Seminar Proposal Tesis Oleh : Luhur Moekti Prayogo (19/449597/PTK/12856) Magister Teknik Geomatika, Universitas Gadjah Mada

1. Seminar Proposal Thesis
Luhur Moekti Prayogo
19/449597/PTK/12856
Dosen Pembimbing :
Bapak Abdul Basith, S.T., M.Si., Ph.D
Friday, July 2, 2021
Dosen Penguji :
Bapak Dr. Ir. Catur Aries Rokhmana, S.T., M.T
Bapak Dr. Ir. Istarno, DIpI.LIS., M.T

2. Outline Penelitian
Latar Belakang
Rumusan Masalah
Tujuan dan Pertanyaan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian Pelaksanaan Penelitian
Tinjauan Pustaka
Landasan Teori
Hipotesis
Daftar Pustaka

3. Latar Belakang
Karimunjawa (KKP
, 2015)
Taman Nasional yang memiliki potensi besar pada sektor perikanan dan pariwisata
Pengelolaan pesisir secara terpadu (Rudyanto, 2004)
Salah satu informasi yang penting adalah Batimetri
Pushidrosal (2006)
Mempunyai kewenangan dalam pengadaan data hidrografi (Batimetri)
Metode Konvensional dan Terestris (Green 2000; Arya dkk 2016)
Terbatas kondisi perairan > 25 meter, membutuhkan biaya mahal, waktu yang
relatif lama
Latar Belakang

4. Satellite-Derived Bathymetry (SDB) (Freire, 2016)
Perolehan informasi kedalaman perairan menggunakan citra satelit
Metode Empiris dan Analitis
Metode Empiris dengan menghubungkan nilai spektral citra dengan kedalaman terukur (Syaiful dkk, 2019)
Metode Analitis dengan prinsip teknik perambatan cahaya dalam air (Gao, 2009; Ulin dkk, 2019)
Kekurangan Analitis dan Empiris
Banyak parameter yang dibutuhkan dan diantaranya sulit dihitung di lapangan (Analitis)
Bergantung hubungan nilai spektral dengan kedalaman terukur (Empiris) – (Gao 2009; Syaiful 2009; Nuha
dkk, 2019)

5. SDB Semi-Analitis
Proses ini dapat dilakukan dengan mengoptimalkan nilai surface reflectance lapangan untuk estimasi
kedalaman
Atas pertimbangan sensor satelit melakukan perekaman pada obyek permukaan air, nilai tersebut akan
berbeda pada hasil pengukuran sifat fisis air di lapangan karena kondisi perairan yang sangat dinamis
(Lafon dkk, 2002)
Oleh karena itu, pengukuran sifat fisis air di lapangan harus dilakukan dengan Metode
Semi-Analitis yang kemudian diterapkan pada citra

6. Multi Kanal SDB
Penggunaan single kanal baik pada metode Empiris maupun Analitis pada citra optis belum
mencapai hasil yang maksimal,
Terdapat gap terutama dalam pembentukan model estimasi kedalaman jika hanya
menggunakan single kanal. Dikarenakan hanya menggunakan satu panjang gelombang yang
terdapat pada kanal tersebut
Sehingga parameter lapangan berupa surface reflectance yang diukur menjadi tidak
maksimal, padahal parameter ini sangat mempengaruhi hasil estimasi kedalaman
Rumusan Masalah

7. Tujuan Penelitian
Penyedia data batimetri
perairan dangkal
menggunakan metode
Semi-Analitis multi
kanal
Menentukan Model Estimasi
Mengevaluasi Hasil Model Estimasi (Melihat kanal
yang optimal)
Membandingkan hasil kedalaman dengan standart
International Hydrographic Organization (IHO)

8. Pertanyaan Penelitian
Bagaimana cara mengoptimalkan metode semi-
analitis dengan multi kanal?
Bagaimana ketelitian hasil estimasi
kedalaman? & Kanal apa yang paling
Optimal?
Bagaimana kesesuaian hasil estimasi dibandingkan
dengan standart IHO?
Model apakah yang paling sesuai?

9. Ruang Lingkup Penelitian
Lokasi penelitian di bagian Selatan Karimunjawa
menggunakan Data SBES 2019
Citra yang digunakan adalah citra
resolusi tinggi Worldview 3 dengan
perekaman tahun 2018
Parameter lapangan yang digunakan berupa
surface refrlectance yang diukur langsung di
lapangan tahun 2019

10. Manfaat Penelitian
Aspek
Teknis
Aspek
Keilmuan
Memberikan
alternatif baru
pengadaan data
batimetri dengan
metode Semi-
Analitis multi kanal
-Mengetahui model
multi kanal yang paling
sesuai
-Mengetahui hasil
ketelitian estimasi
dengan standart IHO

11. Tinjauan Pustaka
Penelitian Metode Hasil
Nuha dkk (2019) Semi-Analitis
Menggunakan Single Kanal pada citra Worldview 3 dgn ketelitian
1,581 meter pada Band 4 (yellow-band)
Gao (2009) Analitis, empiris dan semi-analitis Akurasi terbaik didapatkan pada kedalaman 0 – 30 m
Lafon dkk (2002) Empiris dan Semi-Analitis
Semi-Analitis mencapai akurasi 0,5 meter Metode Empiris mencapai
akurasi 2,5 meter
Arief dkk (2017) Empiris – Multi Kanal
Persamaan model linear: Z(X1,X2) = 406,26 X1 + 327,21 X2 – 28,48
dengan akurasi 0.653246 meter (skala 10 meter)
Manessa dkk (2016)
Multiple Linear Regression
(Empiris)
Menghasilkan ketelitian RMSE 0.16 dan 0.47 di Pulau Gili Mantra dan
Panggang
Said (2017)
Depths Derivation Algorithm
(Empiris)
Menghasilkan akurasi 1.432 dan 1.728 meter yang dilakukan di Sabah
Malaysia
Lee dkk (1999) Semi-Analitis Perbedaan 8% - 11% dari kedalaman terukur
Subarno dkk (2015) Empiris
Menghasilkan R2 sebesar 0.637 dengan ratio band 2 dan 3 pada
citra Worldview 2

12. Penelitian Metode Hasil
Penelitian Syaiful dkk
(2019)
Empiris
Menghasilkan RMSE sebesar 4.00 dan korelasi sebesar 0.6976
menggunakan band ratio biru dan hijau pada citra Worldview 2
Bergsma dkk (2019)
Radon Transform dan Augmentasi
(Empiris)
Menghasilkan nilai R2 sebesar 0.82 dan RMSE 2.58 meter
menggunakan citra Sentinel 2A
Muzirafuti dkk (2020)
Log-Band dan Object-Based
Image Analysis (OBIA) (Empiris)
Menghasilkan nilai RMSE sebesar 0.518 meter (Log-Band) dan RMSE
sebesar 0.35 (OBIA) pada citra Quick Bird
Traganos dkk (2018) Empiris
Menggunakan citra Google Earth dimana menghasilkan RMSE
sebesar 1.67 meter dan R2 sebesar 0.9

13. Hipotesis
Hipotesis 1 Hipotesis 2
Penggunaan
metode Semi-
Analitis multi kanal
pada citra optis
dapat
meningkatkan
akurasi nilai
kedalaman dengan
dasar penelitian
Nuha dkk (2019)
Tingkat akurasi
penggunaan metode
Semi-Analitis multi
kanal dapat
memenuhi spesifikasi
orde 1A/ 1B mengacu
pada IHO atas dasar
penelitian Arya dkk
(2016)

14. Landasan Teori
Penginderaan jauh (Lillesand dkk, 2008)
Pre-Processing Citra (Koreksi Geometrik dan Radiometrik)
(Danoedoro, 2012)
Konversi DN ke Surface Reflektan, Koreksi Sunglint, Koreksi
Pasang Surut (Ilyas, 1996)
Inherent Optical Properties (IOP) merupakan daya serap dan
hamburan volume air terhadap cahaya yang terserap maupun
tersebar (Mobley (1994)
Apparent Optical Properties (AOP) menyediakan informasi Bulk
Optical Properties, kosentrasi dan jenis konstituen sehingga
menjadi salah satu parameter penting dalam pendefinisian
perairan (Mobley, 1994)
Satellite Derrived Bathymetry (SDB) : Perolehan informasi
kedalaman menggunakan citra Satelit (Freire, 2016)

15. Pelaksanaan Penelitian Hardware Software Bahan
Echosounder ArcGIS Citra Worldview 3
Spectrometer ENVI Classic Data Kedalaman
Secchi Disk Mathlab
Kecerahan, TSM,
klorofil, CDOM dan
TOM
GPS Geodetik
Statistical Product and
Service Solutions
(SPSS)
Data Spektral lapangan
Tide Master MSDA-XE
Laptop
Microsoft Office
2013
Hardisk Eksternal
Printer EPSON L120
Lokasi Penelitian dan Data
Kedalaman Terukur (SBES)

16. Diagram Alir Penelitian
Koreksi
Geometrik dan
Radiometrik
Konversi DN ke
Reflektan
Pengukuran
Lapangan (2019)
Perhitungan
Parameter Sifat
Fisis Air
Estimasi Kedalaman
SDB dengan Multi-
Kanal
Uji Ketelitian hasil
estimasi dengan
standart IHO
Pre-
proces
sing
SDB
Multi-
Kanal
Uji
Akurasi

17. Metode dalam SDB
Metode Analitis Metode Empiris Metode Semi-Analitis
Murni berdasarkan penetrasi cahaya
dalam air
Hubungan antara radiance di air dan
kedalaman dihitung secara empiris
tanpa memperhatikan bagaimana
cahaya merambat dalam air
Penggunaan kedalaman terukur sebagai
data masukan dalam uji ketelitian dan
turunan parameter optis
Tidak memerlukan data training
Membutuhkan data training untuk
menghitung koefisien
Water content digunakan untuk
penurunan rumus kedalaman semi analitis
Membutuhkan sejumlah sifat optis
air seperti koefisien absorpsi,
koefisien atenuasi, koefisien
hamburan, reflektansi dasar
Water Content meliputi Total Suspended
Matter (TSM), Dissolved organic carbon
(DOC) Concentrations, Chlorophyll-A dan
Pheopigments (P) (Lafon dkk, 2002; Nuha
dkk, 2019)
Regresi Linear Regresi Linear

18. Ilustrasi Model Semi-Analitis – Single Kanal (Nuha dkk, 2019)
Model B4 R2 Model
Std. Error of the Estimate
(m)
Sig.
Inverse 0,860 −0,230+
0,029
B4
1,399 1,97E-10
S 0,893 EXP[−0,204+
0,006
B4
] 0,247 1,15E-11
Exponential 0,351 4,633.e−35,220.B4 0,609 0,003
Korelasi Atenuasi dan Konstituen Air
Kd(λ) Chl TSS CDOM TOM
Kd_PAR 0.269 -0.535 -0.331 -0.443
Kd_Coastal 0.247 -0.484 -0.337 -0.468
Kd_Blue -0.037 -0.829 -0.263 -0.003
Kd_Green -0.069 -0.835 -0.290 -0.029
Kd_Yellow 0.629 -0.267 0.086 -0.058
Kd_Red 0.564 -0.431 -0.024 -0.128
No. Masukan 𝑹𝟐
Inverse 𝑹𝟐
S 𝑹𝟐
Exponential
1 B1 : Coastal 0.339 0.415 0.266
2 B2 : Blue 0.341 0.424 0.270
3 B3 : Green 0.649 0.716 0.349
4 B4 : Yellow 0.860 0.893 0.351
5 B5 : Red 0.758 0.805 0.254

19. Model Multi Kanal - (Arief dkk, 2017)
• Di antara panjang gelombang elektromagnetik, band visibel memiliki atmospheric
transmitance dan koefisien atenuasi air terkecil sehingga band ini sangat baik untuk
menentukan kedalaman air
• Metode inversi untuk kedalaman air, membutuhkan data kedalaman terukur
• Metode model tunggal kanal dan dual kanal telah diaplikasikan untuk data Landsat
TM dan SPOT-5 (Clerk, 1987; Benny dan Dawson, 1983; Liu et al., 2010)

20. Jadwal Penelitian
No Kegiatan
Bulan
Oktober November Desember Januari Februari Maret April
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1 Seminar Proposal
2
Revisi Seminar
Proposal
3
Pengumpulan
data
4
Pengolahan &
analisis
5
Penerbitan jurnal/
Conference
6
Pembuatan
laporan
7 Seminar Hasil
8 Revisi

21. Daftar Pustaka

22. “Barangsiapa yang menempuh jalan untuk menuntut ilmu,
Allah Ta’ala akan mudahkan baginya jalan menuju surga.”
(HR. Muslim no. 2699)