SURVEI HIDROGRAFI
Makalah
Untuk memenuhi tugas
Ilmu Ukur Tanah II
Disusun oleh :
Nama : Ganes Permata Citra
NIM : 15.4110.4978
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SEMARANG
2017
2
Survei Hidrografi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Salah satu tujuan survei hidrografi adalah untuk memetakan topografi
dasar laut dan perairan lainnya atau secara spesifik disebut sebagai pemetaan
batimetri. Pemetaan batimetri merupakan keperluan mendasar dalam rangka
penyediaan informasi spasial untuk kegiatan, perencanaan dan pengambilan
keputusan yang berkaitan dengan informasi di bidang kelautan (Soeprapto,
2001). Survei batimetri dilakukan dengan cara mengukur kedalaman pada
titik-titik tertentu berdasarkan jalur yang telah direncanakan. Sebelum
pengukuran harus dibuat rencana jalur survei sesuai wilayah yang akan
dipetakan, agar kerepetan data yang diperoleh memenuhi syarat skala peta
yang akan dihasilkan dan syarat lainnya. Sementara itu, pengukuran posisi
titik dan kedalaman dilakukan secara serentak sehingga diperoleh data
koordinat 3D (X, Y, dan Z) pada tiap titik dasar perairan yang diukur.
Peralatan dan metode yang digunakan dalam pemetaan dasar perairan
bermacam-macam jenisnya, secara umum berbasis pada sistem akustik
sebagai pengukur kedalaman dan dikombinasikan dengan metode penentuan
posisi. Jenis alat akustik yang dapat digunakan untuk survei hidrografi adalah
jenis Singebeam Echosounder dan Multibeam Echosounder (Anonim, 2008),
sementara peralatan penentuan posisi yang dapat digunakan adalah GPS
(Abidin, 2007), peralatan Echosounder dan GPS dipasang secara bersama
pada kapal survei. Saat melakukan pemeruman, kapal survei akan bergerak
maju, akibatnya dapat menyebabkan adanya kesalahan teknis. Berdasarkan
ketentuan SNI 7646:2010 (Anonim, 2010) tentang survei menggunakan
Singlebeam Echosounder menyebutkan bahwa besar kecepatan kapal pada
survei batimetri tidak boleh melebihi 7 knot (≈ 3,5 m/s). Menurut aturan ini
kecepatan kapal dapat menyebabkan adanya kesalahan squat dan settlement.
Squat adalah keadaan di mana haluan kapal lebih tenggelam saat
Ganes Permata Citra
3
Survei Hidrografi
menyesuaikan kecepatannya, sedangkan settlement adalah sifat wahana
terapung yang posisinya akan lebih tenggelam saat diam daripada saat
bergerak. Kesalahan squat dan settlement bersifat teknis, namun itu
menunjukkan bahwa secara nyata kecepatan gerak kapal memang
memberikan pengaruh pada hasil pengukuran.
Selain kesalahan squat dan settlement terdapat pula kesalahan sistematis.
Secara matematis kecepatan menyebabkan arah pancaran gelombang suara
tidak merambat vertikal, atau ada selang waktu yang menyebabkan kapal
telah bergerak maju ketika gelombang suaranya merambat pergi pulang.
Akibatnya ukuran kedalaman yang dihasilkan tidak vertikal sedangkan
posisi saat awal gelombang dipancarkan berbeda dengan posisi saat
gelombang diterima. Prinsipnya kecepatan kapal akan menyebabkan beda
kerangka acuan sehingga nlai besaran ukuran berbeda dengan kerangka
acuan bumi (diam), atau dalam hal ini terdapat kesalahan matematis terhadap
hasil pengukuran alat Singlebeam Echosounder yang diakibatkan oleh gerak
kapal.
Permasalahan ini dianggap layak untuk diangkat sebagai topik penelitian
ini, dengan alasan yang mendasarinya adalah untuk mengkaji perbedaan
sistem kerangka acuan akibat kecepatan kapal pada proses survei batimetri
menggunakan alat Singlebeam Echosounder dan melakukan perhitungan
koreksi terhadap kesalahan akibat kecepatan kapal. Oleh karena itulah
penelitian ini dilakukan dengan maksud memasukkan kecepatan kapal
sebagai parameter yang berpengaruh pada hasil pengukuran, disesuaikan
dengan konsep hukum gerak dan kerangka acuan. Pengaruh kecepatan dan
kesalahan yang terjadi pada pengukuran posisi horizontal maupun
pengukuran kedalaman menjadi bahan analisis pada penelitian ini.
1.2 Tinjauan Pustaka
Beberapa penelitian yang pernah dilakukan berkaitan dengan alat
Echosounder dan hasil analisisnya antara lain:
Ganes Permata Citra
4
Survei Hidrografi
Knudsen (2009) melakukan penelitian tentang kinerja jangka panjang
penggunaan Echosounder, berkaitan dengan tren semakin baiknya metode
kalibrasi selama 3 dekade terakhir. Kesimpulan utama dari penelitian ini
adalah akurasi pengukuran Echosounder berpotensi ditingkatkan dengan
memeriksa nilai kecepatan suara pada jarak dekat dari transducer, sehingga
secara otomatis dapat diketahui variasi kecepatan suara terhadap EBA.
Kalibrasi perlu dilakukan karena transducer rentan dari kerusakan teknis dan
penuaan atau bahkan kombinasi keduanya. Oleh karena itu kalibrasi alat
penting dilakukan secara rutin, dengan personel dan lokasi yang berbeda
(independen).
Menurut penelitian Pramanda (2013), yang melakukan pengujian
kedalaman antara alat Singlebeam Echosounder ODOM Hydrotrac II dengan
Fishfinder GARMIN Map Sounder 178C untuk tingkat kepercayaan 95% (-
1,96 < to < +1,96) menyebutkan bahwa: “secara statistik berbeda signifikan
dengan data kedalaman hasil pengukuran Fishfinder saat posisi transducer
berdampingan. Sedangkan saat posisi transducer berseberangan, data
kedalaman hasil pengukuran Echosounder ODOM tidak berbeda signifikan
dengan data kedalaman hasil pengukuran Fishfinder”. Penyebabnya adalah
kepresisian data yang diperoleh, untuk posisi transducer berdampingan
standar deviasi beda kedalaman yang diperoleh lebih tinggi (± 0,280 m)
daripada posisi transducer berseberangan (± 0,456 m), sehingga untuk
tingkat kepresisian menentukan hasil pengujian statistik, karena semakin
presisi suatu data maka semakin terlihat perbedaannya (secara statistik)
dengan kelompok data lain.
Penelitian lain yang berkaitan dengan jenis alat Singlebeam
Echosounder berjenis Odom Hydrotrac II dilakukan oleh Septiyadi (2013).
Penelitiannya dilakukan dengan cara mengintegrasikankan menjadi satu
sistem antara alat Odom Hydrotrac II dengan Software Hydropro version
2.40 untuk melakukan survei batimetri. Data hasil pengukuran dilakukan uji
statistik dengan tingkat kepercayaan 95% (±1,96σ), dari dat diperoleh nilai
mean error sebesar 0,036 m, nilai standar deviasi (σ) beda kedalaman
Ganes Permata Citra
5
Survei Hidrografi
sebesar ±0,195 m dan nilai to sebesar 1,16. Sehingga nilai to masih di
bawah batas toleransi ±1,96. Kesimpulan penelitian ini adalah data ukuran
kedalaman yang diperoleh dari sistem Odom Hydrotrac II dengan Software
Hydropro masuk batas toleransi pada tingkat kepercayaan 95%.
Penelitian berkaitan dengan penentuan posisi horizontal yang
menggunakan alat Echosounder tipe Fishfinder GARMIN MAP Sounder
178C juga pernah dilakukan oleh Mahbub (2011). Penelitiannya dilakukan
dengan cara mengatur pengukuran posisi GPS pada Fishfinder dari
pengukuran absolut menjadi diferensial (pengukuran relatif) metode NTRIP
(Networked Transport of RTCM via Internet Protocol), dan NTRIP akan
terhubung dengan stasiun GNSS CORS. Sehingga dibandingkan antara hasil
pengukuran diferensial dengan metode absolut. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa perbedaan metode pengukuran menunjukkan perbedaan bentuk
terrain dari dasar waduk Sermo, yaitu hasil cut and fill antara DTM
(Digital Terrain Model) yang dihasilkan dari data pengukuran metode
diferensial dengan DTM yang dihasilkan dari data pengukuran metode
absolut memiliki perbedaan yang cukup signifikan, dengan selisih volume
waduk mencapai 98795,72 m
3
. Hasil penelitian Mahbub (2011) menunjukkan
bahwa metode pengukuran GPS merupakan faktor penentu nilai ketelitian
posisi yang akan dihasilkan, yaitu diperoleh ketelitian metode diferensial
dapat mencapai ± 1 m sedangkan metode absolut disebutkan hanya sekitar ±
6 m.
Hasil penelitian Lamarolla (2013) dengan jumlah sampel data yang
bertampalan ada 16 data, data yang masuk dalam ketelitian orde khusus ada
7 sampel, sedangkan data yang masuk kedalam ketelitian orde 1 ada 8
sampel, dan untuk orde 2 ada 1 sampel. Standar deviasi terkecil terjadi pada
data titik nomor 11 s/d 649 yaitu ±0,11467 m, dan standar deviasi terbesar
terjadi di titik nomor 16 s/d 645 yaitu ±0,5125 m. Mengacu pada ketelitian
pembuatan Peta Dasar Lingkungan
Pantai Indonesia, alat Fishfinder Garmin GPS Map 420S dapat
direkomendasikan untuk pembuatan Peta Dasar Lingkungan Indonesia pada
Ganes Permata Citra
6
Survei Hidrografi
perairan yang relatif dangkal. Alat ini memenuhi nilai ketelitian yang
mencapai syarat orde 1.
BAB II
ISI
2.1 Survei Hidrografi
Survei Hidrografi berkaitan dengan perairan, baik berupa kenampakan
fisik terrain dasar perairan, fisis dan kimiawi airnya maupun dinamika
perairan tersebut seperti pasut dan gelombang. Elemen-elemen penting
dari survei hidrografi yang akan dibahas dalam penelitian ini antara lain:
2.1.1 Echo Sounder
Suatu alat yang digunakan untuk mengukur kedalaman air
dengan cara memancarkan gelombang akustik dan mencatat interval
waktu pemancaran dan waktu penerimaan. Sistem Echosounder pada
umumnya terdiri dari catu daya untuk menyuplai kebutuhan energi
listrik alat, seperangkat perekam data, transducer (pemancar) dan
hidrofon (penerima). Cara kerja dari sistem ini mirip dengan sistem
indera akustik pada Lumba-Lumba dan Paus, yaitu ada bagian/organ
yang memancarkan gelombang suara (SONAR) ke suatu objek
(mangsa) lalu dipantulkan dan diterima lagi untuk diterjemahkan
oleh otak, sehingga dapat diketahui posisi objek tersebut. Pada alat
Echosounder, bagian transducer berfungsi untuk memancarkan
gelombang suara dengan frekuensi tertentu menuju ke dasar perairan
secara vertikal, kemudian gelombang tersebut dipantulkan kembali
dan diterima oleh hidrofon. Umumnya semakin kecil frekuensinya,
kedalaman perairan yang dapat ditembus akan semakin tinggi. Data
yang diperoleh dari proses itu adalah selang waktu gelombang mulai
dipancarkan dan gelombang kembali diterima, sehingga data
kedalaman yang diperoleh alat perekam merupakan fungsi dari
Ganes Permata Citra
7
Survei Hidrografi
selang waktu dan kecepatan rambat gelombang suara. Sebagaimana
yang diuraikan dalam persamaan hitungan dasar yang digunakan
untuk menentukan kedalaman perairan sebagai berikut (Soeprapto,
2001):
(I.1)
Keterangan:
∆h’ : kedalaman dasar perairan yang diukur pada saat pengukuran
Vs : cepat rambat gelombang suara di air
t1 : waktu pada saat gelombang suara dipancarkan
t2 : waktu pada saat penerimaan gelombang pantulnya
Umumnya nilai kecepatan rambat gelombang suara (vs) di air
adalah 1500 m/s dan bila beda waktu diketahui, maka nilai
kedalaman perairan dapat ditentukan (berdasarkan persamaan I.1.)
dengan rumus berikut ini (Soeprapto, 2001):
(I.2)
Keterangan :
∆h’ : kedalaman dasar perairan yang diukur pada saat pengukuran
vs : cepat rambat gelombang akustik di medium air
Δt : selang waktu pergi pulang gelombang suara, yaitu saat
dipancarkan sampai diterima lagi
Secara geometri, pelaksanaan pengukuran kedalaman dengan
Echosounder akan memenuhi gambar I.1 (Pramanda, 2013,
modifikasi) berikut:
Gambar I.1. Komponen-komponen penentuan kedalaman
Ganes Permata Citra
dtvh
t
t
s ⋅=∆ ∫
1
22
1'
( )tvh s ∆⋅=∆
2
1'
8
Survei Hidrografi
Koreksi Draft Transducer adalah koreksi terhadap besarnya
nilai panjang tenggelamnya alat (posisi Transducer) dari permukaan
air. Nilai ini dapat diketahui dengan cara mengukur atau mengatur
jarak tenggelamnya Transducer yang dipasang pada tongkat.
Sedangkan koreksi Barcheck berhubungan dengan pengaturan cepat
rambat gelombang suara. Pengaturan cepat rambat gelombang suara
pada alat biasanya diatur dengan nilai tertentu (standarnya 1500
m/s), tetapi pada kenyataannya kecepatan perambatan gelombang
suara tidak selalu sama dengan nilai pengaturan alat karena
bermacam faktor pada perairan lokasi pengukuran yang
mempengaruhi perambatan suara, proses kalibrasi untuk mengoreksi
ketidaktepatan besarnya nilai kecepatan suara inilah yang dimaksud
Barcheck. Sehingga nilai dari komponen kedalaman terkoreksi yang
dianggap benar merupakan nilai hasil ukuran alat Echosounder yang
dikoreksi Barcheck dan koreksi Draft Transducer. Nilai inilah yang
akan digunakan untuk menentukan besarnya nilai kedalaman
berdasarkan bidang acuan atau chart datum seperti pada gambar I.1.
2.1.2 Chart Datum
Chart Datum merupakan acuan ketinggian vertikal muka
perairan yang dipakai sebagai referensi tinggi sebesar 0 m, untuk
peta wilayah dasar laut tinggi bidang referensi yang digunakan
adalah muka air terendah atau Lowest Low Water (LWS). Tujuan
penggunaan LWS adalah untuk mendukung keperluan pelayaran
sehingga kapal-kapal tidak terdampar dan karam karena terjebak
di daerah yang menjadi kering saat LWS terjadi. Contoh lain
penggunaan LWS adalah untuk penentuan garis pangkal
yangmenjadi acuan penarikan batas-batas wilayah laut suatu negara.
Selain LWS, ada pula muka laut rerata atau Mean Sea Level
(MSL) sebagai datum vertikal. Menurut IHO Dictionary, S-32 edisi
kelima (Poerbandono, dkk, 2005), MSL merupakan nilai rata-rata
Ganes Permata Citra
9
Survei Hidrografi
tinggi muka air laut yang diperoleh dari stasiun pengamatan pasut
selama 19 tahun sehingga mencakup semua siklus pasang surut yang
terjadi. MSL biasanya dianggap berimpit dengan bidang Geoid
sehingga digunakan sebagai referensi tinggi untuk pemetaan di darat.
Di daerah danau atau perairan darat lain, penentuan referensi
tingginya dapat menggunakan acuan tinggi muka perairannya (chart
datum lokal) atau tingginya diikatkan ke referensi MSL/Geoid
sama dengan pemetaan daratan. Pada pekerjaan penelitian ini, nilai
koordinat Z diikatkan dari referensi BM yang mengacu pada tinggi
dari MSL, jika merujuk ke gambar I.1 maka rumus menghitung Z
adalah:
(I.3)
Keterangan:
Z : ketinggian titik yang terukur kedalamannya
Za : ketinggian muka perairan saat pengukuran
H : kedalaman terkoreksi (dianggap benar)
2.1.3 Penentuan posisi dengan GPS
GPS merupakan suatu sistem penentuan posisi atau navigasi
berbasis satelit yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat
(Abidin, 1999). Selain GPS ada pula sistem navigasi satelit yang
dikembangkan oleh negara-negara lain. Cara penentuan posisi sistem
ini adalah dengan metode pengukuran jarak antar titik dengan satelit
yang diketahui posisinya (pemotongan ke belakang). 3 buah
pengukuran jarak sudah cukup untuk mengikat posisi suatu titik di
ata permukaan bumi, tetapi 4 ukuran jarak diperlukan untuk
menghilangkan bias jam receiver (Abidin, 1999). Sementara
metode-metode pengukuran GPS ada 2 macam, yaitu pengukuran
absolut dan relatif. Pengukuran absolut adalah pengukuran
langsung posisi suatu titik dengan ukuran-ukuran jarak terhadap
satelit, menurut Abidin (1999) metode pengukuran absolut ini adalah
Ganes Permata Citra
HZZ a −=
10
Survei Hidrografi
metode penentuan posisi yang paling mendasar dari GPS. Sedangkan
metode pengukuran relatif, posisi suatu titik ditentukan secara relatif
terhadap titik lain yang telah diketahui koordinatnya. Tujuannya
adalah untuk mengeliminir bermacam bias yang tidak dapat
dikoreksi dengan pengukuran absolut, terutama bias yang
disebabkan oleh kondisi atmosfer. Dengan demikian akurasi
pengukuran relatif lebih baik daripada pengukuran absolut.
Sistem koordinat yang diperoleh dari pengukuran GPS adalah
koordinat kartesi 3D (x, y, z) geosentris atau pusat sistem berimpit
dengan pusat masssa bumi. Sedangkan sistem koordinat kutub (φ, λ,
h) atau geodetis mengacu pada bidang referensi WGS 84’ (Abidin,
1999), dengan nilai parameter a dan b masing-masing adalah
6378137 m dan 6356752,3 m.
Posisi horintal yang dapat diberikan dengan GPS adalah nilai
koordinat berdasarkan bidang proyeksi peta sistem proyeksi UTM.
Koordinat yang diukur langsung oleh GPS sebenarnya adalah
koordinat kartesi 3D geosentris yang kemudian dapat
ditransformasikan ke dalam nilai koordinat geodetis dengan datum
acuan WGS 84’ (Abidin, 1999). Nilai koordinat geodetis inilah
yang digunakan untuk menghitung nilai koordinat pada bidang
proyeksi UTM. Kaitan penggunaannya pada survei hidrografi,
terkhusus pada alat Singlebeam Echosounder, teknologi GPS yang
digunakan merupakan receiver tipe navigasi dengan penentuan
posisi secara absolut, tetapi alat ini dilengkapi dengan fasilitas
DGPS sebagai koreksi dan output. Fasilitas ini berguna untuk
melakukan koneksi terhadap yang dapatmengirimkan koreksi,
sehingga proses penentuan posisi selanjutnya tidak lagi secara
absolut melainkan secara relatif. Ketelitian pengukuran GPS yang
dapat digunakan dalam survei hidrografi berdasarkan metode
pengukuran disajikan dalam tabel I.1 berikut (Abidin, 2007):
Ganes Permata Citra
11
Survei Hidrografi
Tabel I.1. Ketelitian Metode Pengukuran GPS
Masalah yang dapat muncul ketika melakukan penentuan posisi
titik perum dengan GPS dan pengukuran kedalaman dengan
Echosounder adalah ketidaksamaan waktu antara pengamatan satelit
GPS dengan waktu proses sounding fix perum (Abidin, 2007).
Sehingga saat pemeruman harus diperhatikan untuk mengatur
keserentakan antara pengukuran GPS dan pengukuran kedalaman,
yaitu diatur untuk sstem waktu GMT dengan selang waktu tertentu
untuk pengukuran tiap titik perum. Selain itu pemasangan posisi
antena GPS dengan Transducer juga harus diperhatikan (offset),
posisi keduanya dapat dipasang sejajar dalam satu garis vetikal,
sehingga hasil ukuan posisi (2D) dengan GPS dianggap sama dengan
posisi (2D) titik perum yang diukur kedalamannya.
2.2 Orde Ketelitian Survei Hidrografi
SNI survei hidrografi menggunakan Singlebeam Echosounder (kode:
7646:2010) yang dikeluarkan oleh Badan Standarisasi Nasional (BSN) tahun
2010 memuat teknis pelaksanaan survei dengan standar klasifikasi derajat
ketelitian yang harus dicapai dan standar tersebut dibagi menjadi beberapa
orde sebagai berikut:
Ganes Permata Citra
No Jenis pengukuran Ketelitian
1 Absolute GPS Kinematic Positionimg 5 m s/d 10 m
2 DGPS (pseudorange) 1 m s/d 3 m
3 Differential GPS kinematic Positionimg (off line) 1 cm s/d 5 cm
4 Real Time Kinematic (RTK) 1 cm s/d 5 cm
12
Survei Hidrografi
2.2.1 Orde khusus (Anonim, 2010)
Orde khusus survei hidrografi adalah orde yang memiliki
standar ketelitian tertinggi hingga mendekati ketelitian survei
rekayasa dan digunakan secara terbatas di daerah-daerah kritis
yaitu dengan informasi kedalaman di bawah laut sangat minim
atau dalam hal ini karakteristik dasar perairannya berpotensi
membahayakan kapal. Daerah-daerah kritis tersebut ditentukan
secara langsung oleh instansi yang bertanggung jawab di dalam
masalah kualitas survei. Sebagai contoh ialah pelabuhan-pelabuhan
tempat sandar dan alur masuknya kapal. Semua sumber kesalahan
harus dibuat minimal. Orde khusus memerlukan penggunaan yang
berkaitan dengan Side Scan Sonar, Multi Transducer Arrays Atau
Multibeam Echosounder dengan resolusi tinggi dengan jarak antar
lajur perum yang rapat untuk mendapatkan gambaran dasar air 100%
(semua area terliput survei) dan harus pula dipastikan bahwa setiap
benda dengan ukuran lebih besar dari 1 meter persegi dapat dicakup
oleh kemampuan peralatan perum yang digunakan. Penggunaan Side
Scan Sonar dan Multibeam Echosounder mungkin diperlukan di
daerah-daerah yang di dalamnya mungkin ditemukan benda-benda
kecil dan rintangan bahaya, atau survei untuk keperluan investigasi.
2.2.2 Orde satu (Anonim, 2010)
Orde satu survei hidrografi diperuntukkan bagi pelabuhan-
pelabuhan, alur pendekat, haluan yang dianjurkan, alur navigasi dan
daerah pantai dengan lalu lintas komersial yang padat, dalam hal ini
adalah kedalaman bawah laut dengan luas yang cukup memadai dan
kondisi geofisik dasar lautnya tidak begitu membahayakan kapal
(misalnya lumpur atau pasir). Survei orde satu berlaku terbatas di
daerah dengan kedalaman kurang dari 100 meter. Meskipun
persyaratan pemeriksaan dasar laut tidak begitu ketat jika
dibandingkan orde khusus, namun pemeriksaan dasar laut secara
Ganes Permata Citra
13
Survei Hidrografi
menyeluruh tetap diperlukan di daerah-daerah di dalam hal ini
karakteristik dasar laut dan resiko adanya rintangan berpotensi
membahayakan kapal. Pada daerah-daerah yang diteliti tersebut,
harus diyakinkan bahwa untuk kedalaman sampai dengan 40 meter
benda-benda dengan ukuran lebih besar dari 2 meter persegi, atau
pada kedalaman lebih dari 40 meter, benda-benda dengan ukuran
10% dari kedalaman harus dapat digambarkan oleh peralatan perum
yang digunakan.
2.2.3 Orde dua (Anonim, 2010)
Orde dua survei hidrografi diperuntukkan di daerah dengan
kedalaman kurang dari 200 meter yang tidak termasuk di dalam orde
khusus maupun orde satu, dan dalam hal ini gambaran batimetri
secara umum sudah mencukupi untuk meyakinkan bahwa tidak
terdapat rintangan di dasar laut yang akan membahayakan tipe kapal
yang lewat atau bekerja di daerah tersebut. Hal ini merupakan
kriteria yang penggunaannya di bidang kelautan, sangat beraneka
ragam, di dalam hal ini orde hidrografi yang lebih tinggi tidak dapat
diberlakukan. Pemeriksaan dasar laut mungkin diperlukan pada
daerah-daerah di dalam hal ini karakteristik dasar air dan resiko
adanya rintangan berpotensi membahayakan kapal.
2.2.4 Orde tiga (Anonim, 2010)
Orde tiga survei hidrografi diperuntukkan untuk semua area
yang tidak tercakup oleh orde khusus, orde satu dan orde dua, yaitu
pada area dengan kedalaman lebih dari 200 meter.
Rincian komponen-komponen standar teknis pengukuran SNI
7646:2010 (Anonim 2010) masing-masing orde disajikan pada tabel
I.2 berikut ini:
Ganes Permata Citra
14
Survei Hidrografi
Tabel 1.2. Standar Ketelitian Pengukuran Survei
Hidrografi
Catatan: a dan b adalah variabel untuk menentukan ketelitian
kedalaman
Keterangan:
a : kesalahan independen
b : faktor kesalahan kedalaman yang dependen
Ganes Permata Citra
No. Diskripsi
Kelas
Orde
Khusus
Orde 1 Orde 2 Orde 3
1.
Akurasi
horizontal
2 m
5 m + 5%
darikedalam
an rata-rata
20 m + 5%
dari
kdalaman
rata-rata
150 m + 5%
dari
kedalam
rata-rata
2.
Alat bantu
navigasi tetap
dan
kenampakan
yang
berhubungan
dengan navigasi
2 m 2 m 5 m 5 m
3. Garis pantai 10 m 20 m 20 m 20 m
4.
Alat bantu
navigasi
terapung
10 m 10 m 20 m 20 m
5.
Kenampakan
Topografi
10 m 10 m 20 m 20 m
6.
Akurasi
Kedalaman
a = 0,25 m
b = 0,0075
a = 0,5 m
b = 0,013
a = 1,0 m
b = 0,023
a = 1,0 m
b = 0,023
15
Survei Hidrografi
Orde ketelitian survei dalam SNI 7646:2010 masih mengacu
pada International Hydrographic Organization (IHO) SP-44 edisi
ke 4 dan IHO SP-32 edisi ke 5 tahun 1994. Tetapi IHO telah
menerbitkan IHO Standards Of Hydrographics Surveys terbaru yaitu
IHO SP-44 edisi ke 5 tahun 2008. Terdapat pembaharuan pada
pembagian orde ketelitian survei yaitu menjadi orde khusus, 1a,
1b, dan 2. Perubahan mendasar yang terdapat pada IHO edisi ke 5
tahun 2008 adalah pada orde 1a pencarian dasar laut secara penuh
diperlukan dan pada orde 1b tidak diperlukan. Sementara orde 3
dihilangkan karena dianggap sama dengan orde 2 (Pramanda,
2013).
2.3 Gerak Relatif
2.3.1 Pengertian gerak relatif
Sebuah benda dikatakan bergerak relatif terhadap benda lain
jika dalam selang waktu tertentu kedudukan relatif benda tersebut
berubah. Dengan demikian bergerak ataupun diam merupakan
konsep relatif berdasarkan hubungan antara benda satu dengan
benda lain yang menjadi acuannya (pengamat). Gerak tersebut akan
teramati berbeda oleh pengamat dari sistem acuan lain. Contoh gerak
relatif adalah sebuah kpal yang sedang bergerak pada sebuah
lintasan lurus dengan kecepatan 10 m/s ke arah barat, di dalam kapal
ada seorang penumpang sedang duduk diam di atas kursi merasa
bahwa ia sedang tidak bergerak, tetapi menurut pengamat lain
yang diam terhadap tanah, penumpang kapal tersebut diamati sedang
bergerak bersama kapal dengan pergeseran (perubahan posisi) tiap
waktu sesuai dengan perubahan posisi kapal akibat kecepatannya
tadi.
2.3.2 Pengertian kerangka Acuan Inersial dan transformasi Galileo
Ganes Permata Citra
16
Survei Hidrografi
Kerangka acuan yang bergerak dengan kecepatan tetap disebut
sebagai kerangka acuan inersial. Peristiwa-peristiwa yang teramati
oleh tiap kerangka acuan inersial akan tampak berbeda. Tetapi
hukum-hukum Newton dan fisika lainnya tetap berlaku dalam semua
kerangka acuan itu. Perbandingan pengamatan-pengamatan yang
dilakukan dalam berbagai kerangka acuan inersial diperlukan proses
transformasi antar kerangka acuan. Transformasi antar kerangka
acuan pada kecepatan yang jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya
dapat menggunakan transformasi Galileo (Gautreau, dkk, 2006).
Hubungan antara kerangka acuan diam dan kerangka acuan
bergerak dengan kecepatan tetap.
Ganes Permata Citra
17
Survei Hidrografi
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Survei Hidrografi berkaitan dengan perairan, baik berupa kenampakan
fisik terrain dasar perairan, fisis dan kimiawi airnya maupun dinamika
perairan tersebut seperti pasut dan gelombang.
Ganes Permata Citra
18
Survei Hidrografi
DAFTAR PUSTAKA
http://www.google.co.id
https://www.google.co.id/url?
sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=8&cad=rja&uact=8&ved=0ah
UKEwjVirD9n6TTAhVCq48KHeQICKcQFghfMAc&url=http%3A%2F
%2Fetd.repository.ugm.ac.id%2Fdownloadfile%2F73212%2Fpotongan
%2FS1-2014-296695-
chapter1.pdf&usg=AFQjCNE7EsxGPFS2yUFT8kvkB5GeffYGrQ&sig2
=6hn5-sqkwWFUHZnjlyqkTg
https://www.google.co.id/url?
sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&cad=rja&uact=8&ved=0ah
UKEwjTnevpoqTTAhVIjZQKHbIDCSIQFggiMAA&url=http%3A%2F
%2Fetd.repository.ugm.ac.id%2Fdownloadfile%2F67283%2Fpotongan
%2FS1-2013-252074-
chapter5.pdf&usg=AFQjCNHM2cwMkdC_tadOYzDYIycdGnPU1w&si
g2=pW-HfqGl0pOqoQhTPUzURQ&bvm=bv.152479541,d.c2I
Ganes Permata Citra

Survey Hidrografi (Ganes permata)

  • 1.
    SURVEI HIDROGRAFI Makalah Untuk memenuhitugas Ilmu Ukur Tanah II Disusun oleh : Nama : Ganes Permata Citra NIM : 15.4110.4978 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SEMARANG 2017
  • 2.
    2 Survei Hidrografi BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang Salah satu tujuan survei hidrografi adalah untuk memetakan topografi dasar laut dan perairan lainnya atau secara spesifik disebut sebagai pemetaan batimetri. Pemetaan batimetri merupakan keperluan mendasar dalam rangka penyediaan informasi spasial untuk kegiatan, perencanaan dan pengambilan keputusan yang berkaitan dengan informasi di bidang kelautan (Soeprapto, 2001). Survei batimetri dilakukan dengan cara mengukur kedalaman pada titik-titik tertentu berdasarkan jalur yang telah direncanakan. Sebelum pengukuran harus dibuat rencana jalur survei sesuai wilayah yang akan dipetakan, agar kerepetan data yang diperoleh memenuhi syarat skala peta yang akan dihasilkan dan syarat lainnya. Sementara itu, pengukuran posisi titik dan kedalaman dilakukan secara serentak sehingga diperoleh data koordinat 3D (X, Y, dan Z) pada tiap titik dasar perairan yang diukur. Peralatan dan metode yang digunakan dalam pemetaan dasar perairan bermacam-macam jenisnya, secara umum berbasis pada sistem akustik sebagai pengukur kedalaman dan dikombinasikan dengan metode penentuan posisi. Jenis alat akustik yang dapat digunakan untuk survei hidrografi adalah jenis Singebeam Echosounder dan Multibeam Echosounder (Anonim, 2008), sementara peralatan penentuan posisi yang dapat digunakan adalah GPS (Abidin, 2007), peralatan Echosounder dan GPS dipasang secara bersama pada kapal survei. Saat melakukan pemeruman, kapal survei akan bergerak maju, akibatnya dapat menyebabkan adanya kesalahan teknis. Berdasarkan ketentuan SNI 7646:2010 (Anonim, 2010) tentang survei menggunakan Singlebeam Echosounder menyebutkan bahwa besar kecepatan kapal pada survei batimetri tidak boleh melebihi 7 knot (≈ 3,5 m/s). Menurut aturan ini kecepatan kapal dapat menyebabkan adanya kesalahan squat dan settlement. Squat adalah keadaan di mana haluan kapal lebih tenggelam saat Ganes Permata Citra
  • 3.
    3 Survei Hidrografi menyesuaikan kecepatannya,sedangkan settlement adalah sifat wahana terapung yang posisinya akan lebih tenggelam saat diam daripada saat bergerak. Kesalahan squat dan settlement bersifat teknis, namun itu menunjukkan bahwa secara nyata kecepatan gerak kapal memang memberikan pengaruh pada hasil pengukuran. Selain kesalahan squat dan settlement terdapat pula kesalahan sistematis. Secara matematis kecepatan menyebabkan arah pancaran gelombang suara tidak merambat vertikal, atau ada selang waktu yang menyebabkan kapal telah bergerak maju ketika gelombang suaranya merambat pergi pulang. Akibatnya ukuran kedalaman yang dihasilkan tidak vertikal sedangkan posisi saat awal gelombang dipancarkan berbeda dengan posisi saat gelombang diterima. Prinsipnya kecepatan kapal akan menyebabkan beda kerangka acuan sehingga nlai besaran ukuran berbeda dengan kerangka acuan bumi (diam), atau dalam hal ini terdapat kesalahan matematis terhadap hasil pengukuran alat Singlebeam Echosounder yang diakibatkan oleh gerak kapal. Permasalahan ini dianggap layak untuk diangkat sebagai topik penelitian ini, dengan alasan yang mendasarinya adalah untuk mengkaji perbedaan sistem kerangka acuan akibat kecepatan kapal pada proses survei batimetri menggunakan alat Singlebeam Echosounder dan melakukan perhitungan koreksi terhadap kesalahan akibat kecepatan kapal. Oleh karena itulah penelitian ini dilakukan dengan maksud memasukkan kecepatan kapal sebagai parameter yang berpengaruh pada hasil pengukuran, disesuaikan dengan konsep hukum gerak dan kerangka acuan. Pengaruh kecepatan dan kesalahan yang terjadi pada pengukuran posisi horizontal maupun pengukuran kedalaman menjadi bahan analisis pada penelitian ini. 1.2 Tinjauan Pustaka Beberapa penelitian yang pernah dilakukan berkaitan dengan alat Echosounder dan hasil analisisnya antara lain: Ganes Permata Citra
  • 4.
    4 Survei Hidrografi Knudsen (2009)melakukan penelitian tentang kinerja jangka panjang penggunaan Echosounder, berkaitan dengan tren semakin baiknya metode kalibrasi selama 3 dekade terakhir. Kesimpulan utama dari penelitian ini adalah akurasi pengukuran Echosounder berpotensi ditingkatkan dengan memeriksa nilai kecepatan suara pada jarak dekat dari transducer, sehingga secara otomatis dapat diketahui variasi kecepatan suara terhadap EBA. Kalibrasi perlu dilakukan karena transducer rentan dari kerusakan teknis dan penuaan atau bahkan kombinasi keduanya. Oleh karena itu kalibrasi alat penting dilakukan secara rutin, dengan personel dan lokasi yang berbeda (independen). Menurut penelitian Pramanda (2013), yang melakukan pengujian kedalaman antara alat Singlebeam Echosounder ODOM Hydrotrac II dengan Fishfinder GARMIN Map Sounder 178C untuk tingkat kepercayaan 95% (- 1,96 < to < +1,96) menyebutkan bahwa: “secara statistik berbeda signifikan dengan data kedalaman hasil pengukuran Fishfinder saat posisi transducer berdampingan. Sedangkan saat posisi transducer berseberangan, data kedalaman hasil pengukuran Echosounder ODOM tidak berbeda signifikan dengan data kedalaman hasil pengukuran Fishfinder”. Penyebabnya adalah kepresisian data yang diperoleh, untuk posisi transducer berdampingan standar deviasi beda kedalaman yang diperoleh lebih tinggi (± 0,280 m) daripada posisi transducer berseberangan (± 0,456 m), sehingga untuk tingkat kepresisian menentukan hasil pengujian statistik, karena semakin presisi suatu data maka semakin terlihat perbedaannya (secara statistik) dengan kelompok data lain. Penelitian lain yang berkaitan dengan jenis alat Singlebeam Echosounder berjenis Odom Hydrotrac II dilakukan oleh Septiyadi (2013). Penelitiannya dilakukan dengan cara mengintegrasikankan menjadi satu sistem antara alat Odom Hydrotrac II dengan Software Hydropro version 2.40 untuk melakukan survei batimetri. Data hasil pengukuran dilakukan uji statistik dengan tingkat kepercayaan 95% (±1,96σ), dari dat diperoleh nilai mean error sebesar 0,036 m, nilai standar deviasi (σ) beda kedalaman Ganes Permata Citra
  • 5.
    5 Survei Hidrografi sebesar ±0,195m dan nilai to sebesar 1,16. Sehingga nilai to masih di bawah batas toleransi ±1,96. Kesimpulan penelitian ini adalah data ukuran kedalaman yang diperoleh dari sistem Odom Hydrotrac II dengan Software Hydropro masuk batas toleransi pada tingkat kepercayaan 95%. Penelitian berkaitan dengan penentuan posisi horizontal yang menggunakan alat Echosounder tipe Fishfinder GARMIN MAP Sounder 178C juga pernah dilakukan oleh Mahbub (2011). Penelitiannya dilakukan dengan cara mengatur pengukuran posisi GPS pada Fishfinder dari pengukuran absolut menjadi diferensial (pengukuran relatif) metode NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol), dan NTRIP akan terhubung dengan stasiun GNSS CORS. Sehingga dibandingkan antara hasil pengukuran diferensial dengan metode absolut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan metode pengukuran menunjukkan perbedaan bentuk terrain dari dasar waduk Sermo, yaitu hasil cut and fill antara DTM (Digital Terrain Model) yang dihasilkan dari data pengukuran metode diferensial dengan DTM yang dihasilkan dari data pengukuran metode absolut memiliki perbedaan yang cukup signifikan, dengan selisih volume waduk mencapai 98795,72 m 3 . Hasil penelitian Mahbub (2011) menunjukkan bahwa metode pengukuran GPS merupakan faktor penentu nilai ketelitian posisi yang akan dihasilkan, yaitu diperoleh ketelitian metode diferensial dapat mencapai ± 1 m sedangkan metode absolut disebutkan hanya sekitar ± 6 m. Hasil penelitian Lamarolla (2013) dengan jumlah sampel data yang bertampalan ada 16 data, data yang masuk dalam ketelitian orde khusus ada 7 sampel, sedangkan data yang masuk kedalam ketelitian orde 1 ada 8 sampel, dan untuk orde 2 ada 1 sampel. Standar deviasi terkecil terjadi pada data titik nomor 11 s/d 649 yaitu ±0,11467 m, dan standar deviasi terbesar terjadi di titik nomor 16 s/d 645 yaitu ±0,5125 m. Mengacu pada ketelitian pembuatan Peta Dasar Lingkungan Pantai Indonesia, alat Fishfinder Garmin GPS Map 420S dapat direkomendasikan untuk pembuatan Peta Dasar Lingkungan Indonesia pada Ganes Permata Citra
  • 6.
    6 Survei Hidrografi perairan yangrelatif dangkal. Alat ini memenuhi nilai ketelitian yang mencapai syarat orde 1. BAB II ISI 2.1 Survei Hidrografi Survei Hidrografi berkaitan dengan perairan, baik berupa kenampakan fisik terrain dasar perairan, fisis dan kimiawi airnya maupun dinamika perairan tersebut seperti pasut dan gelombang. Elemen-elemen penting dari survei hidrografi yang akan dibahas dalam penelitian ini antara lain: 2.1.1 Echo Sounder Suatu alat yang digunakan untuk mengukur kedalaman air dengan cara memancarkan gelombang akustik dan mencatat interval waktu pemancaran dan waktu penerimaan. Sistem Echosounder pada umumnya terdiri dari catu daya untuk menyuplai kebutuhan energi listrik alat, seperangkat perekam data, transducer (pemancar) dan hidrofon (penerima). Cara kerja dari sistem ini mirip dengan sistem indera akustik pada Lumba-Lumba dan Paus, yaitu ada bagian/organ yang memancarkan gelombang suara (SONAR) ke suatu objek (mangsa) lalu dipantulkan dan diterima lagi untuk diterjemahkan oleh otak, sehingga dapat diketahui posisi objek tersebut. Pada alat Echosounder, bagian transducer berfungsi untuk memancarkan gelombang suara dengan frekuensi tertentu menuju ke dasar perairan secara vertikal, kemudian gelombang tersebut dipantulkan kembali dan diterima oleh hidrofon. Umumnya semakin kecil frekuensinya, kedalaman perairan yang dapat ditembus akan semakin tinggi. Data yang diperoleh dari proses itu adalah selang waktu gelombang mulai dipancarkan dan gelombang kembali diterima, sehingga data kedalaman yang diperoleh alat perekam merupakan fungsi dari Ganes Permata Citra
  • 7.
    7 Survei Hidrografi selang waktudan kecepatan rambat gelombang suara. Sebagaimana yang diuraikan dalam persamaan hitungan dasar yang digunakan untuk menentukan kedalaman perairan sebagai berikut (Soeprapto, 2001): (I.1) Keterangan: ∆h’ : kedalaman dasar perairan yang diukur pada saat pengukuran Vs : cepat rambat gelombang suara di air t1 : waktu pada saat gelombang suara dipancarkan t2 : waktu pada saat penerimaan gelombang pantulnya Umumnya nilai kecepatan rambat gelombang suara (vs) di air adalah 1500 m/s dan bila beda waktu diketahui, maka nilai kedalaman perairan dapat ditentukan (berdasarkan persamaan I.1.) dengan rumus berikut ini (Soeprapto, 2001): (I.2) Keterangan : ∆h’ : kedalaman dasar perairan yang diukur pada saat pengukuran vs : cepat rambat gelombang akustik di medium air Δt : selang waktu pergi pulang gelombang suara, yaitu saat dipancarkan sampai diterima lagi Secara geometri, pelaksanaan pengukuran kedalaman dengan Echosounder akan memenuhi gambar I.1 (Pramanda, 2013, modifikasi) berikut: Gambar I.1. Komponen-komponen penentuan kedalaman Ganes Permata Citra dtvh t t s ⋅=∆ ∫ 1 22 1' ( )tvh s ∆⋅=∆ 2 1'
  • 8.
    8 Survei Hidrografi Koreksi DraftTransducer adalah koreksi terhadap besarnya nilai panjang tenggelamnya alat (posisi Transducer) dari permukaan air. Nilai ini dapat diketahui dengan cara mengukur atau mengatur jarak tenggelamnya Transducer yang dipasang pada tongkat. Sedangkan koreksi Barcheck berhubungan dengan pengaturan cepat rambat gelombang suara. Pengaturan cepat rambat gelombang suara pada alat biasanya diatur dengan nilai tertentu (standarnya 1500 m/s), tetapi pada kenyataannya kecepatan perambatan gelombang suara tidak selalu sama dengan nilai pengaturan alat karena bermacam faktor pada perairan lokasi pengukuran yang mempengaruhi perambatan suara, proses kalibrasi untuk mengoreksi ketidaktepatan besarnya nilai kecepatan suara inilah yang dimaksud Barcheck. Sehingga nilai dari komponen kedalaman terkoreksi yang dianggap benar merupakan nilai hasil ukuran alat Echosounder yang dikoreksi Barcheck dan koreksi Draft Transducer. Nilai inilah yang akan digunakan untuk menentukan besarnya nilai kedalaman berdasarkan bidang acuan atau chart datum seperti pada gambar I.1. 2.1.2 Chart Datum Chart Datum merupakan acuan ketinggian vertikal muka perairan yang dipakai sebagai referensi tinggi sebesar 0 m, untuk peta wilayah dasar laut tinggi bidang referensi yang digunakan adalah muka air terendah atau Lowest Low Water (LWS). Tujuan penggunaan LWS adalah untuk mendukung keperluan pelayaran sehingga kapal-kapal tidak terdampar dan karam karena terjebak di daerah yang menjadi kering saat LWS terjadi. Contoh lain penggunaan LWS adalah untuk penentuan garis pangkal yangmenjadi acuan penarikan batas-batas wilayah laut suatu negara. Selain LWS, ada pula muka laut rerata atau Mean Sea Level (MSL) sebagai datum vertikal. Menurut IHO Dictionary, S-32 edisi kelima (Poerbandono, dkk, 2005), MSL merupakan nilai rata-rata Ganes Permata Citra
  • 9.
    9 Survei Hidrografi tinggi mukaair laut yang diperoleh dari stasiun pengamatan pasut selama 19 tahun sehingga mencakup semua siklus pasang surut yang terjadi. MSL biasanya dianggap berimpit dengan bidang Geoid sehingga digunakan sebagai referensi tinggi untuk pemetaan di darat. Di daerah danau atau perairan darat lain, penentuan referensi tingginya dapat menggunakan acuan tinggi muka perairannya (chart datum lokal) atau tingginya diikatkan ke referensi MSL/Geoid sama dengan pemetaan daratan. Pada pekerjaan penelitian ini, nilai koordinat Z diikatkan dari referensi BM yang mengacu pada tinggi dari MSL, jika merujuk ke gambar I.1 maka rumus menghitung Z adalah: (I.3) Keterangan: Z : ketinggian titik yang terukur kedalamannya Za : ketinggian muka perairan saat pengukuran H : kedalaman terkoreksi (dianggap benar) 2.1.3 Penentuan posisi dengan GPS GPS merupakan suatu sistem penentuan posisi atau navigasi berbasis satelit yang dimiliki dan dikelola oleh Amerika Serikat (Abidin, 1999). Selain GPS ada pula sistem navigasi satelit yang dikembangkan oleh negara-negara lain. Cara penentuan posisi sistem ini adalah dengan metode pengukuran jarak antar titik dengan satelit yang diketahui posisinya (pemotongan ke belakang). 3 buah pengukuran jarak sudah cukup untuk mengikat posisi suatu titik di ata permukaan bumi, tetapi 4 ukuran jarak diperlukan untuk menghilangkan bias jam receiver (Abidin, 1999). Sementara metode-metode pengukuran GPS ada 2 macam, yaitu pengukuran absolut dan relatif. Pengukuran absolut adalah pengukuran langsung posisi suatu titik dengan ukuran-ukuran jarak terhadap satelit, menurut Abidin (1999) metode pengukuran absolut ini adalah Ganes Permata Citra HZZ a −=
  • 10.
    10 Survei Hidrografi metode penentuanposisi yang paling mendasar dari GPS. Sedangkan metode pengukuran relatif, posisi suatu titik ditentukan secara relatif terhadap titik lain yang telah diketahui koordinatnya. Tujuannya adalah untuk mengeliminir bermacam bias yang tidak dapat dikoreksi dengan pengukuran absolut, terutama bias yang disebabkan oleh kondisi atmosfer. Dengan demikian akurasi pengukuran relatif lebih baik daripada pengukuran absolut. Sistem koordinat yang diperoleh dari pengukuran GPS adalah koordinat kartesi 3D (x, y, z) geosentris atau pusat sistem berimpit dengan pusat masssa bumi. Sedangkan sistem koordinat kutub (φ, λ, h) atau geodetis mengacu pada bidang referensi WGS 84’ (Abidin, 1999), dengan nilai parameter a dan b masing-masing adalah 6378137 m dan 6356752,3 m. Posisi horintal yang dapat diberikan dengan GPS adalah nilai koordinat berdasarkan bidang proyeksi peta sistem proyeksi UTM. Koordinat yang diukur langsung oleh GPS sebenarnya adalah koordinat kartesi 3D geosentris yang kemudian dapat ditransformasikan ke dalam nilai koordinat geodetis dengan datum acuan WGS 84’ (Abidin, 1999). Nilai koordinat geodetis inilah yang digunakan untuk menghitung nilai koordinat pada bidang proyeksi UTM. Kaitan penggunaannya pada survei hidrografi, terkhusus pada alat Singlebeam Echosounder, teknologi GPS yang digunakan merupakan receiver tipe navigasi dengan penentuan posisi secara absolut, tetapi alat ini dilengkapi dengan fasilitas DGPS sebagai koreksi dan output. Fasilitas ini berguna untuk melakukan koneksi terhadap yang dapatmengirimkan koreksi, sehingga proses penentuan posisi selanjutnya tidak lagi secara absolut melainkan secara relatif. Ketelitian pengukuran GPS yang dapat digunakan dalam survei hidrografi berdasarkan metode pengukuran disajikan dalam tabel I.1 berikut (Abidin, 2007): Ganes Permata Citra
  • 11.
    11 Survei Hidrografi Tabel I.1.Ketelitian Metode Pengukuran GPS Masalah yang dapat muncul ketika melakukan penentuan posisi titik perum dengan GPS dan pengukuran kedalaman dengan Echosounder adalah ketidaksamaan waktu antara pengamatan satelit GPS dengan waktu proses sounding fix perum (Abidin, 2007). Sehingga saat pemeruman harus diperhatikan untuk mengatur keserentakan antara pengukuran GPS dan pengukuran kedalaman, yaitu diatur untuk sstem waktu GMT dengan selang waktu tertentu untuk pengukuran tiap titik perum. Selain itu pemasangan posisi antena GPS dengan Transducer juga harus diperhatikan (offset), posisi keduanya dapat dipasang sejajar dalam satu garis vetikal, sehingga hasil ukuan posisi (2D) dengan GPS dianggap sama dengan posisi (2D) titik perum yang diukur kedalamannya. 2.2 Orde Ketelitian Survei Hidrografi SNI survei hidrografi menggunakan Singlebeam Echosounder (kode: 7646:2010) yang dikeluarkan oleh Badan Standarisasi Nasional (BSN) tahun 2010 memuat teknis pelaksanaan survei dengan standar klasifikasi derajat ketelitian yang harus dicapai dan standar tersebut dibagi menjadi beberapa orde sebagai berikut: Ganes Permata Citra No Jenis pengukuran Ketelitian 1 Absolute GPS Kinematic Positionimg 5 m s/d 10 m 2 DGPS (pseudorange) 1 m s/d 3 m 3 Differential GPS kinematic Positionimg (off line) 1 cm s/d 5 cm 4 Real Time Kinematic (RTK) 1 cm s/d 5 cm
  • 12.
    12 Survei Hidrografi 2.2.1 Ordekhusus (Anonim, 2010) Orde khusus survei hidrografi adalah orde yang memiliki standar ketelitian tertinggi hingga mendekati ketelitian survei rekayasa dan digunakan secara terbatas di daerah-daerah kritis yaitu dengan informasi kedalaman di bawah laut sangat minim atau dalam hal ini karakteristik dasar perairannya berpotensi membahayakan kapal. Daerah-daerah kritis tersebut ditentukan secara langsung oleh instansi yang bertanggung jawab di dalam masalah kualitas survei. Sebagai contoh ialah pelabuhan-pelabuhan tempat sandar dan alur masuknya kapal. Semua sumber kesalahan harus dibuat minimal. Orde khusus memerlukan penggunaan yang berkaitan dengan Side Scan Sonar, Multi Transducer Arrays Atau Multibeam Echosounder dengan resolusi tinggi dengan jarak antar lajur perum yang rapat untuk mendapatkan gambaran dasar air 100% (semua area terliput survei) dan harus pula dipastikan bahwa setiap benda dengan ukuran lebih besar dari 1 meter persegi dapat dicakup oleh kemampuan peralatan perum yang digunakan. Penggunaan Side Scan Sonar dan Multibeam Echosounder mungkin diperlukan di daerah-daerah yang di dalamnya mungkin ditemukan benda-benda kecil dan rintangan bahaya, atau survei untuk keperluan investigasi. 2.2.2 Orde satu (Anonim, 2010) Orde satu survei hidrografi diperuntukkan bagi pelabuhan- pelabuhan, alur pendekat, haluan yang dianjurkan, alur navigasi dan daerah pantai dengan lalu lintas komersial yang padat, dalam hal ini adalah kedalaman bawah laut dengan luas yang cukup memadai dan kondisi geofisik dasar lautnya tidak begitu membahayakan kapal (misalnya lumpur atau pasir). Survei orde satu berlaku terbatas di daerah dengan kedalaman kurang dari 100 meter. Meskipun persyaratan pemeriksaan dasar laut tidak begitu ketat jika dibandingkan orde khusus, namun pemeriksaan dasar laut secara Ganes Permata Citra
  • 13.
    13 Survei Hidrografi menyeluruh tetapdiperlukan di daerah-daerah di dalam hal ini karakteristik dasar laut dan resiko adanya rintangan berpotensi membahayakan kapal. Pada daerah-daerah yang diteliti tersebut, harus diyakinkan bahwa untuk kedalaman sampai dengan 40 meter benda-benda dengan ukuran lebih besar dari 2 meter persegi, atau pada kedalaman lebih dari 40 meter, benda-benda dengan ukuran 10% dari kedalaman harus dapat digambarkan oleh peralatan perum yang digunakan. 2.2.3 Orde dua (Anonim, 2010) Orde dua survei hidrografi diperuntukkan di daerah dengan kedalaman kurang dari 200 meter yang tidak termasuk di dalam orde khusus maupun orde satu, dan dalam hal ini gambaran batimetri secara umum sudah mencukupi untuk meyakinkan bahwa tidak terdapat rintangan di dasar laut yang akan membahayakan tipe kapal yang lewat atau bekerja di daerah tersebut. Hal ini merupakan kriteria yang penggunaannya di bidang kelautan, sangat beraneka ragam, di dalam hal ini orde hidrografi yang lebih tinggi tidak dapat diberlakukan. Pemeriksaan dasar laut mungkin diperlukan pada daerah-daerah di dalam hal ini karakteristik dasar air dan resiko adanya rintangan berpotensi membahayakan kapal. 2.2.4 Orde tiga (Anonim, 2010) Orde tiga survei hidrografi diperuntukkan untuk semua area yang tidak tercakup oleh orde khusus, orde satu dan orde dua, yaitu pada area dengan kedalaman lebih dari 200 meter. Rincian komponen-komponen standar teknis pengukuran SNI 7646:2010 (Anonim 2010) masing-masing orde disajikan pada tabel I.2 berikut ini: Ganes Permata Citra
  • 14.
    14 Survei Hidrografi Tabel 1.2.Standar Ketelitian Pengukuran Survei Hidrografi Catatan: a dan b adalah variabel untuk menentukan ketelitian kedalaman Keterangan: a : kesalahan independen b : faktor kesalahan kedalaman yang dependen Ganes Permata Citra No. Diskripsi Kelas Orde Khusus Orde 1 Orde 2 Orde 3 1. Akurasi horizontal 2 m 5 m + 5% darikedalam an rata-rata 20 m + 5% dari kdalaman rata-rata 150 m + 5% dari kedalam rata-rata 2. Alat bantu navigasi tetap dan kenampakan yang berhubungan dengan navigasi 2 m 2 m 5 m 5 m 3. Garis pantai 10 m 20 m 20 m 20 m 4. Alat bantu navigasi terapung 10 m 10 m 20 m 20 m 5. Kenampakan Topografi 10 m 10 m 20 m 20 m 6. Akurasi Kedalaman a = 0,25 m b = 0,0075 a = 0,5 m b = 0,013 a = 1,0 m b = 0,023 a = 1,0 m b = 0,023
  • 15.
    15 Survei Hidrografi Orde ketelitiansurvei dalam SNI 7646:2010 masih mengacu pada International Hydrographic Organization (IHO) SP-44 edisi ke 4 dan IHO SP-32 edisi ke 5 tahun 1994. Tetapi IHO telah menerbitkan IHO Standards Of Hydrographics Surveys terbaru yaitu IHO SP-44 edisi ke 5 tahun 2008. Terdapat pembaharuan pada pembagian orde ketelitian survei yaitu menjadi orde khusus, 1a, 1b, dan 2. Perubahan mendasar yang terdapat pada IHO edisi ke 5 tahun 2008 adalah pada orde 1a pencarian dasar laut secara penuh diperlukan dan pada orde 1b tidak diperlukan. Sementara orde 3 dihilangkan karena dianggap sama dengan orde 2 (Pramanda, 2013). 2.3 Gerak Relatif 2.3.1 Pengertian gerak relatif Sebuah benda dikatakan bergerak relatif terhadap benda lain jika dalam selang waktu tertentu kedudukan relatif benda tersebut berubah. Dengan demikian bergerak ataupun diam merupakan konsep relatif berdasarkan hubungan antara benda satu dengan benda lain yang menjadi acuannya (pengamat). Gerak tersebut akan teramati berbeda oleh pengamat dari sistem acuan lain. Contoh gerak relatif adalah sebuah kpal yang sedang bergerak pada sebuah lintasan lurus dengan kecepatan 10 m/s ke arah barat, di dalam kapal ada seorang penumpang sedang duduk diam di atas kursi merasa bahwa ia sedang tidak bergerak, tetapi menurut pengamat lain yang diam terhadap tanah, penumpang kapal tersebut diamati sedang bergerak bersama kapal dengan pergeseran (perubahan posisi) tiap waktu sesuai dengan perubahan posisi kapal akibat kecepatannya tadi. 2.3.2 Pengertian kerangka Acuan Inersial dan transformasi Galileo Ganes Permata Citra
  • 16.
    16 Survei Hidrografi Kerangka acuanyang bergerak dengan kecepatan tetap disebut sebagai kerangka acuan inersial. Peristiwa-peristiwa yang teramati oleh tiap kerangka acuan inersial akan tampak berbeda. Tetapi hukum-hukum Newton dan fisika lainnya tetap berlaku dalam semua kerangka acuan itu. Perbandingan pengamatan-pengamatan yang dilakukan dalam berbagai kerangka acuan inersial diperlukan proses transformasi antar kerangka acuan. Transformasi antar kerangka acuan pada kecepatan yang jauh lebih kecil dari kecepatan cahaya dapat menggunakan transformasi Galileo (Gautreau, dkk, 2006). Hubungan antara kerangka acuan diam dan kerangka acuan bergerak dengan kecepatan tetap. Ganes Permata Citra
  • 17.
    17 Survei Hidrografi BAB III PENUTUP 3.1Kesimpulan Survei Hidrografi berkaitan dengan perairan, baik berupa kenampakan fisik terrain dasar perairan, fisis dan kimiawi airnya maupun dinamika perairan tersebut seperti pasut dan gelombang. Ganes Permata Citra
  • 18.