22
3. BAHAN DAN METODE
3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari hingga Agustus 2011 dengan menggunakan citra MODIS. Lokasi untuk objek penelitian adalah perairan BaratSelatan Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam pada koordinat 1⁰58’11,16” LU5⁰58’11,16” LU dan 93⁰46’03,67” BT- 99⁰55’05,53” BT (Gambar 1). Pengolahan citra dilakukan di Laboratorium Inderaja ITK.
Gambar 1. Lokasi penelitian 3.2 Alat dan Bahan Alat yang digunakan berupa perangkat lunak dan perangkat keras dari komputer. Perangkat lunak yang digunakan dalam pengolahan data adalah: SeaDAS, Arc GIS, dan Microsoft Excel.
22
23
Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Data klorofil-a dan SPL yang diekstrak dari citra satelit Aqua-MODIS level 3 dengan resolusi spasial 4x4 km2 yang merupakan komposit ratarata 8 harian dari periode Januari tahun 2006 sampai dengan Desember 2010 yang dapat diunduh dari situs http://oceancolor.gsfc.nasa.gov. 2. Data peta Lingkungan Laut Nasional (LLN) propinsi Aceh tahun 1991 diperoleh dari BAKOSURTANAL. 3. Data statistik perikanan tangkap di daerah pantai barat-selatan Aceh dari Dinas Kelautan dan Perikanan Propinsi Aceh. Adapun data yang diperoleh adalah data tahunan selama 5 tahun, periode Januari tahun 2006 sampai Desember tahun 2010 sedangkan data hasil tangkapan adalah data perkwartal atau permusim. Alat tangkap yang dominan digunakan adalah pancing, jaring insang, jaring angkat, pukat kantong, pukat cincin, dan pukat udang dan jenis ikan yang dominan adalah cakalang, kembung, kwee, tongkol krai, dan tongkol abu-abu. 3.3 Analisis Data 3.3.1 Pemrosesan Data Citra klorofil-a dan SPL Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data citra konsentrasi klorofil-a dan SPL yang diekstrak dari satelit aqua MODIS dan di unduh secara gratis dari internet. Data yang diperoleh berupa data digital compressed dalam format Hierachical Data Format (HDF) berupa citra level 3 yang sudah dikoreksi secara geometrik dan radiometrik. Kemudian data citra satelit tersebut dipotong sesuai daerah penelitian menggunakan software SeaDas 10.04 Ubuntu.
24
Hasil dari pengolahan data ini berupa profil dua dimensi sebaran spasial SPL dan konsentrasi klorofil-a dalam format *tif dan data American Standard Code for Information Interchange (ASCII). Kemudian data ini diolah menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel 2007 untuk melakukan penyaringan data (quality control). Penyaringan data (quality control) dilakukan untuk menghilangkan data ekstrim tinggi dan data ekstrim rendah yang diduga bukan merupakan nilai dari parameter yang dicari. Quality control yang digunakan, yakni untuk SPL (25 < SPL ≤ 33 °C) dan klorofil-a (0,01 < klorofil-a ≤ 6 mg/m3). Hasil dari penyaringan data tersebut kemudian diolah lagi menggunakan perangkat lunak ArcGIS 9.3 dan dioverlay dengan peta darat yang telah didigitasi untuk menampilkan hasil spasial. Sedangkan untuk hasil temporal dilakukan menggunakan perangkat lunak Microsoft Excel 2007. Algoritma OC3M (Ocean Chlorophyll 3-band algorithm MODIS) adalah algoritma yang dipakai dalam pengolahan citra satelit Aqua MODIS untuk menghasilkan konsentrasi klorofil-a (McClain dan Feldman, 2004). Persamaan algoritma OC3M (O'Reilly et al., 2000) adalah:
,
....................... .......................
Keterangan : Ca = Konsentrasi klorofil-a (mg/m3) R = Rasio reflektansi Rrs = Remote sensing reflectance (pantulan pada kanal)
(1) (2)
25
Algoritma yang dipakai untuk menghasilkan distribusi SPL adalah sebagai berikut : MODIS_SST = c1+c2*T31 + c3*T31-32 + c4*(Sec(θ)-1)*T31-32, ...................
(3)
Keterangan : T31, T32 = Brighness Temperatur dari kanal 31 dan 32 θ
= sudut Zenith satelit
c1, c2, c3 da c4 merupakan konstanta yang nilainya dapat dilihat pada Tabel 2 berikut : Tabel 2. Koefisien kanal 31 dan 32 untuk Aqua MODIS Koefisien
T30 – T31 ≤ 0,7
T30 – T31 > 0,7
c1
1,11071
1,196099
c2
0,9586865
0,9888366
c3
0,1741229
0,1300626
c4
1,876752
1,627125
3.3.2 Peta Lingkungan Laut Nasional (LLN) Propinsi NAD Peta LLN Propinsi NAD diperoleh dari Badan Koordinator Survei dan Pemetaan Nasional (BAKOSURTANAL) yang berskala 1 : 500.000. Peta LLN ini memberikan informasi tentang daerah daratan, sungai, pelabuhan, kota provinsi, kota kabupaten, kecamatan, batas provinsi, batas kabupaten, jalan negara, danau, hutan, gunung, sawah, muara sungai dan rawa-rawa. Peta LLN tersebut kemudian discan dan disimpan dalam bentuk *tif. Pengolahan data peta ini dilakukan menggunakan sofware ArcGIS 9.3, dengan melakukan registrasi terlebih dahulu kemudian digitasi daratan, sungai, pelabuhan, kota kabupaten dan jalan.
26
3.3.3 Data Statistik Perikanan Tangkap Data statistik perikanan tangkap diperoleh dari Dinas Kelautan dan Perikanan Propinsi NAD, berupa data tahunan dan musiman dari tahun 2006 hingga 2010. Data yang diperoleh tersebut adalah data jumlah hasil tangkapan ikan permusim dan data jumlah trip kapal yang beroperasi dalam setahun. Selanjutnya, untuk tujuan analisis data maka jumlah data trip kapal ini dibagi 4 yang disesuaikan dengan musim dan berdasarkan kebiasaan melaut para nelayan. Nelayan di daerah pantai barat-selatan tidak libur melaut pada musim-musim tertentu tetapi mereka libur setiap bulan antara tanggal 13-20 dikarenakan bulan terang atau bulan purnama. Data tersebut digunakan untuk melakukan penghitungan Catch Per Unit Effort (CPUE) dan kemudian ditampilkan dalam bentuk grafik untuk melihat fluktuasinya selama pengambilan data. Hasil dari perhitungan CPUE tersebut dapat diketahui fluktuasi hasil tangkapan berdasarkan waktu (temporal) dan lokasi/daerah penangkapannya (spasial). Secara singkat,untuk data dapat dilihat pada lampiran (halaman 51 hingga 53) dan untuk perolehan dan pemrosesan data diatas dapat dilihat pada Gambar 2. Persamaan CPUE adalah sebagai berikut (Putro, 2002) ,
:
...........................................................
Keterangan :
CPUE
= hasil tangkapan per upaya penangkapan (kg/trip)
c (catch) = hasil tangkapan (kg) f (effort) = upaya penangkapan (trip)
(5)
27
Mulai
Download Data citra MODIS Level 3
Citra klorofil-a level 3
Peta LLN propinsi NAD dari BAKOSURTANAL
Citra SPL level 3
SeaDas 10.04 Ubuntu Quality control (data ASCII) dengan Microsoft Excel 2007 Arc-GIS
Sebaran klorofil-a bulanan
Data perikanan tangkap dari DKP propinsi
Digitasi daratan, kota, sungai, pelabuhan dan jalan
Peta Dasar
Sebaran SPL bulanan
overlay Gambar 2. Diagram Alir Pegolahan Data
Rata-rata CPUE tahunan permusim
