PENDEKATAN METODE HIDROAKUSTIK UNTUK ANALISIS KETERKAITAN ANTARA TIPE SUBSTRAT DASAR PERAIRAN DENGAN KOMUNITAS IKAN DEMERSAL
SRI PUJIYATI
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi ” Pendekatan Metode Hidroakustik untuk Analisis Keterkaitan antara Tipe Substrat Dasar Perairan dengan Komunitas Ikan Demersal”, adalah karya saya sendiri dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Bogor, 29 Februari 2008
Sri Pujiyati NRP. C256010011
ii
ABSTRACT
SRI PUJIYATI C.526010011. The Hydroacoustic Method Approach for Interrelatedness Analysis of Sea Bottom Substrate Type with Demersal Fish Community. Supervised by Bonar P. Pasaribu, Indra Jaya, Djisman Manurung. The sea bottom substrate has an important role for biota life in sea bottom area. Sea bottom is habitat for benthic, demersal fishes and other marine biota. Therefore, the accuracy and precision to classify the sea bottom substrate become essential. However, data and information on sea bottom substrate type and its relation to biota, particularly demersal fishes, are scanty. This condition is caused by the used method, in general, is limited to grab method which is only covered and mapped a very limited area based on sea bottom sampling station. Nowadays, the new method to obtain sea bottom substrate information has been developed very well, that is hydroacoustic method. Sea bottom substrate, sediments, benthic and vegetations can be accessed by using echosounder and processed digitally. The difference of sea bottom substrate types can be distinguished through the coarseness of topography and hardness of sea bottom substrate which consisted of coral, stone, sand, mud, and clay. The research objective is to analyze the interrelatedness of sea bottom substrate type with demersal fish community by hydroacoustic method approach. Therefore, the obtained data consisted of sea bottom substrate, demersal fish, oceanographic data, and other related data. Those data were obtained from several locations, i.e. Belitung Island in the years of 2002 and 2005, Java Sea (2002 and 2005), East Borneo (2004), and around Pari Island of Seribu Islands (2007). Data processing was done by using several echo data post processing programs, namely Simrad EP-500, Echoview version 3.5 and Simrad BI-60. The hydroacoustic data of sea bottom substrates and grab sampling results were classified based on Principal Component Analysis (PCA) and Cluster Analysis. The relation between the abiotic factors and demersal fish community was overlaid descriptively over horizontal distribution map of sea bottom substrate and demersal fish species by using surfer program. The result of bottom sounding shows that the harder the sea bottom substrate, the stronger the backscattering value. On the opposite, the softer the sea bottom substrate, the weaker the backscattering value. Based on PCA and cluster analysis, it is known that strongest backscattering strength value of sea bottom substrate is from coral substrate, followed by backscattering values from sand, muddy sand, sandy mud, and mud, which is weaker respectively. The obtained sea bottom substrate backscattering values can be applied to assess and distinguish sea bottom substrate type in other sea bottom area. The hydroacoustic detection of demersal fishes and swept area by trawl give information of fish density higher at shallow water (<36,5 m) and have small value of fish target strength. These small fish was identified as Leiognathus splenden (“ikan pepetek”). The relation between abiotic factors and demersal fish community in Java Sea shows that: 1) Fish species of Leiognathus splenden does not live in all sea bottom with muddy substrate. This fish was found in the muddy area in a shallow water near coastal zone. 2) Fish species of Upeneus sulphureus has high appearance frequency at all trawl swept area stations. This fish was encountered in a muddy substrate and the total weight of fish (swept by trawl) is gradually higher at the area more farther from coastal zone.
iii
3) Fish species of Nemipterus japonicus became the third dominant fish species found in muddy sea bottom at middle area of sea. 4) Fish species of Leiognathus bindus became the second most frequent species appeared in all trawl station. The distribution of this fish species is more or less like Upeneus sulphureus, that is in muddy substrate and the total weight of fish (swept by trawl) is gradually higher at the area more farther from coastal zone. 5) Other species was Saurida longimanus, the third most frequent species appeared in all trawl station. This fish species prefers to stay in muddy sea bottom at middle area of sea. The conclusion can be drawn from all research results, that hydroacoustic method is an efficient and effective tool in detecting and classifying the sea bottom substrate type. Sea bottom which consisted of various substrates, such as coral, sand, muddy sand, sandy mud, and mud are each gives different backscattering strength value. In Java Sea, the abiotic factors such as sea bottom substrate types and oceanographic condition, strongly influence the distribution of demersal fish community. Relation between interrelatedness of sea bottom substrate type and demersal fish community in Java Sea showed the different pattern for five dominant fish species, namely Leiognathus splenden, Upeneus sulphurus, Nemipterus japonicus, Leiognathus bindus and Saurida longimanus. Further research about sea bottom substrate classification can be done by hydroacoustic method in seawater of various sea bottom substrates to complete the existing research results. Beside that, the development of data processing program is also very much needed for software enhancement from the existing software.
iv
RINGKASAN
SRI PUJIYATI. C. 526010011/TKL. Pendekatan Metode Hidroakustik untuk Analisis Keterkaitan antara Tipe Substrat Dasar Perairan dengan Komunitas Ikan Demersal. Dibimbing oleh Bonar P. Pasaribu, Indra Jaya, Djisman Manurung. Substrat dasar perairan berperan penting bagi kehidupan biota yang hidup di daerah dasar perairan. Dasar perairan adalah habitat bagi bentos, ikan demersal dan juga biota laut lainnya. Oleh karena itu, akurasi dan kecermatan yang tinggi untuk mengklasifikasikan substrat dasar menjadi penting. Namun data mengenai tipe dasar perairan dan hubungannya dengan biota, khususnya ikan demersal masih sangat kurang. Hal ini disebabkan metode yang dipergunakan secara umum terbatas pada metode grab yang hanya mampu memetakan areal yang sempit berdasarkan stasiun sampling di dasar perairan. Dewasa ini sudah berkembang metode baru untuk mendapatkan informasi mengenai tipe substrat dasar perairan, yaitu metode hidroakustik. Substrat dasar laut, sedimen, bentos dan vegetasi dapat diakses dengan menggunakan echosounder dan diproses secara digital. Perbedaan tipe substrat dasar perairan dapat diketahui melalui kekasaran topografi dan kekerasan substrat dasar perairan yang terdiri dari karang, batu, pasir, lumpur dan tanah liat. Penelitian ini mengkaji keterkaitan antara tipe substrat dasar perairan dengan komunitas ikan demersal dengan pendekatan metode hidroakustik. Oleh karena itu data yang diperoleh terdiri dari data substrat dasar perairan, data ikan demersal, data oseanografi dan data lainnya yang berhubungan. Data tersebut diperoleh dari lokasi Belitung tahun 2002 dan 2005, Laut Jawa tahun 2002 dan 2005, Kalimantan Timur 2004 dan Pulau Pari (Kepulauan Seribu) tahun 2007. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan beberapa program pengolahan data echo, yaitu Simrad EP-500, echoview versi 3,5 dan Simrad BI 60. Klasifikasi dasar perairan dilakukan berdasarkan analisis komponen utama (AKU) dilanjutkan dengan analisis pengelompokan (cluster analysis) terhadap data hidroakustik dan substrat dasar perairan hasil pengambilan dengan grab. Hubungan faktor abiotik dan komunitas ikan demersal dilakukan secara deskriptif dengan melakukan overlay peta sebaran horisontal tipe substrat, dan sebaran ikan dengan menggunakan program surfer. Hasil dalam pendeteksian dasar perairan menunjukkan bahwa semakin keras substrat dasar perairan, maka nilai hambur balik dasar perairan yang diperoleh akan semakin kuat. Sebaliknya bila semakin lunak substrat dasar perairan, maka nilai hambur balik yang diterima semakin lemah. Berdasarkan AKU dan analisis pengelompokan dapat diketahui bahwa kekuatan hambur balik dari dasar perairan dengan substrat karang adalah paling kuat, diikuti hambur balik dari pasir, pasir berlumpur dan lumpur berpasir yang berturut-turut semakin lemah. Selanjutnya hasil klasifikasi berdasarkan nilai hambur balik dasar perairan tersebut dapat digunakan untuk menduga tipe substrat yang ada di perairan lain. Deteksi hidroakustik dan sapuan trawl terhadap ikan demersal memberikan informasi bahwa densitas ikan demersal lebih tinggi di perairan dangkal (<36,5 m) dengan nilai Target Strength ikan tunggal yang kecil. Ikan-ikan kecil ini diidentifikasi sebagai jenis pepetek (Leiognathus splenden). Hubungan faktor abiotik (substrat dasar perairan dan kondisi oseanografis) dengan komunitas ikan demersal menunjukkan:
v
1) Ikan pepetek (Leiognathus splenden) tidak menghuni seluruh perairan dengan substrat lumpur. Ikan ini ditemukan pada substrat lumpur dekat pantai. 2) Ikan biji nangka (Upeneus sulphureus) merupakan spesies yang memiliki frekuensi kemunculan yang tinggi di seluruh stasiun sapuan trawl. Ikan ini ditemukan di daerah dengan substrat lumpur dan semakin menjauhi pantai jumlah berat ikan hasil sapuan trawl semakin meningkat. 3) Ikan kurisi (Nemipterus japonicus) merupakan spesies dominan ketiga, spesies ini ditemukan di daerah berlumpur yang berada di tengah-tengah perairan. 4) Ikan pepetek (Leiognathus bindus) merupakan spesies kedua yang memiliki frekuensi kemunculan tinggi di seluruh stasiun sapuan trawl. Penyebaran spesies ini mirip dengan ikan biji nangka (Upeneus sulphurus) yaitu ditemukan di subtrat lumpur dan semakin menjauhi pantai berat sapuan semakin besar. 5) Ikan beloso (Saurida longimanus) merupakan spesies dengan frekuensi kemunculan ke tiga tertinggi di seluruh stasiun sapuan trawl. Spesies ini penghuni substrat lumpur di tengah perairan. Hasil keseluruhan penelitian ini dapat disimpulkan bahwa metode hidroakustik adalah instrumen yang efisien dan efektif dalam pendeteksian dan pengklasifikasian tipe substrat dasar perairan. Substrat dasar perairan yang terdiri dari karang, pasir, pasir berlumpur, dan lumpur berpasir masing-masing memberikan nilai hambur balik yang berbeda. Di Laut Jawa, faktor-faktor abiotik seperti jenis substrat dasar perairan dan kondisi oseanografis sangat berpengaruh terhadap distribusi komunitas ikan-ikan demersal. Hubungan antara keterkaitan tipe substrat dan komunitas ikan demersal di perairan Laut Jawa menunjukkan pola yang berbeda untuk lima jenis ikan dominan, yaitu Leiognathus splenden, Upeneus sulphurus, Nemipterus japonicus, Leiognathus bindus dan Saurida longimanus. Penelitian lanjutan mengenai klasifikasi substrat dasar perairan dapat dilakukan dengan metode hidroakustik di perairan dengan berbagai jenis substrat dasar perairan untuk melengkapi hasil penelitian yang ada. Di samping itu pengembangan program pengolahan data juga sangat diperlukan untuk peningkatan software yang telah tersedia.
vi
© Hak Cipta milk Institut Pertanian Bogor, tahun 2008 Hak cipta dilindungi undang-undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penulisan karya tulis, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.
vii
PENDEKATAN METODE HIDROAKUSTIK UNTUK ANALISIS KETERKAITAN ANTARA TIPE SUBSTRAT DASAR PERAIRAN DENGAN KOMUNITAS IKAN DEMERSAL
Oleh : SRI PUJIYATI
Disertasi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Departemen Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
viii
Judul Disertasi
: Pendekatan Metode Hidroakustik untuk
Analisis
Keterkaitan antara Tipe Substrat Dasar Perairan
dengan
Komunitas Ikan Demersal Nama
: Sri Pujiyati
NRP
: C.526010011
Disetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Bonar P. Pasaribu, M.Sc Ketua
Dr.Ir. Djisman Manurung, M. Sc Anggota
Dr.Ir. Indra Jaya, M.Sc Anggota Diketahui
Ketua Program Studi Teknologi Kelautan
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr.Ir. John Haluan, M.Sc
Prof. Dr.Ir. Khairil Anwar Notodiputro, M.S
Taggal Ujian : 29 Februari 2008
Tanggal Lulus: 12 Maret 2008
ix
KATA PENGANTAR Ucapan syukur penulis naikkan kepada DIA yang memberikan anugerah yang melimpah. Penulis menyadari bahwa apa yang telah terjadi dalam proses disertasi ini bukan karena gagah dan kuatnya penulis, tapi karena kasih-NYA semata. Penelitian ini merupakan hasil keikutsertaan penulis pada survei yang dilakukan oleh Pusat Riset Perikanan Tangkap (PRPT) - Jakarta pada tanggal 5 September sampai 30 Oktober 2002, dilengkapi dengan data survei tahun 2002, 2005 dan 2007 yang dilakukan oleh tim Balai Riset Perikanan Laut (BRPL) - Jakarta. Penelitian ini berisikan gagasan penulis untuk memanfaatkan metode hidroakustik untuk menduga tipe substrat dasar perairan dan menganalisis hubungan antara tipe substrat dengan komunitas ikan demersal yang ada.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan
banyak terima kasih kepada: 1.
Prof. Dr. Ir. Bonar P. Pasaribu, M.Sc, sebagai ketua komisi atas bimbingan dan pengarahan, sehingga tulisan ini dapat diselesaikan. Jaya, M.Sc
dan
Demikian juga kepada Dr. Ir. Indra
Dr. Ir. Djisman Manurung, M.Sc, sebagai komisi pembimbing atas
bimbingan dan masukan dalam penyusunan tulisan ini. Tak lupa penulis juga sampaikan terima kasih kepada Almarhum Dr. Ir. Johanes Widodo, MS, APU sebagai pembimbing semasa hidupnya, 2. Prof. Dr. Ir. Dietriech G. Bengen, sebagai penguji tamu pada ujian tertutup atas masukan yang diberikan pada tulisan ini, 3. Dr. Ir. Chandra Nainggolan, M.Sc dan Dr. Ir. Bambang Sadhotomo, M.S, sebagai penguji tamu pada ujian terbuka atas masukan dan ide-ide cemerlang untuk kelanjutan penelitian ini, 4. Prof. Dr. Ir. John Haluan, M.S dan Dr. Ir. Sugeng Hari Wisudo, M.S selaku Ketua dan Sekretaris Program Studi Teknologi Kelautan, Sekolah Pascasarjana IPB, 5. Prof. Dr. Daniel M. Monintja, atas perhatian dan dorongan semangat yang beliau berikan selama studi, 6. Dekan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, atas ijin yang diberikan untuk melanjutkan program doktor, 7.
Pimpinan Balai Riset Perikanan Laut beserta staf Laboratorium Akustik yang telah memberikan ijin dan membantu dalam pengadaan data,
x
8.
Direktur Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional Indonesia, atas beasiswa yang diberikan untuk mengikuti sekolah pascasarjana.
9.
Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan FPIK-IPB dan staf yang memberikan semangat dan bantuannya.
10. Teman-teman seperjuangan Ir. Diniah, M.S; Rusyadi, SH., MH; Dr. Nurjanah; Dr. Priyanto Rahadjo, M.Sc.; Dr. Nyoman I. S.; Dr. Moh. Imron; Dr. Simon; Dr. Asmika; Dr. Linda; Erina Hertanti, M.Si dan teman-teman yang terus berbagi semangat.
Penulis juga memberikan penghargaan dan ucapan terma kasih kepada suami tercinta Ir. Arif Prayitno Santoso dan kedua anak Ariel Hananya, Adiel Kurnia Bakti atas keiklasannya untuk berkorban, berbagi, mendorong dan berdoa tanpa henti hingga selesainya tulisan ini. Tak lupa kepada keluarga besar Bapak Ibu Wagiman Mardisutrisno, Ibu Dyahsih Anti, Keluarga Ir. Agung Prasetsyo, MT yang selalu berdoa dan memberikan dukungan yang luar biasa. Penulis menyadari bahwa tak ada gading yang tak kan retak, oleh karena itu perbaikan dan penelitian selanjutnya masih terus dikembangkan dan dilakukan, dengan harapan tulisan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin
Bogor, 29 Februari 2008
Penulis
xi
RIWAYAT HIDUP
Penulis lahir di Purworejo, 21 Oktober 1967, sebagai anak ke empat dari lima bersaudara pasangan Bapak Wagiman Mardi Sutrisno dan Ibu Saikem. Pada tahun 1990 penulis lulus dari Fakultas Perikanan, Jurusan Pemanfaatan Sumberdaya Perikanan dengan judul skripsi ”Suatu Deskripsi Serta Analisis Efisiensi Teknis-Ekonomis Unit Penangkapan Gemplo dan Bagan Tancap dalam Penangkapan Ikan Teri di Kabupaten Pemalang, Jawa Tengah”. Pada tahun 1992 menjadi calon pegawai sipil di Fakultas Perikanan dan hingga saat ini menjadi staf pengajar di Bagian Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Pada tahun tahun 1994 penulis mendapat kesempatan dari Departemen Pendidikan Nasional untuk melanjutkan studi Program Pascasarjana IPB, pada Program Studi Teknologi Kelautan dan lulus tahun 1996 dengan judul tesis ”Pendugaan Nilai Target Strength Ikan dengan Menggunakan Transducer Bim Ganda di Perairan Selat Sunda”.
Tahun 2001
melanjutkan jenjang program doktor (S3) di program studi yang sama dengan menyelesaikan disertasi yang berjudul ”Pendekatan Metode Hidroakustik untuk Analisis Keterkaitan antara Tipe Substrat Dasar Perairan dengan Komunitas Ikan Demersal”.
xii
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ........................................................................................................... xv DAFTAR GAMBAR....................................................................................................... xvii DAFTAR LAMPIRAN .....................................................................................................xxii DAFTAR ISTILAH.........................................................................................................xxiii 1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang................................................................................................. 1.2 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 1.3 Hipotesis .......................................................................................................... 1.4 Kerangka Pemikiran ........................................................................................
1 4 4 4
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sedimen Dasar Laut ........................................................................................ 8 2.2 Perikanan Demersal Secara Umum ................................................................ 9 2.3 Perikanan Pemersal di Laut Jawa dan Sekitarnya ..........................................12 2.4 Habitat dan Penyebaran Ikan Demersal..........................................................13 2.5 Metode Hidroakustik ........................................................................................14 2.6 Deteksi Ikan dengan Metode Hidroakustik ......................................................17 2.7 Kondisi Umum di Daerah Penelitian ................................................................20 3. TEORI PANTULAN DASAR PERAIRAN 3.1 Pantulan Gelombang Akustik dari Dasar Permukaan .....................................30 3.2 Atenuasi Suara dalam Sedimen......................................................................33 3.3 Kecepatan Suara Rata-rata di dalam Sedimen...............................................35 3.4 Echo Sounding pada Dasar Laut ....................................................................36 3.5 Program Pengklasifikasi Permukaan Dasar Perairan .....................................40 4. BAHAN DAN METODE 4.1 Lokasi dan Waktu Penelitian ..........................................................................41 4.2 Bahan dan Peralatan .....................................................................................42 4.3 Pengambilan Data..........................................................................................45 4.3.1 Data Hidroakustik .................................................................................45 4.3.2 Data Sapuan Alat Tangkap Ikan ..........................................................45 4.3.3 Data Oseanografi .................................................................................45 4.4 Pengolahan Data ...........................................................................................45 4.4.1 Pengolahan Data Hidroakustik.............................................................45 4.4.2 Pengolahan Data Sapuan Alat Tangkap Ikan ......................................47 4.4.3 Pengolahan Data Oseanografi .............................................................48 4.5 Analisis Data ..................................................................................................49 4.5.1 Analisis Spasial dan Selang Kelas Kedalaman....................................49 4.5.2 Analisis Komponen Utama (AKU) ........................................................49 4.5.3 Analisis Kelompok ................................................................................50 5.
HASIL PENELITIAN 5.1 Kondisi Umum Daerah Penelitian ...................................................................51 5.1.1. Batimetri Perairan .................................................................................51
xiii
5.1.2 Substrat Dasar Perairan .......................................................................52 5.1.3 Kondisi Oseanografi .............................................................................54 5.2 Nilai Hidroakustik Hambur Balik Dasar Perairan.............................................57 5.2.1 Nilai Hambur Balik Dasar Perairan Hasil Olahan Program EP-500 ......57 5.2.1.1 Perairan Jawa (2002)...............................................................57 5.2.1.2 Perairan Belitung (2002) ..........................................................60 5.2.2 Nilai Hambur Balik Dasar Perairan dengan Program Echoview 3.5 .....62 5.2.2.1 Perairan Laut Jawa (2005).......................................................62 5.2.2.2 Perairan Belitung (2005) ..........................................................62 5.2.2.3 Perairan Kepulauan Seribu (2007)...........................................64 5.3 Estimasi Stok Ikan Demersal Secara Hidroakustik .......................................65 5.3.1 Perairan Laut Jawa (Musim Peralihan II-2002)....................................65 5.3.2 Perairan Laut Jawa (Musim Barat-2005) .............................................69 5.3.3 Perairan Belitung (Musim Peralihan I-2002) ........................................72 5.3.4 Perairan Belitung (Musim Peralihan II-2005) .......................................74 5.3.5 Perairan Kalimantan Timur (Musim Peralihan II-2004) ........................77 5.4 Estimasi Stok Ikan Demersal Hasil Sapuan Trawl .........................................80 5.4.1 Perairan Laut Jawa (Musim Peralihan II-2002) ....................................80 5.4.2 Perairan Laut Jawa (Musim Barat-2005) .............................................84 5.4.3 Perairan Kalimantan Timur (Musim Peralihan II-2004) ........................88 6. PEMBAHASAN 6.1 Kondisi Umum Daerah Penelitian.................................................................... 92 6.1.1 Batimetri................................................................................................. 92 6.1.2 Substrat Dasar Perairan ........................................................................ 93 6.1.3 Oseanografi Perairan............................................................................. 96 6.2 Hambur Balik Dasar Perairan .........................................................................101 6.3 Klasifikasi Tipe Substrat Dasar Perairan ........................................................103 6.4 Estimasi Stok Ikan Demersal Secara Hidroakustik ........................................111 6.5 Estimasi Stok Ikan Demersal Hasil Sapuan Trawl..........................................112 6.6 Hubungan antara Faktor Abiotik dan Komunitas Ikan Demersal....................114 6.7 Penyebaran Ikan Demersal Berdasarkan Selang Kelas Kedalaman .............117 6.7.1 Perairan Laut Jawa...............................................................................117 6.7.2 Perairan Belitung ..................................................................................119 6.7.3 Perairan Kalimantan Timur ...................................................................121 7. KESIMPULAN DAN SARAN 7.1 Kesimpulan .................................................................................................... 123 7.2 Saran ..............................................................................................................124
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 125 LAMPIRAN
xiv
DAFTAR TABEL Halaman 1.
Ukuran butiran menurut skala Wentworth (Wibisono, 2005) ................................
8
2.
Ikan-ikan utama yang termasuk kelompok ikan demersal ................................... 10
3.
Potensi, produksi dan tingkat pemanfaatan sumberdaya ikan demersal, tahun 2000 .......................................................................................................... 12
4.
Rata-rata pengukuran dan penghitungan konstanta elastis sedimen di Pasifik Utara (Hamilton (1971a) in Clay, 1982) ................................................... 37
5.
Waktu pengambilan data di lapangan .................................................................. 41
6.
Kisaran suhu dan salinitas di Laut Jawa .............................................................. 54
7.
Kisaran suhu dan salinitas di perairan Belitung ................................................... 55
8.
Nilai rata-rata suhu dan salinitas di perairan Laut Jawa, Belitung dan Kalimantan Timur berdasarkan selang kelas kedalaman perairan...................... 56
9.
Nilai hambur balik dasar perairan di Laut Jawa 2002 .......................................... 57
10.
Kisaran nilai hambur balik dasar perairan di perairan Belitung ............................ 60
11.
Nilai rata-rata hambur balik dasar di perairan Laut Jawa dan perairan Belitung.. 64
12.
Frekuensi kemunculan spesies pada Musim Peralihan II di Laut Jawa .............. 82
13.
Spesies yang dominan di setiap selang kelas kedalaman ................................... 84
14.
Frekuensi kemunculan spesies pada Musim Barat di Laut Jawa........................ 86
15.
Spesies yang mendominan di setiap selang kelas kedalaman ............................ 88
16.
Frekuensi kemunculan spesies pada Musim Peralihan II di perairan Kalimantan Timur................................................................................................. 90
17.
Spesies yang mendominasi pada setiap selang kelas kedalaman ...................... 91
18.
Perbandingan nilai rata-rata per lapisan di Laut Jawa dan perairan Belitung ..... 102
19.
Perbandingan panjang ikan hasil sapuan ............................................................ 113
20.
Analisis selang kelas kedalaman substrat di Laut Jawa ..................................... 120
21.
Analisis selang kelas kedalaman substrat di perairan Belitung ........................... 121
xv
22.
Analisis selang kelas kedalaman substrat di perairan Kalimantan Timur............ 122
xvi
DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Kerangka pemikiran penelitian ................................................................................ 7 2. Aplikasi tetrahedron untuk klasifikasi tekstur (Krumbein and Sloss, 1951, dimodifikasi)............................................................................................... 9 3. Produksi sumberdaya ikan demersal di perairan Indonesia .................................... 11 4. Prinsip pengoperasian alat akustik dan pengintegrasian echo (Sumber :dimodifikasi dari http://www.frsscbtland.gov.uk/frs.web/delivery/displaystandalone,aspx?) .................................... 15 5. Echogram hasil deteksi alat hydroakustik (Sumber : http://www.frsscbtland.gov.uk/frs.web/delivery/display_standalone,aspx) ................................. 16 6. Proses deteksi tipe dasar perairan yang berbeda (Sumber : http://www.marine.questertangent.com/m_rd_oasc)............................... 16 7. Pengambilan data dengan menggunakan kombinasi peralatan hidroakustik dan trawl. Sumber : http:\cg.ensmp.fr/˜ bez/catefa/ ........... 19 8. Arah angin muson selama Januari dan Juli (Fieux, 1987 in sadhotomo, 2006) ...... 21 9. Pergerakan arus permukaan di perairan Indonesia (Wyrtki, 1961) ......................... 22 10. Arus dan suhu permukaan pada empat musim di perairan Laut Jawa (Purwandani, 2001) ................................................................................................ 25 11. Arus dan suhu permukaan pada empat musim di perairan Selat Makasar (Purwandani 2001) .................................................................................................. 26 12. Sebaran salinitas pada empat musim di perairan Laut Jawa (Purwandani, 2001) ................................................................................................ 28 13. Salinitas permukaan pada empat musim di perairan Selat Makasar (Purwandani, 2001) ................................................................................................ 29 14. Refleksi gelombang pada dua media (Siwabessy, 2001) ....................................... 31 15. Hubungan sudut datang dan nilai pantulan dasar pada berbagai frekuensi (Siwabessy, 2001) ................................................................................................. 32 16. Hubungan sudut datang dengan pantulan dasar yang sangat kasar pada variasi frekuensi (Siwabessy, 2001) ............................................................. 33
xvii
17. Hubungan sudut datang dan pantulan dasar pada berbagai tipe dasar perairan (Siwabessy, 2001) ................................................................................... 34 18. Lokasi penelitian .................................................................................................... 42 19. Lintasan survei di enam lokasi studi ....................................................................... 44 20. Sebaran substrat di perairan Belitung berdasarkan citra Landsat 7 ETM (2002).................................................................................... 54 21. Rata-rata nilai hambur balik dasar perairan di selang kelas kedalaman ................ 58 22. Sebaran nilai rata-rata hambur balik dasar perairan Laut Jawa ............................. 59 23. Sebaran nilai hambur balik dasar perairan (dB) pada kedalaman perairan di Laut Jawa ............................................................................................. 59 24. Nilai rata-rata hambur balik dasar perairan pada setiap selang kelas kedalaman .............................................................................................................. 60 25. Sebaran hambur balik dasar perairan di perairan Belitung..................................... 61 26. Sebaran nilai hambur balik dasar perairan pada kedalaman perairan di perairan Belitung................................................................................................. 61 27. Penyebaran nilai hambur balik dasar perairan Laut Jawa ...................................... 62 28. Penyebaran nilai hambur balik dasar perairan Belitung ......................................... 63 29. Penyebaran nilai hambur balik dasar pertama di perairan Kepulauan Seribu...... 64 30. Penyebaran rata-rata target strength ikan demersal di perairan Laut Jawa pada Musim Peralihan II ......................................................................................... 65 31. Jumlah ikan tunggal pada kisaran nilai target strength saat Musim Peralihan II di Laut Jawa ....................................................................................... 66 32. Rata-rata nilai target strength pada setiap selang kelas kedalaman perairan ....... 67 33. Rata-rata jumlah ikan tunggal ikan demersal pada setiap selang kelas kedalaman perairan ................................................................................................ 67 34. Penyebaran nilai rata-rata densitas ikan demersal pada Musim Peralihan II di perairan Laut Jawa ................................................................................................. 68 35. Nilai densitas ikan demersal pada selang kelas kedalaman di perairan Laut Jawa saat Musim Peralihan II......................................................................... 68 36. Sebaran nilai target strength pada Musim Barat di Laut Jawa ............................... 69
xviii
37. Nilai rata-rata target strength di setiap selang kelas pada Musim Barat di Laut Jawa............................................................................................................ 70 38. Jumlah ikan tunggal pada kisaran nilai target strength saat Musim Barat di Laut Jawa............................................................................................................ 70 39. Sebaran densitas ikan sepanjang lintasan pada Musim Barat di Laut Jawa .......... 71 40. Rata-rata densitas ikan demersal di setiap selang kelas Kedalaman pada Musim Barat di Laut Jawa ...................................................................................... 71 41. Penyebaran nilai rata-rata target strength ikan tunggal di perairan Belitung pada Musim Peralihan I .......................................................................................... 72 42. Jumlah ikan demersal tunggal pada setiap nilai target strength di perairan Belitung pada Musim Peralihan I.............................................................. 72 43. Nilai rata-rata target strength ikan demersal di perairan Belitung pada Musim Peralihan I ................................................................................................... 73 44. Nilai rata-rata densitas ikan demersal di perairan Belitung pada Musim Peralihan I ................................................................................................... 73 45. Rata-rata densitas ikan di setiap selang kelas kedalaman pada Musim Peralihan I di perairan Belitung ................................................................... 74 46. Penyebaran nilai rata-rata target strength di perairan Belitung pada Musim Peralihan II ................................................................................................... 75 47. Jumlah ikan demersal tunggal pada setiap kisaran nilai target strength di perairan Belitung pada Musim Peralihan II ......................................................... 75 48. Nilai rata-rata target strength ikan demersal di perairan Belitung pada Musim Peralihan II .................................................................................................. 75 49. Penyebaran densitas di perairan Belitung pada Musim Peralihan II ...................... 76 50. Rata-rata densitas ikan di setiap selang kelas kedalaman pada Musim Peralihan I di perairan Belitung ................................................................... 76 51. Jumlah target tunggal pada setiap kisaran nilai target strength di perairan Kalimantan Timur ..................................................................................... 76 52. Sebaran nilai rata-rata target strength di perairan Kalimantan Timur pada Musim Peralihan II ......................................................................................... 78 53. Nilai rata-rata target strength di setiap selang kelas kedalaman di perairan Kalimantan Timur pada Musim Peralihan II.............................................. 78 54. Sebaran nilai densitas di perairan Kalimantan Timur pada Musim Peralihan II...... 79
xix
55. Nilai densitas di setiap selang kelas kedalaman di perairan Kalimantan Timur pada Musim Peralihan II............................................................................... 79 56. Total sapuan ikan demersal di perairan Laut Jawa pada Musim Peralihan II (2002)....................................................................................... 81 57. Spesies ikan demersal yang mendominasi sapuan di Laut Jawa pada Musim Peralihan II (2002)............................................................................. 81 58. Rata-rata densitas ikan demersal di setiap selang kelas kedalaman ..................... 82 59. Rata-rata jumlah spesies di setiap selang kelas kedalaman .................................. 83 60. Rata-rata jumlah famili di setiap selang kelas kedalaman ...................................... 83 61. Total sapuan ikan demersal di perairan Jawa Musim Barat 2005 ......................... 85 62. Spesies ikan demersal yang mendominasi hasil sapuan di perairan Laut Jawa pada Musim Barat 2005 .......................................................... 85 63. Rata-rata densitas ikan demersal di setiap selang kelas kedalaman ..................... 86 64. Rata-rata jumlah spesies di setiap selang kelas kedalaman .................................. 87 65. Rata-rata jumlah famili di setiap selang kelas kedalaman ...................................... 87 66. Total sapuan ikan demersal di perairan Kalimantan Timur pada Musim Peralihan II (2004)....................................................................................... 89 67. Spesies ikan demersal yang mendominasi hasil sapuan di perairan Kalimantan Timur 2004........................................................................................... 89 68. Rata-rata densitas ikan demersal di setiap selang kelas kedalaman ..................... 90 69. Total spesies di setiap selang kelas kedalaman..................................................... 91 70. Total famili di setiap selang kelas kedalaman......................................................... 91 71. Substrat dasar Laut Jawa (A) Losse and Dwiponggo, 1977, (B) :Emery et al (1972) in Sadhotomo (2006)) ......................................................................... 94 72. (a) Time-longitude plot SPL dari Januari-Desember dan (b) tahun 1990-1994 (Gaol dan Sadhotomo, 2006) ............................................................... 97 73. Potongan melintang temperatur di Laut Jawa pada waktu Musim Timur (atas) dan Musim Barat (bawah) (Gaol dan Sadhotomo, 2006). ............................ 98 74. Potongan melintang salinitas Musim Barat (atas) dan (b) Musim Timur (bawah) di Laut Jawa (Gaol dan Sadhotomo, 2006). ............................................. 99
xx
75. (a) Potongan melintang salinitas Desember 2005 (b) Oktober 2005 (Sadhotomo, 2006).................................................................................................. 100 76.
Penyebaran suhu secara vertikal di perairan Selat Makasar (Gordon, 2005) ........................................................................................................ 100
77.
Nilai hambur balik dasar dari tipe substrat ............................................................ 103
78.
Hubungan nilai hambur balik dan tipe substrat ..................................................... 104
79. Nilai hambur balik pantulan pertama (atas) dan nilai hambur balik pantulan ke dua (bawah) ........................................................................................ 105 80. Analisis komponen utama tipe substrat................................................................... 106 81. Dendrogram grab .................................................................................................... 107 82. Dendrogram hidroakustik ........................................................................................ 108 83. Klasifikasi substrat di Laut Jawa 2005 .................................................................... 109 84. Klasifikasi substrat di perairan Belitung................................................................... 110 85. Hubungan antara substrat lumpur dan berat sapuan Leiognathus splenden (pepetek) ................................................................................................. 115 86. Hubungan antara substrat lumpur dan berat sapuan Upeneus sulphureus (biji nangka).......................................................................................... 115 87. Hubungan antara substrat lumpur dan berat sapuan Nemipterus japonicus (kurisi)..................................................................................................... 116 88. Hubungan antara substrat lumpur dan berat sapuan Leiognathus bindus (pepetek) ..................................................................................................... 116 89. Hubungan antara substrat lumpur dan berat sapuan Saurida longimanus (beloso) ............................................................................................... 117
xxi
DAFTAR LAMPIRAN
23.
Halaman Tampilan EP-500 versi 5.3 dan tampilan utama Echo View 3.5 ......................... 135
24.
Peralatan hidroakustik.......................................................................................... 136
25.
Program pengolahan data.................................................................................... 138
26.
Batimetri lokasi penelitian..................................................................................... 139
27.
Kondisi oseanografi di lokasi penelitian ............................................................... 142
28.
Ilustrasi integrasi pada 4 lapisan dengan EP-500 ................................................ 149
29.
Hasil total sapuan trawl. .................................................................................... 150
30.
Daftar ikan ............................................................................................................ 151
xxii
DAFTAR ISTILAH
Absorption
:
merupakan
proses
hilangnya
dikarenakan
adanya
gesekan
energi diantara
partikel-partikel batuan yang berosilasi atau pergerakan cairan dalam suatu pori-pori batuan. Proses pergesekan ini menyebabkan konversi
energi
getaran
menjadi
energi
panas. Pelemahan yang disebabkan konversi energi ini disebut juga Intrinsic Antenuation.
Acoustic (Akustik)
:
Ilmu tentang suara, sifat dan karakteristiknya di dalam suatu medium (air).
Backscattering
:
(hambur balik)
Jumlah
energi
per
satuan
waktu
yang
dipantulkan oleh target selama transmisi suara dari transducer.
Backscattering cross
:
Koefisien
dari
area
(penampang)
yang
menghamburbalikkan energi atau gelombang
section coefficient
suara.
Backscattering volume
:
Perbandingan antara kekuatan intensitas suara yang dipantulkan dengan intensitas suara
yang
mengenai
target
yang
terintegrasi pada volume tertentu .
Beam (sorot) angle
:
Besarnya sudut yang dibentuk oleh titik-titik yang menghasilkan respon setengah sudut sorot dari sumbu utama.
Densitas
:
Indeks atau indikator sebaran (ikan) yang
xxiii
menggambarkan jumlah berat total dibagi volume sapuan/integrasi (kg/m3 atau g/m3). Echogram
:
rekaman dari rangkaian gema.
Scattering
:
merupakan penyerapan energi yang tidak beraturan
yang
disebabkan
ketidakhomogenan media yang dilalui energi tersebut.
Spherical divergence
:
Pelemahan energi yang disebabkan adanya sifat penyerapan energi ke segala arah dari sumber
energi
sehingga
energi
didistribusikan seperti suatu permukaan bola imaginer.
Target strength
:
Perbandingan
antara
intensitas
yang
mengenai target dengan intensitas gema yang diukur pada jarak 1 meter dari target.
Transducer
:
Komponen
dalam
echosounder
yang
berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi suara dan sebaliknya.
Transmission Loss
:
penyerapan energi yang disebabkan adanya perbedaan
impedansi
karena
perubahan
litologi. Energi seismic yang melalui lapisan bumi yang berbeda litologi, sebagian akan dipantulkan
dan
sebagian
ditruskan.
Mekanisme ini akan menyebabkan amplitude gelombang yang diteruskan akan berkurang.
xxiv
