belum Menikah : Rejoso Ngumpul Jogoroto Jombang :: Jl. Rodah Gebang Putih No. 2 Surabaya :: 085645480811 : [email protected] : 2.9

2. Nama NRP Tempat/Tanggal Lahir Jenis Kelamin Status Alamat Asal

: Yoga Prahara Putra : 3509 100 051 : Mojokerto, 04 April 1991 : Laki-laki : Belum Menikah : Desa Gondang, Kec. Gondang, Kab. MojokertoProposal Kerja Praktik 12


Telp Alamat Surabaya Telp Hp E-mail IPK

:-


: Jl. Rodah Gebang Putih No. 2 Surabaya :: 085655534277 : [email protected] : 3.4

V. PENUTUP Demikian proposal ini kami buat, semoga dapat memberikan gambaran mengenai maksud dan tujuan dari kerja praktik yang akan kami lakukan. Besar harapan kami agar permohonan kami dikabulkan. Atas perhatian dan kesediaannya mempertimbangkan permohonan ini, kami sampaikan terima kasih. Untuk itu surat jawaban dapat dikirim pada alamat berikut : PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA FTSP-ITS KAMPUS ITS SUKOLILO, SURABAYA 60111 Telp. 031-5929487, 5994251-55 ext 1149 Fax. 031-5929486 E-mail : [email protected]

VI. DAFTAR PUSTAKAAbidin, Hasanuddin Z. 2001. Geodesi Satelit. Jakarta : Pradnya Paramita Kelompok Bidang Keahlian Kelautan dan Survey Elektronik.1986. Modul Pemeruman. Bandung : Institut Teknologi Bandung

Poerbandono, 2005. Survei Hidrografi. Jurusan Teknik Geodesi. ITB

Yuwono.2005. Buku Ajar Hidrografi.Jurusan Teknik Geomatika.ITSTritech International Limited. 2008. Side Scan Sonar. http://www.starfishsonar.com/technology/sidescan-sonar.htm [28 Juni 2009]


13


Setiya, Dimass. 2010. Side Scan Sonar.From


http://dimazoceanscience.blogspot.com/2010/04/side-scan-sonar.html, 2 Maret 2012 Seandy. 2010. Sedimentasi. From http://seandy-lautbiru.blogspot.com/2010/10/sedimentasi.html, 2 Maret 2012 Suardi, Yogi. 2011. Pasang Surut. From http://www.ilmukelautan.com/oseanografi/fisikaoseanografi/402-pasang-surut, 1 Maret 2012 Indra. 2011. Survei Side Scan Sonar. From http://identitasku.wordpress.com/2011/01/05/surveiside-scan-sonar/, 2 Maret 2012


14

Sidescan Sonar

Documents

Transcript of Sidescan Sonar