BAB IV PENGOLAHAN DATA MULTIBEAM ECHOSOUNDER MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK HIPS DAN ANALISISNYA
Pada Bab ini akan dibahas mengenai persiapan data, pengolahan data, ekspor data hasil survei multibeam echosounder dan analisisnya. Data yang digunakan merupakan data hasil survei multibeam oleh Jawatan Hidrografi dan Oseanografi (Janhidros) TNI Angkatan Laut di daerah Karang Susuh, Kepulauan Seribu.
4.1 Tahap Persiapan Data Data yang telah diperoleh, dipersiapkan dan dikelompokan seperti berikut, a. Data konfigurasi kapal Data yang berisikan dimensi dan titik referensi kapal yang digunakan untuk pekerjaan survei, seperti offset terhadap antena GPS b. Data navigasi kapal Data yang berisikan informasi posisi horisontal lajur perum (track plot) dari GPS metode RTK yang dilakukan selama survei dengan format XTF. c. Data profil kecepatan gelombang akustik Data yang berisikan profil kecepatan suara hasil pengukuran menggunakan alat CTD. d. Data pemeruman multibeam Data hasil survei multibeam menggunakan sistem Reson Seabat 8101 dengan format XTF. e. Data pasang surut Data hasil pengamatan pasang surut pada stasiun pasang surut selama survei berlangsung. f. Data survei Patch Test Data hasil survei Patch Test sistem Reson Seabat 8101, berisikan pemeruman untuk kalibrasi latensi navigasi, pitch, yaw, dan roll dalam format XTF. g. Data gerakan kapal Data gerakan kapal yang direkam oleh motion reference unit (MRU) pada kapal dengan format .XTF.
48
4.2 Tahap Pengolahan Data Tahap pengolahan data disini meliputi data hasil survei batimetri yang telah dilakukan. Data yang telah diperoleh harus diberikan nilai koreksi agar diperoleh data yang baku. Pengolahan datanya mengikuti alur kerja yang terdapat pada program HIPS (lihat Gambar 3.2 pada Bab 3.3).
4.2.1
Fase pertama
4.2.1.1 Pendefinisian Konfigurasi Kapal Melakukan pendefinisian dari dimensi kapal serta kedudukan antena receiver GPS dan transduser multibeam terhadap titik referensi kapal. Hal ini bertujuan untuk mengetahui posisi tiap-tiap data kedalaman dalam sistem koordinat global. Kapal yang digunakan ialah KRI Leuser.
Antena GPS Dimensi kapal Tanggal
Water Line
Titik Referensi Kapal
Transduser Multibeam
Tabel Data Masukkan
Gambar 4.1 Tampilan Modul Vessel Editor Data dimensi kapal dan offset yang telah dimasukan, dapat dilihat dan dirotasikan secara 3 dimensi (gambar 4.1). Kemudian terdapat tabel data untuk memasukan nilai posisi tranduser multibeam, kalibrasi patch test (roll, yaw, pitch), gyro, squat/lift, tinggi garis air dan posisi antena GPS. Data tersebut mengacu pada titik referensi yang ditetapkan pada kapal KRI Leuser. Nilai koreksi yang belum didefinisikan pada saat proses Vessel Wizard berlangsung, dapat didefinisikan disini.
49
4.2.1.2 Mendefinisikan Proyek Baru dan Konversi Data Survei Multibeam Proyek baru disini didefinisikan dalam hierarki Project-Vessel-Day-Line. Berisikan informasi masukan data berupa nama proyek, jenis kapal yang digunakan, penentuan tanggal dilakukannya survei, pemberian nama pemilik survei dan deskripsinya, penentuan sistem koordinat dan batasan area surveinya. Setelah itu diperoleh nama Project KarangSusuh dengan format HPF pada direktori ..\HIPS\HDCS_Data. Setelah didapat nama proyek, lakukan konversi data hasil survei multibeam Reson SeaBat 8101, impor data survei dan Patch Test kedalam format HIPS menggunakan modul Conversion Wizard, yang berisikan informasi mengenai format data yang digunakan yaitu XTF, pemilihan data surveinya, penentuan direktori Project-Vessel-Day-Line yang telah dibuat untuk menyimpan datanya, memilih sistem koordinat yang dilakukan ketika survei berlangsung, dan menentukan filter kualitas data kedalaman berdasarkan spesifikasi multibeam-nya. Usahakan data lajur perum hasil survei dan data lajur perum Patch Test dipisah dengan nama berbeda untuk memudahkan membedakan datanya. Setelah proses konversi selesai, lakukan penyimpanan sesi proyek dengan memilih Save Session dengan nama KarangSusuh.HSF, untuk dibuka kembali nantinya.
4.2.2
Fase kedua
4.2.2.1 Pengolahan Data Navigasi Data navigasi yang diperoleh merupakan data posisi horisontal kapal selama survei multibeam berlangsung menggunakan receiver GPS dengan metode Real Time Kinematic. Data ini ditampilkan dalam bentuk lajur-lajur perum pada modul Navigation Editor (Gambar 4.2). Terdapat 3 window untuk mengedit outliers yang terdapat pada data posisi horisontal, yaitu, Speed, Distance dan Course Made Good. Outliers yang perlu dihilangkan disini merupakan grafik yang terlihat sangat menonjol dengan grafik disekitarnya. Lalu pilih grafik tersebut dengan tombol By Range atau Lasso, dan pilih Reject with Interpolation.
50
Profil kecepatan kapal dari rekaman navigasi Profil jarak kapal dari rekaman navigasi Profil arah rute kapal dari rekaman navigasi Outliers
Gambar 4.2 Tampilan modul Navigation Editor
4.2.2.2 Pengolahan Data Pergerakan Kapal Data pergerakan yang diperoleh merupakan data yang berasal dari Motion Reference Unit (MRU) atau sensor pergerakan yang dipasang pada kapal, selama survei multibeam berlangsung. Data ini memberikan informasi nilai Gyro, Pitch, Roll dan Heave dari pergerakan kapal akibat dinamika laut (instantenous movement).
Gerakan Gyro kapal
Gerakan Heave kapal
Gerakan Pitch kapal
Gerakan Roll kapal
Gambar 4.3 Tampilan modul Attitude Editor Data ini ditampilkan dalam tabel masing-masing parameter pada modul Attitude Editor (Gambar 4.3). Pengkoreksian outliers didasarkan pada kondisi data disekitarnya hasil survei.
51
4.2.3
Fase ketiga
4.2.3.1 Pengolahan Data Profil Kecepatan Suara Untuk mengetahui nilai perambatan gelombang suara dalam lapisan air digunakan alat ukur CTD (Conductivity, Temperature, Depth). Nilai tersebut dimasukan kedalam modul Sound Velocity Editor, untuk diplot hasilnya (Gambar 4.4). Nilai yang dimasukan antara lain: tanggal dan waktu diambilnya data, posisi geodetik data, kedalaman dan kecepatan gelombang suara.
Plot profil kecepatan suara
Skala kedalaman
Tabel tanggal, waktu pengamatan dan posisi horisontal alat CTD
Tabel kecepatan suara dan kedalaman
Input data kecepatan suara dan kedalaman
Gambar 4.4 Tampilan modul SVP Editor Masukan data pengamatan kecepatan suara dilokasi survei berlangsung berupa tanggal dan waktu diambilnya data, koordinat horisontal pengukuran kedalaman, kedalaman dan kecepatan suara. Kemudian simpan (save) data kecepatan suara ini dengan nama KarangSusuh.SVP.
4.2.4
Fase keempat
4.2.4.1 Pengolahan Data Pasang Surut Data hasil pengamatan pasang surut berisikan informasi mengenai waktu dan tinggi muka air. Data ini ditulis dalam bentuk tabel dan dilakukan plotting untuk
52
melihat hasilnya. Pengolahan data pasang surut ini menggunakan modul Tide Editor, seperti berikut (Gambar 4.5). Masukan data pengamatan pasang surut selama survei multibeam berlangsung berupa tanggal pengamatan, waktu pengamatan, interval waktu pengamatan dan tinggi pengamatan permukaan laut. Kemudian simpan (save) data pasang surut ini dengan nama KarangSusuh.TID.
Interval waktu pengamatan
Plot pasang surut
Tabel dan input tanggal, waktu pengamatan dan tinggi muka air
Skala pasang surut
Gambar 4.5 Tampilan Tide Editor
4.2.4.2 Penggabungan Data Patch Test Lakukan Load Tide dan SVP Correction dahulu terhadap lajur patch test, kemudian lakukan penggabungan data patch test menggunakan perintah Merge. Mengenai prosedur patch test dilapangan, disertakan pada bagian Lampiran.
4.2.4.3 Pengolahan Data Patch Test Kemudian tampilkan data hasil merging tersebut dari tampilan antarmuka HIPS, untuk dilakukan kalibrasi.
53
Tampilan lajur perum kalibrasi Tampilan data statistik Tampilan pesan
Lajur kalibrasi yang dipilih Window pemilihan lajur kalibrasi
Gambar 4.6 Tampilan HDCS editor Nilai kalibrasi hasil pengimpitan Tombol untuk merubah nilai pengimpitan Menerapkan hasil pengimpitan Penghitungan nilai rata-rata
Gambar 4.7 Tampilan Calibration Editor Pilih sepasang lajur survei patch test yang telah dilakukan. Buka modul Calibration (Gambar 4.6). Buat sebuah subset (sebagian dari lajur survei). Gunakan tools (Gambar 4.7) yang disediakan untuk mengetahui dan melihat perubahan dari pengaturan yang dilakukan.
Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South Cari kondisi terrain yang memiliki kemiringan signifikan dan cari beam terluar yang overlap
Gambar 4.8 Kalibrasi Latensi Navigasi
54
Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South Cari kondisi terrain yang memiliki kemiringan signifikan dan cari beam terdalam (nadir) yang overlap
Gambar 4.9 Kalibrasi Pitch
Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South Cari kondisi terrain yang datar dan cari beam luar yang overlap
Gambar 4.10 Kalibrasi Roll
Lakukan pengimpitan dengan menggunakan sudut pandang South
Cari kondisi terrain yang memiliki kemiringan signifikan dan cari beam terluar yang overlap
Gambar 4.11 Kalibrasi Yaw Lakukan pengimpitan 2 lajur perum (Gambar 4.8, 4.9, 4.10, 4.11) berdasarkan prosedur patch test tersebut dengan cara merubah nilai Pitch, Roll, Navigation atau Yaw (sesuai dengan lajur yang dipilih untuk dikalibrasi) yang terdapat pada
55
tampilan Calibration. Nilai tersebut terbagi menjadi tiga dijit dengan menggunakan tombol pengubah, lalu di klik Apply. Untuk mempermudah pengimpitan, dibantu dengan merubah sudut pandang (angle view) terhadap data multibeam ini. Pengimpitannya dapat dilakukan di beberapa tempat. Setelah proses pengimpitan selesai, lakukan perhitungan rata-rata terhadap data tersebut dengan menekan tombol Compute Average. Catat nilai perubahan tersebut secara manual untuk dimasukan kedalam modul Vessel Editor (tabel Swath 1) atau disimpan kedalam format HVF yang merupakan konfigurasi kapal survei (dilakukan setelah menekan tombol Quit). Nilai kalibrasi ini dimasukan sebelum proses Merging terhadap data survei multibeam.
4.2.4.4 Penggabungan Data Posisi Horisontal dan Vertikal Data posisi horisontal, kedalaman, konfigurasi kapal, profil kecepatan suara, pergerakan kapal dan pasang surut kemudian digabungkan (Merging) untuk diperoleh koordinat global dalam sistem koordinat tertentu bagi tiap-tiap data kedalaman dan dilakukan reduksi kedalaman terhadap bidang surutan (Chart Datum). Penggabungan dilakukan dengan tools Merge. Sebelum digabung, terlebih dahulu memuat data pasang surut menggunakan Load Tide dan data koreksi kecepatan suara menggunakan Sound Velocity Correction, terhadap seluruh lajur perum.
4.2.4.5 Mendefinisikan Lembar Lapangan Pembuatan Lembar Lapangan (Field Sheet) baru dengan nama KarangSusuh. Pada Wizard Field Sheet isikan lokasi lembar lapangan akan disimpan dan pemberian skala peta yang akan digunakan. Penentuan sistem koordinat untuk produk dan batasan wilayah surveinya. Dapat dilakukan dengan pemilihan otomatis satu layar penuh, atau mendefinisikan sendiri batasan areanya. Lihat Gambar 4.12.
56
Pilihan permukaan BASE yang dihasilkan Tampilan pesan
Gambar 4.12 Tampilan Lembar Lapangan 4.2.4.6 Menggenerasikan pemukaan BASE Permukaan BASE merupakan hasil dari metode gridding yang diterapkan pada data multibeam echosounder. Terdapat tiga pilihan dalam menggenerasikan permukaan BASE ini, yaitu: Swath Angle, Uncertainty, dan CUBE. Pada alur ini diujikan seluruh metode Gridding untuk melihat perbedaannya. Untuk metode Uncertainty dan CUBE, lakukan perhitungan TPE lebih dahulu pada lajur perum (lihat Lampiran G). Setelah permukaan BASE terbentuk, dapat dilakukan visualisasi 3 dimensi dari data dalam bentuk DTM (Gambar 4.13). Dari window, pilih 3D Display dan gunakan parameter Depth untuk membuat tampilan 3 dimensi (Create Scene). Untuk melihat perbedaan data kedalaman, dapat dilakukan overlay dengan mengaktifkan seluruh permukaan DTM-nya.
Pengaturan tampilan 3 dimensi Fasilitas navigasi dalam tampilan 3 dimensi
Gambar 4.13 Tampilan 3 Dimensi area survei
57
4.2.5
Fase kelima
4.2.5.1 Pengolahan data pemeruman multibeam Setelah permukaan terbentuk, hasil perum diolah dengan Swath Editor (Gambar 4.14). Swath editor memiliki berbagai tampilan sudut pandang untuk memeriksa hasil swath.
Tampilan Plan untuk memilih swath Lajur perum yang akan diedit Tampilan 3 Dimensi lajur perum Berbagai sudut pandang swath Salah satu outlier yang tampak
Gambar 4.14 Tampilan modul Swath Editor
Pemeriksaan dapat dilakukan per swath atau beberapa swath sekaligus. Bila terdapat outliers, lakukan pengkotakan terhadap outliers tersebut menggunakan perintah by range atau lasso, dan kemudian di pilih perintah Reject.
Tersedia fasilitas Filter yang dapat digunakan untuk menyaring data multibeam yang tidak baik karena disebabkan oleh lebar pancaran dan batas kedalaman gelombang akustik yang dimiliki oleh masing-masing sistem multibeam echosounder. Lakukan penentuan nilai yang akan diaplikasikan pada data perum, yaitu Logic berupa Reject (data yang tidak baik ditolak), sudut pancar sistem multibeam Reson Seabat 8101 dari nadir, tingkat kualitas data serta data kedalaman maksimum dan minimum.
58
4.2.6
Fase keenam
4.2.6.1 Pengolahan data pemeruman lanjut Pengolahan berikutnya menggunakan Subset Editor (Gambar 4.15), dimana data yang akan diedit disini sudah bergeoreferensi dan adanya overlap antara lajur perum. Area dipilih dilayar dengan membuat suatu pengkotakan di permukaan BASE yang tersedia (bounding box), kemudian dilakukan pemilihan outliers pada tampilan 3 dimensi atau 2 dimensi. Lakukan pengkotakan terhadap outliers dengan menggunakan perintah By range atau Lasso, kemudian di Reject.
Pilihan area yang akan diedit
Tampilan 3 dimensi area yang diedit Tampilan 2 dimensi area yang diedit
Gambar 4.15 Tampilan modul Subset Editor
4.2.6.2 Recompute permukaan BASE Setelah seluruh pembersihan data selesai, lakukan perhitungan ulang permukaan BASE tersebut sehingga permukaan tersebut di-update dari perubahan yang telah dibuat ketika diedit menggunakan Subset Editor. Gunakan perintah Recompute dari window Control. Lakukan klik kanan pada permukaan BASE yang memiliki tanda seru (!) dan pilih Recompute.
4.2.6.3 Laporan Kontrol Kualitas Setelah ketiga model permukaan BASE hasil Gridding tersebut di-Recompute, lakukan pembuatan laporan kontrol kualitas terhadap ketiga model tersebut untuk
59
mengetahui diterima atau tidaknya data terhadap Standar IHO. Laporan ini memberikan seluruh informasi orde IHO dan alat multibeam echosounder.
Setelah tampil laporannya, bandingkan nilai yang telah pass terhadap Standar IHO yang ditetapkan dan lihat nilai standar deviasinya. Dari hasil pengamatan, dipilih metode Uncertainty.
4.2.7
Fase ketujuh
4.2.7.1 Pembuatan produk batimeri Setelah selesai di-recompute, dapat dibuat contoh produk batimetri seperti pembuatan garis kontur, profil dan angka kedalaman. Dari window Field Sheet (lembar lapangan) dan tab Session (sesi), pilih perintah Contour, Profile atau Soundings. Masukan nilai pada parameter yang tersedia, seperti interval kontur dan kerapatan antar titik angka kedalaman. Gambar 4.16, 4.17, 4.18 merupakan contoh tampilan produk batimetri.
Gambar 4.16 Contoh produk kontur
60
Gambar 4.17 Contoh produk angka kedalaman
Gambar 4.18 Contoh produk profil 4.2.8 Fase kedelapan 4.2.8.1 Ekspor Data Data yang telah selesai diolah diekspor ke dalam format lain untuk dibuat produk batimetri seperti lembar lukis teliti. Format yang dipilih disini ialah format ASCII dan CARIS Map. Format ASCII untuk dibuka pada perangkat lunak seperti AutoCAD dan Surfer, sedangkan CARIS Map untuk perangkat lunak Caris GIS.
Export Wizard ini berisikan jenis format data yang akan diekspor, nama proyeknya, pengecilan data berdasarkan kedalaman atau kedangkalan, sistem koordinat yang akan digunakan, jenis data apa saja yang akan diikutsertakan serta penentuan direktori tempat menyimpan data hasil ekspor.
61
4.3
Analisis Pengolahan Data Multibeam dengan Perangkat Lunak HIPS
4.3.1 Analisis Masukan Data •
Conversion Wizard, perangkat lunak HIPS mendukung berbagai format data multibeam yang disediakan oleh berbagai perusahaan yang membuat sistem multibeam echosounder. Karena keterbatasan data, data multibeam yang dikonversi hanya data dari sistem Reson Seabat 8101 dengan format *.XTF. Didalam format ini juga terdapat informasi dari posisi horisontal (GPS) yang di-input secara otomatis dari perangkat lunak Triton ISIS selama survei berlangsung dan data pergerakan kapal dari motion reference unit. Penyaringan quality flag yang dilakukan ketika proses konversi, (membuang data kedalaman yang memiliki kualitas kurang baik) membantu dalam pemeriksaan data pada tahap awal. Ketika akan memilih sistem koordinat yang akan digunakan untuk mengimpor data, harus diketahui dahulu jenis sistem koordinat yang digunakan ketika akusisi data dilapangan.
•
Sistem Penanggalan, penanggalan yang digunakan dalam HIPS ialah Julian Date, dimana tanggal dan bulan Masehi dirubah menjadi angka kesatuan. Contohnya: 12 Februari 2004 2004 – 043, bulan Januari memiliki 31 hari dan ditambah 12 hari pada tanggal dibulan Februari, sehingga 31 + 12 = 43.
•
Vessel Editor, pemodelan kapal yang dibentuk sesuai dengan kondisi kapal dan posisi sensor yang dipasang pada kapal. Bila terjadi kesalahan memasukan ukuran kapal atau offset sensor, dapat dilakukan pengeditan kembali tanpa harus membuat konfigurasi kapal dari awal. Diberikan tabel data yang dapat dimasukan secara manual. Tabel data disini mencakup seluruh sensor yang terdapat dikapal survei. Umumnya, data yang dimasukan disini berupa posisi sensor terhadap titik referensi di kapal dan kesalahan dari jenis produk sensor yang digunakan (nilai kalibrasi), dimana kesalahan ini dikoreksikan terhadap data rekaman sensor. Data yang dimasukan juga mengacu pada tanggal dan waktu pengamatan. Jika offset sensor dan nilai kalibrasi telah diterapkan pada data selama survei berlangsung, tabel data yang terkait dengan sensor tersebut tidak perlu dimasukan lagi nilainya. Berikut ini tabel masukan data sensor yang terdapat pada Tabel Vessel Editor :
62
-
Gyro, nilai kesalahan konstan dari alat sensor girokompas dalam satuan derajat yang diberikan terhadap data dari rekaman heading kapal selama survei berlangsung.
-
Heave, nilai kesalahan konstan dari alat sensor (MRU) yang diberikan terhadap data dari rekaman heave selama selama survei. Masukan juga nilai posisi offset sensor heave terhadap titik referensi kapal dalam satuan meter (X-Y-Z).
-
Pitch, Roll, Yaw nilai kesalahan konstan dari alat sensor (MRU) dalam satuan derajat yang diberikan terhadap data dari rekaman sensor gerakan pitch, roll dan yaw selama survei berlangsung.
-
Navigation, nilai posisi offset antena GPS dalam satuan meter terhadap titik referensi kapal (X-Y-Z) dan jenis ellipsoid referensi yang digunakan ketika survei.
-
Swath, nilai posisi offset sistem multibeam echosounder dalam satuan meter terhadap titik referensi kapal (X-Y-Z) dan nilai posisi offset kepala transduser terhadap salib sumbu kapal berupa nilai kalibrasi hasil patch test dalam satuan derajat (Roll, Yaw, Pitch ) dan latensi navigasi.
-
SVP, nilai posisi offset alat CTD dalam satuan meter terhadap titik referensi kapal (X-Y-Z) dan nilai posisi offset kepala transduser terhadap badan kapal dalam satuan derajat (Roll, Yaw, Pitch). Nilai offset kepala transduser dimasukan jika alat ukur CTD-nya berukuran besar dan dipasang permanen pada kapal.
-
Dynamic Draft, nilai perubahan squat dan lift kapal (dalam satuan meter) terhadap garis air dikarenakan perubahan kecepatan kapal (dalam satuan knot).
-
Waterline, nilai tinggi garis air terhadap titik referensi kapal dalam satuan meter dikarenakan perubahan draft kapal dalam jangka panjang (contohnya: pengurangan bobot bahan bakar karena pemakaian atau memuat beban pada kapal).
Nilai kesalahan konstan dari alat sensor dapat diperoleh dari spesifikasi teknik masing-masing alatnya atau hasil pengukuran kalibrasi. Seluruh nilai koreksi
63
dan kalibrasi ini diterapkan pada data ketika proses penggabungan data dilakukan (Merging). •
Tide Editor, untuk pengolahan data pasang surut, HIPS dapat membaca format teks (*.txt) dengan bentuk yang telah disesuaikan atau dimasukan secara manual.
•
Sound Velocity Editor, untuk pengolahan data profil kecepatan suara, tidak semua data yang diperoleh dari alat CTD dapat dimasukan secara otomatis, tergantung modelnya. Data dari alat CTD model Midas Valeport yang digunakan untuk survei ini, harus dimasukan secara manual (satu demi satu). Selain itu, bila terdapat kesalahan dalam memasukan jam pengamatan dan ingin merubahnya, data harus dimasukan ulang seluruhnya pada hari pengamatan tersebut.
4.3.2 Analisis Pengolahan Data •
Calibration, kalibrasi ini berguna untuk mengetahui posisi offset transduser multibeam (roll, yaw, pitch) yang dipasang, terhadap salib sumbu kapal (bukan terhadap titik referensi kapal) serta latensi navigasi. Untuk sistem multibeam yang dipasang secara permanen pada kapal, patch test ini cukup dilakukan sekali, sedangkan untuk sistem yang portable, harus dilakukan patch test setiap kali diadakan survei. Bedakan antara kalibrasi multibeam (patch test) dengan attitude editor (sensor gerakan kapal). Agar dapat melakukan kalibrasi, harus dilakukan pemuatan data koreksi pasang surut dan SVP terlebih dahulu terhadap data lajur patch test. 3 tombol pengubah dijit yang tersedia (dalam satuan derajat), memberikan ketelitian yang sangat baik dalam pengimpitan. Berbagai sudut pandang yang disediakan sangat membantu dalam melihat proses pengimpitan. Diberikan fasilitas penyimpanan secara manual atau otomatis. Nilai kalibrasi yang disimpan secara manual dapat dimasukan lagi ke dalam tabel masukan Swath 1 pada Vessel Editor bila diadakan survei di lokasi lain, dengan catatan, sistem multibeam yang digunakan dipasang secara permanen pada kapal survei yang sama.
64
•
Sound Velocity Editor, modul ini mampu menghitung pengkoreksian kecepatan gelombang suara yang dilakukan dibeberapa lokasi di wilayah survei. Penggunaan proses pengkoreksian ini disebabkan oleh belum terkoreksinya data pemeruman yang diperoleh dari format data multibeam tertentu, salah satunya *.XTF. Proses pengkoreksian terhadap data multibeam (Sound Velocity Correction) memakan waktu yang cukup lama, sekitar 15 menit.
•
Navigation Editor, pemilihan Reject - With Interpolation dilakukan jika data tersebut memiliki outliers yang melompat-lompat (jarang) sehingga posisi horisontal lajur perum yang di-reject akan diinterpolasi, dimana data kedalaman yang berada pada posisi horisontal tersebut tetap dapat diproses lebih lanjut. Pemilihan Reject - Break Interpolation dilakukan bila data posisinya berada diluar lajur survei, maka posisi horisontal lajur perum yang di-reject akan terputus, dimana hal ini mengakibatkan data kedalaman pada posisi tersebut menjadi tidak dapat diproses (tertolak secara otomatis). Tersedia interpolasi lajur perum, secara default digunakan interpolasi linier. Jika datanya memiliki outliers yang melompat-lompat tetapi dalam jumlah banyak, dapat digunakan interpolasi kurva Bezier.
•
Attitude Editor, penentuan Reject pada modul ini didasarkan pada nilai yang telah ditetapkan sebelum dilaksanakannya survei. Perubahan dari motion sensor ini sangat berpengaruh pada posisi kedalaman dari tiap-tiap posisi horisontal. Apabila nilai gerakan kapal (roll, yaw, pitch, gyro) melewati batas toleransi, maka data tesebut harus di-reject, karena memberikan informasi kedalaman yang salah terhadap posisi horisontal.
•
Flag Status, dengan adanya fitur ini pada beberapa modul HIPS, mempermudah pemberian tanda / flag terhadap data untuk pemrosesan lebih lanjut. Status flag dan fungsinya, antara lain: -
Accepted, secara default, data apapun yang diolah bila tidak diberi tanda flag dianggap diterima keabsahannya.
-
Rejected - With Interpolation, penolakan data dengan menyambungkan titik data posisi sebelum dan sesudah ditolak menggunakan interpolasi.
65
-
Rejected - Break Interpolation, penolakan data dengan memutuskan titik data posisi sebelum dan sesudah ditolak.
-
Designated, mengindikasikan sejumlah data yang diperiksa memiliki kedangkalan terendah di sekitar kumpulan perum.
-
Outstanding, mengindikasikan perlunya pemeriksaan lebih lanjut terhadap data perum yang diperiksa. Dapat disebabkan oleh adanya anomali kedalaman.
-
Outdated, status ini menyatakan belum di up-date-nya suatu data jika data tersebut telah mengalami perubahan yang disebabkan oleh pemeriksaan dan pengeditan. Untuk merubah statusnya lakukan perintah Up-date. Sehingga data ini akan diikutsertakan dalam pengolahan tahap selanjutnya.
-
Query, informasi untuk melihat status flag dari suatu data.
Pemilihan status flag yang diberikan pada data didasarkan pada nilai atau bentuk data yang diperiksa dan diedit baik secara manual atau otomatis. •
BASE Surface, ada kemungkinan terjadi kekosongan berbentuk lubang (gap) pada permukaan BASE, dikarenakan metode gridding yang diterapkan pada data, sehingga harus dilakukan interpolasi terhadap kekosongan tersebut. HIPS menyediakan interpolasi ini dengan melakukan interpolasi piksel dari data disekitar kekosongan (neighbour). Tampilan 3 dimensi (Digital Terrain Model) yang dihasilkan dari permukaan BASE terlalu jauh dari lokasi survei (tidak langsung muncul tepat dilokasi survei). Untuk melihat perbedaan kedalaman pada posisi horisontal yang sama dari masing-masing model yang dibentuk, dapat dilakukan overlay model.
•
Swath Editor, pemilihan Reject dilakukan bila outliers yang terdapat pada satu swath (sapuan) berjumlah sedikit, hal ini hanya menghilangkan outliers tersebut. Pemilihan Reject Swath dilakukan bila outliers yang terdapat pada satu swath berjumlah banyak, sehingga data yang terdapat dalam satu swath ini ditolak semuanya. Fasilitas deTrend memudahkan pemeriksaan outliers, bila dalam satu swath terdapat kecenderungan profil pancaran sama (sulit membedakan outliers-nya). Filter Swath yang diterapkan disini membantu mempercepat pengolahan data, dengan menolak atau diterimanya (sesuai
66
Logic yang dipilih) nilai yang ditetapkan dimana dapat diterapkan pada 1 lajur perum atau seluruh lajur perum. Filter yang tersedia antara lain: -
Minimum & Maximum Depth, memotong kedalaman minimum dan maksimum yang ditetapkan, misalkan minimum 10 meter dan maksimum 40 meter dari seluruh area survei. Jadi kedalaman dibawah dan diatas nilai itu ditolak atau diterima (sesuai Logic-nya).
-
Beam Numbers, berdasarkan nomor kepala transduser. Pada Reson Seabat 8101 terdapat 101 transduser, yang dicobakan dari nomor 1-15 dan 96-101 , dimana nomor ini merupakan kepala sonar yang terdapat pada sisi terluar dari sistem multibeam. Nilai perum dari nomor ini ditolak.
-
Angles from Nadir: Port & Starboard, penolakan perum berdasarkan sudut yang lebih besar dari sudut yang ditetapkan dari nadir ke arah Port dan Starboard. Misalkan, ditetapkan 45o ke arah Port atau Starboard, maka sudut yang lebih besar dari itu, perumnya ditolak.
Dengan volume data yang besar, filter ini berguna untuk mempercepat pemeriksaan swath. Hal ini bergantung pada jenis sistem multibeam echosounder yang digunakan, berdasarkan pada cakupan sudut pancar dan kedalaman maksimum yang dapat dicapai serta kondisi wilayah survei. •
Subset Editor, dengan modul ini dapat dilihat hasil kedalaman secara menyeluruh. Data kedalaman yang overlap dari masing-masing lajur dapat dilihat secara langsung (terutama dari pancaran terluar multibeam) dan outliers-nya dapat di-reject. Pemilihan area yang akan diedit sebaiknya sedikit saja dan melintang, untuk melihat profil dari lajur-lajur perumnya. Agar area survei yang akan diedit tidak berubah atau tergeser (ketika memperkecil / memperbesar area yang berwarna kuning), dapat dilakukan penguncian dengan menekan tombol Lock (L). Penentuan reject disini didasarkan dengan melihat kecenderungan permukaan dari BASE-nya. Hati-hati dalam membedakan antara objek (seperti kedangkalan atau benda) dengan outliers. Umumnya suatu objek memiliki warna dan bentuk lebih padat dan spesifik daripada outliers.
67
Pengkotakan area (yang berwarna kuning) yang akan diedit sebaiknya sedikit saja, dengan posisi melintang, untuk melihat profil dari lajur-lajurnya (seukuran kotak hitam tersebut).
Keterangan: Warna hijau menyatakan area sudah diperiksa dan dibersihkan, warna kuning menyatakan area sudah diperiksa tetapi belum dibersihkan, warna merah menyatakan area belum diperiksa dan belum dibersihkan Merupakan outliers yang disebabkan oleh pancaran terluar dari multibeam yang dayanya kurang dan yang overlap. Untuk memudahkan bentuk pemotongan, gunakan fasilitas lasso tool.
Gambar 4.19 Pengolahan subset •
Quality Control, dengan adanya laporan kontrol kualitas, dapat diketahui tingkat keterandalan model permukaan BASE yang dibentuk. Pemilihan permukaan BASE yang digunakan untuk pembuatan produk batimetri disini, didasarkan pada perbandingan nilai yang ditampilkan oleh laporan kontrol kualitas. Dari perbandingan ketiga tabel, tiap metode memiliki rata-rata standar deviasi sebagai berikut:
•
-
Swath Angle = 0,17735
-
Uncertainty
= 0,17725
-
CUBE
= 0,19525
Batch Processing, terdapat beberapa modul yang dapat dilakukan eksekusi secara otomatis dan beruntun terhadap data survei, dimana parameter yang didefinisikan pada modul tersebut sama dengan modul-modul yang telah dibahas sebelumnya.
•
HIPS Recycle Bin, fasilitas yang bermanfaat untuk melakukan pengembalian data (restore) yang telah dihapus ketika sedang mengedit data. Recyle Bin disini berbeda dengan yang terdapat pada sistem operasi Windows.
•
Validasi Data, validasi ini digunakan untuk mengetahui keabsahan pengolahan data multibeam melalui cara pengecekan lajur perum silang pada
68
koordinat yang sama yang dilakukan dengan menggunakan ketiga metode gridding yang diterapkan pada data agar memenuhi standar IHO SP-44 orde 1, dengan formula :
σ= ± dimana:
a 2 + (b × d )
2
(1.12)
σ = standar deviasi a = kesalahan kedalaman independen (0,5 m – orde 1) b = kesalahan kedalaman dependen (0,013 – orde 1) b x d = kesalahan kedalaman dependen (jumlah semua kesalahan kedalaman yang dependen)
Dari ketiga data tersebut diperoleh: Posisi horisontal : 5o 53’ 40,38” LS dan 106o 51’ 6,58” BT
Metode
Swath Angle
Uncertainty
CUBE
Lajur utama
32,559 m
32,575 m
32,465 m
Lajur silang
32,809 m
32,836 m
32,732 m
Perbedaan (d)
0,25 m
0,261 m
0,267 m
Rata-rata (d)
32,684 m
32,706 m
32,599 m
+ 1,3122
+ 1,3126
+ 1,3108
memenuhi
memenuhi
memenuhi
2σ σ Orde I - IHO
Tabel 4.1 Perbandingan metode gridding Karena seluruh metode memenuhi standar IHO orde 1, lakukan perbandingan standar deviasi tiap model gridding dari laporan kontrol kualitas sebelumnya. Dari hasil perbandingan diketahui metode Uncertainty memiliki nilai standar deviasi rata-rata paling minimum diantara ketiganya, maka metode ini digunakan untuk pembuatan produk batimetri.
4.3.3 Analisis Keluaran Data •
Export Wizard, produk yang dihasilkan oleh HIPS hanya terbatas pada tampilan untuk pemeriksaan data dan pemberian atributnya, sehingga dibutuhkan perangkat lunak lain untuk membuat produk batimetri dan lembar lukis teliti. HIPS mendukung berbagai format ekspor, tetapi karena perangkat
69
lunak yang dibutuhkan terbatas untuk membuka berbagai jenis file ekspor HIPS, maka yang dibuka hanya data berfomat ASCII dan Caris Map. Bila terjadi kegagalan ekspor, HIPS akan memberitahu dimana kesalahannya dengan memberi nomor pesan kesalahan. Namun, nomor kesalahan ini tidak jelas mengacu pada apa. Untuk hasil ekspor dengan format ASCII, tidak terdapat informasi garis kontur, angka kedalaman atau profil seperti yang terdapat pada hasil ekspor dengan format Caris Map. Dapat dilakukan pengurangan data (data thinning) untuk mewakili area surveinya dikarenakan volume data multibeam yang dapat besar. Data yang diperoleh dengan format ASCII dapat dilihat pada bagian Lampiran.
70