1. RINGKASAN SEMINAR HASIL PENELITIAN
PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI KELAUTAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
Judul Penelitian
Nama
NRP
Pembimbing
Hari/tanggal
Waktu/tempat
: Remote Sensing Reflektansi Pada Berbagai Musim
dan Tipe Air Laut
: Anak Agung Gede Wirapramana
: C54080021
: Dr. Ir. Bisman Nababan, M.Sc.
Risti E. Arhatin, S.Pi, M.si.
: Selasa / 20 November 2012
:
/ RSG ITK Lt. 4 FPIK IPB
2. BAHAN DAN METODE
2.1
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di bagian timur laut Teluk Meksiko mulai
dari delta Sungai Mississippi sampai Teluk Tampa di sebelah barat Florida
(Gambar 1). Pengambilan data dilakukan pada tahun 1999 sampai 2000
dengan menggunakan kapal peneliti Gyre selama 2 mingu setiap musim
(semi, panas, dan gugur; Tabel 1). Pengambilan data radiansi dan irradiansi
dilakukan oleh Dr. Ir. Bisman Nababan, M.Sc. menggunakan peralatan
Fieldspec ASD bekerja sama denganCollege of Marine Science, University
of South Florida, St. Petersburg, Florida, USA. Pengolahan data dilakukan
pada Maret-September 2012 di Laboratorium Remote Sensing dan GIS
Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan
dan Kelautan, IPB, Bogor.
1. PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Remote sensing reflektance (Rrs) merupakan komponen penting dalam
AOP yang memiliki peran penting dalam bidang peginderaanjauh. Pengukuran
nilai spektral Rrs dilakukan untuk melakukan kajian pada warna perairan,
estimasi kandungan suatu perairan melalui pemodelan algoritma bio-optik, dan
dapat digunakan untuk kalibrasi dan validasi pengukuran citra satelit.Perairan
timur laut Teluk Meksiko merupakan perairan yang banyak mengalami variasi
proses dan dinamika oseanografi secara signifikan. Sepertiupwelling,
pertemuan dua masa air tawar dan air laut, muara dari beberapa sungai, angin,
arus dan proses biogeokimia lainnya (Gilbes et al. 1996; Muller-Karger
2000;Nababan 2005). Adanya masukan dari beberapa aliran sungai yang
mempengaruhi proses fisik dan biogeokimia di perairan timur laut Teluk
Meksiko.Berdasarkan hal tersebut, maka penelitian tentang karakteristik
spektral reflektansi di Timur Laut Teluk Meksiko perlu dilakukan.
1.2
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai dan variabilitasremote
sensing reflektansi dari permukaan air laut pada berbagai musim dan tipe air
laut di perairan Timur Laut Teluk Meksiko.
Gambar 1. Peta lokasi penelitian. Segitiga berwarna ungu merupakan stasiun
pengambilan data CTD dimana bilamana memungkinkan data
radiansi dan irradiansi diambil

2. Tabel 1. Jurnal kegiatan pelaksanaan cruise
No.
Tanggal mulai
Tanggal selesai
cruise
N6
15 Agustus 1999
28 Agustus 1999
N7
13 November 1999
23 November 1999
N8
15 April 2000
26 April 2000
N9
28 Juli 2000
8 Agustus 2000
CruiseID
Su-99
Fa-99
Sp-00
Su-00
Musim
Perhitungan nilai remote sensing reflektansi dilakukan dengan
menggunakan rumus berikut.
Panas
Gugur
Semi
Panas
......................................(1)
................................(2)
(Toole et al. 2000)
2.2
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS (Global
Positioning System), Fieldspec Analytical Spectral Devices (ASD)
spectroradiometer, personal computer dengan operating system windows 7
home edition. Software yang digunakan dalam pengolahan data yaitu Microsoft
excel 2010, Minitab 14, Statistica 6.0 dan Matlab 2010.
Metode Kerja
Prosedur proses pengolahan data dilakukan sesuai dengan langkah –
langkah seperti disajikan pada Gambar 2.
Keterangan :
2.3
: water leaving radiance (W m−2 sr−1)
: upwelling radiance (W m−2 sr−1)
: fresnel reflectance (0.02)
: sky radiance (W m−2 sr−1)
: iiradiance downwelling (W m−2)
: remote sensing raflectance (sr−1)
Analisis statistik dilakukan untuk mengetahui perbedaan nilai remote
sensing reflektansi antar musim menggunakan uji Kruskal-Wallis (Walpole
1992) sebagai berikut.
..................................(3)
(Walpole 1992)
Keterangan :
: nilai uji Kruskal-Wallis
: jumlah contoh
: jumlah kelas
: jumlah ranking pada sampel ke-i
Gambar 2. Diagram alir pengolahan data

3. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian menunjukan bahwa reflektansi di daerah dekat darat
terutama muara sungai didominasi oleh panjang gelombang hijau. Sedangkan
di daerah offshore reflektansi tertinggi berada pada kisaran panjang gelombang
biru (Gambar 3, 4, 5, dan 6). Panjang gelombang merah relatif mudah terserap
oleh perairan, sehingga reflektansi pada gelombang ini cenderung rendah. Pada
musim panas, reflektansi gelombang hijau lebih tinggi dan relatif terdistribusi
hingga daerah offshore jika dibanding dengan musim gugur maupun semi.
Reflektasi pada gelombang hijau ini menandakan konsentrasi klorofil pada
perairan tersebut relatif tinggi, dikarenakan pigmen klorofil menyerap
gelombang biru dan merah, namun memantulkan gelombang tampak hijau
dengan kuat. tinggi pada kisaran gelombang hijau
Perbandingan nilai Rrs dari beberapa tipe perairan yakni perairan
offshore dengan daerah dekat daratan tampak berbeda terlihat dari pola grafik
Rrs. Daerah muara sungai memiliki nilai Rrs tertinggi pada kisaran gelombang
hijau, sedangkan untuk daerah offshore cenderung memiliki nilai Rrs tertinggi
pada panjang gelombang biru. Kondisi ini berbeda pada saat musim panas, hal
ini dikarenakan adanya aliran arus yang berasal dari muara Sungai Mississippi
membawa nutrien, air tawar, dan muatan terlarut menuju daerah laut
lepas.Perbandingan nilai Rrs pada berbagai musim tampak berbeda untuk setiap
musimnya. Nilai Rrs pada musim panas cenderung lebih tinggi pada rentang
gelombang hijau sedangkankan hal yang berbeda terjadi pada musim dingan
dan musim semi yang justru memiliki nilai Rrs tertinggi pada rentang
gelombang biru (Gambar 7).
Gambar 3. Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada
musim panas 1999 di perairan timur laut Teluk Meksiko
dengan poin merah adalah lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi. Bagian bawah merupakan grafik nilai Rrs di
setiap poin pengambilan data dengan rentang nilai y yang
berbeda.

4. Gambar 4. Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada
musim dingin 1999 di perairan timur laut Teluk Meksiko
dengan poin kuning adalah lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi. Bagian bawah merupakan grafik nilai Rrs di
setiap poin pengambilan data dengan rentang nilai y yang
berbeda.
Gambar 5. Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada
musim Semi 2000 di perairan timur laut Teluk Meksiko
dengan poin kuning adalah lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi. Bagian bawah merupakan grafik nilai Rrs di
setiap poin pengambilan data dengan rentang nilai y yang
berbeda.

5. Gambar 7. Grafik Rrs pada masing – masing Musim di perairan timur laut
Teluk Meksiko.
4. KESIMPULAN DAN SARAN
4.1
Gambar 6. Bagian atas merupakan peta sebaran spasial klorofil pada
musim panas 2000 di perairan timur laut Teluk Meksiko
dengan poin merah adalah lokasi pengambilan data radiansi
dan irradiansi. Bagian bawah merupakan grafik nilai Rrs di
setiap poin pengambilan data dengan rentang nilai y yang
berbeda
Kesimpulan
Tipe perairan case-1 yaitu daerah offshore di perairan Teluk Meksiko
memiliki nilai reflektansi yang rendah pada panjang gelombang hijau (500 –
600 nm) dan panjang gelombang merah (600 – 700 nm), sedangkan memiliki
Rrs yang tinggi pada panjang gelombang biru (400 – 500 nm). Sedangkan untuk
tipe perairan case-2 yang terdapat di daerah nearshore terutama daerah muara
sungai cenderung memiliki Rrs yang tinggi pada panjang gelombang hijau.
Perbedaan musim juga membawa pengaruh nyata terhadap variabilitas dan
dinamika nilai Rrs di perairan Timur Laut Teluk Meksiko.
4.2
Saran
Mengingat pentingnya fungsi dari nilai remote sensing reflectance (Rrs)
dalam bidang remote sensing, maka pengukuran Rrs dengan menggunakan
peralatan standar perlu dilakukan di perairan Indonesia.

6. DAFTAR PUSTAKA
Gilbes F, Thomas C, Walsh JJ, dan Muller-Karger FE. 1996. An episodic
chlorophyll-a plume on the west florida shelf. Continental Shelf
Research, 16, hal 1201 – 1224.
Muller-Karger FE. 2000. The spring 1998 northeastern gulf of mexico
(NEGOM) cold water event : remote sensing evidence for upwelling
and for eastward advection of mississippi water (or : how an errant loop
current anticyclone took the NEGOM for a spin). Gulf of Mexico
Science, 18, hal. 55-57.
Nababan B. 2005. Bio-optical variability of surface waters in the northeastern
gulf of mexico [tesis dan disertasi]. Florida (USA) : University of
South Florida. 159 hlm.
Toole DA, Siegel DA, Menzies DW, Neumann MJ, dan Smith RC. 2000.
Remote-sensing reflectance determinations in the coastal ocean
environment : impact of instrumental characteristics and enrironmental
variability. Applied optics. Vol.39 No.3. Optical Society of America.
Walpole RE. 1992. Pengantar statistika edisi ke-3. Gramedia pustaka utama :
Jakarta. 428 – 444.